检索结果-内蒙古大学图书馆

集成电路与嵌入式系统 2025年第5期25卷 45-51页

作者：宿家豪焦新泉杨志文李少茜周江中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 火装驻北京地区第七军事代表室北京100076

网络时代数据量激增,对数据传输技术提出了更高的要求,特别是在传输速度、稳定性和可靠性方面。传统的单通道LVDS数据传输系统在长距离传输时,其传输速率往往只有几百Mb/s,难以满足数据高速传输的要求。因此,本文提出了一个综合性优化方... 详细信息

网络时代数据量激增,对数据传输技术提出了更高的要求,特别是在传输速度、稳定性和可靠性方面。传统的单通道LVDS数据传输系统在长距离传输时,其传输速率往往只有几百Mb/s,难以满足数据高速传输的要求。因此,本文提出了一个综合性优化方案:在硬件方面采用两组四通道LVDS芯片作为数据的高速接口,实现了八通道LVDS传输,提高了数据的传输速率,但是速率提升的同时,在串扰和电磁干扰作用下产生误码的概率也在增大,因此需要配合LVDS专用的数据驱动器和电缆均衡器系统的抗干扰能力和长距离传输能力。另外,在软件逻辑中引入RS编解码技术,实现了在一定范围内的纠错,配合自动重传技术和CRC校验提高了数据传输的可靠性。经过多次试验,该设计最终可以实现在80 m双绞线屏蔽电缆下4000 Mb/s的零误码传输。

关键词： LVDS RS编码 CRC校验自动重传请求多通道LVDS传输

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基于千兆以太网的高速数据传输系统优化设计

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集成电路与嵌入式系统 2025年第4期25卷 39-46页

作者：李少茜焦新泉牛婉琳宿家豪贾晓晓中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 火装驻北京地区第七军事代表室北京100076

在特种设备试验过程中,需要对试验数据进行采集与存储,针对试验过程中数据传输速率不高以及传输可靠性的问题,设计了一种FPGA与千兆以太网结合的数据传输系统,采用UDP协议提高数据传输速率的同时加入数据重传机制以及包计数以提高数据... 详细信息

在特种设备试验过程中,需要对试验数据进行采集与存储,针对试验过程中数据传输速率不高以及传输可靠性的问题,设计了一种FPGA与千兆以太网结合的数据传输系统,采用UDP协议提高数据传输速率的同时加入数据重传机制以及包计数以提高数据传输的可靠性。此外,选用卷积码的编码方式实现数据的校验与纠错,进一步提高数据传输的速率与可靠性。在Xilinx公司(已被AMD收购)的FPGA板卡上进行验证,实验结果证明FPGA+千兆以太网的数据传输是可行的,且有效提高了数据传输速率,具有良好的可维护性和稳定性,能够在实际工程中应用。

关键词： FPGA 数据传输 UDP协议卷积码数据重传机制

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BEMD和狼群算法的自适应PCNN图像去噪方法

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计算机应用与软件 2025年第4期42卷 251-256页

作者：杨虹晋涛申冲米康民黄纯德刘永鑫国网山西省电力公司电力科学研究院山西太原030001 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 国网山西省电力公司山西太原030021

提出一种二维经验模态分解(Bidimensional Empirical Mode Decomposition,BEMD)和狼群算法(Grey Wolf Optimization,GWO)自适应脉冲耦合神经网络(Pulse Coupled Neural Network,PCNN)的复合图像去噪方法。通过BEMD将原始图像分解成多个二维固有模态函数分量和一个残余分量,用狼群算法对PCNN参数进行优化,对分解的各个分量进行去噪,并将去噪后的各分量进行重建得到去噪后的图像。主要优点包括:(1)有效确定PCNN关键参数,提高模型收敛速度;(2)有效解决高强度噪声的抑制问题;(3)通过对噪声点进行隔离并恢复原始像素点,最终使得图像细节信息得以完整保留。

关键词：图像去噪脉冲耦合神经网络狼群算法二维经验模态分解

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基于4H-SiC的差分电容真空计设计及仿真

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测试技术学报 2025年第2期39卷 211-217页

作者：李鑫浦张姝雷程张臻昊李志强余建刚梁庭中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 天津津航技术物理研究所天津300308

针对高温、腐蚀等复杂条件下的真空测试需求,提出了一种基于4H-SiC为敏感材料且可批量制造的微型化差分电容式真空计。通过有限元仿真分析,研究了力学敏感结构、电容结构等对传感器灵敏度及非线性度的影响。传感器敏感单元由圆形敏感膜... 详细信息

针对高温、腐蚀等复杂条件下的真空测试需求,提出了一种基于4H-SiC为敏感材料且可批量制造的微型化差分电容式真空计。通过有限元仿真分析,研究了力学敏感结构、电容结构等对传感器灵敏度及非线性度的影响。传感器敏感单元由圆形敏感膜与“开口型”双电容结构构成。仿真结果表明:该差分电容式敏感结构与单电容式结构相比,在0~1000 Pa测压范围内,灵敏度仅下降0.02 fF/Pa,非线性度从0.92%降低至0.37%,可为复杂环境下的真空压力测试提供可行的技术支撑。

关键词：薄膜真空计 4H-SiC 差分电容有限元分析

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基于分布式网络的高精度同步起爆控制系统设计

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舰船电子工程 2025年第1期45卷 63-67,105页

作者：楚康伟薛澳阳张会新中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 西安中车永电捷力风能有限公司西安710018

为解决工程爆破中时间同步精度不足,导致爆破效果不理想的问题,研究提出了一种基于分布式网络的爆破控制系统。该系统采用FPGA作为核心控制器,通过改进的时间同步协议(PTP协议),确保各节点之间的高精度时间同步。此外,系统利用低压差分... 详细信息

为解决工程爆破中时间同步精度不足,导致爆破效果不理想的问题,研究提出了一种基于分布式网络的爆破控制系统。该系统采用FPGA作为核心控制器,通过改进的时间同步协议(PTP协议),确保各节点之间的高精度时间同步。此外,系统利用低压差分信号(LVDS)技术实现远距离数据传输,确保信号在复杂地形或环境下依然能够保持稳定传输和同步。爆破网络的各终端能够生成精确到纳秒级的延迟同步信号,从而保证所有爆破点在预定的时刻精确同步起爆,实现爆破效果的最大化。与传统的爆破同步方法相比,该系统不仅显著提高了同步精度,且在恶劣环境下仍能保持稳定运行。实验结果表明,该系统在各种复杂环境中都能稳定运行,时间同步精度达到了纳秒级,有效提升了爆破过程的安全性、一致性和可控性。该研究为解决工程爆破中的时间同步问题提供了一种创新且有效的方案,并为未来进一步提升爆破技术的精度和可靠性提供了理论依据和实践参考。

关键词：分布式网络 FPGA 同步起爆

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基于蓝牙通信的多路采集系统设计

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计算机测量与控制 2025年第1期33卷 204-210页

作者：周杰张晓明杜江波邱江涛中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学仪器与电子学院太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 淮海工业集团有限公司山西长治046012

针对磁、惯性等传感器在转台标定及温箱试验过程中存在有线串口传输存在连接复杂、数据传输干扰严重以及受设备限制使得数据无法传输的问题进行了研究,设计了一套基于蓝牙通信技术的低功耗多路数据采集系统;该系统采用8路12位的模拟信... 详细信息

针对磁、惯性等传感器在转台标定及温箱试验过程中存在有线串口传输存在连接复杂、数据传输干扰严重以及受设备限制使得数据无法传输的问题进行了研究,设计了一套基于蓝牙通信技术的低功耗多路数据采集系统;该系统采用8路12位的模拟信号采集电路和3路数字信号采集电路,并通过混合编帧的设计将不同传输速率的传感器数据进行存储和传输,该系统采集通道可灵活配置和快速切换,可接收RS-232、RS-422和RS-485串口通信,实现了多路传感器数据的无线通信传输;试验结果表明,在转台试验和温箱试验环境下其数据有效传输距离能够达到6米左右,传输速率可达50 kbps,丢帧率低于0.1%,满足了在有线串口连接传输距离不够、受干扰严重情况下的应用,简化和改进了传统有线串口通信方式。

关键词：传感器蓝牙多路采集无线通信传输速率混合编帧

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具有近地无线传输的爆炸冲击波测试系统研究

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自动化与仪器仪表 2025年第4期 64-69页

作者：秦健赖富文徐泽辉王文廉中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中国人民解放军63853部队吉林白城137000

无线网络在爆炸冲击波测试中受地面、冲击、振动、电磁干扰等影响,易造成无线传输距离短、传输速率低、传输不稳定、存活率低等问题。对此,研究一种近地无线传输技术与存储测试技术相结合的爆炸冲击波测试系统。以存储测试为核心,设计... 详细信息

无线网络在爆炸冲击波测试中受地面、冲击、振动、电磁干扰等影响,易造成无线传输距离短、传输速率低、传输不稳定、存活率低等问题。对此,研究一种近地无线传输技术与存储测试技术相结合的爆炸冲击波测试系统。以存储测试为核心,设计一种近地衰减小、抗冲击、抗振动的天线,利用其与无线AP、上位机构建近地无线传输网络,进行测点状态监测和数据回收。爆炸试验结果表明,在靶场试验环境,当测点天线距地面高度大于0.3 m时,有效通信距离可达500 m,单节点数据传输速率在1.61 Mbit/s以上且无丢包。基于此天线在提高无线网络性能方面的关键作用,该测试系统可应用于爆炸冲击波测试。

关键词：冲击波超压测试近地无线传输无线传感网络天线

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基于GAN-LSTM改进T-L磁补偿方法

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电子测量技术 2025年第5期 50-56页

作者：王劲楠张晓明张鸽赵晨阳中北大学电子测试技术国家重点实验室中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室

针对无人机磁反潜任务中因机载设备、运动特性等引入的磁干扰问题，开展基于改进磁补偿模型的研究。提出了一种基于GAN和LSTM的改进T-L磁补偿模型，该模型融合了传统T-L模型在姿态相关噪声建模方面的优势、LSTM对长时间间隔依赖关系的... 详细信息

针对无人机磁反潜任务中因机载设备、运动特性等引入的磁干扰问题，开展基于改进磁补偿模型的研究。提出了一种基于GAN和LSTM的改进T-L磁补偿模型，该模型融合了传统T-L模型在姿态相关噪声建模方面的优势、LSTM对长时间间隔依赖关系的捕获能力以及GAN对数据分布特性的学习能力，从而显著提升了噪声识别精度，进一步提高了磁数据的测量准确性。仿真结果表明，补偿精度较T-L模型提高了67%,改善比达到43.67;无人机机载试验中，补偿精度提高了64%,改善比达到26.93。研究表明，该方法显著提升磁测数据的质量，为基于磁场变化的水下反潜任务提供准确的磁场。

关键词：磁反潜航磁补偿 T-L磁补偿模型神经网络

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基于改进GaitSet的跨视角步态识别方法

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机械管理开发 2025年第1期40卷 268-270,276页

作者：孟洪杰杜延墨中国电子科技集团公司第三十三研究所山西太原030032 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

针对现有的步态识别模型识别准确率不够高、特征提取层次不足、时序信息提取不充分等问题,提出了一种改进的时空特征融合GaitSet跨视角步态识别方法。该方法利用卷积神经网络从步态序列中提取空间特征,结合多种尺寸的卷积核和膨胀卷积... 详细信息

针对现有的步态识别模型识别准确率不够高、特征提取层次不足、时序信息提取不充分等问题,提出了一种改进的时空特征融合GaitSet跨视角步态识别方法。该方法利用卷积神经网络从步态序列中提取空间特征,结合多种尺寸的卷积核和膨胀卷积技术来获取多尺度特征。在特征提取阶段引入残差单元以增强深层特征的提取能力。采用长短期记忆网络捕捉时序信息,并在特征融合层将时空特征融合。利用水平金字塔映射进一步提取多种层次的时空特征。在CASIA-B数据集上的实验结果表明,该方法在正常行走、携带包裹和穿着外套三种场景下的全方位平均准确率分别达到95.7%、90.6%和79.2%,相比GaitSet模型分别提高了0.7、3.4和8.8个百分点,验证了方法的有效性。

关键词： GaitSet算法步态识别残差网络膨胀卷积时空特征融合

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基于偏振的暗通道先验去雾

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物理学报 2022年第14期71卷 112-120页

作者：霍永胜中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

基于暗通道先验去雾的图像增质方法在目标探测中表现良好,但其以光强信息为载体,光学维度单一的不足导致其目标表征效能下降.本文借助偏振对物理属性的敏感特性,提出在传统暗通道先验去雾方法中引入偏振信息来增强不同物体之间的辨识程... 详细信息

基于暗通道先验去雾的图像增质方法在目标探测中表现良好,但其以光强信息为载体,光学维度单一的不足导致其目标表征效能下降.本文借助偏振对物理属性的敏感特性,提出在传统暗通道先验去雾方法中引入偏振信息来增强不同物体之间的辨识程度.研究了暗通道先验去雾方法中退散射与偏振探测的理论,并搭建机械式偏振滤波成像设备在雾天环境对所提方法的目标表征功能进行了实验验证.研究表明,基于偏振的暗通道先验去雾方法能够同时获取物体的光强与偏振信息,与传统暗通道先验去雾方法相比,利用目标与背景的偏振差异能够明显地提高二者对比度.此研究结果可应用于现有的偏振成像仪器系统,实现退散射与偏振信息的实时提取,进一步提高雾天目标探测与表征的效率.

关键词：偏振暗通道先验去雾目标表征退散射

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