电子科技

宋宇鲲,陈效波

2014, 27(7): 1.

摘要 ( 729 )

PDF (881KB) ( 593 )

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提出一种快速半像素插值算法的VLSI硬件结构,该结构充分利用中间数据,有效地降低了分像素运动估计的计算量。采用Altera FPGA开发平台进行验证,系统可稳定地工作在135 MHz时钟频率下,并实时编解码1080P@25fps高清视频,满足系统的实时性要求。

HART协议在粉尘仪中的应用

杨沐鑫,王萍

2014, 27(7): 5.

摘要 ( 520 )

PDF (608KB) ( 600 )

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传统粉尘仪的维护管理与故障排除效率较低,给生产带来了一定的影响。为改善这一现状,文中提出了采用HART协议作为粉尘仪与上位机的通讯协议,通过对现有的粉尘浓度变送器加以改进,实现HART协议通讯功能。实验证明,改进后的粉尘仪在维护管理和故障诊断方面的效率均有所提高。

面向移动目标跟踪的动态联盟平滑切换方法

顾汉杰,杜庆伟,李薇薇

2014, 27(7): 8.

摘要 ( 937 )

PDF (961KB) ( 552 )

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针对传统动态联盟离散生成方式所导致的能耗较大且历史信息易失等不足,提出一种动态联盟的平滑切换方法。首先,预估目标移动的下一位置;然后,检测联盟切换的触发条件;最后,通过新盟主选择、新旧盟主交接以及盟员变动等一系列过程实现联盟的平滑切换。并在目标丢失后,进行联盟修复。联盟的平滑切换将避免联盟因目标移动而反复生成和解散,并保持和利用联盟收集的历史信息。仿真结果显示,该方法能有效维持动态联盟,实现联盟的平滑切换,与传统动态联盟方法相比,降低了系统的能耗和通信成本,提高了目标跟踪的精度,验证了该方法的有效性。

一种用于机场噪声监测的WSN节点部署算法

徐晶晶,陈兵,钱红燕

2014, 27(7): 14.

摘要 ( 647 )

PDF (746KB) ( 580 )

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针对监测系统低成本、高监测精度的需求,提出一种适用于机场噪声监测系统的WSN节点部署算法:单个飞机噪声事件下基于改进遗传算法的优化部署算法,设计了基于飞机噪声事件的覆盖连通集模型,规范了遗传约束函数,并采用精英保留机制,提高优化速度,引入均匀设计法构造变异算子,增强了局部搜索能力。仿真实验表明,该算法能快速有效地实现部署节点数目少、飞机噪声事件覆盖率高的优化部署,同时有效降低了成本、提高了监测噪声数据的准确性

MUSIC算法的性能比较

袁自月,杨国

2014, 27(7): 19.

摘要 ( 1062 )

PDF (565KB) ( 646 )

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智能天线的核心技术之一是波达方向估计,在无线通信中具有重要作用。MUSIC算法是一种经典的DOA估计算法,但因其计算量大、对于相干及小信噪比信号无法分辨等缺陷,故有较多的改进算法被提出。文中研究了求根MUSIC算法、基于空间平滑技术的MUSIC算法、改进MUSIC算法及修正MUSIC算法。通过仿真分析了角度间隔、信噪比、信号相干对改进MUSIC算法分辨率的影响。以上几种改进MUSIC算法进一步发挥了该算法高分辨率的优势,且有利于其在智能天线方面的应用。

GPS、北斗卫星导航系统组合单点定位模型及算法

黄丽霞

2014, 27(7): 23.

摘要 ( 719 )

PDF (533KB) ( 528 )

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北斗卫星定位系统可为用户提供快速定位,以及简单数字报文通信的高精度卫星定位,其不仅可满足用户对中高精度的导航定位需求,且算法设计简单实用,可为GPS导航系统定位提供有效辅助。文中在对GPS和北斗卫星导航系统组合单点定位原理分析的基础上,建立了二者组合的定位模型,并验证了算法的有效性。

基于SOPC的千兆以太网实现

巩峰,李晃,陈彦化

2014, 27(7): 26.

摘要 ( 842 )

PDF (568KB) ( 606 )

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为满足现代工业发展对系统设备集成化、网络化的需求,文中探讨了基于SOPC的千兆以太网实现方法。采用Altera公司的CycloneIII系列FPGA作为平台,在其中搭建了NiosII软核处理器。并利用Altera提供的三速以太网的IP核,实现了千兆网的MAC层控制器。同时通过UDP协议实现了数据的传输。

一种基于软件无线电的中频BPSK信号解调算法

胥嘉佳,许鸣

2014, 27(7): 30.

摘要 ( 649 )

PDF (526KB) ( 563 )

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针对BPSK信号的特点,研究了一种基于软件无线电技术的中频BPSK信号解调算法。采用鉴相方式解调出基带码元,并通过不断调整相位判定门限的方法,实现了频率和相位同步功能,最后通过一个简单的卷积运算完成码元同步功能。该算法简单、实时性良好,可用于流水处理结构。与以往的解调方法相比,该算法以复信号运算和逻辑判断为主,适用于在FPGA器件上采用软件无线电技术实现。

基于改进ANE的视频强弱光消除算法

孙宇曙,张华峰,姜永栎,虞永方

2014, 27(7): 33.

摘要 ( 802 )

PDF (618KB) ( 594 )

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针对监控杭州湾大桥南接线高速公路隧道的摄像头存在受强弱光影响较严重的问题,提出了改进的自适应直方图算法。该算法首先根据实际视频确定滑动窗口的尺寸和直方图均衡化公式参数,以获得最佳画面效果为准,然后以此滑动窗口对视频某一通道图像作卷积,根据改进的直方图均衡化公式计算每个像素点的灰度值,并最终对其余的视频通道分别作卷积。通过该算法能消除强弱光,增强画面质量,便于后续的目标分类和跟踪。

基于正交基分解算法的航空磁探方法

杨勇,陈正想

2014, 27(7): 36.

摘要 ( 649 )

PDF (875KB) ( 568 )

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航空磁探中,将潜艇目标以磁偶极子模型代替。针对目标信号信噪比较低的情况,利用正交基分解检测算法,大幅提高了水中磁性目标信号的信噪比,有效地检测到磁性目标。采用双L型航空磁探方法,确定磁性目标的运动位置、航向和航速。仿真试验表明,该方法具有一定的工程应用价值。

基于Q-M算法的量子可逆逻辑电路综合方法

杨欢,赵曙光

2014, 27(7): 40.

摘要 ( 596 )

PDF (488KB) ( 565 )

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提出了合并(化简)规则,并按合并规则修改了Q-M算法源码,获得积之异或和表达式,成功地实现了将不可逆操作转换为可逆操作。该规则应用于常规逻辑综合的Q-M算法移植到可逆逻辑综合中,以便利用可逆逻辑门来构造可逆逻辑电路。

基于子空间匹配追踪的LFM信号的DOA估计

刘璐,聂敏

2014, 27(7): 43.

摘要 ( 750 )

PDF (610KB) ( 579 )

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DOA估计是阵列信号处理中的热点。文中针对LFM信号的DOA估计算法采样数据量大,在低信噪比情况下估计效果不理想的问题,提出了基于子空间匹配追踪的LFM信号的DOA估计。该方法通过子空间匹配追踪算法将信号投影在子空间上,求出最大投影,最终估计出LFM信号的DOA。此外,改进后的空间匹配追踪算法,还解决了原算法收敛速度慢、会出现过匹配现象的问题。经仿真验证对比,该算法估计DOA的过程中匹配次数远小于匹配追踪的过程中,且在较低的信噪比下能估计出DOA。

基于Matlab GUI的雷达总调软件实现

董锦,徐玮,蒋明

2014, 27(7): 47.

摘要 ( 626 )

PDF (959KB) ( 569 )

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针对雷达总站调试中遇到的问题,借助Matlab信号处理、绘图工具和GUI编程功能,实现了一种基于Matlab GUI用于雷达总站调试的窗口软件,可完成调试指令的下发、状态信息的汇总、采样数据的分析及显示。采用该方式实现的软件操作简单、开发周期短、数据分析自动化程度高,且可大幅提高雷达总站的调试效率与质量。

高精度测量雷达动态精度分析方法研究

姜来春

2014, 27(7): 51.

摘要 ( 625 )

PDF (611KB) ( 541 )

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高精度测量雷达动态精度是靶场测控系统的重要指标之一。文中针对靶场测控设备精度问题,结合精度校飞试验,采用动态测量精度鉴定方法,进行了原理分析,并通过数据精度验证,得出了高精度测量雷达动态精度分析可行性结论,并指出了方法中的一些研究方向与使用中应注意的问题。

雷达波束内战斗部动爆破片飞散特性仿真分析

李新欣,黄巍

2014, 27(7): 54.

摘要 ( 620 )

PDF (879KB) ( 551 )

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为利用雷达对战斗部动爆破片毁伤效能进行评估,在研究了典型条件下战斗部动爆破片飞散运动规律的基础上,仿真分析了雷达波束内战斗部动爆破片的飞散运动特性,并给出了解析模型和仿真分析结果。仿真结果表明,利用雷达对战斗部动爆破片进行测量是可行的,为进一步利用雷达对战斗部毁伤效能进行评估提供了基础。

基于DSP的车载导航系统硬件电路设计与实现

刘冰,孙爱中,范秀峰

2014, 27(7): 59.

摘要 ( 685 )

PDF (707KB) ( 522 )

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为解决车辆在行驶中对交通信息的了解,文中针对车载导航系统功能需求,设计了基于DSP芯片的车载导航系统,提出了一种基于TMS320C6713B的DSP处理器车载导航系统设计方案,介绍了系统的硬件设计和实现方法。该系统具有结构简单、可靠性高、维护方便,且有较好地继承性等特点。

一种基于OTA和MOCCII实现的n阶多功能滤波器

曾菊员

2014, 27(7): 64.

摘要 ( 641 )

PDF (591KB) ( 567 )

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提出了一种基于运算跨导放大器和第二代电流传输器结合的电流模式多功能滤波器方法。该方法是将高阶通用电流模式滤波器的传递函数分解为n个无损积分器级联的形式,适当选定输入电流信号可同时实现低通、高通、带通、带阻等滤波功能,而电路内部结构及器件数目无需改变。与同类电路相比,其设计简便、结构简单、无源元件全部接地,且易于集成。同时文中还给出了滤波器的设计实例,Pspice仿真结果与理论分析相吻合,也验证了该方法的可行性。该滤波器可用于通信、电子测量与仪器仪表的信号处理中。

基于FPGA的FIR数字滤波器设计与仿真

叶亚东,蔺智挺,范玉红

2014, 27(7): 67.

摘要 ( 683 )

PDF (781KB) ( 578 )

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采用改进并行分布式算法设计了一种16抽头FIR数字低通滤波器,首先用Matlab工具箱中的FDATool设计滤波器系数,然后使用硬件描述语言Verilog HDL和原理图,实现了子模块和系统模块设计,在Matlab与QuartusII中对系统模块进行联合仿真。仿真结果表明,设计系统性能稳定,滤波效果良好,且实用性较强。

交指型微带带通滤波器的设计

刘海强,周立学,李良

2014, 27(7): 71.

摘要 ( 913 )

PDF (800KB) ( 640 )

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阐述了交指型微带带通滤波器的原理,利用Agilent ADS和Ansoft HFSS软件仿真得到了通带为7.0～10.3 GHz的交指型带通滤波器。该滤波器的相对带宽达到38.2%,且插损小、带外抑制良好。加工出实物后,实测结果与理论仿真值吻合良好。

某数字式控制器电磁兼容性设计与分析

杨宁

2014, 27(7): 74.

摘要 ( 557 )

PDF (604KB) ( 563 )

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介绍了数字电路中电磁兼容的目的和意义,通过分析某数字式控制器的具体结构、干扰源及其传播路径和特点,提出了从4个方面进行电磁兼容设计与改进,即系统设计、机械结构设计、滤波器设计和接地设计,并通过具体的频谱扫描图对设计改进前后进行对比,验证了理论分析与设计改进措施的合理性与正确性。

某高密度组装模块的热设计与实现

张丰华,田沣,周尧

2014, 27(7): 77.

摘要 ( 635 )

PDF (722KB) ( 528 )

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综合化模块组装密度高,热设计方案优劣直接影响模块各项性能指标。采用仿真手段对比优化方案,确定能增加导热通路的夹层结构。测试模块温升路径,通过在模块插槽内垫铝箔及在芯片与壳体之间加垫导热垫的方法降低接触热阻,保证了热设计方案能满足模块性能要求,为类似模块热设计提供了参考。

基于斩波电路的占空比最优控制研究

卢正通,赵峰印

2014, 27(7): 80.

摘要 ( 533 )

PDF (612KB) ( 559 )

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文中以常见的斩波电路为研究对象,通过对电路的电流、电压和功率要素的分析与计算,将各要素用占空比D表示,并从占空比的角度分析以上要素的极值与范围,从而体现占空比对器件要素性能的最优控制及影响,为用户在选择电路器件时提供了更多的选择。

基于ADS仿真的梳状谱发生器的设计与实现

赖寒昱,李光灿,杜勇

2014, 27(7): 84.

摘要 ( 1024 )

PDF (569KB) ( 610 )

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梳状谱信号发生器在微波频率合成电路中应用广泛。文中利用阶跃恢复二极管的强非线性特点,设计了一种输入频率为100 MHz、输出频率为0.1～4 GHz的梳状谱信号发生器。首先通过理论计算获得初值,再通过ADS进行仿真优化,以及多次调试和实验,使该电路在0.1～4 GHz范围内产生丰富的谐波,并适合于工程应用。

V波段波导-微带探针转换器设计

王洁,宋志东,张娟,湛婷

2014, 27(7): 87.

摘要 ( 619 )

PDF (656KB) ( 473 )

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采用高频仿真软件HFSS仿真设计了V波段E面探针方式的波导-微带探针转换器结构,并加工制作了实物样件。经测试样件实测结果表明,在频率50～60 GHz的范围内,转换器的插入损耗＜0.5 dB,与仿真结果基本吻合,适合广泛工程应用。

基于FPGA的F-RAM防掉电设计

任泽宇,郭鹏程,王建超,罗丁利

2014, 27(7): 89.

摘要 ( 646 )

PDF (1047KB) ( 519 )

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在复杂实验条件下,需采用非易失性铁电存储器记录重要数据。为防止二次上电时实验数据被覆盖,需设计防掉电功能。文中介绍了一种F-RAM的防掉电设计思路,并基于现场可编程门阵列实现,板级验证工作正常,并已在相关项目中得到应用且达到了预期功能。

单片机在GPS和CDMA计时系统中的设计

胡善伟,王志强,张守鹏

2014, 27(7): 93.

摘要 ( 833 )

PDF (509KB) ( 621 )

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介绍了一种基于MSP430单片机的GPS和CDMA双接收计时系统的设计思路与方法,并给出了系统的硬件电路和软件流程。该系统采用GPS和CDMA时钟信号,其可以自动调整时间,同时还拥有多方位保障时间的精确性、一致性、高可靠性及环境适应性强的优势。

应用旋转变压器的轴角位置信号检测

艾莉,杨恒辉

2014, 27(7): 96.

摘要 ( 608 )

PDF (522KB) ( 763 )

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研究了一种检测转子位置的方法,应用旋转变压器/数字转换器AD2S90,将转子位置转换为数字量。并在给出旋转变压器工作原理的基础上,研究了基于AD2S90的系统工作原理,以及相关接口电路、检测电路的实现。实验结果表明,系统设计合理可靠,旋转变压器与AD2S90组成的数字位置检测电路正确可行。

基于CMOS数字摄像头的硬件二值化方案

刘祖臣

2014, 27(7): 99.

摘要 ( 772 )

PDF (624KB) ( 545 )

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在基于CMOS数字摄像头实现图像二值化方案中,多数是通过摄像头的并行I/O数据口采集数据,并交由MCU来完成二值化的处理,这种方式占用MCU的时间、且数据量大,不利于传输和处理。文中设计了灵活运用额外的硬件和数字逻辑电路对图像进行二值化和压缩处理,减少了图像在片内的存储空间,缩短了传输和软件处理时间,提高了系统检测的实时性。

一种比相法瞬时测频接收机的工程实现

薛明军,孔宪辉,张红梅

2014, 27(7): 103.

摘要 ( 708 )

PDF (659KB) ( 446 )

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射频信号经限幅、放大、功分后输出两路信号,其中一路通过特定长度的射频线进行延迟,再经延迟信号与另一路信号同时送达鉴相器进行正交鉴相,并输出鉴相后的sin和cos两路模拟信号。这两路信号是输入信号相位的函数,与输入信号的频率相关,经A/D转换器转换为数字量送到FPGA,并由FPGA进行判断、计算和编码,同时输出对应的频率编码,以实现测频功能。

基于嵌入式DSP系统的数据记录与分析

刘海红

2014, 27(7): 106.

摘要 ( 513 )

PDF (551KB) ( 608 )

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嵌入式DSP系统上电后启动工作,断电后停止,数据丢失。而在许多场合,如系统故障时,希望系统能对其工作过程中产生的状态和数据信息进行记录,以便于事后分析。为解决该问题,文中从硬件和软件两方面详细叙述了在DSP系统中利用电可擦除存储器AT28C010进行数据记录与提取分析的设计方案。为系统试验的事后分析与故障定位提供了数据支持,且该记录方式灵活简便、电路规模小,具有较好的工程应用价值。

一种改进的软硬件协同验证平台的设计与实现

魏文强,杜慧敏

2014, 27(7): 109.

摘要 ( 544 )

PDF (660KB) ( 649 )

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现有基于断言、形式化等的验证方法可保证电路按要求工作,但无法完成对设计的全验证。文中将软件验证环境与硬件加速器相结合,组成了软硬件联合验证平台,其在结构上既发挥了硬件加速器运行速度快的优点,又利用了面向对象的验证方法和可重用性高的优势。实验结果表明,针对复杂电路,验证平台使验证效率和验证覆盖率提高了3~10倍。

一种基于ARM处理器的异常处理设计与实现

项涛,黄保垒

2014, 27(7): 113.

摘要 ( 507 )

PDF (575KB) ( 693 )

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嵌入式系统要求对异常及中断处理器能快速响应。文中分析了ARM体系结构下异常处理特点,提出一种基于ARM处理器的高效异常处理解决方案,以LPC3250硬件平台为基础,对该方案进行了设计与实现。测试结果表明,该方案的异常处理更为高效。

基于ADS1293的便携式低功耗心电信号采集系统

何伶俐,王宇峰,祝元仲,何汶静

2014, 27(7): 117.

摘要 ( 842 )

PDF (545KB) ( 871 )

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为实现对人体心电信号的实时采集,设计了一种基于ADS1293的心电信号采集系统,系统主要由ADS1293 信号采集前端和MSP430单片机控制电路组成。ADS1293对心电信号进行24位的高精度模/数转换,由SPI接口方式发送给MSP430进行分析处理,最终通过MSP430的USB接口发送到便携式显示设备实时显示波形。该系统为便携式、低功耗的心电信号采集系统提供了技术支持,具有广泛的应用前景。

双闭环逆变器控制策略仿真研究

林涛,王彦章

2014, 27(7): 120.

摘要 ( 678 )

PDF (809KB) ( 577 )

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针对开环逆变器波形畸变大的缺点,文中采用双闭环控制策略,并应用Matlab的Simulink工具对单相半桥、三相半桥逆变器的开环,双闭环控制条件下的逆变器进行仿真,结果验证了双闭环控制逆变器的优越性。

交互式红外图像处理的FPGA实现

李强,何炳阳

2014, 27(7): 122.

摘要 ( 523 )

PDF (734KB) ( 568 )

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研究了亮度、对比度调节的原理和图像极性的定义,提出了一种红外图像交互式处理FPGA实现方法。利用Matlab软件将提取出的红外图像的亮度信息写入存储模块,采用Verilog HDL硬件语言编程,通过图像读取、交互式处理、VGA显示3个步骤,实现了图像极性切换和多档位调节亮度与对比度。同时,使用Quartus II软件编译了程序,并在Altera DE2开发平台上测试了系统,验证了该方案的可行性,且达到了预期效果。此外,系统还实现了热像仪操控功能的仿真,为热像仪模拟器的研制提供了参考。

温度对不同厚度导光板翘曲变形的影响

苏世虎

2014, 27(7): 127.

摘要 ( 711 )

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以中大尺寸侧入光式LED背光源的应用开发为目的,对3种不同厚度导光板在经裁切和抛光机械加工、印刷网点、高温试验后3种条件下得最大翘曲变形量进行了实验研究。实验温度为60±2 ℃,湿度为50%±10%RH,实验时间为24 h,实验中所用导光板的样品与量产导光板一致。实验结果表明,导光板越薄其翘曲变形受温度影响越大,但薄型导光板变形后易恢复。

矿热炉电量数据管理系统的设计与实现

郑现磊,乔钢柱,曾建潮,郄文科

2014, 27(7): 130.

摘要 ( 671 )

PDF (1006KB) ( 617 )

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针对矿热炉运行过程中所采集到的大批电量数据的传输、存储、显示问题,介绍了一种基于VB 6.0与MySQL数据库软件的电量数据采集与管理系统。重点阐述了实现大量数据存储与显示的原理和方法,同时说明了系统各模块的设计思想及实现过程。经实验测试证明,系统能满足目前矿热炉电压控制现场对数据采集和存储速度的要求。

基于同义词词林的微博客评论情感分类研究

杨霞

2014, 27(7): 134.

摘要 ( 551 )

PDF (552KB) ( 493 )

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微博客评论带有用户的情感信息,对其进行分类研究,有利于微博监控、舆情发现、舆论引导等工作的实现,具有一定的研究意义。在构建中文微博情感语料库的基础上,引入情感词词典,对微博客评论进行情感分类,并比较了使用和未使用同义词词林的结果,发现引入同义词词林能提高分类的准确性。

基于LARK特征提取的AdaBoost人脸检测系统

王寅

2014, 27(7): 137.

摘要 ( 640 )

PDF (869KB) ( 543 )

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由于图像易受到外部条件及图像背景的影响,AdaBoost人脸检测方法在特征分类的过程中,单个分类器存在将人脸图像误判为非人脸图像的情况,致使分类器在检测过程中存在误差。文中通过研究AdaBoost人脸检测方法,并将LARK特征提取方法应用到特征分类当中,使原有的方法上得到改进,从而有效提高了人脸检测的准确度。

单容错网络存储编码并行算法研究

郭建奇

2014, 27(7): 141.

摘要 ( 655 )

PDF (571KB) ( 532 )

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在海量存储系统中,利用冗余数据编码技术是提高存储系统可靠性的较好方法。文中对网络存储编码的相关算法进行了研究,针对单容错网络磁盘阵列的编码操作,重点研究了RAID5编码的并行算法。针对集中式奇偶校验编码算法在运行时间上的缺陷,提出了将编码计算过程与组通信操作相融合的思想,设计了更为高效的基于多对一归约操作的并行编码算法。实验结果表明,基于组通信的算法相对于集中式算法性能优势明显。

基于FPGA的NAND控制器设计与实现

姬进

2014, 27(7): 144.

摘要 ( 857 )

PDF (686KB) ( 450 )

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在基于NAND型固态存储系统的开发中,接口芯片直接影响储存系统的性能,为了最大限度地提高读写性能,需对NAND控制器进行自主设计。通过分析NAND Flash的接口特性和NAND控制器的组成结构,采用了状态机对NAND控制器的主逻辑以及常用编程命令进行了描述,同时运用FPGA对该状态机逻辑进行实现,并对NAND主要操作命令进行了仿真试验。试验结果表明,该设计符合NAND Flash的操作时序要求。

基于LabVIEW信号发生器控制界面软件设计

廖海黔

2014, 27(7): 148.

摘要 ( 586 )

PDF (906KB) ( 603 )

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利用LabVIEW软件开发平台完成对某专用信号发生器的控制界面软件设计,该控制界面软件主要由参数设置、信号产生以及与仪器的通信等3部分组成。试验结果表明,该方法简单且性能可靠,同时降低了对硬件的要求。

基于Zynq-7000高速图像采集与实时处理系统

杨晓安,罗杰,苏豪,包文博

2014, 27(7): 151.

摘要 ( 814 )

PDF (724KB) ( 908 )

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Xilinx公司推出的Zynq-7000系列全可编程SoC采用了微处理器加可编程逻辑的结构,该项目在Zynq-7000的可编程逻辑部分搭建了图像采集系统,在双核处理器Cortex-A9部分搭建了用于处理图像的实时Linux操作系统,使用WiFi与外界进行交互。同时还介绍了使用该平台进行高性能图像处理的方法,为小型机器人的高性能图像处理应用提供了一种设计方案。

基于蓝牙小车的控制系统

赵晓凤,张顺,周璟瑜,钟晓玲,何凌霄

2014, 27(7): 155.

摘要 ( 813 )

PDF (729KB) ( 538 )

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以单片机为核心控制器件,设计了一种蓝牙遥控小车系统。针对小车的信息采集、驱动及调速等问题,采用Eclipse开发环境辅助Arduino编程,并通过串口仿真实现手机蓝牙客户端与车上蓝牙模块服务端的通信。单片机驱动L298N控制小车运动,用双极式H型可逆PWM变换器进行调速,小车安装高清摄像头无线返回实时信息。系统电路结构简单、可靠性高、软硬件完备,且可按照预先设定的模式在规定环境内自动运作。

基于达芬奇技术的3G网络视频传输实现

李阳,席志红

2014, 27(7): 159.

摘要 ( 669 )

PDF (779KB) ( 588 )

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提出一种使用3G无线网络传输视频数据的方法。系统硬件采用基于达芬奇技术的DM3730双核视频处理平台,软件采用基于多媒体框架的GStreamer插件技术,实现了视频采集、视窗调整、H.264编解码及3G网络传输。服务器在Windows操作系统下将接收的视频信息播放出来。该方案具有低功耗、体积小、可扩展性等优点。

基于ZigBee的温室大棚环境参数监测系统设计

吕小征,冯岷生

2014, 27(7): 162.

摘要 ( 734 )

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为了提高农业生产效率,解决当前温室大棚环境检测自动化程度低等问题,设计了一种利用ZigBee无线传感器技术来检测环境参数的方案。该方案以TI的CC2530为主控制器,辅助检测电路为各种环境参数传感器,介绍了系统的软硬件设计。测试结果表明,该方案具有稳定、功耗低、自动化程度高等特点。

桥梁健康监测海量数据预处理及存储策略研究

李学学,彭珍瑞

2014, 27(7): 165.

摘要 ( 496 )

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针对桥梁健康监测的海量数据在预处理及存储方面的问题,结合当前大数据的分布式处理思想、数据流的滑动窗口处理技术以及小波包降噪方面的优势,提出了一种桥梁健康监测海量数据预处理及存储模型,该模型不仅可以有效保存桥梁监测的原始数据,而且把数据的预处理融入其存储过程,并可根据传感器是否工作而进行报警。结果证明了该模型应用在桥梁健康监测海量数据预处理及存储上的可行性。

双目视觉及其在全自动换电机器人中的应用

张栋栋,李汉舟

2014, 27(7): 168.

摘要 ( 651 )

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介绍了双目立体视觉原理,并利用该技术解决了电动汽车自动换电过程中对电池表面三维信息的定位要求。采用张正友标定法完成相机标定,利用区域匹配原则进行特征点匹配,完成电池的三维重建。实验结果表明,双目视觉的定位精度满足换电要求。

基于人工免疫的溺水特征识别系统

郭长生,龚涛,范甜甜,郑华科

2014, 27(7): 171.

摘要 ( 915 )

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为了满足自动监测游泳状态应用需求,设计了一种无线溺水特征识别系统。该系统能在不影响正常游泳的情况下通过自动化手段实时、准确监测游泳者的游泳状态,并对异常情况进行报警。系统的硬件部分由信号采集与预处理模块、无线传输模块和主控模块等组成。主算法部分分为串口数据接收模块、数据预处理模块、溺水特征识别模块和控制模块等。其中溺水特征识别模块是基于人工免疫克隆选择算法进行实现的,与其他识别算法相比其具有天然的模式识别特性,并能提取出常规算法不易提取的特征。由实验结果可看出,该系统可准确、迅速地识别出溺水和非溺水特征。

某双链综合信息处理机测试设备设计与实现

张阳

2014, 27(7): 177.

摘要 ( 630 )

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分析了某双链综合信息处理机测试需求,介绍了一种基于工控机板卡的综合信息处理机测试设备的设计,以及基于VC++的软件开发。该设备的测试主要分为综合信息处理机功能的自动测试和实装设备联试时综合信息处理机性能指标的测试,且整个测试结果可自动报表输出。

随机共振研究现状及其发展趋势

张巳迁,邱晓华,彭月平

2014, 27(7): 179.

摘要 ( 818 )

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随机共振是一种常见于非线性系统中由适当噪声引起的系统最优响应现象,其理论与研究成果被应用于多个领域。与传统的噪声有害观点相反,随机共振现象反映了噪声的积极作用。而有关随机共振问题的研究已成为热点,文中针对近期随机共振的一些研究理论和应用成果进行了全面回顾,并对随机共振研究发展趋势进行了展望。

动力定位系统应用技术研究

韩毅,王伟,曾德祥

2014, 27(7): 182.

摘要 ( 518 )

PDF (744KB) ( 515 )

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动力定位系统是深海作业的船舶配套关键技术。文中介绍了海洋工程船舶动力定位系统的发展和目前我国海洋工程船舶的动力定位系统现状,同时分析了动力定位系统的控制技术和基本构架,并对动力定位控制技术的发展难点做了初步分析和展望。

机器视觉与应用

郭静,罗华,张涛

2014, 27(7): 185.

摘要 ( 998 )

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机器视觉是学科交叉研究领域,具有非接触、实时性、自动化和智能高等优点,有着广泛的应用前景。文中详细介绍了机器视觉的系统构成和关键技术,回顾了机器视觉在国内外的发展历史,同时分析了机器视觉的发展趋势,并最终阐述了机器视觉在各领域的应用。

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