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基于FPGA的SRIO多通道控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[電子元件][工業(yè)自動化]

在板間互聯(lián)及芯片互聯(lián)方式上，SRIO具有更高的帶寬及實時性。使用MSG（消息）接口的HELLO格式，發(fā)送端采用多接口設(shè)計方法，內(nèi)部采用Round-Robin處理機(jī)制，實現(xiàn)了多通道接口在同時發(fā)送數(shù)據(jù)時共用一個SRIO接口的競爭處理；同時封裝為多通道的輸入輸出的方式，支持接口數(shù)量、時鐘域的任意擴(kuò)展。經(jīng)過測試驗證，該系統(tǒng)最大可實現(xiàn)64個不同時鐘下通道的數(shù)據(jù)收發(fā)，單通道下包和包之間延時最低可到4 μs，在SRIO傳輸應(yīng)用方向上，具有較好的應(yīng)用價值。

發(fā)表于：1/13/2023 4:35:00 PM

航天員生理遙測數(shù)據(jù)處理算法的研究與應(yīng)用[測試測量][航空航天]

在載人航天飛行試驗任務(wù)中，地面指揮人員和醫(yī)學(xué)專家需及時掌握航天員在艙內(nèi)的生理狀況以保障航天員的安全。航天員的心率和呼吸率是評估航天員健康狀態(tài)的重要生理指標(biāo)。如何快速、準(zhǔn)確地計算航天員心率和呼吸率是工程任務(wù)面臨的技術(shù)難題之一。綜合考慮國產(chǎn)自主安全軟硬件條件下的計算能力，提出了基于自學(xué)習(xí)閾值的心率計算R波檢測算法，以及呼吸率計算的零點檢測算法，設(shè)計了一套心率和呼吸率可視化顯示軟件，提高了航天員生理數(shù)據(jù)處理的實時性和準(zhǔn)確率，能夠為指揮人員和專家提供直觀可靠的決策依據(jù)。數(shù)據(jù)計算分析說明，所采用算法具備較高的準(zhǔn)確率和較低的計算需求，能夠滿足待發(fā)段、上升段對航天員實施醫(yī)學(xué)保障與醫(yī)學(xué)監(jiān)督的需要。

發(fā)表于：1/13/2023 4:26:00 PM

一種基于線性規(guī)劃的全局逃逸布線算法[電子元件][其他]

有序逃逸布線問題作為PCB設(shè)計中的關(guān)鍵一環(huán)，屬于一類特殊的NP-困難問題，近年來得到廣泛研究。傳統(tǒng)方法中，基于整數(shù)線性規(guī)劃或者是拆線重布類的啟發(fā)式算法只適用于引腳數(shù)目較少的PCB引腳陣列，否則容易出現(xiàn)時間違規(guī)而導(dǎo)致布線失敗。針對傳統(tǒng)方法中大規(guī)模全局自動布線難的問題，基于線性規(guī)劃的全局自動布線算法提出采用線性規(guī)劃解決逃逸布線問題，并提出降低線網(wǎng)容量化解擁塞的新方法。與最新的逃逸布線算法相比，在處理大規(guī)模問題時，該算法不僅可以實現(xiàn)全部引腳的有序逃逸，并且布線時間提升50%，節(jié)省31%線長。

發(fā)表于：1/13/2023 4:18:00 PM

基于Promethus的分布式DNS性能測試和監(jiān)測系統(tǒng)研究[測試測量][通信網(wǎng)絡(luò)]

域名解析服務(wù)是互聯(lián)網(wǎng)訪問和流量調(diào)度入口，因此域名系統(tǒng)（Domain Name System ，DNS）性能直接影響用戶訪問體驗。基于Promethus時序數(shù)據(jù)庫，設(shè)計實現(xiàn)一種分布式域名系統(tǒng)響應(yīng)性能自動化測試監(jiān)測系統(tǒng)，使用該系統(tǒng)，不僅可對自研DNS系統(tǒng)進(jìn)行多節(jié)點分布式DNS性能測試，而且可以時序化方式長時監(jiān)測運行，并以可視化方式實時監(jiān)測DNS服務(wù)性能。

發(fā)表于：1/13/2023 4:06:00 PM

工業(yè)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)攻擊預(yù)測技術(shù)研究[通信與網(wǎng)絡(luò)][信息安全]

面對復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)安全形式，攻擊方常采用大量的信息偵查、漏洞利用和混淆技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行惡意活動或破壞行為。雖然當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢感知平臺盡可能地發(fā)現(xiàn)和監(jiān)測新漏洞的利用過程，但是攻擊預(yù)測的準(zhǔn)確率和精確率都不盡如人意，需要在目前預(yù)測技術(shù)的基礎(chǔ)上研究更加高級的算法將安全事件自動關(guān)聯(lián)到對應(yīng)的資產(chǎn)和攻擊類型上，對可能發(fā)生的網(wǎng)絡(luò)安全攻擊進(jìn)行預(yù)警和風(fēng)險評估，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)安全事件的精準(zhǔn)預(yù)測。

發(fā)表于：1/13/2023 3:56:00 PM

K-means聚類-DCT壓縮算法在振動傳感器中的研究與應(yīng)用[其他][其他]

為延長無線振動傳感器在需要對大量高頻振動數(shù)據(jù)進(jìn)行采集情況下的使用壽命，首先對現(xiàn)有振動數(shù)據(jù)壓縮算法進(jìn)行了研究，對其存在的問題進(jìn)行了分析，并在此基礎(chǔ)上提出了一種基于K-means聚類-DCT雙重數(shù)據(jù)壓縮算法的壓縮方法。所采用的K-means聚類-DCT雙重數(shù)據(jù)壓縮算法針對預(yù)測性維護(hù)數(shù)據(jù)特點，首先利用K-means算法對振動數(shù)據(jù)進(jìn)行聚合分類，再根據(jù)振動信號頻域特點進(jìn)行離散余弦變換（Discret Cosine Transform， DCT）壓縮。通過實際驗證表明，采用該算法對振動數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)聚合，可以非常明顯地提高數(shù)據(jù)壓縮的效率，從而在傳輸時將冗余數(shù)據(jù)有效減少。而在相同數(shù)據(jù)量情況下，采用改進(jìn)的雙重壓縮算法的峰值信噪比與其他算法相比，其具有更好的性能。

發(fā)表于：1/13/2023 3:26:00 PM

基于改進(jìn)蟻群算法的機(jī)器人路徑規(guī)劃方法[可編程邏輯][工業(yè)自動化]

根據(jù)傳統(tǒng)蟻群算法在機(jī)器人的路線規(guī)劃中具有收斂速度慢、容易陷入局部最優(yōu)解的缺陷，提供了一個經(jīng)過改進(jìn)的蟻群算法。使用柵格法建立路徑矩陣，建立一種轉(zhuǎn)角啟發(fā)函數(shù)，增加選擇指定路徑的概率，提高算法的搜索速度；將A*算法與改進(jìn)蟻群算法結(jié)合，提出一種改進(jìn)的距離啟發(fā)函數(shù)，避免了陷入局部最優(yōu)解；并提出一種可根據(jù)迭代次數(shù)而改變的信息素?fù)]發(fā)因子，增強(qiáng)了全域搜尋能力。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析，與Ant Colony Algorithm with Multiple Inspired Factor（ACAM）算法相比，改進(jìn)的蟻群算法對于解決算法收斂速度慢、防止進(jìn)入局部最優(yōu)解等方面效果更好。

發(fā)表于：1/13/2023 2:34:00 PM

基于5G架構(gòu)超密集組網(wǎng)粒子群優(yōu)化算法改進(jìn)[通信與網(wǎng)絡(luò)][5G]

隨著移動通信技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)智能終端設(shè)備無法滿足快速增長的海量數(shù)據(jù)計算要求，移動邊緣計算為物聯(lián)網(wǎng)中移動用戶提供了低延遲和靈活的計算方案。綜合考慮邊緣服務(wù)器上有限的計算資源以及網(wǎng)絡(luò)中用戶的動態(tài)需求，提出通過二進(jìn)制粒子群優(yōu)化算法分配發(fā)射功率優(yōu)化傳輸能耗。將請求卸載與資源調(diào)度作為雙重決策問題進(jìn)行分析，基于粒子群優(yōu)化算法提出了一種新的多目標(biāo)優(yōu)化算法求解該問題。仿真結(jié)果表明，二進(jìn)制粒子群優(yōu)化算法可以節(jié)省傳輸能耗，且具有良好的收斂性。所提出的新算法在響應(yīng)率方面優(yōu)于現(xiàn)有算法，在動態(tài)邊緣計算網(wǎng)絡(luò)中可以保持良好的性能。

發(fā)表于：1/13/2023 1:53:00 PM

基于能量均衡高效的LEACH改進(jìn)算法[可編程邏輯][通信網(wǎng)絡(luò)]

LEACH路由協(xié)議是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)一個經(jīng)典的分簇路由方法，但在限能嚴(yán)重的無線網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點功耗高、生存時間短等問題嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)性能，為此提出了改進(jìn)的基于能量均衡高效的LEACH-X協(xié)議。通過加入最優(yōu)簇首數(shù)，提出修正的剩余能量因子，考慮節(jié)點的剩余能量、周期內(nèi)當(dāng)選過簇首的次數(shù)以及密度因子，并對部署區(qū)域分區(qū)，針對區(qū)域調(diào)整距離因子增益參數(shù)的權(quán)重來修正簇首選舉閾值函數(shù)；接著進(jìn)行二次競爭并最終選舉簇首，從而減小節(jié)點能耗，使WSN存活時間得到一定的延長。仿真結(jié)果表明，與傳統(tǒng)LEACH協(xié)議進(jìn)行對比，LEACH-X協(xié)議降低了網(wǎng)絡(luò)能耗，延長了網(wǎng)絡(luò)生存時間。

發(fā)表于：1/13/2023 1:44:00 PM

基于時差法的雙聲道超聲波水流量計[其他][其他]

針對中小管徑單聲道超聲波流量計由于聲道少而易受流場分布不均勻的影響，提出了一種基于時差法的雙聲道超聲波水流量計。流量計的硬件系統(tǒng)由STM32L431低功耗模塊、高精度計時模塊TDC-GP22等組成。根據(jù)雙聲道管段結(jié)構(gòu)，提出了基于卡爾曼濾波算法的數(shù)據(jù)融合方法，將兩個聲道的測量數(shù)據(jù)融合并完成濾波處理，提高了流量計的測量精度。實驗測試表明，流量計測量誤差在2.5%以內(nèi)，卡爾曼融合濾波算法可以有效提高流量計測量精度。

發(fā)表于：1/13/2023 1:35:00 PM