基于可进化硬件的传感器基础研究

来源 :广西大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fems0601
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着信息技术的迅速发展,人们对传感器智能化的要求越来越高。一方面,对信息采集精度和处理速度的提高要求传感器具有结构上的动态特性对采集的大量无用或冗余的信息能进一步加以有效预处理,从而提高传感器的性能。另一方面,在特殊的条件或极端环境下,要使传感器电路拥有更高的稳定性和容错能力,迫切需要传感器电路本身能够在不受外力的参与和支持下自适应调整电路结构,自行进化修复所遭受的损坏和老化,保证其能够持续良好的工作。一个解决的办法,是将基于可编程器件和进化算法的可进化硬件思想用于传感器电路的自动进化设计和自适应重构研究之中,研究一种新型的智能化传感器——可进化传感器。目前国内外对该问题的研究非常少,本文针对传感器及关键部件滤波器电路的可进化研究进行了初步探讨,完成了以下工作:1.将常规传感器基本特性和可进化硬件原理相融合,提出可进化传感器的基本构架;结合遗传算法层次性编码的特性,设计了一种适合传感器电路进化的层次化结构设计方法。2.用遗传算法模拟进化了现场可编程门阵列FPGA,实现特定的输入输出响应关系,达到预期目标,取得了较为理想的结果。同时,对进化过程适应度和结果进行了分析,揭示了遗传算法在硬件电路进化设计中的特点和需要改进之处,对本文模拟电路的进化及算法设计具有良好的借鉴意义。3.针对滤波器电路在传感器中的重要作用,通过改进的最优保留的遗传算法进化出二阶有源滤波器各种形式的电路。实验证明,能够用层次化设计方法有效设计出较符合要求的模拟电路滤波器。同时,使用元件标称值对进化结果进行修正,为可进化传感器的整体设计和基于模拟电路的可进化硬件向实际应用转化做了有益的探讨。
其他文献
随着无线通信特别是移动通信的发展,互联网的普及,以及计算机和外设的不断增加,结合了无线通信和互联网优点的无线局域网 (WLAN, Wireless Local Area Network) 以其移动性、灵活
嵌入式系统在日常生活中显得越来越普遍,从简单的传感器到复杂的系统如:手机、网络路由器、飞机及防卫设备都涉及到嵌入式系统。另外现代化的通讯体系要求嵌入式系统必须具备通
近年来,随着IEEE 802.11协议族的不断扩充,无线网络得到了快速的发展。无线网络具有一些有线网络所没有的特性,而由这些特性带来的大量的问题至今为止并没有得到完全解决,从
本文基于Web数据库的图书信息系统是提供图书信息管理的平台,是沟通读者和图书馆的桥梁。本系统以SQL Server 2000数据库管理系统为后台数据库,采用ASP和Web网站架构技术实现基
目前Web上的信息是面向用户的,计算机无法理解,因此传统信息检索方式下,检索到的数据往往仅仅反映内容的一个侧面。在用户的需求信息和Web上的数据计算机无法准确的理解的情况下
图像的清晰度是图像处理中的一个重要参数。实际上,解释一幅图像就是提取其中包含的信息。图像越清晰,越多的信息就会被获取,反之,图像越模糊,细节越少,我们就越难对其做出解
随着软件规模的不断扩大,软件质量问题成为制约计算机发展的主要因素之一,因此在近十多年来,以软件测试为中心的软件质量保障技术成为软件生产的重要部分。农业专家系统作为一种
随着网络技术和多媒体技术的飞速发展,如何保护多媒体信息和数字产品安全的问题已经成为世界各国极为关注的重要课题.数字水印技术就是在这个背景下应运而生的,它可以有效地
支持向量机(supportvectormachine,SVMs)已经被广泛地应用于机器学习和模式识别等领域,是目前最常用的一种模式识别方法。然而,当使用支持向量机处理大规模问题时,支持向量机还存
电子商务协议形式化分析是电子商务研究的一个重要方面,电子商务协议是面向电子商务的密码协议,安全的电子商务协议是保证电子商务活动正常开展的基础。进行电子商务协议的形式