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基于FPGA臨空數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計[可編程邏輯][工業(yè)自動化]

設(shè)計了一個基于FPGA的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該系統(tǒng)運(yùn)行在臨近空間下，為了使系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行，從硬件和軟件兩方面進(jìn)行設(shè)計。在硬件方面，由于FPGA抗干擾性強(qiáng)，將其作為采集系統(tǒng)的控制器，對傳感器數(shù)據(jù)采集模塊和執(zhí)行機(jī)構(gòu)都進(jìn)行冗余處理，將其分為主板和從板，以此保證系統(tǒng)的有效性。在軟件方面，基于信號分類的結(jié)果進(jìn)行模塊化處理，分析代碼可能存在的問題，對復(fù)雜任務(wù)的模塊采用狀態(tài)機(jī)設(shè)計。經(jīng)過測試，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠長時間穩(wěn)定運(yùn)行，能夠?qū)崟r下發(fā)采樣數(shù)據(jù)，也能響應(yīng)地面指揮站的命令。

發(fā)表于：12/28/2018 2:19:00 PM

基于深層卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的剪枝優(yōu)化[嵌入式技術(shù)][其他]

隨著近幾年來深度學(xué)習(xí)的興起，其在目標(biāo)檢測、圖像分類、語音識別、自然語言處理等機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域都取得了重大的突破，其中以卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在深度學(xué)習(xí)中的運(yùn)用較多。自VGGNet出現(xiàn)以來，深度學(xué)習(xí)逐漸向深層的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)越來越深，這不僅增大了對硬件平臺存儲、運(yùn)行內(nèi)存的需求，還大大增加了計算量，對硬件平臺資源的要求越來越高。因此將深度學(xué)習(xí)應(yīng)用于嵌入式平臺尤為困難。對此，通過對模型進(jìn)行剪枝的方法將訓(xùn)練好的網(wǎng)絡(luò)模型壓縮處理，在基本保證準(zhǔn)確率的情況下去除不重要的參數(shù)，縮減模型，減小網(wǎng)絡(luò)的計算復(fù)雜度，將深度學(xué)習(xí)應(yīng)用于嵌入式平臺。

發(fā)表于：12/28/2018 2:09:00 PM

跨平臺SCADA的歷史數(shù)據(jù)收集與存儲設(shè)計[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動化]

歷史數(shù)據(jù)是工業(yè)生產(chǎn)中設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生的實時數(shù)據(jù)記錄。針對國產(chǎn)PLC上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集和存儲過程中數(shù)據(jù)量過大、效率低等問題，設(shè)計出一種跨平臺的、滿足工業(yè)生產(chǎn)要求、利于問題回溯的收集存儲方式。通過關(guān)鍵幀和變更集的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮和收集。劃分多個內(nèi)存緩沖區(qū)并利用時間戳的變化實現(xiàn)自動切換，提升數(shù)據(jù)的讀寫效率。同時采用Qt的信號和槽機(jī)制觸發(fā)線程進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲操作，實現(xiàn)數(shù)據(jù)收集和存儲同時進(jìn)行。在Windows和Linux操作系統(tǒng)平臺上運(yùn)行，其功能和性能皆達(dá)到設(shè)計要求。

發(fā)表于：12/27/2018 1:50:00 PM

基于RFID技術(shù)的叉車式AGV動作指令算法研究[微波|射頻][汽車電子]

為了解決復(fù)雜路徑下叉車式AGV的導(dǎo)引問題，提出一種車輛動作指令算法。與傳統(tǒng)方式將單一動作指令寫進(jìn)RFID電子標(biāo)簽內(nèi)不同，該算法生成的指令存儲在車載控制系統(tǒng)并以標(biāo)簽位置識別作為指令執(zhí)行條件。在建立調(diào)度地圖模型并對標(biāo)簽編碼基礎(chǔ)上，進(jìn)行路徑規(guī)劃，設(shè)計動作指令算法。采用C語言編程，選擇基于ARM架構(gòu)的車型和RC522射頻識別模塊對該算法驗證，試驗表明，車輛能夠識別標(biāo)簽信息并執(zhí)行相應(yīng)的動作指令，執(zhí)行不同任務(wù)時在同一標(biāo)簽處可以實現(xiàn)不同動作，提高了標(biāo)簽利用率，可較靈活地完成調(diào)度任務(wù)。

發(fā)表于：12/27/2018 6:14:00 AM

基于霧計算的高速公路服務(wù)區(qū)內(nèi)容訪問技術(shù)研究[通信與網(wǎng)絡(luò)][汽車電子]

車聯(lián)網(wǎng)（Vehicular Ad hoc Networks，VANETs）在高速公路上具有車輛高速行駛、密度低、通信基礎(chǔ)設(shè)施稀缺、車輛連通性低等特點(diǎn)，使得高速公路上的車輛難以實現(xiàn)對其他車輛或路邊單元（Road Side Unit，RSU）的內(nèi)容訪問。提出了一種在高速公路服務(wù)區(qū)利用霧計算以協(xié)助車輛獲取感興趣內(nèi)容的模型。該車輛霧計算（Vehicle Fog Computing，VFC）模型中，高速公路服務(wù)區(qū)收集來自各個地方的車輛提供的各種服務(wù)，將大量的停泊車輛和慢速行駛車輛作為霧設(shè)備。通過VFC本地化轉(zhuǎn)發(fā)，不僅減少了通信延遲，還實現(xiàn)了令人滿意的內(nèi)容訪問和實時數(shù)據(jù)流傳輸。此外，對通信能量消耗與系統(tǒng)延遲之間的關(guān)系進(jìn)行公式化，并在霧計算中采用了外部近似（Outer Approximation，OA）算法來優(yōu)化其權(quán)衡。仿真結(jié)果表明，通過采用霧計算和云計算結(jié)合的通信模式和均衡優(yōu)化算法，隨著能量消耗的增長，系統(tǒng)的通信延遲會明顯地降低。

發(fā)表于：12/26/2018 1:23:00 PM

一種基于敏感性分析的改進(jìn)參數(shù)篩選方法[嵌入式技術(shù)][其他]

地球系統(tǒng)模式是預(yù)測未來氣候變化的重要工具。物理參數(shù)化方案是其關(guān)鍵部件，其包含的大量不確定參數(shù)會嚴(yán)重影響模型模擬性能。而參數(shù)不確定性分析面臨參數(shù)個數(shù)過多的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)敏感性分析方法被廣泛用于識別重要參數(shù)，然而它并沒有考慮參數(shù)交互作用的動態(tài)變化對篩選過程的影響。對此，利用一個典型非線性數(shù)學(xué)函數(shù)分析該變化導(dǎo)致的篩選結(jié)果偏差，進(jìn)而提出了動態(tài)敏感性分析方法(Dynamic Sensitivity Analysis Method，DSAM)。在一個數(shù)值函數(shù)和單柱大氣模式的實驗中，DSAM和傳統(tǒng)方法的定量篩選結(jié)果偏差高達(dá)29％。將篩選結(jié)果應(yīng)用于參數(shù)優(yōu)化，模式的優(yōu)化性能提升67%。

發(fā)表于：12/26/2018 5:37:00 AM

基于最大相關(guān)熵的多凸組合濾波器[通信與網(wǎng)絡(luò)][其他]

發(fā)表于：12/25/2018 3:04:00 PM

井下熱電能量收集裝置研究與設(shè)計[通信與網(wǎng)絡(luò)][工業(yè)自動化]

為解決煤礦井下工作面無線監(jiān)測節(jié)點(diǎn)的供電問題，基于溫差發(fā)電片及升壓管理模塊設(shè)計了一種井下設(shè)備表面溫差的熱電能量收集裝置，并利用該裝置為鋰離子電池供電。試驗結(jié)果表明，該電路能夠在低至100 mV時持續(xù)能量采集；采用風(fēng)冷或水冷散熱方式，可使溫差發(fā)電片的穩(wěn)定輸出功率提高幾十倍；采用bq25505升壓管理模塊收集溫差熱能，可使鋰電池的放電工作時間顯著提高，并且該模塊的能量轉(zhuǎn)化效率可達(dá)67%。因此，該裝置能夠有效提高井下無線節(jié)點(diǎn)的工作周期。

發(fā)表于：12/25/2018 2:38:00 PM

面向FPGA的DSR路由表項設(shè)計與實現(xiàn)方法[可編程邏輯][通信網(wǎng)絡(luò)]

近年來，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)在無線通信領(lǐng)域發(fā)展迅猛。它是一種不依賴預(yù)設(shè)通信設(shè)施的新型組網(wǎng)技術(shù)，具有很高的靈活性與獨(dú)立性，適用于許多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備臨時架設(shè)困難的場景。DSR協(xié)議是Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的一種按需路由控制協(xié)議，也是Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中最有發(fā)展?jié)摿Φ穆酚蓞f(xié)議。DSR協(xié)議的核心是用于各節(jié)點(diǎn)之間相互通信的路由表項管理。設(shè)計與實現(xiàn)了一種基于有限狀態(tài)機(jī)（FSM）支持DSR路由表項管理的FPGA方法。

發(fā)表于：12/24/2018 1:04:00 PM

碼索引調(diào)制與多進(jìn)制擴(kuò)頻的分析比較[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

在當(dāng)今抗干擾通信中，擴(kuò)頻通信以抗干擾能力強(qiáng)、保密性能好的優(yōu)點(diǎn)而獲得了深入的研究。將對碼索引調(diào)制技術(shù)和多進(jìn)制擴(kuò)頻技術(shù)進(jìn)行分析比較。碼索引調(diào)制技術(shù)是基于直接序列擴(kuò)頻發(fā)展而來的，在發(fā)射端信息比特分別映射為偽隨機(jī)（Pseudo Noise，PN）碼的索引和調(diào)制符號，調(diào)制符號的同相部分和正交部分再分別選擇激活的擴(kuò)頻碼進(jìn)行擴(kuò)頻，然后通過天線發(fā)射出去。多進(jìn)制擴(kuò)頻技術(shù)與碼索引調(diào)制技術(shù)不同的是：多進(jìn)制擴(kuò)頻技術(shù)沒有調(diào)制符號，只將激活的擴(kuò)頻碼通過天線發(fā)射出去。介紹了這兩種擴(kuò)頻技術(shù)的基本模型、擴(kuò)頻增益分析以及復(fù)雜度分析，仿真結(jié)果表明，碼索引調(diào)制系統(tǒng)具有更高的頻譜效率和抗干擾能力。

發(fā)表于：12/24/2018 11:08:00 AM