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基于半馬爾科夫鏈的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)能耗模型的研究[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

在分析無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)能量消耗特征的基礎(chǔ)上，根據(jù)無(wú)線通信環(huán)境和節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換關(guān)系，建立了基于半馬爾科夫鏈的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的能耗模型，并通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出傳感節(jié)點(diǎn)實(shí)際能耗剩余值與所建模型能耗預(yù)估值基本相同，從而說(shuō)明所建立的能耗模型準(zhǔn)確有效，為改變傳感節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)、延長(zhǎng)傳感網(wǎng)絡(luò)使用壽命提供了可靠的節(jié)點(diǎn)能量數(shù)據(jù)。

發(fā)表于：7/23/2015

基于LED的星內(nèi)光無(wú)線CAN通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[嵌入式技術(shù)][通信網(wǎng)絡(luò)]

描述了一個(gè)利用LED實(shí)現(xiàn)的星內(nèi)光無(wú)線CAN通信系統(tǒng)。通過(guò)光收發(fā)電路代替有線CAN通信的收發(fā)器部分，實(shí)現(xiàn)了基于LED的光無(wú)線CAN通信。所實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)在器件選用、功耗等方面盡可能考慮了在軌應(yīng)用可行性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所實(shí)現(xiàn)基于LED的星內(nèi)光無(wú)線CAN通信系統(tǒng)在漫反射通信狀態(tài)設(shè)備間距離為0.5 m時(shí)，通信速率最高可達(dá)100 kb/s，可應(yīng)用于衛(wèi)星內(nèi)部特定載荷之間的CAN通信。

發(fā)表于：7/23/2015

基于FPGA的通用PCM測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)[可編程邏輯][工業(yè)自動(dòng)化]

遙測(cè)系統(tǒng)中，使用大量、種類繁多的數(shù)據(jù)綜合設(shè)備將不同種類、不同通道的有用信息綜合、編碼為PCM流。為滿足種類繁多的數(shù)據(jù)綜合設(shè)備的測(cè)試需求，研制了基于FPGA的通用PCM測(cè)試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)具有不同碼型、碼速率、幀結(jié)構(gòu)以及接口等的數(shù)據(jù)綜合設(shè)備的功能測(cè)試。系統(tǒng)功能強(qiáng)大，使用靈活方便。

發(fā)表于：7/23/2015

基于FPGA的數(shù)字高清CMOS遙感成像技術(shù)[可編程邏輯][工業(yè)自動(dòng)化]

為得到高質(zhì)量的數(shù)字高清遙感圖像，設(shè)計(jì)了一種基于FPGA的CMOS遙感成像系統(tǒng)。首先闡述了以FPGA為主處理器的硬件平臺(tái)結(jié)構(gòu)，然后從模塊化的角度詳細(xì)介紹了如何用FPGA器件實(shí)現(xiàn)硬件系統(tǒng)的數(shù)字功能并得到高質(zhì)量的遙感圖像，這些內(nèi)容主要包括主控制接口、傳感器接口、圖像預(yù)處理、DDR2控制、數(shù)字視頻合成等模塊。通過(guò)軟件仿真和硬件測(cè)試，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方案的正確性和有效性。

發(fā)表于：7/23/2015

基于FPGA的電子變焦系統(tǒng)設(shè)計(jì)[可編程邏輯][消費(fèi)電子]

針對(duì)數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備的特點(diǎn)，提出一種基于高分辨率傳感器的無(wú)損電子變焦模型，該模型同時(shí)克服了光學(xué)變焦模型和傳統(tǒng)電子變焦模型的缺陷，輸出圖像可以達(dá)到光學(xué)變焦的效果。針對(duì)圖像在縮放過(guò)程中的混疊現(xiàn)象，提出一種基于FPGA的抗混疊濾波和雙線性插值相結(jié)合的圖像縮放算法。通過(guò)MATLAB仿真表明，該算法得到的圖像質(zhì)量較高,硬件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單。

發(fā)表于：7/23/2015

基于DSP+CPLD的電動(dòng)舵機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[可編程邏輯][工業(yè)自動(dòng)化]

設(shè)計(jì)了一個(gè)基于DSP+CPLD的電動(dòng)舵機(jī)控制系統(tǒng)。硬件電路包括控制器、驅(qū)動(dòng)電路、信號(hào)檢測(cè)電路以及保護(hù)電路，完成了對(duì)各部分電路的檢測(cè)，同時(shí)采用了PI控制算法，并對(duì)參數(shù)進(jìn)行了調(diào)整。采用DSP和CPLD相結(jié)合的主控單元，簡(jiǎn)化了DSP的外圍電路，減少了DSP消耗的運(yùn)算資源，并充分運(yùn)用了CPLD編程的靈活性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該電動(dòng)舵機(jī)控制系統(tǒng)運(yùn)行可靠、穩(wěn)定，具有較強(qiáng)的實(shí)用性。

發(fā)表于：7/23/2015

基于ARM的農(nóng)藥噴霧飛行器越界控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動(dòng)化]

針對(duì)當(dāng)前的農(nóng)藥噴霧飛行器需要人時(shí)刻觀察是否飛出農(nóng)田邊界這一情況，從機(jī)器視覺的角度出發(fā)，綜合嵌入式、圖像處理和測(cè)控等技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種以ARM Contex-A8平臺(tái)為核心的農(nóng)藥噴霧飛行器越界控制系統(tǒng)。首先，采用混合高斯模型算法進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)，通過(guò)計(jì)算目標(biāo)的形狀描述符來(lái)獲得形狀特征并進(jìn)行目標(biāo)定位。然后，計(jì)算目標(biāo)的質(zhì)心位置同時(shí)結(jié)合運(yùn)動(dòng)方向來(lái)判斷飛行器是否出界。最后，根據(jù)綜合判斷的結(jié)果，用無(wú)線模塊控制農(nóng)藥噴霧飛行器的飛行方向。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該系統(tǒng)能夠很好地識(shí)別到農(nóng)藥噴霧飛行器，并能精準(zhǔn)定位和越界判斷，實(shí)現(xiàn)了無(wú)人操控，提高了工作效率。

發(fā)表于：7/22/2015

高效率高諧波抑制功率放大器的設(shè)計(jì)[微波|射頻][通信網(wǎng)絡(luò)]

介紹了一種對(duì)功率放大器高次諧波處理的方法，該方法通過(guò)在輸出低通匹配網(wǎng)絡(luò)中引入多個(gè)LC諧振網(wǎng)絡(luò)來(lái)對(duì)功率放大器產(chǎn)生的諧波能量進(jìn)行回收，抑制了負(fù)載處的諧波分量，同時(shí)也提高了功放的效率。利用該方法采用InGaP/GaAs HBT工藝設(shè)計(jì)了一個(gè)供電電壓為5 V、工作于2 GHz頻率的功率放大器。測(cè)試結(jié)果表明，該功率放大器的增益為35 dB，飽和輸出功率為35.2 dBm，效率為48%，2次到5次的諧波分量分別為：-53 dBc、-58 dBc、-65 dBc、-60 dBc。

發(fā)表于：7/22/2015

電力諧波檢測(cè)改進(jìn)算法在DSP上的應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)[電源技術(shù)][智能電網(wǎng)]

針對(duì)在傳統(tǒng)電力諧波檢測(cè)手段中存在的精度低和速度慢的問題，提出了一種基于提升小波變換和變步長(zhǎng)LMS（Least Mean Square）相結(jié)合的自適應(yīng)諧波檢測(cè)算法。通過(guò)對(duì)諧波電流進(jìn)行正交變換，有效減少了輸入數(shù)據(jù)的互相關(guān)，并加快了LMS的收斂速度。采用變步長(zhǎng)的收斂因子不僅加快了算法的收斂速度，還實(shí)現(xiàn)了較小的穩(wěn)態(tài)誤差。同時(shí)，采用DSP處理器TMS320F2812設(shè)計(jì)了電力諧波檢測(cè)電路系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，設(shè)計(jì)的電力諧波檢測(cè)電路能夠準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)地檢測(cè)出電網(wǎng)上的諧波參數(shù)，提出的改進(jìn)算法能在1/4個(gè)周期內(nèi)跟上負(fù)載電流的變化，并且穩(wěn)態(tài)誤差小于0.5%，比傳統(tǒng)的LMS自適應(yīng)算法具有更高的檢測(cè)精度和更快的瞬時(shí)響應(yīng)速度，適合于對(duì)有源電力濾波器實(shí)時(shí)性要求較高的場(chǎng)合。

發(fā)表于：7/22/2015

冰箱貯存食品新鮮度檢測(cè)與識(shí)別的智能電子鼻設(shè)計(jì)[MEMS|傳感技術(shù)][消費(fèi)電子]

針對(duì)冰箱貯存的肉類與蔬菜新鮮度檢測(cè)需求，設(shè)計(jì)了基于智能電子鼻的新鮮度檢測(cè)儀器。針對(duì)食品新鮮度特定氣體的檢測(cè)目標(biāo)，設(shè)計(jì)了新型的氣體傳感器陣列，使用單片機(jī)及通信技術(shù)，研制出一臺(tái)小型電子鼻儀器，實(shí)現(xiàn)了冰箱內(nèi)食品信息的快速采集和檢測(cè)以及數(shù)據(jù)通信功能。采用線性判別分析方法（LDA）及主成分分析（PCA）等算法實(shí)現(xiàn)了冰箱內(nèi)食品種類和新鮮度的智能識(shí)別。在實(shí)際應(yīng)用中，該儀器可根據(jù)冰箱保鮮貯存的特定低溫環(huán)境，改進(jìn)專用的檢測(cè)氣室和識(shí)別算法。

發(fā)表于：7/22/2015

UM-BUS總線傳輸系統(tǒng)的建模與仿真[嵌入式技術(shù)][其他]

UM-BUS（動(dòng)態(tài)可重構(gòu)高速串行總線）是一種基于故障實(shí)時(shí)檢測(cè)和動(dòng)態(tài)重構(gòu)的新型多通道高速串行總線。UM-BUS總線的傳輸介質(zhì)為屏蔽雙絞線，傳輸通道采用MLVDS（TIA/EIA-899-2002）信號(hào)傳送方式，能夠支持多個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)備直接連接。基于傳輸線理論，采用Hyperlynx建立了UM-BUS總線物理線路的電阻隔離型、電容隔離型、阻容隔離型3種傳輸模型，并對(duì)仿真眼圖及實(shí)測(cè)眼圖進(jìn)行了分析，確定了UM-BUS總線物理鏈路模型，為進(jìn)一步研究UM-BUS總線傳輸系統(tǒng)提供了支持。

發(fā)表于：7/22/2015

MEMS陀螺儀參數(shù)校準(zhǔn)方法研究[MEMS|傳感技術(shù)][航空航天]

針對(duì)陀螺儀標(biāo)定成本與精度之間矛盾的問題，建立了陀螺儀的誤差模型，探索了一組最佳標(biāo)定位置，提出了針對(duì)陀螺儀的零偏、標(biāo)度因數(shù)和安裝誤差角等參數(shù)引起測(cè)量數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差的4位置標(biāo)定方法。并將該方法應(yīng)用于機(jī)載系統(tǒng)的姿態(tài)測(cè)量單元，估計(jì)出了陀螺的標(biāo)定參數(shù)，并對(duì)標(biāo)定后的陀螺儀進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明，標(biāo)定后陀螺儀的性能滿足預(yù)期試驗(yàn)要求，驗(yàn)證了該標(biāo)定方法的正確性和有效性。

發(fā)表于：7/22/2015

LabVIEW與PSoC3基于USB的通信方式[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動(dòng)化]

針對(duì)LabVIEW無(wú)法直接支持非NI公司的USB接口數(shù)據(jù)采集卡的問題，介紹了上位機(jī)LabVIEW驅(qū)動(dòng)USB設(shè)備的方法。同時(shí)使用PSoC3作為下位機(jī)數(shù)據(jù)采集儀器，研究了將PSoC3構(gòu)建為USB設(shè)備的方式。系統(tǒng)地闡述了上位機(jī)LabVIEW與下位機(jī)PSoC3通過(guò)USB實(shí)現(xiàn)通信的各種方式，并提出了一種新方法：即將PSoC3構(gòu)建為L(zhǎng)abVIEW中已有的驅(qū)動(dòng)類型的USB設(shè)備，例如聲卡、串口類型等。

發(fā)表于：7/22/2015

基于模糊遺傳算法的埋入式電阻熱布局優(yōu)化[模擬設(shè)計(jì)][消費(fèi)電子]

針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法優(yōu)化埋入式電阻熱布局存在的過(guò)早收斂等問題，通過(guò)設(shè)計(jì)適應(yīng)度函數(shù)、采用模糊邏輯控制器自適應(yīng)調(diào)整交叉概率和變異概率，以及對(duì)長(zhǎng)時(shí)間未進(jìn)化的種群實(shí)施局部災(zāi)變等措施維持種群多樣性，使算法最終收斂于全局最優(yōu)解。仿真結(jié)果表明，該算法能夠更好地抑制早熟收斂，算法優(yōu)化布局結(jié)果的溫度分布更平均，并通過(guò)熱成像儀對(duì)實(shí)驗(yàn)樣件進(jìn)行溫度分布測(cè)試驗(yàn)證了算法的有效性。

發(fā)表于：7/22/2015

一種用于音頻信號(hào)的Sigma-Delta A/D轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)[模擬設(shè)計(jì)][通信網(wǎng)絡(luò)]

基于SMIC 180 nm混合信號(hào)CMOS工藝，實(shí)現(xiàn)了一種應(yīng)用于音頻信號(hào)的16 bit四階級(jí)聯(lián)Sigma-Delta ADC。其過(guò)采樣率為64，信號(hào)帶寬為20 kHz。數(shù)字濾波器采用CIC抽取濾波器、CIC補(bǔ)償濾波器及半帶濾波器級(jí)聯(lián)實(shí)現(xiàn)，其通帶紋波小于0.01 dB，阻帶衰減達(dá)到-100 dB。在1.8 V電源電壓下，該ADC整體功耗約為2.34 mW。信噪失真比可達(dá)95.9 dB。

發(fā)表于：7/22/2015