实景影像采集的错帧问题与解决措施

实景影像地图是近年来出现的一项新的数据产品，其应用越来越广泛。但在实景影像的采集作业中，由于软硬件设备的偶发故障会造成实景影像错帧，影响了数据的后期应用。本文结合作业实践，综合分析了错帧问题产生的原因，指出采集传感器间的信号延迟是造成错帧的主要原因。在此基础上，提出了一套完整的解决方案，经实践应用，证明该方案有效解决了错帧问题。

基于3D卷积的视频错帧筛选方法

为了提取更好的视频特征,提高训练精准度,提出了一个基于CNN(convolutional neural network,卷积神经网络)的错帧筛选模型。所谓错帧,是指在时间上乱序的帧序列,相反,有序帧是指遵守时间顺序的帧序列。其目标是从若干组帧序列中,筛选出顺序错误的一组帧序列。采用无监督学习的方法来训练模型,因此不需要依赖有标签的数据集。基于这个模型的目标以及无标签的训练方式,采用了一个多分支的CNN结构,并且是端到端的。其输入的若干组帧序列从视频中采样获得,分别进行3D卷积编码后,能够提取出每组帧序列在时间和空间上的特征。为了找出帧顺序有误的一组序列,该模型对每组帧序列进行对比,找出它们之间的共同规则,从而筛选出违背此规则的那一组序列。在UCF101数据集上的实验结果证实了该方法的有效性,错帧筛选的准确率高。

CAN消极报错发送节点变为离线状态的故障

处于消极报错状态的CAN节点在一次本地错之后,由于标准考虑不周,会产生该节点与其他节点在帧启停上的不同步,造成错误的不断延续,在接收节点中产生等同离线状态。本文讨论了在发送节点中产生真正离线的原因,并提出了解决方案。

有关CAN FD的评论

CAN FD是CAN总线的升级换代设计,它继承了CAN总线的主要特性,CAN FD1.1版增加了可变速的传送方式、更长的数据域长度、新的CRC校验办法等。但是,若接收节点在读帧长时有局部错,接收节点会以低速读取发送帧的高速传送部分,因此可能读不到高速位流中的显位,从而读为EOF正常结束。这种残缺的帧被接收下来,成为新的错帧漏检。CAN FD对CAN总线原有的等效离线故障未加处理。所有这些都会影响到CAN FD在安全攸关系统中的应用。

CAN总线系统中的一种安全隐患

在CAN消极报错帧分界符中发生的格式错会引起该消极报错节点处于等效离线状态,以及由该节点发送的消息优先级逆转。本文讨论了发生此问题的情景、后果以及解决方案。

4b/5b编解码对100BASE-TX以太网安全性的影响

将办公室用的以太网用到工业现场,可以降低硬件开发成本,减少人们的学习成本以及后续的维修支持成本,所以出现了各种工业以太网方案,许多已成为国际标准。随着对功能安全要求更加重视,需要对这种现成技术进行新的审视。本文对用于100M以太网物理层的编码进行了分析,发现在信道传送中的位错数目会被此类编码解码过程放大,从而使MAC帧的CRC检验能力大为削弱,即使是"安全"协议附加的CRC检验也没有达到要求。

CAN总线的功能安全问题

汽车的功能安全是当前汽车技术发展的重点之一,也是车厂竞争的利器。安全的实现与通信有关,现在90%以上的车用CAN总线来实现控制用的通信。已经发现CAN总线有高错帧漏检和长的等效离线与真正离线的机制性隐患,本文对这2种隐患的发生概率及其后果作了进一步分析,漏检的错帧可能最多是原数据的33倍或1/33,等效离线造成的失效概率在误码率为10-5时可达到16.8/h(总线利用率40%,速率500kbps、平均帧长100位)。如先发生错帧漏检,应用收下错帧,又发生离线,阻断正确帧的改正作用,应用将长时间工作于错误状态下,是十分危险的。

级联RS码改善Turbo码的性能

分析了Turbo码的错误平层和迭代译码特性,研究了Turbo码与RS码的级联系统(TC-RS级联码)。分析和模拟表明:TC-RS级联系统不仅明显降低了帧错率(FER)和误比特率(BER),而且能够减少译码迭代次数,译码时间复杂度也低于标准Turbo码。