电子科技

杨正伟,白恩健

2013, 26(10): 1.

摘要 ( 918 )

PDF (960KB) ( 782 )

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提出一种基于改进的Logistic+Tent映射的短波差分跳频转移函数算法。利用该算法构造跳频序列,针对跳频图案进行数值仿真并与原映射进行比较。仿真结果和性能分析表明,该新算法所构造的跳频序列不仅具有更好的随机性、平衡性,均匀性和相关性,符合跳频码的要求,而且具有较高的线性复杂度,因此,基于改进的Logistic+Tent混沌映射构造的跳频序列,具有较强的抗干扰能力和安全保密性。

基于高阶循环累积量的QAM载波频率估计

陈龙飞

2013, 26(10): 4.

摘要 ( 783 )

PDF (516KB) ( 749 )

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利用通信信号的循环平稳特性,通过对QAM信号高阶循环累积量的研究,提出了一种基于高阶循环累积量的星形和方形QAM载波估计算法。并且对该算法进行了理论分析,仿真结果证明,该算法的正确性和有效性。

一种对数求值器的硬件实现

苏诚,韩俊刚

2013, 26(10): 7.

摘要 ( 781 )

PDF (803KB) ( 861 )

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经典CORDIC算法在双曲坐标系的向量模式下,进行对数函数计算时,为扩大收敛区域,采用增加一些特殊迭代的方法来实现。该算法简单易于理解,但实现时需要的硬件资源较多。文中针对该问题,提出一种改进算法,其利用其他区域与中心区域的距离关系转换后进行求值。最后进行硬件实现,综合结果表明,改进算法在资源和工作频率方面有明显优势。

以仪表结构为先验特征的指针式仪表图像识别

倪刚,闫斌

2013, 26(10): 10.

摘要 ( 920 )

PDF (627KB) ( 897 )

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在指针式仪表图像识别方法中,为克服的指针定位易受干扰的问题,文中基于Canny边缘算子和Hough直线检测,提出了一种以表盘半径和指针的旋转中心作为先验特征的指针定位算法。首先以旋转中心为中点,表盘直径为边长,提取正方形的感兴趣区域以减小Canny算子的作用时间;其次将Hough变换后的所有直线与结构特征进行比较,剔除不满足距离和位置条件的干扰直线;最终结合Canny边缘算子特点,分析并修正数值计算的误差。

工业组态软件接入非标准通信协议组件的实现

孙超

2013, 26(10): 13.

摘要 ( 764 )

PDF (555KB) ( 1137 )

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介绍了一种工业组态软件接入非标准通信协议组件的实现方案。该方案采用VC+[KG-1.8mm]+串口通信技术编写了一款协议转换软件,使用该软件模拟非标准协议和ModBus-RTU协议,分别与非标准通信协议组件和工业组态软件进行通信,最终达到将非标准通信协议组件接入到工业组态软件中的目的。

基于遗传算法的微带天线优化

瞿培华,汪巍,刘波波

2013, 26(10): 16.

摘要 ( 995 )

PDF (574KB) ( 816 )

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微带天线具有质量轻、体积小和易于制造等优点,已广泛应用于个人无线通信中。文中将遗传算法和HFSS-Matlab-API接口程序应用到微带天线优化中,设计了一套基于遗传算法和HFSS的天线优化方案。针对微带天线带宽窄的缺点,成功利用该方案优化出了一种宽带E形微带天线的尺寸以及馈电位置,带宽由一般微带天线约5%展宽到30%左右。

员工事故预测及赔偿模型

李科莹

2013, 26(10): 19.

摘要 ( 797 )

PDF (479KB) ( 655 )

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应用随机数列的两种收敛及大数定理和中心极限定理,将二项分布和正态分布建立起联系,并建立事故预测的数学模型。建立的模型给出了参数P的不同估计方法和事故次数的假设检验,讨论了伤员补助问题及工厂亏损。此模型理论体系完整、限制条件少、概念清晰,可广泛应用于各生产管理系统的事故预测之中。

金属散射问题的积分方程区域分解法

刘倩,董炀

2013, 26(10): 22.

摘要 ( 722 )

PDF (616KB) ( 694 )

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研究了区域分解法在求解金属散射体的积分方程时的应用。积分算法可以精确地求解各种电磁场问题,但因为受限于格林函数,需要求解较为复杂的矩阵。区域分解法是一种迭代算法,把原来较大的求解区域划分成若干个相对独立的子区域,将原问题的求解转化为在各子区域上分别进行求解,并利用某种数据交换条件在子区域之间传递信息,最后得到原电大区域上的解。由于每个子区域相互独立并且单独划分网格,区域分解法更加适合解决多尺度的电磁散射问题。最后通过与商业软件的对比验证了算法的正确性。

差分GPS滑坡监测中卫星坐标解算的程序设计

黄金,石杏喜

2013, 26(10): 25.

摘要 ( 1022 )

PDF (749KB) ( 727 )

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卫星坐标的实时计算是差分GPS滑坡监测的重要基础。文中以面向对象的程序设计思想,具体介绍了GPS卫星坐标的计算过程和程序实现方法,将GPS卫星坐标解算程序实现过程分解为数据导入模块、卫星坐标解算模块和结果保存模块。通过具体实例进行计算,测试了程序的可行性。同时该程序也为差分GPS滑坡监测系统的开发提供了参考。

基于GPU的高分辨率星载SAR成像处理研究

侯明辉

2013, 26(10): 29.

摘要 ( 776 )

PDF (820KB) ( 679 )

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由于在传统的CPU 平台上进行计算耗时量大,一方面由于SAR回波数据量大,另一方面成像算法复杂。而处理核心众多则是GPU一大优势,适合独立并行结构算法的加速。文中借助GPU 强大的浮点运算和高度的并行处理能力,将SAR成像中ECSA算法在GPU上进行了验证,并得出较好的效果,综合(计算时间+IO时间)加速比有了一定提高。在高分辨率星载SAR成像领域中,CUDA-GPU的运用将是未来发展方向,文中给出了利用GPU处理星载SAR数据可行的初步结论,为进一步优化程序奠定了基础。

无线数字家庭娱乐研究

张钊,胡方明,胡华鹏,周惇

2013, 26(10): 33.

摘要 ( 799 )

PDF (528KB) ( 640 )

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对数字家庭及娱乐系统的内、外部网络进行了介绍,重点阐述了在数字家庭及娱乐无线化的过程中可采取的模式,提出了改进型无线家庭网关、3G家庭无线网关、嵌入式家庭无线网关3种家庭无线网关形式及其结构,为数字家庭及娱乐的无线化进程提供了思路和方法。

FPGA实时操作系统μC/OS-II的实现

张开生,陈明,周子超

2013, 26(10): 36.

摘要 ( 925 )

PDF (675KB) ( 742 )

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以Xilinx的Virtex-V FXT为硬件核心,利用EDK实现了以 MicroBlaze IP为核心的嵌入式硬件平台,在硬件基础上结合第三方提供的板级支持包和对系统参数进行配置,成功实现了实时操作系统μC/OS-II的移植。最后编写了一个简单的应用程序,通过对实验结果的分析,阐述了μC/OS-II的多任务调度过程,从实验的角度验证了设计的可行性。

基于LabVIEW的智能车无线实时监控系统

程力

2013, 26(10): 40.

摘要 ( 864 )

PDF (837KB) ( 841 )

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针对四轮转向智能车测试、监测和控制要求,提出了一种基于LabVIEW与无线通信技术的实时监控系统设计方案。该设计方案采用CC1110无线透传模块,通过串口进行数据采集和控制。采用LabVIEW编写了可视化的上位机软件,设计了相应的通信协议,并采用有限状态机技术,实现了数据帧的准确、高效识别。经实验证明,监控系统性能稳定,能够较好地实现智能车和上位机之间的可靠通信。

基于ZigBee网络的教室节能智能控制系统

蒋武锋,黄庆南,陆波文,路善芳

2013, 26(10): 44.

摘要 ( 1090 )

PDF (600KB) ( 744 )

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为解决学校照明电能浪费现状,设计了一种基于无线传感网络的节能智能控制系统。该系统由协调器节点、路由节点、终端节点组成,终端节点和路由节点负责统计教室的人数并测量光照强度,然后将数据封包后送至由CC2530组成的无线传感网络并最终到达协调器节点,协调器节点依据设定好的节能算法按需开启教室内的灯具。实验表明,该智能控制系统易于使用、经济可靠、节能环保、实现了“人走灯灭,降低能耗”的目的。

自动尿液分析仪系统设计

熊鸣

2013, 26(10): 47.

摘要 ( 789 )

PDF (672KB) ( 646 )

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介绍了基于干化学法的尿液分析仪研制以及系统组成,并对系统误差进行了分析。分析仪利用红、绿、蓝LED灯作为光源对不同的试纸块进行照射,利用光电池和信号调理电路将反射光转换为相对应的电压信号,输出信号与分析仪预存的阈值比较得出检验结果。利用STM32F103ZET6作为分析仪的控制单元,通过D/A转换器输出直流电压作为信号调理电路的直流偏置电压,以补偿环境光和元件所产生的误差。理论分析与实验数据表明,该补偿方式取得了较好的效果。

基于PLC的高层建筑消防排烟系统设计

袁飞,王刚,余剑

2013, 26(10): 50.

摘要 ( 830 )

PDF (511KB) ( 764 )

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介绍了基于西门子S7-200系列PLC的高层建筑消防排烟系统的设计过程,其中包括总体设计方案、硬件配置与软件设计,此系统与变频器和组态软件配合使用,可以提高其可靠性和实时性,达到了设计要求。

基于C/S结构的战区监控网络搭建

蒋越

2013, 26(10): 53.

摘要 ( 737 )

PDF (745KB) ( 673 )

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研究基于C/S结构的战区监控网络搭建方法。利用传统方法进行战区监控网络搭建,由于控制端数目过多,需要同时将监控数据传递到不同的控制端,会造成监控数据混杂的缺陷,从而降低战区监控网络的准确性。为避免上述缺陷,提出了一种基于C/S结构的战区监控网络搭建方法。并介绍了该搭建方法的硬件、软件系统设计。实验结果表明,文中方法能够有效提高战区监控网络的准确性,取得了令人满意的效果。

基于模型驱动设计方法的雷达仿真系统实现

曹雷,薛平贞

2013, 26(10): 56.

摘要 ( 704 )

PDF (847KB) ( 689 )

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

根据某装备中雷达仿真系统的特点和需求,采用基于模型驱动的设计方法,在Rhapsody中应用UML2.0标准建模语言建立了系统开发过程中各个阶段的模型,根据模型设计并实现了雷达仿真系统。通过系统模型化的设计,使系统开发的重点从编码转到了建模之上,从而使系统的开发变得直观,且提高了系统的可靠性。

基于可编程图形硬件的音频信号处理技术

刘宏义,杨明,肖瑜

2013, 26(10): 60.

摘要 ( 757 )

PDF (411KB) ( 671 )

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通过研究能够将原本放在CPU上处理的程序转嫁到GPU上,从而在GPU相对较大的SIMD并行流处理能力上获益。由此,可被允许建立自定义、高质量、可根据场景的几何数据实时计算出的回声模型。

基于Hi3516的Web视频监控系统的设计与实现

王峰,刘蓓莉,冯玉森

2013, 26(10): 62.

摘要 ( 715 )

PDF (593KB) ( 1149 )

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随着嵌入式技术应用于各个领域,越来越多的信息化产品需要接入Internet。文中基于数字多媒体处理器 Hi3516开发板,利用其软硬件资源,移植Boa,搭建视频网络服务器,不仅可以通过网络监听音视频,而且可以修改相应的音视频参数,使嵌入式设备的易用性大幅提高,方便快捷便于管理。

基于WiFi和RFID技术的老年公寓人员定位系统

张许,梁龙学

2013, 26(10): 64.

摘要 ( 846 )

PDF (577KB) ( 683 )

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针对现阶段老年公寓定位系统及RFID技术的分析,设计了一种WiFi和RFID技术相结合的高效定位系统。该系统主要由数据采集子系统、定位子系统、数据查询显示子系统和报警子系统4部分组成。同时设计采用改进的LANDMARC算法,将中值滤波算法与传统的LANDMARC算法相结合,使得定位精度更高。

基于自适应区域方差的图像融合方法

刘震,那彦

2013, 26(10): 67.

摘要 ( 880 )

PDF (594KB) ( 684 )

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

基于自适应区域方差的图像融合方法。根据具体图像采用自适应方法确定区域方差的求取范围。图像融合的方法是区域方差融合,图像采用Contourlet变换。实验结果表明,采用区域方差融合的方法能有效提高图像的信息熵和平均梯度。与传统的直接融合方法相比,在完成了图像融合的功能的前提下提升了图像的细节信息。

基于渐变方程的鱼眼图像校正方法

王依桌,席志红

2013, 26(10): 70.

摘要 ( 697 )

PDF (634KB) ( 787 )

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

由于具有短焦距、大视场等特点,近年来鱼眼镜头被广泛应用于不同领域。但同时也存在鱼眼图像畸变较严重的问题,针对这一问题,提出了一种基于渐变方程和经纬映射模型的图像校正算法。利用经纬映射模型导出鱼眼图像中的相互关系,提取校正前后坐标的关系方程,然后引入渐变方程,实现图像校正。实验结果表明,该算法具有良好的校正效果。

基于大气折射指数的多点数据采集系统设计

王悦,王春雨

2013, 26(10): 76.

摘要 ( 743 )

PDF (653KB) ( 615 )

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设计并实现了一种基于大气折射指数剖面的气温、相对湿度和气压测量系统,包括数据采集板和手持接收终端两部分,可同时测量多点数据。介绍了各元器件的型号、部分电路原理图以及软件流程。系统测量结果与自动气象站输出数据项比较。结果证明,该系统达到了精度指标(温度:±0.1 ℃;相对湿度:±3%;气压:±0.2 hPa),其使用方便、精度高、功耗低、可靠性好。可搭载于舰船之上,测量数据可用于预测蒸发波导。

某城市综合体电气设计综合布线系统设计

韩玮,辛云宏

2013, 26(10): 79.

摘要 ( 716 )

PDF (671KB) ( 658 )

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

某大型城市综合体项目的电气设计是整个项目设计的一部分。电气设计包括强电设计和弱电设计,综合布线系统是建筑智能化系统(弱电系统)的重要组成部分。针对此项目的特点,分析了项目综合布线系统整体设计思想,然后介绍了各子系统的设计要求和设计内容,最后通过部分综合布线系统图,进一步阐述了各个子系统之间的关联方式和配置。

去除红外图像条带噪声改进算法研究

邵晓鹏,靳振华,王阳

2013, 26(10): 83.

摘要 ( 1150 )

PDF (1009KB) ( 1135 )

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

由于红外焦平面阵列中各探测单元的响应特性不完全一致,导致像元之间存在一定的非均匀性,使红外图像中出现深浅相间的条纹状噪声,这种噪声严重影响了红外图像的质量和解析度。针对红外图像条带噪声的产生机理,在传统距匹配法的基础上,文中从图像灰度均值和方差的角度入手,结合红外图像数据量小、图像内容丰富的特点,将分段多项式拟合和中值预处理的思想分别应用到红外图像条带噪声的消除算法中,得到了改进的多项式拟合滤波法和基于中值预处理的分段拟合滤波法。理论分析和实验结果表明,文中提出的两种算法具有原理简单、实用性强的特点,能够有效地消除红外图像的条带噪声,提高图像信噪比。

一种红外焦平面阵列的盲元检测快速算法

马学智, 吕宁

2013, 26(10): 88.

摘要 ( 849 )

PDF (715KB) ( 612 )

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在以往红外焦平面阵列的盲元检测方法的基础上,提出了一种基于像元噪声电压和改进的最大类间方差法(OTSU)的快速检测方法,该算法采用一次均匀背景的采集结果计算像元噪声电压,并利用最大类间方差和最小类内方差的算法原理计算并得出判定盲元的阈值。实验结果表明,文中方法在准确性和实时性方面有较大的提高。

BiAgSbCu系高温无铅钎料制备及焊接性能研究

涂文彬, 周光雄

2013, 26(10): 91.

摘要 ( 786 )

PDF (702KB) ( 687 )

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研制开发熔点在260 ℃以上的高温无铅钎料来代替传统的高铅钎料运用于电子封装一直是钎焊领域的一大难题。熔点约为272 ℃的Bi-2.6 Ag-5 Sb钎料合金因润湿性和焊接可靠性不良在运用上受到限制。文中通过在Bi-2.6 Ag-5 Sb钎料合金中添加微量元素Cu来改善B-i2.6 Ag-5 Sb合金的润湿性及焊接可靠性。研究结果表明,Cu含量对BiAgSbCu系钎料合金熔点影响较小,当Cu含量为2 %时,润湿性及焊接可靠性最佳。

基于FPGA IP核的扫描式激光测径方法

朱庆叶,赵光兴

2013, 26(10): 95.

摘要 ( 690 )

PDF (699KB) ( 568 )

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快速、精确地测量对激光测径技术具有重要意义,考虑到传统单片机检测速度慢、时耗开发大等问题,文中提出了一种基于FPGA IP核技术的扫描式激光测径系统的设计方案及实现方法。同时在Quartus II集成环境中进行了系统的综合、布局布线及时序仿真。仿真结果验证构建有IP核的激光测径系统,运算速度快,测量数据精确、且便于升级。

改善高压FRD结终端电流丝化的新结构

吴立成,吴郁,魏峰,贾云鹏,胡冬青,金锐,査祎影

2013, 26(10): 98.

摘要 ( 880 )

PDF (1022KB) ( 675 )

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动态雪崩问题是影响高压硅功率二极管如高压快恢复二极管(FRD)坚固性的一个主要因素。文中通过仿真计算,比较了高压FRD两种不同终端结构的动态雪崩特性。结果表明,横向变掺杂²(VLD)终端结构的动态雪崩耐量比结终端延伸(JTE)结构更优。为改善后者动态雪崩过程中结终端处的电流丝化问题,文中提出改用P⁺/P阳极结构中的P型缓冲层做介于有源区与终端区之间的电阻区。仿真结果表明,相应的电流丝化问题可得到显著缓解。

数字锁相环的电源噪声灵敏度分析

王奕婷

2013, 26(10): 101.

摘要 ( 782 )

PDF (830KB) ( 849 )

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通过建立电源噪声影响I/O信号抖动的方法学,从而打破狭义电源完整性纯粹追求低噪声的设计思路,佐证了电源噪声灵敏度这一概念。搭建锁相环模型仿真绘制出灵敏度曲线,并通过分析,得到不同频率噪声存在互调的结论,对高速串行链路接口设计具有一定指导性意义。

高速电路板级信号完整性设计

张松松,刘飞飞

2013, 26(10): 105.

摘要 ( 867 )

PDF (1125KB) ( 1296 )

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随着系统工作频率及信号边沿转换速率提高,在实际PCB设计中要求设计者能熟练运用设计规则并针对不同设计要求相应调整。文中结合高速电路中常见SI设计技术与实际PCB设计实例,分析了常见SI设计规则工作原理,为应对日益复杂的高速PCB设计提供参考。

双脊谐振膜片滤波器的研究

唐盼磊,王建东,宋加兴

2013, 26(10): 110.

摘要 ( 768 )

PDF (685KB) ( 603 )

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根据双脊波动至矩形波动的不连续性,提出了一种新型的双脊谐振膜片,对其谐振特性进行了分析,并用这种双脊谐振膜片仿真设计了一款中心频率为6.70 GHz,相对带宽为20.9%,回波损耗为20 dB的6阶带通滤波器,由仿真所得滤波器的频率响应可知,其寄生通带出现在中心频率的2倍频处,具有较宽的阻带响应。

一种优异温度稳定性Ka波段上变频放大模块

王志强,刘星,赵鹏,张强,边国辉,吴景峰

2013, 26(10): 113.

摘要 ( 786 )

PDF (771KB) ( 714 )

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研究了Ka波段变频放大电路的设计及其温度补偿技术,分析了上变频放大模块的基本原理,分别对射频增益及检波电压进行了温度补偿,提出了一种优异温度稳定性、高线性度、高增益稳定性的总体设计方案。该变频放大模块由放大电路、温补电路、混频电路、滤波电路及功率放大器等单元电路组成。运用Agilent ADS软件完成了模块的整体电路设计。同时,介绍了一种基于场仿真软件和实测相结合的方法,建立毫米波多芯片组件中互连的键合线模型,将键合线的寄生电感融入了上变频放大模块电路设计中,显著提高键合线互连电路的频率响应。采用多芯片组装工艺制作了高性能的变频放大模块,实现了在Ka波段输出功率＞于30.6 dBm,全温范围功率波动＜0.8 dB,全温检波电压指示波动＜0.2 V,测试结果与仿真结果一致。

Ku波段宽带平行耦合微带线带通滤波器的设计

张维昊,张春荣,李良,刘海强

2013, 26(10): 117.

摘要 ( 983 )

PDF (638KB) ( 660 )

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阐述了平行耦合微带线滤波器的原理,利用Matlab编程计算,结合ADS2009的原理图与Momentum进行联合优化仿真,同时给出了中心频率在16.1 GHz、宽带为1.6 GHz的滤波器设计实例与步骤。仿真结果显示,该设计满足工程需求,并计划投入生产。

基于SOPC的汽车测距限速系统设计

刘欣,张彩珍,张攀

2013, 26(10): 121.

摘要 ( 775 )

PDF (795KB) ( 754 )

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为提高行车安全性,提出了一种基于SOPC技术的汽车激光测距限速系统。该系统利用单目标测距原理,可对前方车辆进行自动激光测距,依据不同车速所对应的不同安全距离完成声光报警及车速限制。最后在SOPC开发平台中进行设计,验证了该系统具备测距限速功能。

FPGA复位的可靠性设计方法

郝建,原茵茵

2013, 26(10): 125.

摘要 ( 877 )

PDF (527KB) ( 668 )

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对FPGA设计中常用的复位设计方法进行了分类、分析和比较。针对FPGA在复位过程中存在不可靠复位的现象,提出了提高复位设计可靠性的4种方法,包括清除复位信号上的毛刺、异步复位同步释放、采用专用全局异步复位/置位资源和采用内部复位。上述方法可有效提高FPGA复位的可靠性。

基于FPGA的单片移相信号发生器的设计

王嘉成,于鹏

2013, 26(10): 128.

摘要 ( 821 )

PDF (783KB) ( 572 )

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介绍了以FPGA为核心器件,采用Verilog HDL作为硬件描述语言的移相信号发生器的设计。该移相信号发生器以DDS模型作为基本原理,利用FPGA的嵌入式存储器块作为波形数据的存储单元,最终通过D/A转换单元可输出正弦波、三角波、方波等任意波形的同频率原始参考信号和移相信号两路波形,除D/A转换器及相关电路外,所有功能电路模块均集中在一片FPGA中实现。与传统移相信号发生器相比,该设计的频率分辨度高、信号频谱良好、易于实现且成本低廉。

交叉极化对单脉冲雷达角度欺骗干扰仿真分析

曹星江,杨沛

2013, 26(10): 131.

摘要 ( 813 )

PDF (748KB) ( 629 )

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

介绍了单脉冲雷达的特点及工作原理,针对单脉冲测角雷达体制,提出并分析了对单脉冲雷达角度跟踪系统的交叉极化干扰。通过仿真,对交叉极化干扰的效果进行了讨论,指出交叉极化干扰是实际工程中一种较为可行的干扰方式。

一种新型介质加载的矩形喇叭天线

彭煜,李萍,胡卫东

2013, 26(10): 133.

摘要 ( 811 )

PDF (719KB) ( 535 )

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传统的卫星地面通信系统多采用抛物面天线,但抛物面天线却存在体积大、灵活性差等缺点,而喇叭天线则可以较明显地克服上述不足,但其增益较小、损耗较大。文中设计了一种新型介质加载的矩形喇叭天线,该天线有两层结构:上层为辐射结构,下层为微带-槽耦合馈电结构。辐射结构是中心为矩形喇叭孔的长方体铜板。这种结构的喇叭天线体积适中、活动方便,而且天线增益、反射系数和半功率波瓣宽度相比于传统形式的喇叭天线都有明显改善。

基于故障统一模型的故障检测策略

王锐

2013, 26(10): 136.

摘要 ( 848 )

PDF (748KB) ( 568 )

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随着集成电路制造工艺持续向纳米尺度的推进,数字电路受老化、工艺误差、软错误等故障所造成的时序偏差越发突出,严重威胁了电路的“时序安全”。文中通过分析故障影响信号稳定性侵犯模型,提出了一种新的故障检测模型。该模型扩展了现有的故障检测能力,通过使用C单元作为稳定性检测器输出单元,提高了其对高速的适应性。仿真结果显示,与已有结果相比其具有明显的速度优势和较小的硬件开销。

TMR+Scrubbing SRAM加固型FPGA辐照实验研究

孙野,陈晖照

2013, 26(10): 139.

摘要 ( 745 )

PDF (627KB) ( 600 )

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针对卫星平台和载荷对大规模集成电路的依赖性越来越强,尤其是SRAM型FPGA。作为信号处理核心器件,FPGA的单粒子效应备受关注。文中研究了三模冗余和动态刷新两种加固方法,并进行重粒子试验验证,采用不同能量的粒子以对照实验的方式验证了加固方法的有效性,试验结果显示,文中设计的加固方法可以提高抗单粒子性能2倍以上。

应用于WLAN和WiMAX的双频带印刷天线设计

李晓东

2013, 26(10): 142.

摘要 ( 774 )

PDF (630KB) ( 608 )

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提出了一种新型的用于WLAN/WiMAX通信系统的双频带印刷单极天线。通过改进的叉子形的辐射贴片,使天线在2.4 GHz频带内谐振。同时,在介质基板背面的引入寄生辐射贴片,利用与正面的辐射贴片的耦合效应,使天线谐振在5 GHz频带内。最终使得天线可以覆盖2.4/5.2/5.8 GHz WLAN 和5.5 GHz WiMAX频带。对加工后的天线模型测试表明,天线在工作频带内具有较好的全向辐射特性和可观的增益。因此,该天线在无线多频带通信系统中具有广泛的应用前景。

一种无时差限制的窄带跳频同步系统

胡汉武,吕子兴,关杰

2013, 26(10): 145.

摘要 ( 690 )

PDF (580KB) ( 531 )

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提出了一种无时差限制的窄带跳频同步系统,将跳频同步划分为两种波形:入网波形和通信波形。入网波形采用9个同步频率,其中3个与时间无关;通信波形采用网内校正时间后的高位TOD生成的7个同步频率。收、发电台在任何时差的情况下,即使在70%频点被干扰时,也能保证可靠、有效地完成同步。

一种振动测量仪的设计

李剑平,罗文广,陈文辉,杨芝平,杨绍传

2013, 26(10): 148.

摘要 ( 763 )

PDF (531KB) ( 665 )

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提供一个振动测量仪通过安装在与电机轴向正交的水平方向和垂直方向的两个振动传感器,测量由电机拖动的旋转设备在轴向的振动,具有现场实时显示和报警功能,并通过蓝牙模块与上位机通信,上位机具有数据显示、保存、回放等功能,该振动测量仪适用于复杂的安装环境。

低功耗射频触发唤醒电路设计

龚冰青,王缓缓

2013, 26(10): 151.

摘要 ( 1229 )

PDF (856KB) ( 737 )

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为解决目前有源RFID标签的能耗问题,提出了基于射频触发唤醒技术(Radio wake-up)的低功耗解决方案。在传统有源RFID标签的基础上增加射频唤醒电路,阅读器首先发送一个唤醒信号,将附近的标签从休眠状态唤醒,然后进行数据通信。这使得有源标签大部分时间均处于低功耗的休眠状态,该方式可大幅减少射频通信模块的功耗,延长有源标签的寿命。仿真结果表明,该电路在-45.2 dBm输入功率下可唤醒标签,唤醒距离为30 m,且唤醒电路的功耗仅为4.11 μW(3 V,1.37 μA),能够满足大部分应用需求。

基于STC12C5202AD的同步式开窗机控制器的设计

杜晓

2013, 26(10): 156.

摘要 ( 706 )

PDF (525KB) ( 564 )

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现代高层建筑中普遍存在大型双层中空玻璃幕墙窗,普通开窗机无法胜任这种窗体的开启和关闭,针对这种需要,文中利用单片机STC12C5202AD及电机驱动电路MC33886设计了一种同步式开窗机控制器,阐述了系统组成及各模块的功能,给出了具体的电路图,讨论了程序的设计方法。

基于AVR的多通道模拟量采集系统设计

潘宇

2013, 26(10): 159.

摘要 ( 789 )

PDF (397KB) ( 533 )

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设计了基于Atmega32为控制核心,以AD7705为A/D转换芯片,以MAX4638为核心的多通道模拟量采集系统的实现方案,阐述了系统组成结构及工作原理、软硬件设计。该系统具良好的稳定性和转换精度,可以实现多点、多参数的测量,具有较好的应用前景。

单片机在电梯自动控制中的应用

段新燕

2013, 26(10): 161.

摘要 ( 638 )

PDF (595KB) ( 620 )

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电梯自动控制系统是电梯运行的关键,在保障电梯高效安全的运行具有重要作用。文中采用MCS-51单片机,针对电梯运行的原理、电路设计进行了分析,并对电梯选择的操作系统结构进行了优化研究。实验证明,单片机在电梯自动控制中将运行的不同模式看做电梯中不同楼层的不同请求,可有效提高电梯的进程效率。

基于MMA7260Q的矿震监测系统设计

陆明春,陈文辉,王舒娴,夏赞军

2013, 26(10): 163.

摘要 ( 912 )

PDF (625KB) ( 420 )

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给出了一种基于三轴加速度传感器MMA7260Q的矿震监测系统设计。该系统由安装在矿井内各巷道和工作面的测量节点和上位机组成,各测量节点和上位机之间通过CAN总线连接,测量节点实现了对矿震信息的现场采集、显示和越限报警,同时通过CAN总线传送到上位机上实现远程监视、同步越限报警和矿震位置定位等功能,适用于矿井发生矿震事故时快速报警和引导撤离。

垂直多结PPD像素势阱容量与电荷转移研究

李天琦,马超龙,杨晓亮,杜斌

2013, 26(10): 166.

摘要 ( 825 )

PDF (803KB) ( 425 )

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研究了一种具有垂直多结结构的CMOS图像传感器四管像素结构,通过引入垂直多结结构可扩展感光区的势阱容量,增大耗尽区,提高信号电荷收集效率,特别对于长波长光波的吸收大幅增加。并为减小垂直多结结构的图像拖影现象,在N区水平方向上进行梯度掺杂,消除了电位障,使得信号电荷更易向外传输,从而减小图像拖影现象,并通过SILVACO TCAD软件对该结构进行数值仿真。

服装设备自动化的现状和发展

王永忠,王妍萍,宋凌云,罗霄

2013, 26(10): 169.

摘要 ( 725 )

PDF (750KB) ( 514 )

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介绍了服装设备自动化的发展历程。服装设备从纯手工制作设备、机械设备、电动设备发展到自动化设备;服装设备的种类也从早期单一的缝纫设备发展到多样化的服装生产设备,其中包括缝前设备、缝纫设备、缝后设备和其他服装设备。同时,介绍了各种服装设备自动化的现状以及未来的发展趋势。

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