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民用无人机商用密码技术应用与安全性评估研究[通信与网络][信息安全]

针对无人机网络安全现状和挑战，深入研究了商用密码技术在民用无人机网络安全防护中的作用，提出了商用密码应用与测试验证方案。该方案构建了无人机系统在实际业务环境中的运行场景，设计了密码应用验证流程，对身份认证、数据传输、数据存储等环节进行了功能及性能测试，对无人机劫持场景进行了对比测试。测试数据显示，应用商用密码后，无人机系统的安全性得到有效提升；加密处理时延对性能影响较小，保证了实时通信性能；国密算法和国际算法性能持平。该研究为无人机密码应用提供了技术支撑，有利于无人机网络安全能力提升。

發(fā)表于：2025/7/28 下午4:44:00

多芯粒异构集成的雷达探测微系统设计[模拟设计][安防电子]

超宽带探测雷达，因其高分辨率、高抗干扰能力和强穿透性等优点而获得了广阔的发展前景及市场。当前生命探测雷达趋于复杂化，这导致雷达系统体积、重量变大，限制了其在复杂救援、探测现场的应用。系统级封装技术（SiP）有效地解决了上述问题，它将多个具有不同类型的电子元器件组装成为能实现特定功能的单个标准封装体。与板级设计相比，实现相同的功能，SiP只需要占据PCB面积的10%~40%，功耗的70%~80%左右。基于微系统方案设计了一套小型化生命探测雷达系统，实现了较好的便携性，为各类仪器小型化设计提供了解决方案。

發(fā)表于：2025/7/24 下午5:52:29

基于双锁相环的高分辨率步进频探地雷达设计[模拟设计][其他]

步进频探地雷达（Ground Penetrating Radar，GPR）因其宽带宽的优势在浅表层高分辨率探测中得到了广泛的发展和应用。然而，传统的步进频GPR硬件实现较为陈旧，无法同时满足高分辨率、小体积、低成本、稳定可靠和使用灵活的现代化要求。针对上述要求，设计了双锁相环发射机和数字固定中频结构接收机，实现了一套新型的高分辨率步进频GPR硬件系统。为解决超宽带步进频率信号谐波干扰问题，设计了新型的带通滤波器组。多组环回和实地探测实验的结果表明，该系统分辨率优于5 cm，探测深度至少2.5 m，能够满足现代GPR的多重要求，为步进频GPR硬件的研发提供了有价值的参考。

發(fā)表于：2025/7/24 下午5:39:26

基于FMEA的多电力设备故障预测维护算法[模拟设计][智能电网]

针对大型电厂多个异常运行开关柜的维修问题，当前维护方案往往忽视了设备内部复杂部件间紧密相连的相互作用，这对于包含各种运动和固定的零部件的开关柜而言，其适用性显得尤为不足。鉴于此，提出了一种预测性维修调度策略，此方法旨在双重目标下寻求最佳平衡点。首先，采用FMEA技术，得出更为贴近实际的失效概率预测。随后，设计了一套综合风险评估体系，该体系不仅考虑了开关设备故障可能给电网带来的损失，还全面评估了维护活动所伴随的成本与效益。为验证该方法的实效性，选取一个10千伏变电站作为研究案例，通过数据分析发现，相较于传统的基于时间间隔的维护策略，提出的方法在成本效率上实现了36%的显著提升。

發(fā)表于：2025/7/24 下午5:27:24

一种M.2固态硬盘热插拔和RAID功能的创新设计[模拟设计][工业自动化]

M.2固态硬盘因其自身的优势得到了越来越广泛的应用，企业级的产品也普遍使用M.2固态硬盘作为操作系统的启动盘。但是由于其不具备热插拔功能，难以满足企业市场对高可用性、24小时不停机、数据保护以及在线维护的特殊需求。提出了一种新颖的综合设计方案，在载板、FPGA、BIOS和BMC的配合下，实现了热插拔功能和RAID功能。同时，依靠M.2固态硬盘引脚定义的不同实现了在M.2接口上PCIe和SATA总线的自动识别和兼容，利用FPGA和MOSFET引入了一种新的动态时钟信号控制方式。该综合设计方案不需要额外的硬件投入，以极高的成本效益实现以上功能，并提升系统的可靠性和可用性。

發(fā)表于：2025/7/24 下午5:13:22

一种电缆终端头红外识别算法的FPGA实现研究[可编程逻辑][智能电网]

针对在电站巡检中电缆终端头识别准确率低、实时性差等问题，设计一种基于粒子群算法（Particle Swarm Optimization，PSO）优化反向传播（Back Propagation，BP）神经网络的现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array，FPGA）红外识别系统。红外识别算法实现包括使用改进区域生长算法对红外图像进行分割，随后计算Hu不变矩作为神经网络输入特征。对于PSO-BP神经网络，选择7-10-1的网络结构，训练后均方误差为0.085，优于BP神经网络的0.136。在FPGA上实现时，采用定点数据量化、流水线结构及并行计算方法，同时对Sigmoid激活函数应用二次方程多段拟合。最终经过仿真验证，该系统识别率达到了92%并且算法速度提高了约6倍。

發(fā)表于：2025/7/24 下午5:02:21

基于组件复用的可重构I²C总线读写控制电路设计[可编程逻辑][工业自动化]

现代软件无线电架构中通常为了满足软件实时性而采用FPGA作预处理功能，但随着软件无线电系统不断朝综合化和智能化方向发展，如何应对各类复杂使用场景给系统设计者带来越来越多的挑战。面对不断激增的需求，FPGA设计中经常暴露出可移植性差、平台依赖性强、程序对开发人员的依赖度高、系统集成与整合度难度大等问题。选取电子装备中常用的I²C总线控制部分，借鉴软件工程中“高内聚、低耦合”的模块化设计思想，提出一种总线控制电路的优化策略，即基于组件复用的方法设计了一种可重构I²C总线读写控制电路。该电路具备按需配置波特率功能，同时具有可选的APB接口以及中断功能，提供读/写数据位宽分别为1 B/2 B/4 B系列控制组件，并通过配置系列组件的方式重构读/写数据位宽。该电路具有实际的工程价值且已成功应用于不同项目以及TPAFEA008、ADT75和LTC2991等常用器件上。

發(fā)表于：2025/7/24 下午4:50:20

基于人脸检测跟踪和输入噪声过滤的rPPG信号实时提取方法[模拟设计][医疗电子]

远程光体积描记是非接触式生理信号检测领域的重要研究方向。现有算法主要从人脸部分区域提取脉搏信号，存在信号获取不全面及噪声过大的问题。提出了一种基于人脸检测、跟踪、分割和输入噪声过滤的实时rPPG信号提取方法，旨在提高心率检测的准确性和鲁棒性。首先，通过小型深度神经网络实现视频帧中的人脸检测和跟踪，准确定位人脸区域。其次，通过人脸分割算法提取皮肤信息。最后，采用输入噪声过滤策略，去除与心率无关的频率成分和信噪比较低的信号，从而优化rPPG信号。实验在自建数据集上进行，结果表明，该方法在信噪比、平均绝对误差和均方根误差等指标上均表现出色。综上所述，所提出的方法在rPPG信号实时提取中表现出优异的精度和稳定性，为非接触式生理信号检测提供了一种新的解决方案。

發(fā)表于：2025/7/24 下午4:39:19

基于机器视觉的监控视频移动目标轮廓提取算法[模拟设计][安防电子]

在监控视频中，移动目标易受到边缘模糊和背景噪声干扰等影响，使得目标轮廓提取结果不准确。为此，提出基于机器视觉的监控视频移动目标轮廓提取算法。采用机器视觉技术处理图像，结合图像背景模型建立像素高斯分布，并计算各个像素值与背景模型中高斯分布的匹配度，将匹配度低于阈值的像素视为前景像素，由此完成前景分割，结合链码对前景目标边缘进行编码，标识与预设阈值最接近的闭合边缘，以此作为目标轮廓粗定位结果，基于此，将目标区域的统计分布参数融合到灰度光流图像中，得到灰度差分图像，进而提取移动目标轮廓。实验结果表明，在所提方法的应用下，目标轮廓毛刺数始终控制在50以下，轮廓提取精度较高。

發(fā)表于：2025/7/24 下午4:29:18

基于广义Jaccard系数的稀疏自适应匹配追踪水声信道估计方法[通信与网络][通信网络]

经典稀疏自适应匹配追踪（Sparsity Adaptive Matching Pursuit，SAMP）算法可以通过设置迭代步长，不断逼近真实的稀疏度，以提高稀疏重构的精度。然而，该算法使用内积匹配准则，存在原子丢失的现象，同时由于无法精确估计信号中存在的真实稀疏度，导致重构的精度依然无法达到满意的效果，信道估计结果不佳。提出了一种基于广义Jaccard系数的稀疏自适应匹配追踪水声信道估计方法。该算法使用了广义Jaccard系数匹配代替了内积匹配，然后利用DFT对信号进行稀疏度预估计，同时用可变步长代替固定步长，可以精确、快速地逼近真实稀疏度。实验结果表明，该信道估计方法优于SAMP和其他传统方法，并且可以用于实际水声信道估计。

發(fā)表于：2025/7/24 下午4:19:16