基于FPGA临空数据采集系统的设计

基于FPGA临空数据采集系统的设计[可编程逻辑][工业自动化]

设计了一个基于FPGA的数据采集系统，该系统运行在临近空间下，为了使系统在复杂环境下稳定运行，从硬件和软件两方面进行设计。在硬件方面，由于FPGA抗干扰性强，将其作为采集系统的控制器，对传感器数据采集模块和执行机构都进行冗余处理，将其分为主板和从板，以此保证系统的有效性。在软件方面，基于信号分类的结果进行模块化处理，分析代码可能存在的问题，对复杂任务的模块采用状态机设计。经过测试，数据采集系统能够长时间稳定运行，能够实时下发采样数据，也能响应地面指挥站的命令。

发表于：2018/12/28 下午2:19:00

跨平台SCADA的历史数据收集与存储设计

跨平台SCADA的历史数据收集与存储设计[嵌入式技术][工业自动化]

历史数据是工业生产中设备运行产生的实时数据记录。针对国产PLC上位机监控系统的数据收集和存储过程中数据量过大、效率低等问题，设计出一种跨平台的、满足工业生产要求、利于问题回溯的收集存储方式。通过关键帧和变更集的方式进行数据压缩和收集。划分多个内存缓冲区并利用时间戳的变化实现自动切换，提升数据的读写效率。同时采用Qt的信号和槽机制触发线程进行数据存储操作，实现数据收集和存储同时进行。在Windows和Linux操作系统平台上运行，其功能和性能皆达到设计要求。

发表于：2018/12/27 下午1:50:00

基于RFID技术的叉车式AGV动作指令算法研究

基于RFID技术的叉车式AGV动作指令算法研究[微波|射频][汽车电子]

为了解决复杂路径下叉车式AGV的导引问题，提出一种车辆动作指令算法。与传统方式将单一动作指令写进RFID电子标签内不同，该算法生成的指令存储在车载控制系统并以标签位置识别作为指令执行条件。在建立调度地图模型并对标签编码基础上，进行路径规划，设计动作指令算法。采用C语言编程，选择基于ARM架构的车型和RC522射频识别模块对该算法验证，试验表明，车辆能够识别标签信息并执行相应的动作指令，执行不同任务时在同一标签处可以实现不同动作，提高了标签利用率，可较灵活地完成调度任务。

发表于：2018/12/27 上午6:14:00

基于雾计算的高速公路服务区内容访问技术研究

基于雾计算的高速公路服务区内容访问技术研究[通信与网络][汽车电子]

车联网（Vehicular Ad hoc Networks，VANETs）在高速公路上具有车辆高速行驶、密度低、通信基础设施稀缺、车辆连通性低等特点，使得高速公路上的车辆难以实现对其他车辆或路边单元（Road Side Unit，RSU）的内容访问。提出了一种在高速公路服务区利用雾计算以协助车辆获取感兴趣内容的模型。该车辆雾计算（Vehicle Fog Computing，VFC）模型中，高速公路服务区收集来自各个地方的车辆提供的各种服务，将大量的停泊车辆和慢速行驶车辆作为雾设备。通过VFC本地化转发，不仅减少了通信延迟，还实现了令人满意的内容访问和实时数据流传输。此外，对通信能量消耗与系统延迟之间的关系进行公式化，并在雾计算中采用了外部近似（Outer Approximation，OA）算法来优化其权衡。仿真结果表明，通过采用雾计算和云计算结合的通信模式和均衡优化算法，随着能量消耗的增长，系统的通信延迟会明显地降低。

发表于：2018/12/26 下午1:23:00

井下热电能量收集装置研究与设计

井下热电能量收集装置研究与设计[通信与网络][工业自动化]

为解决煤矿井下工作面无线监测节点的供电问题，基于温差发电片及升压管理模块设计了一种井下设备表面温差的热电能量收集装置，并利用该装置为锂离子电池供电。试验结果表明，该电路能够在低至100 mV时持续能量采集；采用风冷或水冷散热方式，可使温差发电片的稳定输出功率提高几十倍；采用bq25505升压管理模块收集温差热能，可使锂电池的放电工作时间显著提高，并且该模块的能量转化效率可达67%。因此，该装置能够有效提高井下无线节点的工作周期。

发表于：2018/12/25 下午2:38:00

面向FPGA的DSR路由表项设计与实现方法

面向FPGA的DSR路由表项设计与实现方法[可编程逻辑][通信网络]

近年来，Ad Hoc网络在无线通信领域发展迅猛。它是一种不依赖预设通信设施的新型组网技术，具有很高的灵活性与独立性，适用于许多网络设备临时架设困难的场景。DSR协议是Ad Hoc网络的一种按需路由控制协议，也是Ad Hoc网络中最有发展潜力的路由协议。DSR协议的核心是用于各节点之间相互通信的路由表项管理。设计与实现了一种基于有限状态机（FSM）支持DSR路由表项管理的FPGA方法。

发表于：2018/12/24 下午1:04:00

码索引调制与多进制扩频的分析比较

码索引调制与多进制扩频的分析比较[通信与网络][通信网络]

在当今抗干扰通信中，扩频通信以抗干扰能力强、保密性能好的优点而获得了深入的研究。将对码索引调制技术和多进制扩频技术进行分析比较。码索引调制技术是基于直接序列扩频发展而来的，在发射端信息比特分别映射为伪随机（Pseudo Noise，PN）码的索引和调制符号，调制符号的同相部分和正交部分再分别选择激活的扩频码进行扩频，然后通过天线发射出去。多进制扩频技术与码索引调制技术不同的是：多进制扩频技术没有调制符号，只将激活的扩频码通过天线发射出去。介绍了这两种扩频技术的基本模型、扩频增益分析以及复杂度分析，仿真结果表明，码索引调制系统具有更高的频谱效率和抗干扰能力。

发表于：2018/12/24 上午11:08:00

基于滑动窗的积分多普勒伪距平滑算法研究

基于滑动窗的积分多普勒伪距平滑算法研究[通信与网络][通信网络]

在载体处于高速运动的条件下，导航信号可能随时被遮挡、衰落、干扰，同时载波多普勒的快速变化，导致利用载波相位平滑伪距来提高定位精度的方法不再适用。此外，在以载波多普勒积分值代替载波相位平滑伪距的传统方法中，由于采用固定窗计算平滑伪距初值，极易将奇异值或者误差较大的伪距观测量包含到初值中，而且随着时间增长，载波多普勒的累积误差会越来越大。为解决上述问题，研究了基于滑动窗处理伪距初值的积分多普勒伪距平滑算法。该算法通过滑动精估窗实时计算伪距初值，以此为基础，利用平滑窗内的多普勒加权累积和计算出伪距变化量，实现伪距观测量平滑。在充分考虑了电离层、累积误差等因素的基础上设计了精估窗和平滑窗的长度。静态定位实验和高动态模拟飞行试验结果均表明，该算法可以有效提高接收机的导航定位精度，同时解决了传统方法中异常值影响平滑初值和载波多普勒误差累积问题。

发表于：2018/12/21 上午11:18:00

民用无人机多通道数传交换系统设计

民用无人机多通道数传交换系统设计[通信与网络][通信网络]

民用无人机系统集成时需要满足空地间多路串口设备的数据传输需求，现有的主要方法是通过飞控和地面站转发多路数据，但该方法存在数据传输效率低、数据量大时容易发生通信阻塞等问题。设计了一种串口交换机，并通过专用的报文协议和基于RT-Thread实时操作系统的多线程通信程序，实现高效的多通道数据交换传输功能；提出一种基于线程优先级的优先队列调度实现方法，确保高优先级数据不因数据量大而发生通信阻塞问题，提高了系统的可靠性。测试结果表明，该设计能实时、可靠地传输多通道数据，满足无人机系统数据传输需求，具有重要的实际意义和应用价值。

发表于：2018/12/21 上午11:09:00

基于物联网的农业大棚气象数据监测系统设计

基于物联网的农业大棚气象数据监测系统设计[通信与网络][工业自动化]

农业大棚种植技术对现代化农业生产具有重大意义，为解决农业大棚环境信息实时采集、监测问题，设计了基于物联网的农业大棚气象环境数据监测系统。该设计以CC2530射频模块为终端采集设备的核心芯片，通过布置光照、土壤湿度、空气温湿度等传感器搭建农业大棚气象观测站；基于Z-Stack协议栈完成短距离无线通信，并建立相应的数据传输规范；基于MQTT对采集数据进行信息推送和拉取。该系统的软硬件开发保证了系统实用性高、成本低以及研发周期短等特点。实际运行结果表明，该农业气象环境监测系统技术先进、设计灵活、成本低、布置简便、性价比高，能够有效地完成对农业大棚气象数据的实时监测，也可以为其他农业系统提供气象监测依据。

发表于：2018/12/20 下午1:57:00