设计应用

  • 基于摩尔状态机的LTE-R系统自适应调制编码方法

    针对铁路长期演进(LTE-R)通信系统,开展自适应调制编码(AMC)研究。通过引入摩尔状态机(MSM)模型,提出一种AMC策略。根据LTE-R系统采用的调制和编码方式(MCS),设计MSM的有限状态集。针对不同调制方式,得到误码率(BER)与信噪比(SNR)的关系曲线。通过给定目标BER,获得不同调制方式对应的SNR阈值。在这些阈值基础上,通过加减一定的SNR常数,得到不同MCS对应的SNR阈值。同时,为了减少MCS在SNR阈值附近发生频繁切换,对SNR阈值设置上下界,得到MSM的状态转换SNR阈值区间。基于得到的SNR阈值上下界,设计MSM,实现MCS的动态调整。仿真结果显示,所提出的AMC方法比传统的基于分段函数的AMC方法具有更加稳定的频谱效率和吞吐量。此外,相比固定调制方式策略,提出的AMC方法具有更好的BER性能。
    发表于:2018/6/27 13:35:00
  • D2D网络中基于博弈论的时隙分享合作策略研究

    为了使D2D网络中从属于不同用户的终端进行合作通信,提出了一种基于博弈论的时隙分享合作策略。首先,使互为中继的终端通过分享时隙的方式建立合作;其次,采用博弈论中的纳什谈判方法对终端时隙分享问题进行分析,并通过拉格朗日乘数法求得终端以多大时隙中继彼此数据,解决了终端如何合作的问题;最后,给出了终端合作的截止条件,解决了终端何时合作的问题。仿真实验表明,与直传方式相比,终端采用合作传输策略能够有效地提升能量效率。
    发表于:2018/6/26 13:15:00
  • 基于RNN的脉搏波血压计的研究与实现

    针对于传统袖带血压计的不便捷性和不连续性,设计了一种便携式的脉搏波血压计。该血压计通过光电传感器采集指端的脉搏波信号;在微控制器中对脉搏波信号进行预处理及血压的计算,其中通过训练优化好的循环神经网络预测模型来预测计算血压值;将预测出来的血压值显示到OLED显示屏,最终实现实时连续血压的监测。经测试,该便携式脉搏波血压计的血压预测误差在±5 mmHg之内,符合国际血压计测量的误差范围。所设计的便携式基于RNN的脉搏波血压计为智能穿戴健康监护设备的开发和设计提供了较高的参考价值。
    发表于:2018/6/26 12:59:00
  • 基于改进的Bingham模型的图像去噪算法

    磁流变阻尼器力学模型是磁流变阻尼器结构控制的基础。针对Bingham磁流变阻尼器力学模型,对剪切应变率作分数阶微分处理,提出一种分数阶Bingham磁流变阻尼器力学模型,并将此模型引入到图像去噪,推导出一种分数阶Bingham图像去噪模型,且定义一种分数阶边缘检测算子和数值解法,最后用于合成图像与Lena图像去噪。MATLAB实验结果表明,算法既能保持图像目标边缘,又能实现图像去噪。
    发表于:2018/6/25 13:32:00
  • 基于深度学习的智能路牌识别系统设计

    提出了一种基于机器视觉和深度学习的智能路牌识别系统。采用嵌入式的ARM9作为前端采集系统,在服务器上采用图像处理算法先对前端采集的路牌图像进行文字区域的提取和分割,然后用训练好的卷积神经网络对分割的文字进行识别,最后将识别信息以语音的形式反馈给使用者。使用前端硬件在高速公路上采集路牌图像并在服务器的CAFFE框架上进行测试,结果表明该系统能实时准确地将路牌信息以语音的方式播报给使用者。
    发表于:2018/6/25 13:21:00
  • 一种高精度的GPS-RTK定位技术设计与实现

    传统的实时动态(Real Time Kinematic,RTK)定位技术通过数传电台在基准站与流动站之间传输差分数据,这样传输距离有限并且容易受到外界因素的干扰,从而影响定位精度。提出以S5PV210微处理器为核心,在Linux 嵌入式平台下采用3G无线通信技术在流动站与CORS中心建立数据链,实现了一种实用的RTK定位技术。介绍了终端机的系统结构及工作原理,阐述了硬件模块和软件系统的实现方法。该系统具有数据传输稳定、定位精度高、实用性强等特点。测试结果表明,该终端运行稳定并可以达到厘米级的定位精度。
    发表于:2018/6/22 11:55:00
  • 概率神经网络多模型卡尔曼滤波定位导航算法

    交互式多模型扩展卡尔曼滤波(IMM-EKF)算法是解决机动载体运动模型不确定的定位问题的次优算法,在载体做模型确定的运动时该方法仍得到次优解且浪费运算资源。针对IMM-EKF算法的此类缺陷,采用离线训练的概率神经网络模型,实时判断当前运动模型分类,在运动模型确定的状态下选择对应的单一模型进行运算,而在运动模型不确定的状态下选择IMM-EKF算法,既保证定位精度,又减少了不必要的运算量。仿真对比实验验证了相比于IMM-EKF算法,新算法在精度方面的优势。
    发表于:2018/6/22 11:45:00
  • 基于故障字典法的交流充电桩故障检测

    为了检测和诊断电动汽车交流充电桩可能出现的故障,结合充电桩内电气元器件的特性,分析了交流充电桩的主要故障类型,通过提取交流充电桩内主回路的相关电特征量,并运用故障字典法对故障进行检测。随后建立实验平台,模拟各类故障发生,验证故障字典法对于交流充电桩故障检测的有效性。结果表明,故障字典法对于检测交流充电桩内可能发生的典型故障具有很好的诊断能力。
    发表于:2018/6/21 13:28:00
  • 一种飞机机载数据中继管理单元设计与实现

    在飞行试验中,飞机上采集的机载测试数据通过遥测链路传输到地面进行实时监控。需要对传输前的机载数据进行处理,以满足遥测发射的需求。采用软件无线电技术,设计了一种基于FPGA和嵌入式Linux的飞机机载测试数据中继管理单元。详细阐述了FPGA、硬件电路及嵌入式软件等关键部分的设计。设备实现了对飞机机载采集数据的处理、转发和无线链路管理功能,经实际试飞测试,满足应用需求。
    发表于:2018/6/21 13:19:00
  • 基于异常值检测的IC卡安全防御系统设计

    针对社会上出现的IC卡盗刷问题,设计了一种基于异常值检测的IC卡安全防御系统。系统通过RFID终端采集IC卡物理层及应用层信息,并将数据传至云服务器;云服务器端采用基于集成学习的异常值检测算法进行数据处理;若IC卡异常,则通过手机APP及时提醒用户。系统测试表明,磁场信号异常检测子分类器与用户习惯异常检测子分类器的准确率分别为0.95与0.63,表明系统能有效检测IC卡的异常状态,进而识别伪卡。
    发表于:2018/6/20 10:45:00
  • 基于多特征融合的井盖检测系统实现

    障碍物检测作为智能辅助驾驶的重要一环,得到了广泛关注和研究,其中,井盖的检测对后续的井盖定位和缺损检测有着不可替代的作用。从宏观特征入手,提出一种多特征融合的分类方法,首先利用先验知识划定梯形区域限制搜索区间,进而通过边缘的连通性锁定候选区域,并通过多特征判定,快速准确地从背景中提取出井盖位置。该方法在TMS320DM6437平台上进行了系统实现,验证了方案的可行性。
    发表于:2018/6/20 10:31:00
  • 伪卫星网络时频同步系统设计与实现

    为实现伪卫星自组织网络高精度时频同步,设计了一种应用SCPA结构的伪卫星时频同步系统。该系统以FPGA和DSP作为核心基带处理芯片,集成了高速数模转换与模数转换电路以及上下变频电路。详细介绍了伪卫星双向伪距测量技术和时频同步设计方案及实现。系统测试结果表明,伪卫星系统星间载波相位同步误差小于0.1 Hz,时间同步精度优于2 ns,可达到伪卫星自组织网络系统定位精度与授时精度要求。
    发表于:2018/6/19 10:36:00
  • 基于密度聚类的能耗数据采集网关设计

    现有用电信息采集网络集中器不具备对异常用电量进行检测功能,导致主站对异常用电行为分析与响应滞后。设计一款具备异常检测功能的用电信息采集网关,将网关安装在集中器侧对集中器能耗数据进行异常分析是应对该问题的有效解决方案。根据用电信息采集网络的特征和相关电网规约,网关通过构造数据帧查询主站地址池配置自身地址;基于密度聚类DBSCAN算法和决策树C4.5算法对异常用电行为进行判断。实验结果表明,该网关能够快速地对自身地址进行配置并对能耗数据进行异常分析。
    发表于:2018/6/19 10:25:00
  • 基于LoRa的远程抄表系统的设计与实现

    针对基于ZigBee技术实现的无线抄表系统传输距离近、抗干扰能力弱等问题,设计了一种基于LoRa的新型远程抄表系统。该远程抄表系统由路由模块、中继器及表端模块组成,这三大模块均使用低功耗射频芯片SX1278。在抄表过程中,针对该系统提出了4种路径探测命令帧。该系统能将集中器端的无线信号进行中继转发至表端,延长无线通信距离。测试结果表明,该抄表系统稳定可靠、抄表范围广、组网时间短,具有广泛的应用前景。
    发表于:2018/6/15 11:45:00
  • 一种超宽带低雷达散射截面天线的设计与研究

    提出了一种超宽带低雷达散射截面积的全金属天线。该天线采用了全金属Vivaldi作为辐射单元,通过利用一种新型的频率选择表面结构来降低工作频段内的雷达散射截面积。此频率选择表面结构由三层周期性平面结构和双层介质构成,具有超宽带、带宽可控等特性。改变金属层的开槽宽度和中间结构的宽度,可以调整频率选择表面工作频段的带宽及中心频点位置,从而实现频率带宽可调,使其可以应用于天线不同工作频段雷达散射截面积的降低。
    发表于:2018/6/15 11:32:00