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智能遠程多生理參數健康監(jiān)護儀[其他][其他]

為了能讓患者在家中長期地監(jiān)測自身的各種生理參數，隨時捕捉突發(fā)性心率失常，同時能將生理參數反映給醫(yī)療機構，方便醫(yī)務人員用于指導和協(xié)助治療，設計了一款基于單片機的智能遠程多生理參數健康監(jiān)護儀。通過血氧、脈搏和體溫等數字信號采集模塊采集原始數據，由單片機進行算法處理，在顯示模塊顯示人體的血氧值、心率值和體溫值等，用戶還可通過按鍵配置生理參數的閾值報警、按鍵發(fā)送生理參數至云端。最后，與標準醫(yī)用監(jiān)護儀進行對比測試，驗證了該設計的準確性與可行性。

發(fā)表于：4/2/2022

LoRa空口數據的同步與解調[其他][其他]

LoRa通信技術具有低功耗、遠距離的特點，在生活中越來越受到關注。然而，對于底層的LoRa調制解調技術以及物理層通信鏈路流程，官方沒有公開的技術文檔說明，只有一些文獻提及了這些內容?；诖?，結合官方羅德儀表LoRa調制參數配置接口與文獻資料，完善了物理層通信鏈路流程；從本質上，描述了LoRa調制解調技術的原理，從羅德儀表空口采集LoRa調制數據，對文獻提出LoRa調制解調算法進行驗證，提出了一種LoRa空口數據的同步算法，實現了對LoRa空口數據的解調。最后，對LoRa調制技術在5種碼率下進行抗噪聲性能仿真。仿真結果表明，并不是糾錯碼位數越多糾錯效果越好；碼率為4/5效果糾錯最佳，抗噪聲性能大約提高1 dB。

發(fā)表于：4/2/2022

基于攻擊樹和CVSS的網絡攻擊效果評估方法[通信與網絡][信息安全]

為有效解決網絡攻擊效果評估中對指標數據的過度依賴性，提高網絡攻擊效果評估的準確性，提出了一種基于攻擊樹和CVSS的網絡攻擊效果評估方法。首先，采用攻擊樹模型描述系統(tǒng)可能存在的攻擊路徑，并利用模糊層次分析法對各葉節(jié)點的發(fā)生概率進行求解；然后，基于CVSS漏洞信息建立網絡攻擊效果量化評估模型；最后，采用實例進行驗證分析說明。該方法能夠充分利用己有的攻擊行為研究成果，評估結果較為客觀，且思路清晰，算法簡單，具有較強的通用性和工程應用價值。

發(fā)表于：4/2/2022

面向云計算環(huán)境的OpenFOAM網格生成服務[通信與網絡][信息安全]

網格生成是計算流體力學仿真分析基礎。由于網格生成的計算量大，適合利用服務器的高性能計算能力在服務器端運行，以云服務方式為用戶提供高效的網格生成服務。提出了一種面向云計算的網格生成服務模型，基于該模型能夠對傳統(tǒng)的單機版網格生成模塊進行服務化封裝，實現網格生成的云服務。采用該模型對OpenFOAM的網格生成模塊進行服務化封裝，實現了一個面向服務的網格生成服務原型軟件。通過網格生成客戶端軟件與網格生成云服務的集成測試，驗證表明“云+端”的網格生成服務能夠充分利用服務器端和客戶端的計算資源，實現云端協(xié)同的網格生成優(yōu)化計算。

發(fā)表于：4/2/2022

噪聲中的復信號盲源分離算法[其他][其他]

復信號分析是信號處理技術常見的問題之一，在盲信號分離及處理技術中特別是卷積混合問題或頻域分析等均需要建立與之相應的復值分析模型。然而在以往的分析中，由于此類問題往往是基于無噪聲的約束條件，因此局限了該技術在實際中的應用。針對這一問題，將復值盲源分離問題推廣到含噪聲的一般環(huán)境中。通過分析高斯噪聲協(xié)方差的一般特征，利用高斯噪聲協(xié)方差的參數信息，導出了一種在噪聲環(huán)境下盲源分離的不動點算法，該算法可以在噪聲環(huán)境中通過觀測信號估計與之對應的有效分離矩陣，使得復值信號在噪聲環(huán)境中混合中仍然能成功分離出源信號。仿真結果表明了所研究方法的可行性與有效性。

發(fā)表于：4/2/2022

基于NOMA的移動邊緣計算網絡優(yōu)化方案[其他][其他]

移動邊緣計算(MEC)使智能終端能夠將部分計算負載轉移到位于基站子系統(tǒng)的邊緣服務器上，以解決物聯(lián)網絡大量數據處理問題。通過研究非正交多址(NOMA)的多址MEC，提出了一種終端-邊緣服務器資源分配方案，通過NOMA方式傳輸，智能終端可以將計算工作負載卸載到不同的邊緣服務器，從而減少完成智能終端的計算工作負載的總延遲。該方案目標是優(yōu)化資源成本最小，該系統(tǒng)成本考慮終端卸載的計算工作量和邊緣服務器的計算資源使用成本的總延遲。通過單個終端的最優(yōu)卸載解決方案數值結果驗證了方案的有效性。

發(fā)表于：4/2/2022

固定測速系統(tǒng)的光伏供電技術與節(jié)電策略[其他][其他]

在對現有高速公路固定測速系統(tǒng)供電方法分析比較的基礎上，提出了基于光伏發(fā)電技術的固定測速供電方法。根據典型低日照地區(qū)的日照條件，對組成光伏系統(tǒng)的各部分進行了專項研究設計，對核心控制器涉及的太陽能電池板最大功率點跟蹤技術和蓄電池充放電算法進行了設計，有針對性地提出高速公路固定測速系統(tǒng)節(jié)電策略與方法。試驗結果表明，控制器高效、穩(wěn)定，實際應用中能實現固定測速系統(tǒng)全年不間斷電力供給，供電效率高，電壓、頻率穩(wěn)定。

發(fā)表于：4/2/2022

一種進位鏈TDC的實現及其抽頭方式研究[其他][其他]

采用Xilinx公司的Kintex-7內部的進位鏈，實現了時間數字轉換器(Time to Digital Converter，TDC)。采用碼密度校準方法對TDC進行逐位校準，標定了TDC的碼寬。碼密度校準過程中發(fā)現，不同的進位鏈抽頭位置會導致TDC的碼寬不同、非線性不同，研究了2抽頭、4抽頭方式下的TDC的碼寬和非線性，在“0tap+3tap”的2抽頭方式下，TDC可以獲得較好的線性，時間分辨率為25 ps(對應最低有效位(Least Significant Bit，LSB))，微分非線性范圍為-0.84~3.1 LSB，積分非線性范圍為-5.2~2.2 LSB。

發(fā)表于：4/2/2022

預調制多陪集采樣系統(tǒng)[其他][其他]

目前，壓縮采樣系統(tǒng)主要有隨機解調器、調制寬帶轉換器和多陪集采樣3種，其中，多陪集采樣的系統(tǒng)框架簡單、重構成功率高，但用硬件實現時面臨兩個難題，一是低速模數轉換器(ADC)的輸入模擬帶寬存在上限，二是難以實現各通道上的精準時延。借鑒調制寬帶轉換器在采樣前先對輸入信號進行預調制的思想，將預調制與多陪集采樣結合，提出了預調制多陪集采樣系統(tǒng)。采樣前，在采樣系統(tǒng)各通道上，由隨機序列發(fā)生器產生周期單脈沖序列，對輸入信號進行頻譜調制以降低采樣前信號的模擬帶寬；然后，調制信號由低速ADC進行采樣，且各通道上的低速ADC與隨機序列發(fā)生器列共用同一個控制時鐘；最后，采用多信號分類算法(MUSIC)算法近乎無失真地重構出輸入信號。仿真實驗結果表明，當以15%的奈奎斯特采樣速率對輸入信號進行壓縮采樣時，重構信號的均方誤差僅為10-5量級。這驗證了該采樣系統(tǒng)的可行性，有效解決了多陪集采樣系統(tǒng)的兩個難題。

發(fā)表于：4/2/2022

熱場發(fā)射電子槍在電子束光刻機中的應用研究[其他][其他]

介紹了電子槍的分類與特點，重點介紹了熱場發(fā)射電子槍的原理、結構、特點及在電子束光刻機中的應用。闡述了電子束光刻機束流與電子槍提取極電流之間關系，并分析了熱場發(fā)射電子槍各個參數對提取極電流的影響。研究了熱場發(fā)射電子槍的調校對電子束光刻工藝的影響，并通過實驗得出束斑與束流的關系。最后通過調整電子槍參數，制備了不同的光刻圖形，滿足了不同的光刻工藝要求，驗證了分析的結論。

發(fā)表于：4/2/2022

基于FPGA的大功率壓電陶瓷數字驅動電源設計[其他][其他]

目前疊堆型壓電陶瓷最高能夠產生70 kN的推力，且具有納米級的精密定位。為提高壓電陶瓷驅動電源的輸出性能和精確度，提出了一種基于FPGA的大功率高精度壓電陶瓷數字驅動電源的設計，具有100倍固定輸出增益。該驅動電源以FPGA作為控制核心，采用半橋逆變的電路拓撲，同時引入閉環(huán)控制調節(jié)輸出電壓。在等效電容為5 μF的壓電陶瓷負載下，該驅動電源的輸入帶寬為10 Hz~800 Hz，輸出功率可達1 kW，電壓紋波小于30 mV，輸出精度高達99.3%。實驗結果表明，該驅動電源可應用于振動臺、六足控制平臺等疊堆型壓電陶瓷應用領域中，具有良好的驅動性能。

發(fā)表于：4/2/2022

面向水下目標的雙目視覺測距方法[其他][其他]

針對水下機器人對于探測海洋具有的高靈敏度、低成本、易攜帶特點的要求，設計和實現面向水下目標的雙目視覺測距檢測方法。采用張正友標定算法，通過使用9×9棋盤獲取水下雙目相機的內外矩陣模型的參數，采用SGBM(Semi-Global Block Matching)立體匹配算法，增強了圖像的對比度，削弱了圖像色斑的影響，保證了算法的魯棒性，提升了匹配搜索速度。將視差圖通過矩陣運算轉化成深度圖，并將其映射成可視化點云，構建目標物體的三維立體信息。

發(fā)表于：4/2/2022

基于混合聚類與融合用戶興趣的協(xié)同過濾推薦算法[其他][其他]

發(fā)表于：4/2/2022

WiFi-TSN低時延轉換架構[其他][其他]

無線網絡與TSN(Time Sensitive Networking)的融合是目前工業(yè)界的關注點之一。傳統(tǒng)的基于應用層軟件的網關存在CPU利用率高、處理延遲長、性能差等缺點。因此提出了一種WiFi-TSN低時延轉換架構，來實現WiFi網絡與TSN網絡的集成。該架構采用Verilog語言實現，通過硬件來保證通信信道之間可預測的延遲，能夠在極短的時間內完成協(xié)議轉換和協(xié)議數據的轉發(fā)。采用Vivado EDA工具來完成電路的設計，并進行足量的仿真測試來評估電路的端到端延遲性能。

發(fā)表于：4/2/2022

基于IEC 1158標準的現場總線芯片設計[其他][其他]

介紹了一種符合IEC 1158標準物理層現場總線芯片架構及其設計實現。芯片設計有曼徹斯特(Manchester)編解碼電路、循環(huán)冗余校驗(Cyclic Redundancy Check，CRC)電路、載波偵測電路、極性糾正電路等功能電路。內置高級可擴展接口(Advanced eXtensible Interface，AXI)電路作為與外置處理器的數據傳輸總線。完成了此芯片的全部RTL代碼編寫工作，進行了全面的時序仿真。并以ZYNQ-7015為硬件平臺，進行了芯片功能測試，測試結果表明所設計的芯片達到了設計要求。

發(fā)表于：4/2/2022