基于ARM的多路采集系统设计

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火箭飞行过程中的状态数据是评估其飞行性能的重要内容,针对火箭飞行时的各项传感器数据的采集存储问题,设计了一套采集系统。在系统硬件设计方面,采用模块化设计,以ARM Cortex-M系列的STM32H753芯片作为控制核心,采用16位高速ADC芯片AD7606保证系统的效率、采用开关采样控制芯片ADG1206提升了系统的同步性能,最后采用NANDFLASH芯片MTFC32GAKAECN-4M保证了系统的存储。软件设计方面,采用A/D转换、DMA传输的方案,确保了数据的正确采集、有效传输和稳定储存。最后
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本研究由对超品格随机数发生器的信号随机性检测为出发点展开.通过使用人工智能方法对发生器产生的随机信号进行检测和评估.针对这种新随机信号采用了几种常见的机器学习方法,来预处理一部分信号并试图训练聚类或网络模型,然后对随机数其他部分进行测试并判断随机性优劣.将此方法运用于比较正态分布随机数与超晶格发生器随机数,结论为超晶格随机数具有更好更明显的随机性,且各类机器学习方法在随机数性能检验中有价值,可以展望使用机器学习方法研究随机数及其相关的密码安全性的可能前景.
针对大功率移相全桥变换器进行研究,设计了该电路拓扑基于FPGA的数字控制方法.给出了开关电源系统控制策略,阐明了基于FPGA的数字PI算法、数字控制系统程序架构、及浮点运算的处理方法等电源数字控制系统多项关键技术.搭建了额定功率6 kW的数字控制电源样机,进行了多项功能性能试验,实现了开关电源预期设计指标.试验结果表明,基于FPGA的数字控制系统,不仅能够保证开关电源的稳定运行,在运算速度、事件并行处理等方面具有良好的性能.该技术不仅局限于移相全桥电路拓扑,通过适当调整调制及控制策略可应用于其他开关电源拓
针对光伏电池组因位置偏差而无法进行电致发光成像的问题,对电池组位置偏差的机器视觉检测法进行了研究。通过图像预处理获取电池组的边缘特征,并利用亚像素检测法对边缘进行细分从而获得精确的边缘点坐标。再对所得的亚像素边缘点使用迭代重加权最小二乘法(IRLS)进行拟合得到边缘直线的方程。通过对比基本最小二乘法的拟合结果,证明了该算法针对边缘上的离群点具有较强的鲁棒性。而后通过位置偏差的检测实验评估了算法的性
贴片元件AOI自动复判可提高检测的直通率和精度,降低人工目检带来的时间与经济成本。Chip元件作为PCB电路贴片元件中的最常用元件,其错误类型繁多,包括焊接的少锡、多锡、缺焊、水平与垂直偏移,以及本体的缺件、错件等问题。针对Chip元件,提出了一种基于AI的AOI复判检测方法,包括了本体与焊盘的定位、本体颜色或丝印的检测和元件焊接检测等3个步骤,每个步骤根据需求不同设计了相应的网络模型,并对上述模
网络流量分析系统是保障网络空间安全的重要技术手段之一,但传统的分析处理系统难以应对海量的网络数据,亟需特定设备对网络数据包进行预过滤处理,以减轻分析处理系统的负担.针对现有需求,设计了一种基于FPGA的160 Gbit/s网络数据包过滤系统.系统首先对16通道输入的网络数据包进行解析,在提取关键字段后,采用哈希表的方式和轮询仲裁机制实现多通道查询,最终过滤输出符合规则的数据包.仿真与板级测试结果表明,系统平均处理延迟为1.5 μs,有效过滤比达99.5%以上,满足16通道、单通道10 Gbit/s线速过滤
设计了应用于锁相环系统的鉴频鉴相器和电荷泵模块,通过将采样周期分为奇偶两组,避免了复位延迟信号过大带来的交叠问题.通过数据选择器将鉴频鉴相器分为奇偶周期,电荷泵的设计采用源极开关电荷泵结构,并加入运算放大器提高电荷泵的匹配特性和输出电压范围.基于TSMC N28 nm CMOS工艺,用Spectre对电路进行仿真.仿真结果表明,电荷泵电路在输出电压为0~0.9 V时充放电电流失配度小于0.4%,在输出电压为0.45 V时充放电电流失配度仅为0.028%;鉴频鉴相器和电荷泵级联仿真的动态特性曲线具有良好的线
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大规模多输入多输出(MIMO)技术作为5G移动通信中的关键技术,极大提高了通信容量,是轨道交通通信的重要发展方向.在真实的地铁隧道环境中针对3.5 GHz与5.6 GHz频段,对32×32的大规模MIMO系统进行了信道测量.根据测量数据,分析了地铁隧道中大规模MIMO信道特性.发现5.6 GHz频段的路径损耗指数略低于3.5 GHz频段.通过对比极化交叉率,发现拱形隧道内对+45°极化与水平极化有更强的去极化特性.隧道内信号的均方根时延扩展(RMS-DS)普遍分布在10 ns以内.此外,发现信道容量随收发
无人机搭载固态激光雷达传感器施测水深和水下地形技术是近年来新发展的一种测量手段。本文综述和介绍固态激光雷达传感器技术,以及在近海、岛礁和内陆江河湖库的水深测量及水下-陆地一体化地形测绘的应用现状和发展前景。首先介绍水体中光波传播特性、水面光波反射特性,介绍无人机载双频激光雷达测深原理;然后,综述目前典型的机载海洋测深ALB系统和无人机挂载固态激光雷达测深系统及其应用情况;最后,总结分析无人机挂载激