相干测风激光雷达功率谱估计硬件系统综述

相干测风激光雷达探测回来的回波信号需要使用FFT(Fast Fourier Transform,快速傅里叶变换)进行功率谱估计,在这个过程中离不开硬件系统的参与。在介绍了FFT算法对硬件需求的基础上,对应用于FFT算法的计算机和硬件电路板的研究进展和优缺点进行了分析。结果表明,随着对数据处理的精度以及软件复杂度的提高,计算机存在着无法改变的缺点;随着芯片技术的发展,以Zynq为核心的硬件电路板是最有发展前途的。最后对相干测风激光雷达FFT功率谱估计硬件系统进行了总结与展望。

液冷数据中心硬件系统集成技术方案探讨

在国家不断推进绿色低碳战略背景下,为应对数据中心设备热密度不断提高的问题,液冷技术顺势而上。其改善了传统ICT硬件设备散热形式,并凭借高可靠和低能耗等优势,逐步推广到当前的数据中心建设中,随之而来也对数据中心硬件系统集成提出了新的要求。本文介绍了主流液冷技术路线,通过分析传统数据中心硬件集成方案,提出冷板式液冷场景下数据中心硬件系统集成技术方案研究思路,形成标准的、可执行的硬件系统集成作业模式。

选煤厂配煤控制系统软硬件系统设计研究

在李雅庄选煤厂原有配煤控制系统的基础上,针对现有配煤控制系统存在的问题,设计了一种选煤厂配煤控制系统软硬件系统方案,对选煤厂原有配煤控制系统进行改造升级。该设计主要包括硬件设计和软件设计2部分内容。将设计的改进方案在李雅庄选煤厂实践应用,通过对比改造升级前后系统性能变化,表明改造后的系统控制精度显著提升,新系统应用效果良好。

基于FPGA的动态重构织物瑕疵检测硬件系统设计

在纺织行业快速发展的今天,保证产品质量的一个关键环节就是面料瑕疵的检测。传统的面料瑕疵检测主要依靠人工,不但效率低,还容易出现漏检的情况。该研究基于FPGA(Field-Programmable Gate Array)设计动态重构织物瑕疵检测硬件系统。该系统可对织物图像进行实时采集和处理,并通过动态重构技术对算法执行路径进行优化,从而达到瑕疵检测快速准确、成本降低、生产质量提高的目的。

板式定制家具企业智能仓储硬件系统需求分析

为建立板式定制家具企业智能仓储系统的设计方法和流程,以日产3000单工厂为例,通过调研分析直营单和经销单的比例,测算托盘和库位的规格及数量等仓储能力需求;根据出入库频率和工作时长,测算移栽机、提升机和堆垛机等传送系统能力需求;根据出库量及需时,测算发货暂存区及装车通道等装载系统能力需求。结果表明:本研究建立的方法和流程适用于板式定制家具企业智能仓储系统硬件、系统需求分析及设计,可为企业科学设计智能仓储硬件系统提供参考和借鉴。

智慧服务区信息化软硬件系统设计及应用

针对传统高速公路服务区功能单一,科技化和信息化水平低,缺少统一的平台管理等问题,基于深度学习技术和物联网平台,调研智慧高速公路平台软硬件设计方案,并对服务区中的深度学习智慧场景、智能监控、车流量预测与应用进行分析,结合现有的服务区建设指南,提出了智慧服务区信息化软硬件系统架构方案。智慧服务区作为人工智能领域与交通运输领域的交叉学科技术应用平台,可以很好地推动两个领域的发展,实现跨领域合作和应用,并且可以将深度学习中的计算机视觉技术应用到服务区中,给未来智慧出行和智能交通运输规划提供了参考。

一种水中六价铬便携式检测仪硬件系统的设计

六价铬是水质监测中重要的检测指标,对环境具有危害性。为检测水中六价铬的浓度,基于朗伯-比尔定律设计了一种水中六价铬便携式检测仪。对检测仪的工作原理和硬件系统结构进行了详细介绍,并使用该检测仪开展了水中六价铬浓度的检测实验。实验结果表明,该六价铬便携式检测仪能够快速、可靠、准确地检测出水中六价铬的浓度。

基于视觉物联网的智能家居安防硬件系统设计

针对准确性、实时性和交互性等方面存在的问题,本文以传统智能家居安防系统为基础,嵌入视觉检测技术完成了系统平台设计。通过模块化方式对控制电路系统进行了设计与搭建。经联网调试,该系统能够实现前端监测节点信息采集及云数据实时传输等功能,满足了使用者的智能化家居环境安防要求。

基于不完美硬件系统的双智能反射面辅助波束赋形设计

在发射端具有不完美硬件的多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统中,存在失真噪声和干扰噪声,这导致用户侧接收信号受损,系统频谱效率低下。为解决此问题,考虑使用双智能反射面(Intelligent Reflecting Surface,IRS)辅助,联合优化基站波束赋形矩阵和两个IRS的反射相移矩阵,最大化多用户和速率。目标函数是变量高度耦合、复杂的非凸优化问题,分别使用交替优化方法、半正定松弛(Semi-Definite Relaxation,SDR)算法和奇异值分解归一化的方法求解。仿真结果表明,在发射端具有不完美硬件的MIMO系统中,与单IRS辅助和无IRS方案相比,使用双IRS辅助通信能够获得更好的系统频谱效率。

基于SoC-FPGA的RISC-V处理器软硬件系统级平台

构建软硬件系统级原型平台是处理器设计硅前测试中必不可少的环节.为适应基于开放指令集RISC-V的开源处理器设计需求,简化现有基于FPGA的处理器系统级原型平台构建方法,提出了一套基于SoC-FPGA的处理器敏捷软硬件原型平台,以实现目标软硬件设计的快速部署与系统级原型高效评测.针对上述目标,发掘紧耦合SoC-FPGA器件的潜力,构建了一套RISC-V软核与ARM硬核(SoC侧)之间的信息交互机制.通过共享内存和虚拟核间中断等方法,可使目标RISC-V处理器灵活使用平台丰富的I/O外设资源,并充分利用硬核ARM处理器算力协同运行复杂软件系统.此外,为提升软硬件系统级平台的敏捷性,构建了灵活可配置的云上自动化开发框架.通过对平台上目标RISC-V软核处理器各方面的分析评估,验证了该平台可有效缩短系统级测试的迭代周期,提升RISC-V处理器软硬件原型评测效率.

安全稳定控制装置硬件系统可靠性分析

安全稳定控制装置的可靠性对电力系统的运行有着重要影响。以SCS-500E安全稳定控制装置为例,分析了安全稳定控制装置硬件系统的组成及内在配合关系。将故障树法与马尔可夫状态空间法相结合,建立了安全稳定控制装置硬件系统的故障树模型和马尔可夫状态空间模型,由此求得装置分别处于正常运行、隐性误动、隐性拒动和停运4个不同运行状态时的概率。并定义了安全稳定控制装置硬件系统的可用度、处于隐性故障状态的概率及因隐性故障发生停运的概率。最后以算例验证了所求结果符合实际情况,表明所用方法的准确性。

基于MPC555的混合动力电动汽车整车控制器硬件系统设计

介绍了一种基于32位MPC555微控制器的并联式混合动力电动汽车整车控制器(HCU)硬件系统的 设计。阐述了几个重要模块的电路原理和系统的电磁兼容性设计方法。给出了利用硬件在环仿真测试和发动机 台架试验进行硬件系统功能验证的结果。试验证明,所开发的HCU工作可靠、能够实现目标控制功能。

计算机硬件系统实验教学改革的研究

利用计算机多媒体技术讲解实验原理、模拟计算机硬件实验过程及结果,使枯燥的计算机硬件原理实验变成形式多样的模拟画面。进一步将计算机硬件课程的硬件实验内容打通,建立统一的平台,完成多科目的综合应用。

DSP+FPGA的实时图像处理硬件系统设计

将TMS320C6201 DSP(Digital Signal Processor)和ACEX1K100 FPGA(Field Programmable Gate Array)相结合,设计了一种通用的基于模块的单通道实时图像处理硬件系统.首先,给出了硬件系统的整体结构图,分析了系统的工作原理;然后,给出了每一功能模块的设计过程;最后,指出了进一步研究的内容.

基于PWTT的无创逐拍动脉血压检测的硬件系统设计与实现

目的：设计基于PWTT技术的无创逐拍动脉血压检测的硬件系统。方法：通过采集袖带压力、震荡波、柯氏音等信号,构建基于柯氏音法的单次血压测量系统;通过采集心电、心音、脉搏波、阻抗等多路生理信号,构建PWTT检测。该系统还通过线性放气、同步采集与校正等功能,进一步提高系统性能。结果：各路信号的采样率达到1000点/s,幅值分辨率为12位,时间分辨率为1 ms。单次血压测量系统的放气速率为：2~3 mmHg/s。可以实现单次血压和PWTT的同步采集与校正。结论：间歇式血压测量系统和PWTT逐拍检测系统。两个系统可同时工作,实现收缩压时刻或舒张压时刻同一心动周期内的血压和PWTT的实时校正;确保了逐拍动脉血压测量的准确性。基于该系统,我们将开展检测逐拍动脉血压的深入研究。

一个32电极电阻抗断层成像硬件系统

设计并实现了一个 32电极电阻抗断层成像硬件系统 ,包括物理模型、恒流激励源、高精度信号检测模块、驱动测量模式设置模块及数据采集模块 .该系统基于物理模型的测量数据经 10 0 0次迭加后 ,测量精度在小信号时为 0 .39% ,大信号时为 0 .0 8% 。

电阻抗断层成像硬件系统的初步研究

各种原因导致的人体重要器官的缓慢出血等是导致病人死亡或预后较差的重要原因之一,目前的医学成像技术,包括CT、MRI、PET、超声等还无法对出血的过程进行长期、连续的床旁监测和监护。电阻抗断层成像是以目标体内电阻抗的分布或变化为成像对象的一种新型成像技术,作为一种廉价的无损伤检测技术,不使用核素或射线,无毒无害,因而可以成为对病人进行长期、连续图像监护的设备。本文介绍了一个基于物理模型的电阻抗成像硬件系统(FMMU V3),包括具有32个银复合电极的物理模型、采用DDS技术的恒流激励源、高精度信号检测模块、驱动测量模式程控设置模块、数据采集模块、数字I/O模块和高精度多路电源模块。该系统基于物理模型的测量数据经100次迭加后,测量精度在小信号时为1.0%,大信号时为0.1%。采用外触发DMA方式采集一组成像数据(32 X 31个)的时间小于1秒,基本满足了基于物理模型的动态成像要求,并给出了基于物理模型的初步动态成像结果。

基于GSPN的计算机硬件系统可靠性分析

以广义随机Petri网(Generalized Stochastic Petri Net,GSPN)为数学工具,提出一种基于GSPN的计算机硬件系统可靠性建模与分析方法.在给出GSPN形式化定义和模型要素图形化表示和用法的基础上,建立了计算机硬件系统基本单元GSPN模型,该模型适用于描述结构简单的计算机硬件系统,而对于逻辑结构关系复杂的计算机硬件系统,由于其建模粒度过于精细势必造成组合爆炸问题.为此,对该计算机硬件系统基本单元GSPN模型进行精化设计,得到的精化模型可以用于描述结构复杂的计算机硬件系统.实例研究验证了所提方法的有效性,可以为计算机硬件系统可靠性设计提供理论指导.

基于双极性脉冲电流技术的电阻层析成像硬件系统的研制

提出了一种利用双极性脉冲电流源作为激励源的电阻层析成像硬件系统设计的新原理 。

射频识别技术软硬件系统研制

使用TMS370 5射频基站芯片 ,建立以单片微型机为核心的射频识别系统 ,该射频识别系统具有广泛的应用 ,尤其是在非接触式IC卡上前景广阔。对于IC卡而言 ,数据传输的正确性是很重要的 ,因此提出了一种用于数据校验的CRC校验实现算法。