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1.8 GHz電力無線專網(wǎng)遠(yuǎn)程通信終端設(shè)計[嵌入式技術(shù)][智能電網(wǎng)]

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)是國家電網(wǎng)公司落實(shí)“三型兩網(wǎng)、世界一流”戰(zhàn)略目標(biāo)的核心任務(wù)，其中電力無線專網(wǎng)是其重要的無線接入網(wǎng)絡(luò)，1.8 GHz頻段電力無線專網(wǎng)具有帶寬高、承載能力強(qiáng)等特點(diǎn)，可滿足電力業(yè)務(wù)需求，遠(yuǎn)程通信終端是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)邊端設(shè)備的必要通信傳輸裝置。針對用電信息采集業(yè)務(wù)，分別從終端整體架構(gòu)、硬件、軟件開展設(shè)計，研制了嵌入式遠(yuǎn)程通信終端，并開展業(yè)務(wù)適配性和功能性掛網(wǎng)試點(diǎn)驗(yàn)證，結(jié)果表明該遠(yuǎn)程通信終端能夠承載用電信息采集業(yè)務(wù)。

發(fā)表于：5/20/2020 1:06:00 PM

UM-BUS總線網(wǎng)卡的驅(qū)動程序設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

動態(tài)可重構(gòu)高速串行總線(UM-BUS)具有多通道并發(fā)冗余的特征以及遠(yuǎn)程存儲訪問能力，可為CPS、物聯(lián)網(wǎng)中底層傳感器與執(zhí)行單元的遠(yuǎn)程接入提供一種高速可靠的解決方案。設(shè)計實(shí)現(xiàn)了一種基于UM-BUS總線連接的以太網(wǎng)卡的Linux驅(qū)動程序，解決了通過PCIe、UM-BUS兩種總線進(jìn)行設(shè)備跨總線訪問的難題，實(shí)現(xiàn)了UM-BUS總線連接的以太網(wǎng)設(shè)備的驅(qū)動操作。使用第三方網(wǎng)絡(luò)通信軟件進(jìn)行文件傳輸測試，網(wǎng)絡(luò)通信功能正常穩(wěn)定，通信速率與標(biāo)準(zhǔn)PCIe網(wǎng)卡基本一致，滿足了CPS系統(tǒng)中通過UM-BUS總線上連接的以太網(wǎng)設(shè)備與外部系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的需求。

發(fā)表于：5/19/2020 11:04:00 AM

基于時差頻差的無人機(jī)群協(xié)同偵察定位算法[模擬設(shè)計][航空航天]

在我國的海洋目標(biāo)偵察監(jiān)視中，無人機(jī)定位技術(shù)具有靈活性好、定位范圍大的優(yōu)勢，但在多無人機(jī)群協(xié)同定位方面，還存在著定位精度不高、動態(tài)規(guī)劃航路的效率較低等問題。為提高無人機(jī)群的定位精度，提升遠(yuǎn)海區(qū)域的海上目標(biāo)偵察和監(jiān)視能力，研究了基于無源信號的時差頻差數(shù)據(jù)的多無人機(jī)協(xié)同定位問題，并對算法進(jìn)行了仿真和對比以及誤差分析。最后，對多無人機(jī)協(xié)同定位偵察進(jìn)行了展望。

發(fā)表于：5/19/2020 10:59:00 AM

基于DSP-FPGA的APF的硬件設(shè)計[模擬設(shè)計][工業(yè)自動化]

基于NPC三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的APF有效提升了開關(guān)管的耐壓能力，先通過MATLAB仿真得出三電平APF有源濾波器在諧波電流補(bǔ)償上具有比較良好的補(bǔ)償特性。針對仿真得出的結(jié)論，基于雙核DSP28377D與EP3C40Q240C8N的主控樣機(jī)，在進(jìn)行保護(hù)電路的設(shè)計后，在APF有源濾波器的硬件電路上進(jìn)行采樣測試、驅(qū)動測試、直流側(cè)充電測試以及帶純阻性電感負(fù)載的逆變側(cè)測試。通過硬件電路的測試得知基于DSP-FPGA的APF有源濾波器設(shè)計可以滿足實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的諧波電流補(bǔ)償?shù)臈l件。

發(fā)表于：5/18/2020 8:54:00 AM

認(rèn)知無線電中的協(xié)作頻譜感知技術(shù)[模擬設(shè)計][工業(yè)自動化]

頻譜資源匱乏是目前通信領(lǐng)域遇到的一個難題，緩解頻譜資源短缺的一個有效方法是頻譜感知技術(shù)，它可以實(shí)現(xiàn)頻譜的動態(tài)利用，提高頻譜的利用率。首先介紹了能量檢測法、匹配濾波檢測法以及循環(huán)平穩(wěn)特性檢測法3種單用戶譜感知技術(shù)，然后研究了協(xié)作頻譜感知技術(shù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和感知模型，最后基于能量檢測法的協(xié)作頻譜感知中的“K-N”融合準(zhǔn)則進(jìn)行仿真，結(jié)果表明，當(dāng)K=[N+1/2]時，協(xié)作頻譜感知的性能達(dá)到最優(yōu)。

發(fā)表于：5/15/2020 3:51:00 PM

星載高增益圓極化小型微帶天線陣列[模擬設(shè)計][工業(yè)自動化]

針對衛(wèi)星X波段通信系統(tǒng)的需求，設(shè)計一種新型星載高增益圓極化小型微帶天線陣列。新型微帶方形貼片單元采用側(cè)饋的饋電方式，利用切角技術(shù)實(shí)現(xiàn)圓極化，開槽技術(shù)實(shí)現(xiàn)小型化，天線陣列采用多層饋電網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，圓形分布實(shí)現(xiàn)陣列小型化和輻射性能最優(yōu)化。通過電磁仿真軟件仿真優(yōu)化天線陣列，結(jié)果表明：在中心頻點(diǎn)8.2 GHz處回波損耗小于-25 dB，10 dB帶寬為2.6%，增益為16.2 dB，半功率波瓣寬度為23.6°，軸比為1.65 dB。經(jīng)加工測試結(jié)果與仿真結(jié)果基本一致。該天線對X波段無線通信系統(tǒng)設(shè)計有一定指導(dǎo)意義。

發(fā)表于：5/15/2020 3:44:00 PM

便攜式電力工井可視化智能探測裝置設(shè)計[模擬設(shè)計][工業(yè)自動化]

為了提高電力井下作業(yè)安全性，檢修電力井下是否含有毒氣體及易燃易爆氣體尤其重要。設(shè)計了便攜式電力工井可視化智能探測裝置，操作人員在地面可全景拍攝電力工井內(nèi)的電纜設(shè)備，同時檢測井下的有害氣體含量。設(shè)計中采用了高清旋轉(zhuǎn)攝像頭實(shí)施拍攝，探測設(shè)備配置了氣體濃度和種類檢測識別裝置，可以實(shí)時進(jìn)行采集數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和報警。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該智能探測裝置對電力電纜、井下氣體濃度監(jiān)測以及提高電力檢修效率具有重要的應(yīng)用價值。

發(fā)表于：5/14/2020 10:17:00 AM

一種基于誤差能量判別的單脈沖雷達(dá)測速功能優(yōu)化方法[模擬設(shè)計][工業(yè)自動化]

對單脈沖雷達(dá)測速系統(tǒng)的原理進(jìn)行了描述，并針對回波信號的相位發(fā)生跳變致使頻譜展寬，出現(xiàn)跟錯譜線，導(dǎo)致測速出錯的問題，提出了基于鑒頻器輸出信號能量判別的準(zhǔn)則。通過對鑒頻器輸出信號進(jìn)行判別，當(dāng)回波信號的相位發(fā)生持續(xù)跳變時，鑒頻器輸出振蕩，積分器輸出就會超過門限，測速系統(tǒng)重新消模糊；當(dāng)回波信號的相位穩(wěn)定后，測速結(jié)果可以回到正確的結(jié)果上，從而可以修正跳譜線導(dǎo)致的測速誤差。

發(fā)表于：5/14/2020 10:11:00 AM

三級流水線RISC-V處理器設(shè)計與驗(yàn)證[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動化]

RISC-V作為一種開源精簡指令集架構(gòu)，自發(fā)布以來便得到了大量關(guān)注。設(shè)計了一種三級流水線的RISC-V處理器。其中，采用靜態(tài)預(yù)測BTFN技術(shù)處理流水線執(zhí)行中的分支情況，采用前向旁路傳播技術(shù)解決數(shù)據(jù)冒險問題，同時，采用資源共享的辦法，復(fù)用寄存器堆、加法器、選擇器等模塊，使設(shè)計面積得到一定的優(yōu)化。在VCS和Verdi等EDA工具中，使用RV32I整數(shù)運(yùn)算指令集對處理器進(jìn)行了仿真測試，結(jié)果表明，所設(shè)計的處理器功能正確，達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。

發(fā)表于：5/13/2020 10:44:00 AM

基于FPGA的自定義CPU架構(gòu)設(shè)計[可編程邏輯][工業(yè)自動化]

為滿足當(dāng)前工業(yè)應(yīng)用下越來越多的分布式計算的需求，提出了一種在FPGA芯片中構(gòu)建自定義指令集的CPU的方式，以此來使FPGA具有類似于單片機(jī)的處理指令的能力。并且，這種能力的前提是復(fù)用計算單元，因此資源消耗有限，不會隨著計算量的增加而增大。在自定義指令集CPU的改進(jìn)型架構(gòu)中，使用了并行計算的結(jié)構(gòu)，使得運(yùn)算速度大幅提升。最后，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用案例，移植電流環(huán)計算中的FOC算法到自定義CPU中運(yùn)算。并用ModelSim軟件進(jìn)行仿真，測試其計算時間僅需7.48 μs。

發(fā)表于：5/13/2020 10:37:00 AM