计算机应用技术_嵌入式技术

  • 基于ARM9和GPRS的实时电力负控管理系统的设计

    吴晓云;刘宝盈;

    由于单片机数据处理速率低,而AMR7缺乏存储管理单元,基于这些设备的自动抄表系统难以满足电力系统对负荷控制的精细化要求。在此设计了一种基于ARM9和GPRS的实时电力负控管理系统,本设计重点利用ARM9微处理器采集速率高、处理能力强的特点,提高了系统的精确度;利用Linux2.6操作系统较高的实时性提高了系统的响应速度;利用宽带GPRS网络实现了用电信息的无线采集和实时监测等功能。该系统已被电力部门试用,在实际应用中抄表速度快、实时性强,基本达到了电力部门的使用需求,为电力部门提高管理水平和实现电管理现代化提供了技术保障。

    2012年08期 v.35;No.367 1-4+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 494K]
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  • 基于事件驱动的新型处理器的研究与应用

    韩琳;潘登;

    针对现代电子设计低成本、高效率、高灵活性的特点,研究了一种新型的处理器:事件驱动多核心处理器。通过对这种处理器基本构架的研究,以及采用新型处理器与采用传统控制器设计差异的对比,分析出该处理器具有性能高、实时性强、易编程等优点。最后,提出了一种新的设计方法:硬件设计软件化,给众多电子系统设计提供新的思路和参考。

    2012年08期 v.35;No.367 5-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 248K]
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  • 基于嵌入式GSM模块的水文监测系统的设计

    何华斌;

    依托完善的移动通信网络,采用西门子公司的嵌入式GSM模块MC35,辅以计算机、单片机、双音多频信号发生器UM91210和解码器MT8870、水位传感器等构成江河水位监测系统,由监测中心和多个监测点的监测子机组成,监测子机的监测数据通过MC35以短信方式上传给主机,上传的时间间隔可自动调整,也可由主机发送指令设定,还可通过移动通信的话音通道用双音多频信号传送。

    2012年08期 v.35;No.367 8-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 445K]
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  • 基于ARM的高精度数据采集系统设计

    刘满仓;雷卫宁;王春成;

    针对传统数据采集系统结构复杂,体积大,成本高的问题,设计了一种基于ARM的新型、低成本、高精度数据采集系统,并提出了该系统的设计方案。详细论述了数据采集系统的硬件实现方案、抗干扰措施及控制时序,重点分析了高精度并行A/D的工作时序。实际应用结果表明,该数据采集系统精度高,体积小,成本低,工作性能强,具有较高的实用价值和借鉴意义。

    2012年08期 v.35;No.367 12-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 392K]
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  • 基于流水线结构的DDS多功能信号发生器设计

    原华;单长虹;蒋小军;

    在应用FPGA进行DDS系统设计过程中,选择芯片的运行速度优化和资源利用优化常常是相互矛盾的,从发展趋势和运算要求看,系统速度指标的意义比面积指标更趋重要。基于此,介绍了一种流水线结构来优化传统的相位累加器,在QuartusⅡ开发环境下搭建系统模型、仿真及下载,并采用嵌入式逻辑分析仪分析和验证了实验结果。该系统可以完成多位频率控制字的累加,能够产生正弦波、方波和三角波,具有良好的实时性。

    2012年08期 v.35;No.367 15-17+20页 [查看摘要][在线阅读][下载 612K]
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  • 嵌入式PID温控调节系统的设计

    张晓兰;张琳;

    针对无影照明系统中色温控制的难题,设计了一种基于ARM微处理器的嵌入式温度调节器,整个智能温度控制器由微控制器、数字显示模块、温度传感器、PWM加热模块、时钟电路等多个部件组成,设计了其中的PID调节电路、串口通信电路、微控制器外围通信接口、PWM加热控制电路以及软件模块,并搭建起整个软硬件系统。最后进行了实验和验证,结果表明,该嵌入式PID温度控制器能够满足设计要求,具有良好的调节精度,并保持恒温控制特性,可以投入实际应用。

    2012年08期 v.35;No.367 18-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 270K]
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  • 一种关键点控制的嵌入式设备自动在线升级

    刘志刚;郭艳颖;

    给出了一种控制网络嵌入式设备在线升级的方案,采用了关键点控制的方法,实现了升级过程自动检测选择升级流程,升级前后不需要重启设备,升级过程用户不可见,较大地改进了常用升级方案的用户友好性。在此重点结合网络设备升级保证系统安全性的要求,通过关键点的配合控制,保证升级对系统的全面安全。该升级方案在嵌入式网络设备上进行验证,结果证明了方法的正确性和可靠性。

    2012年08期 v.35;No.367 21-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 685K]
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计算机应用技术_软件技术

  • 基于PHP+MySQL的Web系统安全防范及全站静态化

    冯兴利;锁志海;徐墨;

    PHP语言以其强大的功能在动态网站建设中得到广泛应用,但因其本身的缺陷以及开发人员的安全意识不足,使得PHP网站存在各种Web安全漏洞。同时,随着网站信息量的增加,不仅Web应用服务器的负担随之增加,而且不利于提高网站内容被搜索引擎搜索到的几率。为此结合信息发布系统的开发经验,讨论PHP网站常见的安全漏洞以及相应的防范策略,确保系统安全,同时对全站静态化技术进行详细介绍,大大提高了Web服务器的运行效率。

    2012年08期 v.35;No.367 25-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 138K]
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  • 一种基于XML的中间件跨库检索系统

    张小霞;

    就目前高校图书馆文献资源异构数据库的现状,在此基于修正算法实现XML-RDB模式映射,设计出了一个结构图,完成了中间件系统的解析器设计。从而实现了基于XML和中间件技术的跨库检索系统,成功实现了对异构数据库的资源进行整合。

    2012年08期 v.35;No.367 28-29+32页 [查看摘要][在线阅读][下载 169K]
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  • 基于Java的多线程下载工具研究与实现

    刘引涛;

    随着人们对计算机网络资源的依赖性越来越大,获取网络信息资源已经成为使用计算机的主要目的,而资源下载是获取资源的重要途径和手段。在此针对可靠性高,质量高的Java并行多任务特点,从程序设计的角度,根据用户选择的线程数来对下载的资源进行分块等方法展开论述,分析了基于Java技术进行多线程下载的原理。从状态、块对象、资源大小计算、上下文对象等方面分析了资源对象的创建方法,讨论了文件下载过程中下载、暂停、继续、保存等模块实现方法,给出了一个基于Java技术的多线程下载工具设计流程。经过测试,文件的下载速度得到了改善。

    2012年08期 v.35;No.367 30-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 88K]
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  • 基于Web Service快递管理系统解决方案

    刘振庭;毕杨;

    为了将Web Service技术应用于快递管理系统,充分发挥其在异构系统间的可互操作性,采用将系统的表示功能和业务功能分层的方法,设计并实现了一个多层、通用的快递管理系统解决方案。该方案不仅面向客户开放soap接口,系统内部的各层之间也利用soap接口通信。该方案在某物流公司试运行,经统计可以承载该公司80%以上的业务,具有结构清晰,扩展性强,易客户定制化及二次开发等特点。

    2012年08期 v.35;No.367 33-34+38页 [查看摘要][在线阅读][下载 155K]
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  • 基于DW的银行客户识别系统的设计与实现

    李旭荣;田小东;

    为了识别银行客户并对客户提供差异化、个性化服务,依托工商银行总行现有的企业级数据仓库,在银行个人客户总资产识别方法的基础上对工商银行的客户识别方法进行了改进。提出了新的客户识别方法,设计了省分行数据集市"两级、三层"的系统架构,并实现了数据集市模型、ETL和前端展现,解决了以往不能对不同数据源的数据进行抽取、转换、装载等操作,满足了银行业务部门的需要。

    2012年08期 v.35;No.367 35-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 322K]
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  • Word对象模型在智能组卷中的应用

    陈辉;

    为了能够在智能组卷系统中采用编程方式创建Word文档,通过分析微软的Word编程模型,对Word中的Ap-plication,Document,Range,BookMark等对象模型进行了深入研究。采用Visual C#语言对这些对象编程设计,创建了Word试卷中各个组成部分。通过实际验证,达到了比较满意的效果。可以直接打印输出使用,提高了工作效率。

    2012年08期 v.35;No.367 39-41+45页 [查看摘要][在线阅读][下载 237K]
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  • 基于XML的AI-ESTATE诊断信息描述实现方法研究

    刘福军;孟晨;汤宫民;孙香冰;王成;展浩华;

    在分析XML语言和AI-ESTATE的基础上,研究了EXPRESS Schema与XML Schema匹配原则、匹配范围,提出了AI-ESTATE诊断信息描述由EXPRESS语言模式到XML语言模式的转换方法,实现了基于XML的AI-ESTATE诊断信息的标准化描述,为AI-ESTATE诊断系统软件的可移植性、系统的互操作性和测试诊断数据知识的重用与共享奠定了基础。

    2012年08期 v.35;No.367 42-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 288K]
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  • 医院容灾系统建设与虚拟化技术

    王欢;高向涛;

    医院的医疗信息覆盖面广,数据量大,一旦数据破坏或丢失、就会给医院造成不可估量的损失,但传统的容灾方案存在建设难度高、成本居高不下、后期系统维护成本高等问题。为了解决这些问题,利用虚拟化技术进行容灾备份系统建设是降低建设成本、提高资源利用率的有效方法。采用持续数据保护和虚拟机技术共同构建医院信息系统高可用集群,充分利用现有设备,可以有效地实现医院信息系统的高可用性和数据的实时备份,同时节约了成本,保证工作的不间断运行。

    2012年08期 v.35;No.367 46-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 244K]
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  • 数据挖掘与OLAP在毕业生就业领域的应用

    王旭启;门健;徐大纹;

    为了帮助高校毕业生就业管理部门更好的引导毕业生就业,在此研究、分析Microsoft Analysis Services体系作为OLAP应用和数据挖掘应用的平台。分析挖掘毕业生数据信息,通过关联规则的约束性Apriori算法分析、挖掘大量数据背后的潜在规律,为高校、用人单位指导毕业生就业部门提供决策支持服务;为高校在学生的培养模式、学科建设、课程设置等方面提供依据和参考。

    2012年08期 v.35;No.367 50-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 308K]
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信息

  • 中国科技核心期刊《现代电子技术》征稿启示

    <正>《现代电子技术》(半月刊)以电子技术为主体,探讨和报道信息产业及电子行业中新技术,新器件,新应用的学术论文及成果;提供国内外最新的电子技术发展动态及产品市场信息;为企业的新产品,新技术,新成果在产业及行业内的推广架起一

    2012年08期 v.35;No.367 53页 [查看摘要][在线阅读][下载 78K]
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计算机应用技术_图形图像处理

  • 基于不同隐马尔科夫模型的图像识别方法

    李楠;姬光荣;

    为了更详细地研究隐马尔科夫模型在图像识别中的应用,以指纹识别为例,纵向总结了几种基于隐马尔科夫模型的指纹图像识别算法,包括一维隐马尔科夫模型、伪二维隐马尔科夫模型、二维模型及一维模型组。分别从时间复杂度、识别精确度等方面总结出这四种隐马尔科夫模型在图像识别时的优缺点,得出不同待识别图像适合使用的识别模型的结论。

    2012年08期 v.35;No.367 54-56+60页 [查看摘要][在线阅读][下载 630K]
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  • 基于混合高斯模型与三帧差分的目标检测算法

    张文;李榕;朱建武;

    针对传统目标检测方法中光照变化、复杂背景、阴影等难点,提出了一种结合三帧差分法和混合高斯背景建模的算法,既能很好地适应场景中的光照渐变和背景扰动,又能克服普通帧差法中检测目标不准确,容易产生孔洞及双影现象的问题。同时,采用了一种简易的阴影抑制算法和形态学滤波处理,有效地去除了阴影以及噪声。实验结果表明,该算法易于实现,具有较好地实时性和鲁棒性,能精确地检测出运动目标。

    2012年08期 v.35;No.367 57-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 311K]
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  • 一种小波低频域DCT变换的盲水印算法

    卢琼;王重英;

    提出一种改进的DWT与DCT相结合的盲水印算法。方法是将原始图像进行一级小波分解,再对其低频域去2个像素的边后再进行分块DCT变换,选择中频系数作为嵌入位置,通过修改每个子块中正负系数来完成水印的嵌入。实验结果表明,该算法具有良好的不可见性,对加噪、压缩等攻击具有较强的鲁棒性。该算法平衡了水印的鲁棒性和不可见性,并实现了水印的盲检测。

    2012年08期 v.35;No.367 61-63+66页 [查看摘要][在线阅读][下载 518K]
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  • 基于LLE与Fisher线性判别的人脸识别算法

    马祥;王映卓;樊强;

    为了提高基于流形学习理论人脸识别算法的识别率,采用一种将非线性降维与Fisher线性判别相结合的方法。首先利用邻域嵌入算法,将人脸图像测试和训练集的维数降低到合适维度,然后使用Fisher线性判别进行人脸数据集特征的提取,最后将测试集人脸图像特征和训练集人脸图像特征,使用最近邻分类器进行分类。在公开的Olivettifaces和ORL人脸图像数据库上,分别将该算法与几种经典基于流形学习理论的人脸识别算法进行了对比实验,实验结果表明当近邻数比较大时本算法识别率是最高的。

    2012年08期 v.35;No.367 64-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 152K]
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  • 基于DPCM-Huffman压缩算法的图像传感器去暗电流系统

    钟晨峰;李斌桥;徐江涛;

    为了解决图像传感器暗电流消除过程中数据存储问题,本文提出了一种基于DPCM-Huffman压缩算法的数据压缩去暗电流系统并进行硬件实现;在该系统工作之前,首先通过DPCM与Huffman组合压缩算法将图像传感器暗电流数据进行编码压缩,并将压缩后的数据存储于FLASH存储器中。而后在图像传感器工作过程中,通过读取存储器中数据,进行Huffman与DPCM解码,最终消除图像传感器中的暗电流。实验证明,采用该压缩去暗电流系统处理后,以分辨率为256×256的CMOS图像传感器为例,压缩后数据压缩比为3.12,数据量降为原始数据的32%,提高3倍的工作速度。实践证明,本文提出的解压系统提高了数据压缩比,保证了数据精度,提高了图像传感器的工作速度,是一种适用于CMOS图像传感器暗电流消除的压缩系统。

    2012年08期 v.35;No.367 67-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 423K]
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  • 小波分析压缩感知在图像复原中的应用研究

    马银平;金长江;

    压缩感知理论是在已知信号具有稀疏性或可压缩性的条件下,对其进行数据采集、编码和解码的新型理论。通过对二维小波分解与重构算法以及压缩感知理论的介绍,指出基于小波变换压缩感知理论在图像复原中具有计算复杂度低、结构简单和易于实现的优点。实验结果说明了该算法与一般的图像复原算法相比,相近效果下所需要的观测数据量、存储空间和计算量更少;能够有效地改善低码率压缩图像的主客观质量,改善程度也优于传统算法。

    2012年08期 v.35;No.367 71-73+77页 [查看摘要][在线阅读][下载 552K]
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  • 利用改进的背景差法进行运动目标检测

    张咏;李太君;李枚芳;

    为了更准确地划分运动目标和背景区域,提出了基于背景差法的改进算法。该算法将选择更新法与中值滤波法相结合,对背景建模与阈值选取进行了优化,解决了复杂场景背景建模不理想问题,并能快速有效地进行背景更新。该算法还提出了双阈值思想,根据场景信息自适应地在图像的不同区域采用不同阈值,将当前帧图像与背景图像的差分作为反馈来调整阈值。实验结果表明,该算法能够较快速准确地提取运动目标,并对光照变化、场景变化、运动干扰有较好的鲁棒性。

    2012年08期 v.35;No.367 74-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 502K]
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  • 基于无线数据传输的远程人脸追踪

    张娜娜;苏桂莲;尹静;

    在此提出了一个有效的无线远程人脸追踪系统实现方案,将人脸检测技术、人脸识别技术和窄带通信技术有效结合,采用AdaBoost追踪算法获取图像中可分辨的人脸,把各个点摄像终端的数据进行压缩后采用GPRS/CDMA无线传输发送至处理中心,采用Gabors特征提取算法和SVM分类算法对人脸数据库进行筛选,对实时传输的人脸进行识别,从而达到辅助寻找和追踪特定人的目的。该方案通过实验证明是可行的。

    2012年08期 v.35;No.367 78-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 239K]
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计算机应用技术_总线与网络

  • 基于CAN总线的智能继电器研究

    王亮;王立忠;胡锦霖;蒋端林;陆玉芳;黄敏;

    为解决电气系统中控制距离短,开关响应实时性不强,一般智能节点容易受到外界干扰,系统掉电后数据丢失等一些列问题,结合微电子技术、微处理器的特点,以及CAN总线的优势,对以AT89C51和SJA1000为控制核心,采用模块化编程设计的基于CAN总线的智能继电器进行了研究。研究结果表明,能更进一步提高系统的控制距离,有效检测系统中的大电流,并及时通断开关,对突发性电源故障能进行可靠检测,并及时保存重要数据,提高了系统的抗干扰性,也可以接入CAN总线网络,使得对继电器的控制变得更为灵活。

    2012年08期 v.35;No.367 83-85+89页 [查看摘要][在线阅读][下载 450K]
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  • HDFS一致性管理的研究

    姚远;王丽芳;蒋泽军;

    HDFS是开源云计算项目Hadoop的存储系统,具有良好的容错性和扩展性,但是HDFS原有的一致性模型不能适用于实时性要求高,数据完整性要求不严格的任务。为了让HDFS能够满足云存储不同应用场景,在已有HDFS的总体架构和读写流程基础上,从数据一致性的角度剖析HDFS的局限和不足,提出解决方案,把NWR模型引入HDFS当中,并且将文件系统的读写锁机制改进为多粒度的锁机制。实验结果证明:通过以上措施,使用户可以根据自身需要配置云存储系统,平衡一致性和可用性。

    2012年08期 v.35;No.367 86-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 271K]
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  • 网络环境下免费师范生的数据库技术教学方法研究

    肖冰;马君亮;

    针对高师院校《Access数据库技术及应用》教学的特点及存在的主要问题,探讨在网络环境下如何使学生掌握数据库的基础理论知识和运用Access数据库的软件,并增强学生解决实际问题的能力。在此基础上,提出了"充分利用网络资源,结合案例教学,实现因材施教的‘分层次’教学模式"。教学实践证明该教学探索取得较好成效。

    2012年08期 v.35;No.367 90-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 98K]
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  • 对Windows TCP/IP协议栈的一种简化设计

    夏仲平;蒋泽军;王丽芳;刘志强;

    为了让Windows下的网络数据快速发送与接收,提高实时性能,采用对Windows TCP/IP协议栈进行一种简化设计,通过利用Windows提供的用户与设备对象的交互,减少Windows从用户态到内核态的分层,对Socket层进行简单的封装,并且利用零拷贝技术减少数据的拷贝次数以及设置多级优先级队列使数据按照优先级发送,从而使数据达到快速发送和接收的目的。实验结果验证了这种方法能达到预期效果。

    2012年08期 v.35;No.367 93-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 386K]
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计算机应用技术_科学计算及信息管理

  • 舵机加载系统的自适应滑模控制策略研究

    史本杰;王易炜;

    舵机加载系统主要用于模拟导弹在飞行过程中舵面受到的各种气动力矩,但存在力矩效率低,多余力较多,干扰复杂等特点。为使电动加载系统的仿真度和力矩精度进一步提高,采用自适应滑模控制对多余力矩和其他位置干扰进行抑制,同时对滑模控制的切换函数进行改进,以削弱系统存在的抖振。仿真结果显示,加载系统的精度和抗干扰能力有进一步提高。

    2012年08期 v.35;No.367 97-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 262K]
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  • 基于UKF的星载GNSS地球静止卫星定轨算法

    詹鹏宇;范胜林;熊智;刘建业;

    针对星载GNSS接收机的采样间隔较长以及EKF处理非线性问题会引入线性化误差的问题,提出了利用UKF进行GEO星定轨计算的方法。依照GEO轨道动力学特性建立了状态模型,并对星载接收机进行了可见性分析,将UKF算法应用于接收机输出信息的处理。仿真结果表明该算法比EKF更适用于定轨计算,尤其当因采样间隔较长而使得系统非线性较强时,仍可保证定轨结果拥有较高的精度。

    2012年08期 v.35;No.367 100-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 543K]
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  • 故障树分析法在工控故障诊断中的应用

    朱芳仪;

    论述了工业控制系统故障诊断的意义,研究了故障树分析法的基本原理,并结合某挖泥船柴油机供给系统故障实例,应用故障树分析法构筑相应的故障树,然后对故障树模型进行定性和定量的分析。在成功排除故障的基础上,总结了应用故障树分析法分析排除故障的特点。

    2012年08期 v.35;No.367 104-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 156K]
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  • 中文分词歧义识别算法的优化

    胡阿明;王卫东;

    中文分词系统性能的好坏直接影响到后续的工作,而歧义字段的处理更是衡量一个分词系统好坏的重要标志。解决歧义问题前首先就要找到歧义字段,本文在之前的增字最大匹配算法基础上,提出了一种结合逐字扫描算法和逆向最大匹配算法的歧义字段识别方法。实验结果表明,这里提出的算法执行效率要比增字最大匹配算法效率高,速度更快。

    2012年08期 v.35;No.367 107-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 200K]
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  • 基于FPGA高阶FIR滤波器的实现

    戴曜泽;王春雷;朱智强;

    从FIR数字滤波器的基本结构模型出发,分析了FIR滤波器的设计思路及具体实现方法,详细介绍了FIR滤波器的分布式算法(DA)结构。通过分析计算,得到普通DA结构实现高阶滤波器会消耗大量的查找表资源,这样的资源消耗甚至令硬件资源不可接受。针对普通DA的不足,提出了改进型DA结构。并利用FPGA仿真软件分别对64阶FIR带通滤波器的两种改进型DA结构进行仿真,结果表明改进型DA结构所消耗的资源大幅度降低。从而验证了改进型DA结构在降低运算资源和提高性能等方面的优越性。

    2012年08期 v.35;No.367 110-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 924K]
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  • 拟人机器人上肢多关节控制参数整定

    王惠平;

    为了得到拟人机器人上肢关节控制电机的精确参数,通过建立直流电机的物理和数学模型,利用Matlab软件建模和仿真,找到了一个合适的PID控制方法,通过调节KP,KI,KD参数,系统获得了较高的控制精度和响应速度,几乎能够完全抵抗外部干扰,该仿真对拟人机器人手部控制节点的设计具有很重要的指导作用,对于一般的直流电机闭环控制也有一定的借鉴意义。

    2012年08期 v.35;No.367 114-115+122页 [查看摘要][在线阅读][下载 596K]
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  • 真三维活动视频数据的优化研究

    江寅川;袁杰;

    提出了一种基于点阵的真三维视频显示技术,该系统利用LED为单元节点组成三维空间阵列,用于显示真三维活动影像。由于数据量巨大,为了加快处理速度,利用CUDA编程模型对计算过程进行优化,把处理过程中可以并行计算的部分交由GPU执行。先把要处理的视频数据传到内存中,由CPU进行一些预处理,然后传到显存,由GPU对视频运动过程等进行处理,处理完后再传到内存,由CPU进行一些后续处理,最终把处理后的数据传出加以显示或存储。通过比较仅由CPU处理与用GPU优化后的计算时间,发现优化后计算速度比优化前快了几十到几百倍,而且数据量越大,优化效果越好,核心多的GPU所得到的加速比大,最后在实验部分给出了用OpenGL仿真的结果。

    2012年08期 v.35;No.367 116-119+126页 [查看摘要][在线阅读][下载 615K]
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电子元器件_电子测量与仪器

  • 基于LabVIEW的微米颗粒散射光信号采集系统设计

    曾思明;杨冠玲;李水峰;杜宇上;陈安;

    微米颗粒散射光信号的获取是利用夫朗和费衍射原理分析微米颗粒粒径的基础。介绍了由计算机和高速数据采集卡组成的高速采集装置,讨论了在基于虚拟仪器软件平台的程序设计中遇到的有关散射光信号的高速采集、存储、显示等问题。通过实验证明能够得到反映微米颗粒散射光信号的结果,为今后利用这些结果进行微米颗粒的粒径分析提供了可靠的依据。

    2012年08期 v.35;No.367 120-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 714K]
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  • 基于FPGA的FFT算法优化及其在磁共振谱仪中的应用

    刘子盟;陈先朝;

    提出了一种基于FPGA的依据核磁共振谱仪双通道频谱图对其信号增益和相位差不平衡进行调节的设计方案,详细阐述了FFT算法在FPGA中的设计与实现方法。该模块中的FFT处理器通过多个64点并行FFT模块复用实现,复数乘法全部采用移位相加来完成,大大降低了功耗,可移植性很强;并通过优化措施有效地降低了由于有限字长效应引入的噪声。结果表明,该设计大大提高了谱仪信号检测的准确性与使用的方便性。

    2012年08期 v.35;No.367 123-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 531K]
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  • 基于LabVIEW的超高频RFID读写器测试系统软件设计

    费东旭;文光俊;

    对于超高频RFID读写器的射频参数测试,通常采用手工的测试方法,要求测试人员熟悉读写器的各种测试指标,并能熟练操作频谱仪,这对测试人员的要求高,且工作量大。为了改善这种情况,介绍了一种基于图形化虚拟仪器编程软件LabVIEW的超高频RFID读写器测试系统。在该系统中PC/LabVIEW控制待测对象和所需仪器组成一个测试系统,把所测数据实时的显示在前面板上,并自动保存至文件中。通过现场测试,该软件运行良好,简化了测试过程,降低了对测试人员的要求,极大地提高了工作效率。

    2012年08期 v.35;No.367 127-128+131页 [查看摘要][在线阅读][下载 508K]
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  • 对具体结构复介电常数测试的研究

    鄢然;魏准;李鹤;晋蕾;

    根据微波材料的设计结构(如圆波导结构、非均匀加载结构)建立对应的模型,并以矢量网络分析仪测量的S参数为基础,通过HFSS仿真优化,最终给出相对应的相对复介电常数。由于传统的测试平台只能实现对微波材料样品的测试,因此这里所述方法一方面对于缩短设计周期具有重要意义,另一方面避免了对复杂结构的特性阻抗及传播常数繁琐的求解过程。通过经典的NRW算法所得结果与仿真所得结果相比较,验证了该方法的有效性。

    2012年08期 v.35;No.367 129-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 319K]
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  • 基于MSP430的便携式紫外线检测仪

    刘驰旸;杨静波;周慧;乔冬春;

    论述设计了一个便携式紫外线强度检测仪。系统采用超低功耗16位单片机MSP430F149作为系统的控制核心。高灵敏性的UVM30紫外线传感器将采集到的紫外线强度转换为电压送给单片机处理后同国际紫外线强度分级标准对比后实时显示,同时本地具有数据备份功能以供查询。系统具有有线和无线通信接口,为多点组网观测紫外线强度提供了技术保障。所设计的系统具有测量准确、功耗低、便携式等特点,具有较强的市场推广价值。

    2012年08期 v.35;No.367 132-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 322K]
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电子元器件_光电子器件与测试

  • 基于MCP的快速光子计数成像系统的设计方案

    李梅;

    通常基于MCP的阳极探测系统获得图像的速度受到噪声和信号处理速度的限制,影响了图像的时间分辨率和空间分辨率。介绍了一种快速光子计数成像探测器,使用的阳极结构避免了需要高信噪比的信号测量电路,及模拟信号到数字信号的转换,缩短了电子信号处理的时间,能有效提高图像质量。阳极面板依据格雷码编码方式划分区域,因此从微通道板出来的电子云在位敏阳极上的质心位置,由成对电极上的电荷比较值来确定,省略了由模拟信号变为数字信号的过程。所以对比较器的要求较高,要有高的运算速度,前端电子学具有高速、低噪、线性的特性。在此对快速光子计数成像系统提出了整体设计方案,并得到初步的实验结果,证实方案可行。

    2012年08期 v.35;No.367 135-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 463K]
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  • “光谱”模型实验系统结构研究

    林华;王军;

    由计算机科学和决策科学相结合而形成的计算机决策支持系统,把计算机在数据处理中的应用推向一个支持决策的新阶段。为研究、学习国外决策系统,运用探析方法分析了《光谱》中等模型实验系统(MMK《СПЕКТР》)的特点和功能,得出了系统总体、数据管理部分和模型管理部分的设计方法。为进一步研究该系统打下了基础。

    2012年08期 v.35;No.367 138-139+143页 [查看摘要][在线阅读][下载 377K]
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  • 用于液体违禁品检测的电容传感器设计

    陈嘉敏;李维姣;郁佳梁;

    提出了利用液体介电常数的电子测量,实现一种快速、无辐射、非接触、低成本的液体违禁品探测的新方法。在研究了液体介电常数测量的理论,并结合具体应用场合的基础上,提出了基于平面板电容器原理的平面板电容传感器和改进型的梳妆电容传感器电极,从理论的角度上对电极的参数进行了探讨。通过实验证明了改进型的梳状电极能够在不开瓶取样的情况下,有效鉴别出在厚度为4mm以下的非金属容器中浓度50%以上的酒精和水,可以用于非接触式液体违禁品快速检测。

    2012年08期 v.35;No.367 140-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 688K]
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电子元器件_集成电路设计

  • 一款高性能共源共栅运算放大器设计

    戎小凤;王德贵;白忠臣;秦水介;

    基于CSMC 0.5μm标准CMOS工艺,采用复用型折叠式共源共栅结构,设计一种折叠式共源共栅运算放大器。该电路在5V电源电压下驱动5pF负载电容,采用Cadence公司的模拟仿真工具Spectre对电路进行仿真。结果表明,电路开环增益达到了71.7dB,单位增益带宽为52.79MHz,开环相位裕度为60.45°。

    2012年08期 v.35;No.367 144-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 445K]
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  • 微处理器设计中的时序验证及优化

    朱宇耀;苏凯雄;陈建;

    为了解决微处理器设计中时序验证和性能优化问题,采取可综合代码设计到静态时序分析过程中针对关键路径进行处理的策略,完成了系统性能优化的完整流程。理论分析和实践结果证明,根据RTL级的静态时序分析结果进行系统关键路径的优化,可显著提高微处理器的总体性能,减少设计的迭代次数,缩短了设计的周期。

    2012年08期 v.35;No.367 147-149+153页 [查看摘要][在线阅读][下载 219K]
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  • 基于Multisim的集成放大运算器仿真分析

    王树章;

    为了了解Multisim在实际电路设计与仿真中的应用,在此以集成运算放大器为研究对象,基于Multisim对其进行了仿真分析,针对集成运算放大器的三种不同连接方式,分别做了同比例运算、反相比例运算和差分放大等三组仿真实验,实验结果表明其理论计算与仿真结果一致。最后,还提出了解决仿真过程中出现的常见问题的方案,从而为从事该领域研究的工作者提供了一种便利。

    2012年08期 v.35;No.367 150-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 583K]
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  • 基于改进的布斯算法FPGA嵌入式18×18乘法器

    王鲁豫;陈春深;国磊;

    设计了一款嵌入FPGA的乘法器,该乘法器能够满足两个18b有符号或17b无符号数的乘法运算。该设计基于改进的布斯算法,提出了一种新的布斯译码和部分积结构,并对9-2压缩树和超前进位加法器进行了优化。该乘法器采用TSMC 0.18μm CMOS工艺,其关键路径延迟为3.46ns。

    2012年08期 v.35;No.367 154-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 327K]
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  • SoC中跨时钟域的信号同步设计

    邵翠萍;史森茂;吴龙胜;

    多时钟域的处理是系统级芯片(SoC)设计中的一个重要环节。如果对其中出现的特殊问题估计不足,将对设计造成灾难性后果。数据跨时钟域传输时如何保持系统的稳定,顺利完成数据的传输是每个设计者都需要关注的问题。在此讨论了在多时钟域中异步信号带来的亚稳态及对整个电路性能和功能的影。针对单一信号的异步传输,在已有的双触发器构成的同步器的基础上提出了4种同步单元:脉冲到脉冲的同步、脉冲到电平的同步、电平到电平的同步,电平到脉冲的同步。值得强调的是这4种同步器都对异步时钟频率没有大小关系的限制。并且给出了4种同步器的电路结构图并进行了实现,使得数据传输更加稳定可靠。

    2012年08期 v.35;No.367 157-159+164页 [查看摘要][在线阅读][下载 492K]
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  • 可配置片上网络性能评估平台

    赵超平;王亚刚;杜慧敏;赵萍;

    为了弥补目前单纯采用软件或者硬件构建NoC验证平台的一些缺陷,采用软硬件结合的设计方法实现了NoC的FPGA验证与性能评估平台。利用该平台在Xilinx Virtex 6FPGA上对基于虚通道路由器的片上网络进行了验证。实验证明该验证平台功能完善,占用硬件资源少,综合时钟频率高,评估NoC系统的效率非常高。

    2012年08期 v.35;No.367 160-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 594K]
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电子元器件_元器件与应用

  • 基于MOCCⅡ和CCCⅡ的三输入单输出滤波器的设计

    刘燕鹏;彭良玉;杨春慧;

    设计一种基于多输出电流传送器(MOCCⅡ)和电流控制传送器(CCCⅡ)的二阶电流模式多功能滤波器,其电路结构简单,通过选择不同的输入端口,可以实现低通、带通、高通的功能,无源元件全部接地,便于集成且与VLSI工艺兼容。所设计的电路具有很低的灵敏度,最后对该电路进行PSpice仿真分析,理论分析和计算机仿真结果相符,表明电路方案正确可行。

    2012年08期 v.35;No.367 165-166+170页 [查看摘要][在线阅读][下载 308K]
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  • 一种超低功耗、容错的静态随机存储器设计

    吴璇;陈立;杨晋生;肖谧;

    为了减轻辐射环境中静态随机存储器(SRAM)受单粒子翻转(SEU)的影响以及解决低功耗和稳定性的问题,采用TSMC 90nm工艺,设计了一款可应用于辐射环境中的超低功耗容错静态随机存储器。该SRAM基于双互锁存储单元(DICE)结构,以同步逻辑实现并具有1KB(1K×8b)的容量,每根位线上有128个标准存储单元,同时具有抗SEU特性,提高并保持了SRAM在亚阈值状态下的低功耗以及工作的稳定性。介绍了这种SRAM存储单元的电路设计及其功能仿真,当电源电压VDD为0.3V时,该SRAM工作频率最大可达到2.7MHz,此时功耗仅为0.35μW;而当VDD为1V时,最大工作频率为58.2MHz,功耗为83.22μW。

    2012年08期 v.35;No.367 167-170页 [查看摘要][在线阅读][下载 472K]
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  • 一种新型电子机械锁的设计

    傅强;唐岚;张兴敢;

    设计了一种具有使用正确钥匙管理指纹和密码功能的电子机械锁。该锁分为两个部分,基于ATmega162的带有指纹识别模块的电子锁和基于PIC16F72的机械锁。电子锁和机械锁相对独立,两部分的通信由超外差发送和接收模块完成。经验证,整个系统稳定可靠,安全性高,且功耗较低。

    2012年08期 v.35;No.367 171-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 559K]
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  • 台槽刻蚀对埋栅型静电感应晶体管特性的影响

    朱筠;

    对埋栅型SIT,为切断栅极和源极(或阴极)之间在外延过程中形成的连体,打开栅电极区,进行外延后的台面刻蚀,对台面刻蚀的深度和形状进行研究;为消除栅墙外划片边界造成的各种寄生效应,在有源区的外面挖深槽,以保证栅源击穿发生在内部、实现击穿接近理论值。对先刻蚀台面还是先刻蚀槽的问题做了实验对比,结果发现先台后槽更有利于器件特性的改善。

    2012年08期 v.35;No.367 175-178页 [查看摘要][在线阅读][下载 744K]
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电源技术_制控与驱动

  • 开关磁阻电机全数字控制系统中FPGA的应用

    纪艳华;刘晓莉;由路;

    提出了基于数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)的开关磁阻电动机全数字控制系统,对DSP和FPGA的功能进行了分配。根据开关磁阻电动机的驱动要求,分析控制逻辑,由FPGA实现了电流斩波、角度位置和PWM电压斩波相结合的控制方案。仿真结果表明,设计的开关磁阻电动机调速系统具有高效、实时、动态性能好等优点。

    2012年08期 v.35;No.367 179-181页 [查看摘要][在线阅读][下载 440K]
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  • 不同径向间距对磁阻式接近开关动态性能的影响

    彭燕;秦玉伟;

    为了寻找一种接近开关用于对铁磁性物质的检测,设计了基于锑化铟磁敏电阻的接近开关。介绍了它的工作原理和信号处理电路,并对不同径向间距对应的动作距离特性进行了实验研究。实验结果表明,径向间距为4mm时,接近开关性能最佳,此时接近开关动作距离为8.14mm,回差距离为0.05mm,重复定位精度小于0.04mm。该接近开关灵敏度高,开关动态特性较好,可适应于工作频率0~5kHz范围内的铁磁性物质检测。

    2012年08期 v.35;No.367 182-184页 [查看摘要][在线阅读][下载 331K]
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  • 继电器测试设备的研究与应用

    方明义;陈新春;刘静然;何小辉;张敬伟;冯静涛;

    为解决继电器没有完备成熟的检测装置问题,提出了基于功能集成和模块化的测试设备,利用现代计算机、通信和控制技术,通过对现有继电器检测项目组合优化,检测方法持续改进,借助后台管理软件设定测试参数以及各功能模块之间的有机配合,满足继电器各种性能参数测试的需求。经近几个月国网智能电能表继电器测试,以及华北电科院继电器性能参数测试验证,该设备较好地解决了继电器测试难问题。目前国家电科院以及多省电力公司正在使用该装置进行继电器性能测试以及抽样国网电能表的继电器检测。

    2012年08期 v.35;No.367 185-187页 [查看摘要][在线阅读][下载 294K]
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  • 自动气象站光伏控制器的设计

    余兴国;行鸿彦;季鑫源;

    为解决自动气象站独立光伏供电系统充电效率低、输出单一的问题,同时提高电源的使用效率。在此利用bq24610芯片和ATmega16L单片机设计了一款具有输出±12V的新型光伏控制器。该控制器实时检测蓄电池端电压,采用合理并精确的充放电控制策略对蓄电池进行充放电,同时还具有过充过放保护、防反充保护功能,有效地保护了蓄电池和延长了蓄电池的使用寿命。通过实验测试和实际应用,验证了该控制器的设计合理性和系统稳定性。

    2012年08期 v.35;No.367 188-191页 [查看摘要][在线阅读][下载 634K]
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  • 基于临界比例度法整定PID控制器参数的仿真研究

    孙跃光;林怀蔚;周华茂;杨小玲;

    PID控制器参数的整定是PID控制系统设计的核心。为了整定PID控制器参数,基于Matlab/Simulink仿真环境,采用临界比例度法整定PID控制器参数,通过仿真实例很好地实现了对PID控制器参数的整定。该仿真具有直接观察系统性能变化,快速、准确选择合适PID参数,充分体现了Matlab/Simulink直观、方便的特点。

    2012年08期 v.35;No.367 192-194页 [查看摘要][在线阅读][下载 636K]
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