基于多尺度特征提取与融合的垃圾分类模型研究

以YOLOv4算法为基础,了解YOLOv4算法的基本结构及其在垃圾分类实际应用场景中存在的问题,提出了YOLOv4算法改进策略,通过在CBM模块中设定两个卷积核来实现不同尺寸垃圾的特征提取。对改进的多尺度特征提取与融合的垃圾分类模型进行训练与验证,发现改进的YOLOv4算法可以很好地满足多尺度特征提取与融合的基本需求,对小尺寸垃圾目标的分辨效率可达85%以上,处理时间也能很好地满足实际应用场景的基本需求,并且卷积核值设定越小,垃圾目标识别精确度越高,处理时间也会相应增加,可以很好地促进垃圾分类产业向智能化转变。

基于地貌结构与汇水特征的沟谷节点提取与分析——以陕北黄土高原为例

沟谷节点是流域中线状沟谷或河网的交汇点,集中反映了沟谷的地貌结构和水文特征。有效获取并分析沟谷节点的结构与特征规律,对于系统、深入地研究流域地貌的空间形态结构、径流特征具有重要的作用。利用陕北黄土高原多地貌类型为实验区,设计并实现了基于高精度DEM的沟谷节点提取算法模型和等级标定方法,获取了实验区各级沟谷节点的数量和汇水值;运用数学模型分析法,分析了沟谷节点的数量和汇水值的分级数量关系,得到了具体的数学模拟方程;同时,运用等差分级的方式,分析了汇水累积量级差在不同地貌区的差异,初步探讨了地表形态在空间上的分异规律。

基于DEM的黄土高原沟谷节点分形特征研究

以ASTER GDEM为主要数据源,在黄河中游多沙粗沙区提取22个小流域的沟谷节点(channel junctions,CJs),采用计盒、关联维2种方法对比研究CJs分形特征,并讨论其分形的内涵与影响因素;基于CJs分形特征的聚类分析,探讨样区的侵蚀程度差异。结果表明:(1)黄土高原CJs分形特征明显,不同分形方法度量的几何维数变化相同,盒维数大的样区关联维数也大;(2)CJs分形特征与黄土地貌的发育相关,不同地貌类型呈现出不同的分形维数;但2种分形方法度量出的分维值差异均能与地貌类型保持对应,分形维数排序为:黄土梁峁状丘陵沟壑>黄土破碎塬>黄土梁状丘陵沟壑>黄土塬>黄土山地>黄土峁梁状丘陵沟壑>黄土风蚀沙丘;(3)依据CJs盒维数、关联维数对样区进行聚类分析,结果表明22个样区划分为4种类型,大致对应剧烈侵蚀区、强烈侵蚀区、中度侵蚀区、轻度侵蚀区。研究表明分形方法能较好的刻画黄土高原不同地貌沟谷节点特征,并能在一定程度上反映沟谷侵蚀状况。

基于MRAS的感应电机无传感器控制策略优化

传统感应电机无传感器控制策略采用基于电压模型的转速辨识方法,存在积分初始值误差和直流偏置问题,从而影响转速跟踪效率和观测精度。针对这一问题,用滤波环节替代原有纯积分器并增加反馈补偿,提出了一种改进型基于转子磁链的模型参考自适应系统(MRAS)方法。在此基础上,通过MATLAB/SIMULINK平台搭建数学模型,对改进型基于转子磁链的MRAS法和传统MRAS法进行了仿真研究。仿真结果表明:改进型转子磁链MRAS法能够快速准确辨识电机转速,具有较强的鲁棒性和较好的动静态性能。

黄土沟谷特征点簇及其空间结构模型研究

对黄土沟谷形态结构和发育演化起核心控制与标定作用的,是一系列具有自组织结构的特征点集。针对该特征点集,提出黄土沟谷特征点簇的概念,对其组织要素和基本特征进行了分析;研究创建一种采用非结构化、且能够有效表达拓扑结构与空间信息的黄土沟谷特征点簇空间结构模型;对基于DEM数据获取的一个典型黄土小流域沟谷特征点,运用创建的点簇模型建立了具体的黄土沟谷特征点簇;最后,以点簇中的特征点追溯查找为例,验证了所创建的黄土沟谷特征点簇的应用价值。

基于P2P的VOD系统中数据缓存策略研究

提出了一种结合内存缓存与磁盘缓存的新型缓存策略.该策略在原有内存缓存基础上增加了磁盘缓存,数据从内存中被淘汰时,从磁盘缓存空间中选择合适磁盘分片进行缓存,并建立索引管理已缓存数据,使对等网络中的节点利用彼此的闲置磁盘资源缓存更多的媒体数据,服务器的负载得到有效降低,节点在对等网络中从其他节点获取数据的成功率明显提高.实验证明,该缓存策略有效提高了系统的整体服务能力,充分利用对等网络中的空闲节点资源降低视频服务器的负载.

单片SDRAM的数据读写乒乓操作设计

针对数字视频图像采集及其显示系统中高速实时的数据需要缓存的问题,提出一种基于FPGA的SDRAM控制器设计。在研究SDRAM的逻辑结构的基础上,利用Verilog语言实现了SDRAM的初始化以及读写操作,同时提出一种仅使用一块SDRAM进行数据写入和读出的乒乓操作的方法,并且使用FIFO实现了异步时钟数据的交换。实验仿真波形图表明该设计能很好的实现SDRAM控制器的数据缓存以及数据读写的乒乓操作。

基于扩展控制流图的片上存储器分配策略

本文提出一种基于扩展控制流图(ECFG)的片上存储器(Scratch-Pad Memory,SPM)分配策略,该策略首先把程序划分为全局变量、全局堆栈、指令块等节点,用包含节点和节点间关系的ECFG来描述应用程序,接着采用考虑了节点间关系的改进的背包算法把选中的节点分配到SPM中.实验表明该策略比采用单纯背包算法的SPM分配策略减少应用程序执行时间11%,比不使用SPM时减少56%,大大提高了SoC存储子系统的性能.

复合自抗扰在三电机同步控制系统的应用

针对自抗扰控制器(ADRC)算法复杂、参数多且调节耗时耗力的问题,对ADRC结构进行优化的基础上,设计了基于径向基函数(RBF)神经网络的复合ADRC。该控制器利用RBF神经网络实现对被控对象的在线跟踪,获得ADRC参数的在线调整信息,从而实现ADRC参数的在线自调节功能,并将此方法运用于三电机同步控制系统,结合西门子S7-300 PLC构建实验平台,在PLC上实现基于RBF神经网络的复合ADRC控制算法进行速度控制实验,实验结果表明该方法不仅能实现部分参数的自调节功能,而且能使超调量降到最低甚至实现速度的无超调调节,提高了系统的动态性能和稳态精确度。实验结果证明了该方法具有实际应用性。

半导体存储芯片在新基建浪潮中的发展

为建设工业强国,党中央和国务院明确提出要加强新型基础设施建设,其中要着力发展5G基站、特高压、城际高速铁路和轨道交通、新能源充电桩、大数据中心、人工智能和工业互联网等七大领域。在新基建的浪潮中,半导体存储器的发展对新基建政策的推行举足轻重,新基建也为半导体存储器的发展提供了更广阔的舞台。本文从三种主流存储器动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)、NAND型闪存芯片(NAND Flash)和NOR型闪存芯片(NOR Flash)的特点及市场分析、半导体存储器在新基建中应用及发展等方面进行阐述,分析新基建中半导体存储器的发展前景。

基于PKG信任网关的信息共享密钥安全性检测

入侵行为种类的不断增加对网络安全造成了严重威胁,故在建立PKG信任网关模型后,针对信息共享密钥提出了一种安全性检测方法。对数据做预处理操作后,分析了两种不同入网方式下,PKG信任网关对节点的认证方式,节点只有在通过认证后才能入网。PKG信任网关与新入网的节点之间通过密钥链发送共享密钥和校验值,通过比对校验值判断共享密钥是否被篡改或攻击,校验值不同说明共享密钥被攻击,需要向PKG信任网关汇报被攻击的密钥;校验值相同说明共享密钥没有被攻击,可以解密后获得会话密钥。根据相关实验可知,所提方法可针对不同种类入侵行为实现精准检测,同时保证最高的检测效率和最低的误检率。

一种适用于大容量Flash存储系统的管理方案

针对嵌入式系统中大容量存储设备及其管理方面的需求,分析了传统的固定单元管理方式的弊端,提出了一种针对大容量Flash存储系统的灵活的管理方案。该方案通过实际访问量来动态地管理Flash,提高了操作效率,同时也减少了资源占用,保证了系统的性能。

嵌入式存储器MBIST设计中内建自诊断功能研究

针对大规模嵌入式存储器可测性设计技术——存储器内建自测试(MBIST)中的故障诊断问题,介绍了MBIST设计的扩展功能——存储器内建自诊断(MBISD)。在引入存储器内建自测试的基础上,详细分析了存储器内建自诊断模块根据输出故障信息自动分析器件失效原因、并对失效单元进行故障定位和识别的基本原理及其中的关键算法,并用一块SRAM的MBIST设计(采用Mentor公司的MBISTArchitect完成)中的MBISD具体实例进行了仿真验证。存储器内建自诊断的应用,大大提高了存储器的成品率。

启发式神经网络在异步电机矢量控制速度估计中的应用

研究了三相感应电机矢量控制系统中的速度估计部分,引入了BP神经网络进行预测控制.在分析其数学模型之后,针对神经网络输入与输出频率存在的不匹配情况,通过改进BP神经网络解决黑箱问题时的输入参数,使用启发式算法对网络的输入参数进行预处理,取代了以电机定子电压电流参数作为训练输入的方法.仿真研究表明,该改进方法具有良好的跟踪性能与静动态性能,且具有更小的超调量.

基于DBL结构的嵌入式64kb SRAM的低功耗设计

针对嵌入式系统的低功耗要求,采用位线分割结构和存储阵列分块译码结构,完成了64kb低功耗SRAM模块的设计.与一般布局的存储器相比,采用这两种技术使存储器的功耗降低了43%,而面积仅增加了18%.

最小二乘法在电机测试分析中的应用

针对电机测试的要求,基于GB/T 1032-2012《三相异步电动机试验方法》,利用高级语言C#设计了一套三相异步电动机测试分析系统。首先,给出了三相异步电动机性能试验与特性曲线,分析了最小二乘法原理及与电机特性曲线的关系;其次,给出了系统的总体设计和电机的试验流程;然后,以某型号电机的空载试验为例,对系统的功能进行了说明。最后,系统经过实际投运表明,达到了规定的设计性能指标和要求,提高了工作效率。

无速度传感器感应电机控制中定子电阻辨识策略研究

在对基于模型参考自适应方法(MRAS)的无速度传感器感应电机矢量控制系统分析的基础上,提出了一种基于MRAS的电机定子电阻在线辨识策略,分析了定子电阻的变化对转速估算的影响,利用李雅普诺夫定理在保证系统全局渐近稳定的前提下推导出定子电阻的自适应辨识公式。基于Matlab/Simulink仿真环境,对无速度传感器感应电机矢量控制系统定子电阻辨识进行了仿真。仿真结果表明,提出的定子电阻估算方法辨识效果较好,采用辨识后的电机定子电阻提高了转速估算的精度,改善了无速度传感器控制系统的动态性能和稳态性能。

双Y移30°六相异步电机弱磁控制算法研究

根据双 Y 移 30 °六相异步电机的结构，详细分析了其数学模型，并利用仿真工具 Matlab/Simulink 完成电机本体建模；基于旋转坐标系下的双 Y 移 30 °六相异步电机数学模型，采用基于定子电流解耦角的分析方法，得出定子角频率与定子电流解耦角关系，电机进入弱磁区后定子电流励磁分量与转矩分量和定子电流解耦角的关系，从而设计了基于电压调节器的六相异步电机的弱磁控制策略并搭建了相应的仿真模型；仿真结果表明，所提出的六相异步电机弱磁控制策略动态性能良好，实现了六相异步电机在恒转矩和恒功率范围内的全速运行，满足系统设计要求，为六相异步电机弱磁控制的应用提供了参考依据。

MCU控制存储器的USB接口技术

采用传统串口(RS232、RS485)或者并口作为MCU控制的存储器的接口,存在传输速度与占用系统资源之间的矛盾。传统串口和并口在系统传输数据时始终需要通过MCU来完成,占用CPU大量时间,使得传输效率很低。新型通用串行总线USB为数据传输提供了一种不同于传统MCU系统的新的方式。利用USB,使用DMA方式,可以实现较传统方式更有效、更经济、更快速方便的数据传输。

基于片上存储器的视频编码优化

为了提高视频编码器性能,并降低功耗,本文提出了一种缩短数据生命期减小存储器需求的方法.分阶段计算中间结果,减少临时结果存储,可减小存储器需求和存储器访问次数.另外提出了一种有效利用CPU寄存器字宽和桶型寄存器移位能力,缩减变字长编码输出运算复杂性的方法.实验结果表明,该方法能显著缩短视频编码中变字长编码的时间.