設(shè)計資源-AET-電子技術(shù)應(yīng)用

基于能量均衡高效的LEACH改進(jìn)算法[可編程邏輯][通信網(wǎng)絡(luò)]

LEACH路由協(xié)議是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)一個經(jīng)典的分簇路由方法，但在限能嚴(yán)重的無線網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)功耗高、生存時間短等問題嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)性能，為此提出了改進(jìn)的基于能量均衡高效的LEACH-X協(xié)議。通過加入最優(yōu)簇首數(shù)，提出修正的剩余能量因子，考慮節(jié)點(diǎn)的剩余能量、周期內(nèi)當(dāng)選過簇首的次數(shù)以及密度因子，并對部署區(qū)域分區(qū)，針對區(qū)域調(diào)整距離因子增益參數(shù)的權(quán)重來修正簇首選舉閾值函數(shù)；接著進(jìn)行二次競爭并最終選舉簇首，從而減小節(jié)點(diǎn)能耗，使WSN存活時間得到一定的延長。仿真結(jié)果表明，與傳統(tǒng)LEACH協(xié)議進(jìn)行對比，LEACH-X協(xié)議降低了網(wǎng)絡(luò)能耗，延長了網(wǎng)絡(luò)生存時間。

發(fā)表于：1/13/2023

基于時差法的雙聲道超聲波水流量計[其他][其他]

針對中小管徑單聲道超聲波流量計由于聲道少而易受流場分布不均勻的影響，提出了一種基于時差法的雙聲道超聲波水流量計。流量計的硬件系統(tǒng)由STM32L431低功耗模塊、高精度計時模塊TDC-GP22等組成。根據(jù)雙聲道管段結(jié)構(gòu)，提出了基于卡爾曼濾波算法的數(shù)據(jù)融合方法，將兩個聲道的測量數(shù)據(jù)融合并完成濾波處理，提高了流量計的測量精度。實(shí)驗(yàn)測試表明，流量計測量誤差在2.5%以內(nèi)，卡爾曼融合濾波算法可以有效提高流量計測量精度。

發(fā)表于：1/13/2023

基于ZYNQ的陣列渦流無損檢測系統(tǒng)[其他][其他]

圓柱形金屬試件的陣列渦流檢測可以通過幾個圍繞試件布局的陣列線圈組成的探頭來完成，陣列渦流探頭由完全相同的8個線圈組成并在一定的空間結(jié)構(gòu)下完成對金屬試件的探測。設(shè)計1個基于Zynq-7020的陣列渦流檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)借助激勵通道的8個模擬開關(guān)可以對一個或多個線圈進(jìn)行激勵，借助一個8選1模擬開關(guān)可以對8個陣列線圈進(jìn)行分時采集，通過數(shù)字相敏檢波算法完成對信號的提取。試驗(yàn)結(jié)果表明，此系統(tǒng)可以保存、傳輸、處理陣列探頭的激勵信號和感應(yīng)信號，并完成測量陣列探頭靈敏度的試驗(yàn)任務(wù)。

發(fā)表于：1/13/2023

基于ESN的鋰電池SOC評估方法與仿真研究[電源技術(shù)][其他]

以新能源車載鋰電池為研究對象，建立基于回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)（ESN）預(yù)測鋰電池的荷電狀態(tài)（SOC）評估模型。采用交叉驗(yàn)證方法優(yōu)選回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，以此解決網(wǎng)絡(luò)模型的參數(shù)選擇困難。通過帶遺忘因子的遞歸最小二乘法訓(xùn)練建立的回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)模型，實(shí)時更新輸出權(quán)值矩陣以此提高網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性和精度。通過模型仿真分析驗(yàn)證了預(yù)測算法的可行性，進(jìn)一步對比分析了所建立的ESN預(yù)測模型與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法、徑向基（RBF）網(wǎng)絡(luò)算法在UDDS、US06和NYCC工況條件下的鋰電池SOC評估預(yù)測效果，結(jié)果表明所建立的回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)模型方法用于鋰電池SOC評估預(yù)測的性能和效果優(yōu)于BP算法和RBF算法，具有較好的應(yīng)用前景，可以為鋰電池SOC長期長效預(yù)測評估提供參考。

發(fā)表于：1/13/2023

一種基于Hierarchy LUT的可重構(gòu)S-box實(shí)現(xiàn)方法[其他][其他]

基于查找表方法構(gòu)建的Substitution box （S-box）在可重構(gòu)分組密碼實(shí)現(xiàn)中廣泛使用，然而因消耗的資源過大，其面積利用效率低。為提高可重構(gòu)S-box面積利用效率，提出一種基于4R/1W存儲結(jié)構(gòu)的分層查找表（Hierarchy LUT），構(gòu)建可重構(gòu)S-box。所提出的4R/1W存儲結(jié)構(gòu)能減少存儲單元的例化數(shù)量，提高存儲密度。在40nm CMOS工藝下，實(shí)現(xiàn)基于Hierarchy LUT的可重構(gòu)S-box，其面積利用效率得到改善，對比Table Lookup Unit （TLU）和Memory Sharing的可重構(gòu)S-box方案，效率分別提高了51.76%和6.88%。

發(fā)表于：1/13/2023

基于EMIF總線接口的橋芯片設(shè)計[模擬設(shè)計][消費(fèi)電子]

EMIF是DSP（數(shù)字信號處理器）器件上的外部存儲接口，基于TMS320VC5510電路的EMIF接口，提出了一種橋芯片的設(shè)計方法。該橋芯片包含了多個低速外設(shè)如I2C、UART以及SDIO接口，同時集成了IDO、ADC模擬IP，設(shè)計進(jìn)行了充分的EDA仿真和FPGA驗(yàn)證，并進(jìn)行了流片驗(yàn)證，實(shí)裝測試結(jié)果表明EMIF接口可與橋芯片通信無誤，實(shí)現(xiàn)了TMS320VC5510電路的外設(shè)擴(kuò)展功能。該橋芯片的設(shè)計方法大大增加了市場上SoC設(shè)計的靈活度，有效地降低了設(shè)計周期，節(jié)約了設(shè)計成本。

發(fā)表于：1/13/2023

基于CMOS閾值電壓設(shè)計的電壓基準(zhǔn)源[電源技術(shù)][其他]

基于TSMC 0.18 µm標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝，提出了一種新型無電阻低溫漂電壓基準(zhǔn)源。通過采用CMOS閾值電壓（Vth）和與溫度成正比的電壓（VPTAT）作為基礎(chǔ)線性溫度單元加權(quán)求和的方式，消除了電壓基準(zhǔn)源輸出中殘留的非線性溫度分量，最終得到高精度的電壓基準(zhǔn)輸出。其中CMOS閾值電壓由無電阻結(jié)構(gòu)產(chǎn)生，VPTAT的產(chǎn)生和與CMOS閾值電壓的加權(quán)求和由非對稱差分運(yùn)放完成。實(shí)測結(jié)果證明，在-55 ℃~125 ℃溫度范圍內(nèi)，電壓基準(zhǔn)源輸出為1.23 V，溫度系數(shù)為4.5 ppm/℃。在無濾波電容的情況下，基準(zhǔn)電源抑制比可達(dá)-93 dB。

發(fā)表于：1/13/2023

eFuse失效分析與可靠性電路設(shè)計[模擬設(shè)計][其他]

電編程熔絲（eFuse）基于電子遷移原理，通過熔斷熔絲使其電阻特性發(fā)生不可逆改變來實(shí)現(xiàn)編程操作。提高可靠性是eFuse系統(tǒng)和電路優(yōu)化設(shè)計的核心目標(biāo)。從eFuse工作原理以及失效模式分析入手，重點(diǎn)介紹了影響其可靠性的系統(tǒng)原因和主要機(jī)理及過程，并在綜合常規(guī)電路設(shè)計基礎(chǔ)上，結(jié)合考慮各種工作模式下和具體模塊中存在的影響可靠性的因素，最后提出了具有針對性的電路設(shè)計解決方案。

發(fā)表于：1/13/2023

自適應(yīng)跨平臺PSS中間件架構(gòu)及開發(fā)[可編程邏輯][消費(fèi)電子]

芯片工藝、規(guī)模不斷在提升，所包含的功能越來越復(fù)雜。多核、多線程中央處理器（Central Processing Unit，CPU），多維度片上網(wǎng)絡(luò)（Network on Chip，NoC），高速、高密度接口，各類外設(shè)等IP（Intellectual Property）集成在芯片上系統(tǒng)（System on Chip，SoC），使芯片開發(fā)階段的仿真驗(yàn)證場景極其復(fù)雜，對芯片特別是SoC開發(fā)和驗(yàn)證完備性帶來巨大挑戰(zhàn)。當(dāng)前在芯片開發(fā)領(lǐng)域，便攜式測試和激勵標(biāo)準(zhǔn)（Portable Test and Stimulus， PSS）是在UVM（Universal Verification Methodology）驗(yàn)證方法學(xué)基礎(chǔ)上進(jìn)一步解決隨機(jī)化和跨平臺的復(fù)雜組合場景定義和代碼生成難題。

發(fā)表于：1/13/2023

基于Darknet23和特征融合的交通標(biāo)志檢測方法[測試測量][智能交通]

道路交通標(biāo)志檢測是智能交通的重要環(huán)節(jié)之一，針對交通標(biāo)志檢測存在背景復(fù)雜、目標(biāo)較小、檢測速度慢等問題，選取工業(yè)界青睞的YOLOv3模型提出一種改進(jìn)的檢測方法。利用雙向特征金字塔結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)圖像低、中、高層特征語意信息的雙向融合，提升低層預(yù)測目標(biāo)的分類和高層預(yù)測目標(biāo)的定位能力；將原模型的主干特征提取網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改進(jìn)，提出Darknet23網(wǎng)絡(luò)，以提高網(wǎng)絡(luò)的提取能力和減少計算量；根據(jù)目標(biāo)形狀的特點(diǎn)，使用K-means聚類算法得到用于訓(xùn)練合適的錨點(diǎn)框，并在邊框回歸中引入靈活性更強(qiáng)的L_(α-CIOU)損失函數(shù)，使網(wǎng)絡(luò)朝著預(yù)測框與真實(shí)框重疊度較高的方向去優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法在CCTSDB數(shù)據(jù)集上[email protected]達(dá)到86.10%、[email protected]：0.05：0.95達(dá)到70.017%，相比原網(wǎng)絡(luò)分別提升10.17％和5.656％，參數(shù)量減少3 622 091，速度提升8.27 f/s，且優(yōu)于SSD和Faster RCNN等主流的檢測網(wǎng)絡(luò)。

發(fā)表于：1/13/2023

基于BERT-CNN的新聞文本分類的知識蒸餾方法研究[通信與網(wǎng)絡(luò)][數(shù)據(jù)中心]

近年來，隨著大數(shù)據(jù)時代進(jìn)入人類的生活之后，人們的生活中出現(xiàn)很多無法識別的文本、語義等其他數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的量十分龐大，語義也錯綜復(fù)雜，這使得分類任務(wù)更加困難。如何讓計算機(jī)對這些信息進(jìn)行準(zhǔn)確的分類，已成為當(dāng)前研究的重要任務(wù)。在此過程中，中文新聞文本分類成為這個領(lǐng)域的一個分支，這對國家輿論的控制、用戶日常行為了解、用戶未來言行的預(yù)判都有著至關(guān)重要的作用。針對新聞文本分類模型參數(shù)量多和訓(xùn)練時間過長的不足，在最大限度保留模型性能的情況下壓縮訓(xùn)練時間，力求二者折中，故提出基于BERT-CNN的知識蒸餾。根據(jù)模型壓縮的技術(shù)特點(diǎn)，將BERT作為教師模型，CNN作為學(xué)生模型，先將BERT進(jìn)行預(yù)訓(xùn)練后再讓學(xué)生模型泛化教師模型的能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在模型性能損失約2.09%的情況下，模型參數(shù)量壓縮約為原來的1/82，且時間縮短約為原來的1/670。

發(fā)表于：1/13/2023

智能道路標(biāo)牌系統(tǒng)設(shè)計綜述[模擬設(shè)計][智能交通]

智能標(biāo)牌系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)智能交通和智能城市快速發(fā)展的重要工具。傳統(tǒng)的道路標(biāo)牌只能用固定的文字、符號、顏色向交通參與者單方面?zhèn)鬟f信息，無法實(shí)現(xiàn)對交通流的有效控制和滿足人們的出行需求，智能標(biāo)牌的出現(xiàn)彌補(bǔ)了這些缺陷。首先對傳統(tǒng)道路標(biāo)牌的現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，針對智能標(biāo)牌在人們出行和未來城市道路發(fā)展方面的影響，從信息感知、信息通信、低功耗不同角度分析了傳統(tǒng)標(biāo)牌的不足和智能標(biāo)牌的發(fā)展需求，闡述了智能標(biāo)牌中的關(guān)鍵技術(shù)，最后對未來的發(fā)展做了展望與總結(jié)。

發(fā)表于：1/13/2023

實(shí)時控制和通信領(lǐng)域的 IT/OT 融合如何推動工業(yè)自動化[通信與網(wǎng)絡(luò)][工業(yè)自動化]

在之前的實(shí)時控制系列文章中，我們探討了用于感應(yīng)、驅(qū)動和處理的實(shí)時控制 (RTC) 儀器。而要將它們貫穿起來需要借助“指揮”：實(shí)時通信。在本文中，我們將以基于實(shí)時通信和控制的工業(yè) 4.0 作為討論的出發(fā)點(diǎn)。

發(fā)表于：1/12/2023

出色的音頻性能如何實(shí)現(xiàn)？即插即用的數(shù)字D類放大器少不了[嵌入式技術(shù)][消費(fèi)電子]

新一代即插即用的數(shù)字D類音頻放大器的性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的模擬D類放大器。更重要的是，數(shù)字D類放大器還具有低功耗、低復(fù)雜性、低噪聲和低成本的優(yōu)勢。

發(fā)表于：1/12/2023

ADI太陽能模擬器方案[模擬設(shè)計][其他]

近年來隨著太陽能應(yīng)用的不斷發(fā)展，關(guān)于太陽能利用、轉(zhuǎn)換的相關(guān)產(chǎn)品，尤其是太陽能電池板的使用量也逐漸增加。過去，這些產(chǎn)品都是在自然環(huán)境下進(jìn)行測試，受制于氣候條件，因此存在測試周期長、數(shù)據(jù)的可重現(xiàn)性差等不足。太陽能模擬器是模擬太陽光譜和光強(qiáng)的一種光源設(shè)備，可以在高精度擬合太陽光譜分布的前提下，實(shí)現(xiàn)不同的太陽輻照度等條件，滿足測試研究對太陽輻照的特殊需求。使用太陽能模擬器能夠克服氣候多變性所造成的不便，全年24小時在室內(nèi)對太陽能產(chǎn)品進(jìn)行測試。

發(fā)表于：1/12/2023