基于動力學的自適應多段回溯前推實時速度規(guī)劃算法開發(fā)[EDA與制造][工業(yè)自動化]

為了提高微小線段的加工精度和效率，提出一種實時速度規(guī)劃算法。該算法由兩部分組成：針對剛柔耦合、重負載平臺在數控運動中的抖動問題，提出基于動力學的初步規(guī)劃算法，以優(yōu)化短線段的實際加速度，提高運動的平穩(wěn)性；針對單段回溯前推算法對于微小直線/圓弧加工效率不高的問題，提出基于動力學的自適應多段回溯前推速度規(guī)劃算法，以提升加工效率。在基于PC的實時控制器和龍門雙驅XY激光切割平臺上進行了測試，并將該算法與自適應速率算法和單段回溯前推算法進行了比較。結果表明，所提算法在加工質量和加工效率方面均有所提高。此外，該算法簡單有效，適用于高實時性的應用環(huán)境。 關鍵詞：數控系統(tǒng)；速度規(guī)劃；動力學；回溯前推算法；龍門雙驅

發(fā)表于：1/26/2024

基于可見光定位技術的智能車導航系統(tǒng)設計[模擬設計][汽車電子]

提出了一種基于室內可見光定位技術的智能車導航方案。在可見光定位方面，通過快速傅里葉變換（FFT）、最小二乘法、Tolay迭代算法可獲得誤差在12 cm以下的空間坐標；在智能車導航方面，采用A*算法，并通過可見光定位獲取當前空間坐標來修正智能車導航路線，使導航誤差在15 cm以下，達到更精準的導航。

發(fā)表于：1/26/2024

一種基于小波聚類的NOMA系統(tǒng)SIC盲檢測算法[模擬設計][通信網絡]

非正交多址接入（Non-Orthogonal Multiple Access， NOMA）下行多用戶傳輸場景中，基站將發(fā)送給多個用戶的信息在頻率域進行疊加，各用戶通過串行干擾消除（Successive Interference Cancellation， SIC）來消除其他用戶的干擾。在解調和SIC前，需要進行多用戶的參數盲檢測， 從而降低NOMA 系統(tǒng)信令開銷。通過對星座圖的形狀特征的利用，提出一種基于小波聚類的多參數盲檢測算法，該算法利用到了聚類中的網格法。仿真結果表明，提出的算法檢測性能優(yōu)于經典的基于對數最大似然估計（Max-Log Likelihood Estimation， MLLE）算法且計算復雜度與之相當。 關鍵詞：NOMA；盲檢測；小波聚類；網格法

發(fā)表于：1/26/2024

基于雙線以太網的Modbus TCP-MQTT協(xié)議轉換網關設計[通信與網絡][通信網絡]

隨著工業(yè)互聯網的發(fā)展，雙線以太網憑借其數據傳輸和遠程供電能力、高效利用空間和節(jié)約成本的特點被廣泛應用在工業(yè)物聯和智能制造領域。設計了一種雙線以太網協(xié)議轉換網關，將雙線以太網Modbus TCP協(xié)議轉換為MQTT協(xié)議，并將數據發(fā)送到阿里云物聯網平臺。首先介紹了雙線以太網協(xié)議轉換網關系統(tǒng)使用的硬件和設計的軟件構架，再通過搭建實驗環(huán)境并部署EdgeX Foundry平臺驗證其可行性。測試結果表明，所設計雙線以太網網關的硬件能夠進行數據傳輸，雙線以太網網口在不同的帶寬和長度的條件下能達到理論的傳輸速率，雙線以太網網關的軟件能正常接收Modbus TCP數據并實現MQTT通信。 關鍵詞：雙線以太網；網關；協(xié)議轉換

發(fā)表于：1/26/2024

基于UltraScale架構FPGA的DDR3用戶接口優(yōu)化系統(tǒng)[通信與網絡][通信網絡]

為滿足高速傳輸系統(tǒng)領域對于實時、高速數據采集與緩存的需求，結合Xilinx 提供的基于UltraScale架構的XCKU060，在了解FPGA與DDR3相應節(jié)點的定義與特性的基礎上，對其引腳進行合理分配連接，使其能夠成功在IP核上運行使用。為了方便用戶在軟件方面的使用，在此基礎上對其控制器接口引入讀寫FIFO和讀寫邏輯控制模塊，優(yōu)化了接口封裝，并在VIVADO軟件對讀寫過程進行測試。該方法可滿足高速、大容量、實時數據的讀寫要求，充分發(fā)揮了DDR3存儲的靈活性。 關鍵詞：XCKU060；DDR3 SDRAM；讀寫方案優(yōu)化；IP核應用；FPGA引腳分配；數據采集存儲

發(fā)表于：1/26/2024

基于FPGA的晶圓級芯片封裝圖像序列配準方法的設計與實現*[可編程邏輯][工業(yè)自動化]

針對未切割晶圓進行封裝后的晶圓級芯片封裝（WLCSP），12英寸晶圓以1 μm物理分辨率進行自動光學檢測（AOI）面臨大幅面、高質量成像和成像速度的技術挑戰(zhàn)。晶圓全局圖像需由多幅掃描生成的局部圖像序列拼接而成，為實現圖像序列的高質量、高速配準，在FPGA中采用OpenCL實現相位相關法進行四鄰域棋盤配準。首先在構建二維FFT和互功率譜函數內核的基礎上，采用雙端口緩存和行緩存的設備全局內存對計算過程的頻譜數據進行復用并應用內核通道級聯提高配準速度，基于最小生成樹優(yōu)化配準結果降低全局圖像坐標計算的累積誤差，并經實際掃描圖像驗證配準算法及加速性能。 關鍵詞：晶圓級芯片封裝；圖像配準；FPGA；OpenCL

發(fā)表于：1/26/2024

PCIe總線DMA高速傳輸系統(tǒng)的設計與實現[通信與網絡][通信網絡]

針對數據傳輸系統(tǒng)中外設帶寬受限、有效帶寬低的問題，設計了一種PCIe總線的DMA高速傳輸系統(tǒng)。以FPGA為控制核心，采用PIO操作與DMA操作分時組合的控制模式實現全雙工DMA讀寫通道的傳輸層協(xié)議。PIO操作配合中斷實現指令與狀態(tài)實時收發(fā)，DMA模塊設計了一種兩段式切片的裁剪機制實現PCIe協(xié)議的傳輸長度控制，發(fā)送模塊設計請求仲裁邏輯實現請求事務的優(yōu)先級仲裁，接收模塊采用本地緩存TAG標號的方法實現請求回應的實時管理并解決回應亂序問題。最后通過時鐘計數的方法測試傳輸速度，分析了影響讀寫傳輸速度的制約因素。經驗證，DMA寫操作有效帶寬已經達到75%，非常接近80%的理論極限，DMA讀操作也達到了60%。本設計解決了高速數據傳輸系統(tǒng)中的帶受限寬問題，具有一定的工程應用價值。

發(fā)表于：1/26/2024

可穿戴柔性連續(xù)動態(tài)血糖監(jiān)測技術發(fā)展與挑戰(zhàn)[MEMS|傳感技術][醫(yī)療電子]

糖尿病患者群體迫切追求能夠精準控糖的高質量生活，迫切需要精準、舒適的血糖監(jiān)測技術。然而傳統(tǒng)指血法只能實現單次有創(chuàng)采血監(jiān)測，無法滿足需求。可穿戴柔性動態(tài)葡萄糖傳感器作為下一代血糖監(jiān)測技術的重要發(fā)展方向，在糖尿病管理方面擁有巨大的應用前景，是目前研究的熱點。綜述了近年來可穿戴柔性連續(xù)動態(tài)血糖監(jiān)測技術的研究現狀，探討了可穿戴柔性血糖傳感系統(tǒng)技術仍然面臨的挑戰(zhàn)與可能的突破方向，最后展望了可穿戴柔性血糖傳感器商業(yè)化的趨勢和未來的發(fā)展?jié)摿Α?/a>

5G低時延高可靠場景傳輸可靠性性能評估[通信與網絡][5G]

超高可靠低時延通信（URLLC）是5G三大應用場景之一，具有高可靠性和低時延的特性，針對該場景進行建模和仿真評估對于通信系統(tǒng)的設計、規(guī)劃以及業(yè)務應用具有重要意義。重點評估URLLC場景的可靠性，通過評估重傳次數、收發(fā)天線配置和碼本選擇三類參數對傳輸可靠性的影響和參數尋優(yōu)，證明了通過合理的上述參數配置，可以滿足URLLC場景的可靠性需求。仿真驗證結果和結論可以為URLLC的實際應用和部署提供參考和參數配置經驗。 關鍵詞：超高可靠低時延通信；誤碼率；可靠性評估

發(fā)表于：1/26/2024

5G工業(yè)應用質量關鍵指標體系研究[通信與網絡][工業(yè)自動化]

5G在我國商用以來在工業(yè)互聯網取得重大進展，然而在工業(yè)領域仍未形成規(guī)模化應用。面向5G在工業(yè)應用中的性能、功能、服務等質量保障需求，通過分析5G在不同的典型工業(yè)場景中的應用需求，構建物理參數、網絡能力和業(yè)務需求三個維度的5G工業(yè)應用的質量指標體系，促進工業(yè)用戶、運營商和集成商等對工業(yè)應用質量指標達成共識，指導5G在工業(yè)領域的建設與應用，對于推動5G工業(yè)應用深入發(fā)展具有重要意義。 關鍵詞：5G；工業(yè)互聯網；工業(yè)應用場景；指標體系

發(fā)表于：1/26/2024

面向雙碳目標的移動基站基礎設施規(guī)劃方法研究[通信與網絡][通信網絡]

現階段，通信基站基礎設施缺乏主動規(guī)劃，存在多套設施疊加建設；電源、備電、空間不匹配，運營缺乏精細化管理，無效能耗高，系統(tǒng)運行效率低；運維尚未實現智能運維，效率低下且成本高，缺乏對設備的全生命周期管理和評價。面向碳達峰、碳中和愿景目標，研究基于三大能效指標，采用面向“低碳”目標網整體規(guī)劃的全場景、全生命周期邏輯集成式規(guī)劃方法，圍繞基站和機房構筑全場景全生命周期低碳，向綠色低碳基礎設施目標持續(xù)演進的規(guī)劃方法，從而為實現綜合能耗持續(xù)降低，促進經濟社會的全面綠色低碳轉型發(fā)展提供有力支撐。 關鍵詞：碳中和；碳達峰；基站；規(guī)劃

發(fā)表于：1/26/2024

面向5G 2B業(yè)務的5G LAN 解決方案分析[通信與網絡][5G]

與4G網絡相比，5G網絡在帶寬、時延、安全性、可靠性等網絡性能方面具有顯著優(yōu)勢。隨著5G行業(yè)應用的普及，5G網絡能力增強對于網絡服務能力拓展和業(yè)務差異化保障愈發(fā)重要，尤其是3GPP啟動的5G LAN研究，助力推動了5G網絡和行業(yè)應用的結合。深入分析了面向5G 2B業(yè)務的5G LAN技術解決方案，包括在5G 2B業(yè)務中的應用場景、關鍵技術和應用方案對比。最后，基于差異化的行業(yè)應用需求給出實施建議。

發(fā)表于：1/26/2024

支持通信感知一體化的6G核心網關鍵技術研究[通信與網絡][通信網絡]

通感一體化（Integrated Sensing and Communication，ISAC）是6G研究的重點方向之一，目前業(yè)界主要關注點聚焦在基站及終端感知能力的實現，對于6G核心網架構如何增強以支持通感功能、感知能力在6G核心網的網絡功能分布、感知結果如何對第三方開放等端到端流程尚處在前期研究階段。提出了一種通感一體化功能在6G網絡架構中的關鍵技術實現方案，包括：通感功能在6G核心網中的分布；增強5G 服務化架構（Service Based Architecture，SBA ）架構，新增雙總線方案，利用數據通道接口（Data Channel Interface，DCI）總線傳輸感知原始數據；利用服務化接口（Service Based Interface，SBI） 傳輸感知測量量或感知結果；端到端感知和開放流程的實現方法。 關鍵詞：感知；通感一體；6G；網絡架構；網絡功能；感知開放

發(fā)表于：1/26/2024

基于FPGA的ZUC-256算法實現架構分析[通信與網絡][通信網絡]

分析了ZUC-256算法架構，針對算法中多輸入模231-1加法，提出了多種適用于FPGA的實現架構。通過分析關鍵路徑，提出全硬件和軟硬協(xié)同等多種優(yōu)化方案，可適用于不同的應用場景。以Zynq-7000系列FPGA為例，詳細對比了各個方案的性能差異。經驗證，提出的方案可同時適用于ZUC-128和ZUC-256算法，可以廣泛應用于4G LTE和5G-NR移動通信中。

發(fā)表于：1/26/2024

基于3GPP協(xié)議的毫米波波束跟蹤方案設計[通信與網絡][通信網絡]

波束跟蹤是5G毫米波通信系統(tǒng)保持無線鏈路穩(wěn)定性的重要技術之一。基于3GPP協(xié)議規(guī)定的下行波束管理過程P1、P2、P3和上行波束管理過程U1、U2、U3，詳細分析和對比了不同波束跟蹤方案的資源占用率與波束失敗概率。分析與仿真結果表明，從平均資源占用率的角度來看，由于一般通信系統(tǒng)中下行資源往往比較豐富，因此P2+P3方案相對最優(yōu)；從波束失敗概率的角度來看，由于U2+P3方案無需功率反饋，因此波束失敗的概率最低。在實際通信系統(tǒng)中，可根據具體的指標要求，選用合理的波束跟蹤方案。

發(fā)表于：1/26/2024