嵌入式千兆以太网传输系统在VLBI硬件相关处理机中的应用

甚长基线干涉测量(VLBI)是重要的射电天文技术,具有极高的空间分辨率,是国际上广泛采用的深空探测器高精度测量手段。硬件相关处理机则是VLBI数据预处理的核心设备。随着以FPGA(Field Programmable Gate Array)为实现平台的嵌入式系统的不断发展,用FPGA和嵌入式系统作为实现方式成为硬件相关处理机研究的一个方向。研究了如何利用嵌入式千兆以太网传输系统对硬件相关处理机的长期累加子系统(LTA)进行改进。

DFTA在软硬件相关故障诊断中的应用研究

软件密集型系统中由于有大量软件的嵌入,其故障模式发生了变化,产生了新的软硬件相关的故障模式。在分析软硬件相关故障特征的基础上,提出了一种基于动态故障树分析方法的故障诊断方案,并给出了分析方法和步骤。最后通过实例分析,证明了这种方法的可行性。

硬件相关处理机数据回放模块研究

硬件相关处理机系统需从数据记录缓存器读取台站数据,经数据预处理后进行下一步的相关处理。为了满足高速实时数据的传输及预处理要求,设计了VLBI数据回放模块,该模块通过千兆网络传输观测站数据,控制数据收发,并针对VLBI数据特点进行数据解码、数据校验、数据异常处理等。测试结果表明,该模块处理速率可达1 Gbit/s,在硬件相关处理机进行单台站数据速率64 Mbit/s的实时数据处理时能稳定正常工作。该模块己应用于嫦娥3号任务的硬件相关处理系统中。

221例脑深部电刺激术后和硬件相关并发症分析

目的总结分析脑深部电刺激术（deep brain stimulation，DBS）后和硬件相关并发症发生原因及改进方法。方法回顾性总结221例DBS术后病人和硬件相关并发症的发生情况。2例病人因颅内出血没有统计在内。219例病人共植入328侧电极。结果随访时间3—35个月，平均16．1个月。219例病人共发生和DBS硬件相关的并发症26例（11．9％）涉及21侧电极（6．4％）。切口感染和（或）破溃12例（5．5％），异物反应2例（0．9％），电极短路和断路4例（1．8％），脑脊液漏3例（1．4％），电极移位5例（2．3％）。其中切口感染和（或）破溃的发生率最高。结论通过对DBS和硬件相关并发症的分析表明上述并发症的发生率是十分可观的。预防减少并发症的发生和改进处理方法可以使DBS更充分地发挥其治疗作用。

汽车电子电气架构的“前世、今生和未来”(四)

(接2023年第9期)(3)基础软件层基础软件层主要与硬件相关,主要包括操作系统(operating system)和中间件(middleware)等。通过对基础软件层进行标准化,汽车厂商可专注于开发有竞争力的上层应用软件,而无须过多关注底层基础软件与硬件。根据功能的不同,基础软件层进一步可划分为服务层、ECU抽象层、微控制器抽象层和复杂驱动层,如图30所示。

嵌入式系统软件可靠性模型的研究

针对嵌入式系统中软件和硬件密切相关,都会导致软件故障这一问题,提出了一种考虑硬件相关的软件可靠性模型,并利用MATLAB软件对真实的项目数据进行仿真实验,结果表明:新模型随着测试的进行对实际数据的拟合性能比传统模型好.该模型提供了更准确的软件可靠性估计,能够帮助人们在嵌入式软件早期测试阶段制定出更好的的测试策略.

实时VLBI处理机技术

实时处理机是探月工程VLBI测轨分系统数据处理中心的核心设备。软件处理机是自主开发的实时并行信号处理软件,运行于CPU+GPU结构的高性能集群服务器平台,硬件处理机是基于大规模FPGA器件研制的专用高速信号处理机。它们采用FX型结构,具备数据实时接收、解码、相关处理、相位校正信号提取、实时监视等功能。当探测器预报时延模型精度不够时,处理机系统可通过特殊的条纹搜索功能,现场实时自主重构高精度时延模型,引导处理机完成探测器信号相关处理。经过工程验证,月球探测器VLBI测定轨的总实时数据速率达到了512 Mbps。

嵌入式实时操作系统移植技术的研究与应用

随着嵌入式系统在各个领域的不断发展,嵌入式操作系统的系统软件移植技术的研究已成为嵌入式开发中的一个重要问题。该文研究了嵌入式操作系统在不同平台移植的理论与技术,提出一种用层次化和模块化方法对嵌入式操作系统进行移植的一般方案。该方案成功运用于CRTOSII移植到集成S3C2410芯片主板的项目中,实践证明了移植方案的正确性和可行性。

山西太长高速公路分布式信息发布系统设计与实现

目前在高速公路上应用的监控系统中,很少能有效进行联网控制,并且通常的联网控制方案并不适用.我们在实际工程的实践基础上,提出了分布式网络控制的概念,并对中心监控系统中信息发布系统,阐述了其分布式系统模型,并针对主要的技术问题提出了完整的解决方案.在具体设计实现时,我们以保护用户投资和节省成本为我们设计分布式信息发布系统的首要原则.只有在很低的成本的情况下,级联监控系统才能具有很强的适应能力.扩展能力是第二原则,只有很强的扩展能力,才能达到日益增长和变化的需求,达到设备无关性设计.

基于现场可编程门阵列的手机短信息混沌加密系统设计方案及硬件实现

手机的普及使得个人信息安全问题受到广泛关注,其中手机短信息的安全性尤为重要.本文致力于设计实现手机短信息加密与安全传输的硬件系统,采用混沌A5/1混合算法,提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的手机短信息加密系统设计方案.使用由Logistic混沌序列做初始密钥而改进的A5/1混合算法作为加密算法,分析其伪随机性并证明圆周相关与线性相关的关系;采用SIM300模块设计实现手机功能,仿真普通手机短信息和加密短信息的传输;开发一套软件测试平台,可以在计算机上呈现硬件系统的测试结果.经测试表明,本文提出并实现的硬件系统可以加密手机短信息并保证其正常传输,从而提高了手机短信息的安全性.