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用于內(nèi)河船舶船岸一體化技術(shù)的射頻前端設(shè)計(jì)[微波|射頻][其他]

針對內(nèi)河綠色智能船舶船岸一體化信息系統(tǒng)的需求，提出了一種多通道、寬動態(tài)、高靈敏度的接收機(jī)射頻前端設(shè)計(jì)方法。介紹了接收機(jī)射頻前端的架構(gòu)設(shè)計(jì)，通過數(shù)理推導(dǎo)確定了射頻鏈路的設(shè)計(jì)方案。研制了一款可應(yīng)用于水上移動業(yè)務(wù)領(lǐng)域的VDES（甚高頻數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)）射頻前端，該射頻前端包括7路射頻通道，具備對AIS、ASM、VDE和DSC信號的接收和發(fā)射功能。通過實(shí)際加工和測試，測試結(jié)果與預(yù)設(shè)值吻合較好。并將射頻前端與整機(jī)進(jìn)行裝配實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，接收動態(tài)范圍≥110 dB，AIS接收靈敏度≤-117 dBm，相鄰信道選擇性≥70 dB，證明該射頻前端設(shè)計(jì)方法具有可行性。

發(fā)表于：2023/12/14

脈沖體制下GaAs功率放大器的電壓過沖研究[微波|射頻][其他]

由于GaAs功率放大器輸出功率較高，通常以脈沖體制應(yīng)用于雷達(dá)系統(tǒng)及其他通信系統(tǒng)中。根據(jù)GaAs功率放大器的材料特性及國內(nèi)現(xiàn)有工藝水平可知，其擊穿場強(qiáng)較低，當(dāng)GaAs功率放大器工作在漏極電源脈沖調(diào)制下，微波信號突然消失時(shí)，GaAs功率放大器的工作電流發(fā)生突變，則會形成電壓過沖。當(dāng)過沖電壓較高時(shí)，容易擊穿GaAs功率放大器。首先闡明了電壓過沖的產(chǎn)生機(jī)理，通過理論分析，提出了幾種改善電壓過沖的措施，并在GaAs功率放大器中經(jīng)過實(shí)測，將電壓過沖從13.9 V降低到12.9 V，驗(yàn)證了其有效性。

發(fā)表于：2023/12/14

一種模擬多飛行狀態(tài)的外場天線測試技術(shù)[微波|射頻][航空航天]

針對超短波頻段全向天線裝機(jī)后的輻射方向圖測試需求，提出了一種模擬多飛行狀態(tài)的外場天線測試技術(shù)。外場測試系統(tǒng)采用地面固定輔助端測試小俯仰空域，空中無人機(jī)輔助測試大俯仰空域，著重闡述了無人機(jī)測試測試原理以及無人機(jī)繞飛或懸停方式下天線方向圖測試方法。依據(jù)所提方法測試了不同俯仰角度下天線裝機(jī)性能，從而驗(yàn)證不同機(jī)動條件下通信鏈路性能需求，為后續(xù)射頻鏈路、射頻兼容、射頻隱身等測試驗(yàn)證提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和測試依據(jù)。

發(fā)表于：2023/12/14

可測濕度的電網(wǎng)設(shè)備電子標(biāo)簽研究[微波|射頻][其他]

基于電子標(biāo)簽封裝材料吸濕性對介電常數(shù)的影響和封裝材料介電常數(shù)對電子標(biāo)簽超高頻射頻性能的影響，設(shè)計(jì)并制作了可測濕度的電網(wǎng)設(shè)備電子標(biāo)簽。在標(biāo)簽設(shè)計(jì)方面選取了具有較強(qiáng)吸濕性的尼龍材質(zhì)作為封裝材料和窄帶寬的抗金屬線型作為天線結(jié)構(gòu)，在讀寫終端設(shè)計(jì)方面改進(jìn)了獲取電子標(biāo)簽激活靈敏度中心頻點(diǎn)的功能。模擬應(yīng)用濕度性能測試顯示，可測濕度的電網(wǎng)設(shè)備電子標(biāo)簽測量的相對濕度與濕度計(jì)測量的相對濕度兩者絕對差值平均是2.0%RH。該設(shè)計(jì)使電子標(biāo)簽帶有傳感器的功能，將標(biāo)識和感知合二為一，基本滿足相對濕度測量精度要求不高的應(yīng)用需求。

發(fā)表于：2023/12/14

基于Web的分布式SCADA系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)[可編程邏輯][工業(yè)自動化]

隨著工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模和復(fù)雜性的增加，傳統(tǒng)SCADA系統(tǒng)已經(jīng)無法應(yīng)對規(guī)模龐大、數(shù)據(jù)眾多的復(fù)雜場景，于是第四代SCADA系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。與使用專有通信協(xié)議的傳統(tǒng)的SCADA系統(tǒng)不同，Web SCADA系統(tǒng)可以通過物聯(lián)網(wǎng)接入快速的獲取設(shè)備數(shù)據(jù)，支持多種通信協(xié)議，同時(shí)支持依托云平臺的靈活擴(kuò)展能力實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)場景的監(jiān)控能力拓展。圍繞工業(yè)生產(chǎn)流程的可視化需求，對Web SCADA系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)與開發(fā)，在系統(tǒng)開發(fā)過程采用分布式架構(gòu)的設(shè)計(jì)思想，提高系統(tǒng)的可用性、可靠性、可擴(kuò)展性，降低模塊耦合性。

發(fā)表于：2023/12/14

基于強(qiáng)化Q學(xué)習(xí)的海上地震勘探航線自動規(guī)劃方法[模擬設(shè)計(jì)][其他]

海上地震勘探航線規(guī)劃作為綜合導(dǎo)航系統(tǒng)的重要組成部分，一直是各家石油公司的研究重點(diǎn)。由于海上地震勘探的特殊作業(yè)環(huán)境，除洋流、障礙物、水下環(huán)境和漁業(yè)等因素的干擾外，拖纜作業(yè)實(shí)際施工效率較低，直接導(dǎo)致工區(qū)采集成本的增加。提出一種基于強(qiáng)化Q學(xué)習(xí)的海上地震勘探航線自動規(guī)劃方法，以工區(qū)前繪測線為研究對象，自動規(guī)劃拖纜船航行線路，減少人為因素干擾，提高拖纜作業(yè)的工作效率，有利于海上油氣田勘探效益最大化和可持續(xù)發(fā)展。

發(fā)表于：2023/12/14

基于組件化的后臺管理頁面生成系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[模擬設(shè)計(jì)][其他]

后臺管理頁面是互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)所必需的，但當(dāng)下大部分該類頁面需要開發(fā)人員從零編寫，效率低下、維護(hù)成本高。提出了一種基于組件化的后臺管理頁面生成系統(tǒng)，通過對頁面模型化、元素組件化、組件規(guī)范化的實(shí)現(xiàn)，為用戶提供各類基礎(chǔ)組件，并且提供組件開發(fā)接口和規(guī)范，支持用戶自定義組件。該系統(tǒng)以圖形化界面完成編輯和配置，提高了開發(fā)效率，降低了開發(fā)門檻，減小了維護(hù)成本。

發(fā)表于：2023/12/14

基于SegFormer語義分割網(wǎng)絡(luò)的橋梁裂縫檢測模型[其他][其他]

表觀裂縫檢測是橋梁結(jié)構(gòu)安全檢測的重要內(nèi)容，針對橋梁裂縫人工檢測手段效率低以及基于一般的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）深度學(xué)習(xí)架構(gòu)的裂縫檢測模型耗時(shí)較大的問題，基于計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域表現(xiàn)優(yōu)異的深度學(xué)習(xí)架構(gòu)Transformer，提出一種基于SegFormer語義分割網(wǎng)絡(luò)的橋梁裂縫實(shí)時(shí)檢測模型。研究表明，該模型是可行的，與基于CNN架構(gòu)的LR-ASPP和BiSeNet V2等常用輕量級深度學(xué)習(xí)模型相比，裂縫檢測的準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性與魯棒性明顯較優(yōu)，將此模型結(jié)合無人機(jī)航拍應(yīng)用于實(shí)際橋梁裂縫檢測，取得了良好成效。

發(fā)表于：2023/12/14

基于多頭自注意力機(jī)制的協(xié)作頻譜感知算法[通信與網(wǎng)絡(luò)][其他]

針對協(xié)作頻譜感知中部分用戶受到陰影、衰落等影響導(dǎo)致在低信噪比環(huán)境下對微弱信號的感知性能急劇降低及部分聚類模型沒有充分利用能量向量的問題，提出一種基于多頭自注意力機(jī)制的協(xié)作頻譜感知算法。各次用戶獨(dú)立采樣數(shù)據(jù)，融合中心收集各次用戶的能量數(shù)值并構(gòu)成能量向量作為自注意力網(wǎng)絡(luò)的輸入；設(shè)計(jì)基于多頭自注意力機(jī)制的網(wǎng)絡(luò)模型，利用該網(wǎng)絡(luò)自動學(xué)習(xí)信號和噪聲的能量向量特征，有效提取局部特征，實(shí)現(xiàn)智能協(xié)作頻譜感知。仿真結(jié)果表明，該頻譜感知算法性能優(yōu)于對比算法，在信噪比為-14 dB、虛警概率為0.001時(shí)，該算法檢測概率高于對比算法0.29~0.4。

發(fā)表于：2023/12/14

基于NOMA的雙向中繼D2D通信容量擴(kuò)展[通信與網(wǎng)絡(luò)][其他]

對D2D（Device to Device）通信系統(tǒng)的容量擴(kuò)展問題進(jìn)行了研究，提出了一種雙向中繼輔助的D2D通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用非正交多址接入（Non-Orthogonal Multiple Access，NOMA）。首先分析了各信號的信干噪比（SINR），接著詳細(xì)計(jì)算了每個(gè)信號的累積分布函數(shù)（Cumulative Distribution Function，CDF）和概率密度函數(shù)（Probability Density Function，PDF），并據(jù)此推導(dǎo)出了系統(tǒng)遍歷總?cè)萘康慕庑问健３酥猓€分析了OMA系統(tǒng)的遍歷總?cè)萘浚cNOMA系統(tǒng)進(jìn)行對比。仿真結(jié)果表明，NOMA系統(tǒng)的可達(dá)速率優(yōu)于OMA系統(tǒng)，雙向中繼能夠比傳統(tǒng)的單向中繼獲得更高的容量。

發(fā)表于：2023/12/14

礦井束管監(jiān)測系統(tǒng)升級改造應(yīng)用[其他][其他]

針對楊家村煤礦“埋深淺、采高大、工作面長”的工程特點(diǎn)，現(xiàn)使用的束管監(jiān)測系統(tǒng)，樣氣從采樣點(diǎn)需要經(jīng)過長距離的束管負(fù)壓運(yùn)輸才能到達(dá)井上。長距離束管管路難維護(hù)，一旦發(fā)生漏氣，檢測的結(jié)果就不可靠。長距離取氣需要較長的時(shí)間，一次循環(huán)周期長，連續(xù)檢測的分析頻度不足。且負(fù)壓抽送氣樣易受污染，分析監(jiān)測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)，采樣能力小，日常維護(hù)成本高。系統(tǒng)進(jìn)行升級改造，結(jié)合微型氣相色譜檢測技術(shù)、束管正壓輸氣技術(shù)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)等高新技術(shù)，將微型氣相色譜分析技術(shù)應(yīng)用到礦井安全監(jiān)測領(lǐng)域，將監(jiān)測設(shè)備布置在井下，采用正壓輸氣方式，利用多組分氣體分析儀分析氣體濃度，通過網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)連接傳輸數(shù)據(jù)；針對電腦、手機(jī)等不同的使用場景，設(shè)計(jì)專門的使用軟件，方便用戶隨時(shí)隨地操作。本次升級改造將色譜儀布置于煤礦井下應(yīng)用，能夠快速準(zhǔn)確分析火災(zāi)數(shù)據(jù)，在線監(jiān)控井下災(zāi)情變化趨勢，自動甄別束管漏氣和破損情況，自動診斷故障點(diǎn)等，每年可節(jié)約系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用15萬元以上。

發(fā)表于：2023/12/14

一種兼具無功補(bǔ)償功能的電壓暫降治理技術(shù)[其他][其他]

針對低壓配電網(wǎng)中存在的電壓暫降和無功功率失衡等混合電能質(zhì)量問題，提出一種兼具無功補(bǔ)償功能的電壓暫降治理技術(shù)。基于靜止無功發(fā)生器（SVG）中交直流變流器（AC/DC變流器）與逆變單元的相似性，在動態(tài)電壓恢復(fù)器（DVR）的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一種電能質(zhì)量治理裝置。當(dāng)電網(wǎng)電壓正常時(shí)，裝置實(shí)時(shí)采樣負(fù)載電流，計(jì)算負(fù)載需要補(bǔ)償?shù)臒o功，并發(fā)出反向電流，實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)的無功補(bǔ)償；當(dāng)電網(wǎng)電壓發(fā)生暫降時(shí)，裝置中的晶閘管閥會截止，超級電容器的能量通過AC/DC變流器逆變，給負(fù)載提供電源。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該裝置響應(yīng)迅速，在電壓暫降治理和無功補(bǔ)償功能之間切換時(shí)間短，電能質(zhì)量治理效果好。

發(fā)表于：2023/12/14

一種帶DMA功能的I/O可配置I2C總線接口的設(shè)計(jì)[模擬設(shè)計(jì)][其他]

為了利用DMA可以快速移動數(shù)據(jù)，不需要CPU任何操作來減輕MCU的工作量，并使得接口模塊的每個(gè)引腳可以根據(jù)需求編程為I2C引腳或通用輸入輸出引腳，介紹了一種帶DMA功能的I/O可配置I2C總線接口設(shè)計(jì)。對I2C總線的基本原理、I2C模塊總體結(jié)構(gòu)、DMA功能和I/O可配置功能的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了介紹。對該接口設(shè)計(jì)進(jìn)行了功能仿真，分析表明實(shí)現(xiàn)了I2C接口DMA功能和I/O可配置功能兩種模式下的數(shù)據(jù)傳輸，完全滿足設(shè)計(jì)要求。

發(fā)表于：2023/12/14

基于CPS的微系統(tǒng)模塊DDR3信號PISI分析[其他][其他]

對微系統(tǒng)分部件的TSV、管殼和微模組，分別從信號完整性分析過程中建模的參數(shù)設(shè)置、DDR3電源分配系統(tǒng)（Power Delivery Network，PDN）的直流壓降分析和交流阻抗分析、信號分析、判據(jù)等方面進(jìn)行了闡述，并結(jié)合芯片電源模型（Chip Power Model， CPM）和PCB板進(jìn)行基于芯片封裝系統(tǒng)（Chip Package System， CPS）的協(xié)同設(shè)計(jì)。提出微系統(tǒng)中分部件參數(shù)設(shè)置的方法，電源完整性（Power Integrity，PI）直流仿真和交流阻抗低阻抗設(shè)計(jì)方法，完整鏈路級聯(lián)分析DDR3信號完整性（Signal Integrity，SI）的方法。從DDR3時(shí)域分析圖和時(shí)序腳本得出該分析方法效果顯著，可指導(dǎo)微系統(tǒng)PISI分析及版圖優(yōu)化。

發(fā)表于：2023/12/14

一種基于系統(tǒng)級封裝技術(shù)的控制器設(shè)計(jì)與驗(yàn)證[其他][其他]

隨著后摩爾時(shí)代的到來，通過系統(tǒng)級封裝技術(shù)來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的小型化和集成化已成為集成電路行業(yè)發(fā)展的新方向，針對當(dāng)前市場對于控制器低功耗、小型化和集成化的大量需求，提出了一種以系統(tǒng)級封裝技術(shù)為基礎(chǔ)，通過原理設(shè)計(jì)、封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、版圖設(shè)計(jì)、信號完整性仿真、電源完整性仿真以及熱應(yīng)力仿真等一系列的設(shè)計(jì)方法，并結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)的制造工藝水平，研制出了一款全國產(chǎn)化的控制器集成芯片。該集成芯片內(nèi)部以FPGA為控制核心，集成了射頻本振信號源和DDS信號源，實(shí)現(xiàn)對射頻信號源的控制、輸出以及數(shù)據(jù)通信等功能，最后通過對樣片的測試驗(yàn)證，芯片功能穩(wěn)定，性能滿足技術(shù)指標(biāo)要求。與傳統(tǒng)的控制器板卡相比，所設(shè)計(jì)的集成芯片大大降低了產(chǎn)品的功耗，并實(shí)現(xiàn)了控制器的小型化和集成化，滿足當(dāng)前的市場應(yīng)用需求，并為后續(xù)控制器類集成芯片的研究提供技術(shù)和可行性參考。

發(fā)表于：2023/12/14