基于動(dòng)力學(xué)的自適應(yīng)多段回溯前推實(shí)時(shí)速度規(guī)劃算法開(kāi)發(fā)[EDA與制造][工業(yè)自動(dòng)化]

為了提高微小線段的加工精度和效率，提出一種實(shí)時(shí)速度規(guī)劃算法。該算法由兩部分組成：針對(duì)剛?cè)狁詈稀⒅刎?fù)載平臺(tái)在數(shù)控運(yùn)動(dòng)中的抖動(dòng)問(wèn)題，提出基于動(dòng)力學(xué)的初步規(guī)劃算法，以優(yōu)化短線段的實(shí)際加速度，提高運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性；針對(duì)單段回溯前推算法對(duì)于微小直線/圓弧加工效率不高的問(wèn)題，提出基于動(dòng)力學(xué)的自適應(yīng)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(shí)時(shí)控制器和龍門雙驅(qū)XY激光切割平臺(tái)上進(jìn)行了測(cè)試，并將該算法與自適應(yīng)速率算法和單段回溯前推算法進(jìn)行了比較。結(jié)果表明，所提算法在加工質(zhì)量和加工效率方面均有所提高。此外，該算法簡(jiǎn)單有效，適用于高實(shí)時(shí)性的應(yīng)用環(huán)境。 關(guān)鍵詞：數(shù)控系統(tǒng)；速度規(guī)劃；動(dòng)力學(xué)；回溯前推算法；龍門雙驅(qū)

發(fā)表于：1/26/2024

基于可見(jiàn)光定位技術(shù)的智能車導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)[模擬設(shè)計(jì)][汽車電子]

提出了一種基于室內(nèi)可見(jiàn)光定位技術(shù)的智能車導(dǎo)航方案。在可見(jiàn)光定位方面，通過(guò)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(biāo)；在智能車導(dǎo)航方面，采用A*算法，并通過(guò)可見(jiàn)光定位獲取當(dāng)前空間坐標(biāo)來(lái)修正智能車導(dǎo)航路線，使導(dǎo)航誤差在15 cm以下，達(dá)到更精準(zhǔn)的導(dǎo)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(cè)算法[模擬設(shè)計(jì)][通信網(wǎng)絡(luò)]

非正交多址接入（Non-Orthogonal Multiple Access， NOMA）下行多用戶傳輸場(chǎng)景中，基站將發(fā)送給多個(gè)用戶的信息在頻率域進(jìn)行疊加，各用戶通過(guò)串行干擾消除（Successive Interference Cancellation， SIC）來(lái)消除其他用戶的干擾。在解調(diào)和SIC前，需要進(jìn)行多用戶的參數(shù)盲檢測(cè)， 從而降低NOMA 系統(tǒng)信令開(kāi)銷。通過(guò)對(duì)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(shù)盲檢測(cè)算法，該算法利用到了聚類中的網(wǎng)格法。仿真結(jié)果表明，提出的算法檢測(cè)性能優(yōu)于經(jīng)典的基于對(duì)數(shù)最大似然估計(jì)（Max-Log Likelihood Estimation， MLLE）算法且計(jì)算復(fù)雜度與之相當(dāng)。 關(guān)鍵詞：NOMA；盲檢測(cè)；小波聚類；網(wǎng)格法

發(fā)表于：1/26/2024

基于雙線以太網(wǎng)的Modbus TCP-MQTT協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，雙線以太網(wǎng)憑借其數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程供電能力、高效利用空間和節(jié)約成本的特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用在工業(yè)物聯(lián)和智能制造領(lǐng)域。設(shè)計(jì)了一種雙線以太網(wǎng)協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)，將雙線以太網(wǎng)Modbus TCP協(xié)議轉(zhuǎn)換為MQTT協(xié)議，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。首先介紹了雙線以太網(wǎng)協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)使用的硬件和設(shè)計(jì)的軟件構(gòu)架，再通過(guò)搭建實(shí)驗(yàn)環(huán)境并部署EdgeX Foundry平臺(tái)驗(yàn)證其可行性。測(cè)試結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)雙線以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的硬件能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，雙線以太網(wǎng)網(wǎng)口在不同的帶寬和長(zhǎng)度的條件下能達(dá)到理論的傳輸速率，雙線以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的軟件能正常接收Modbus TCP數(shù)據(jù)并實(shí)現(xiàn)MQTT通信。 關(guān)鍵詞：雙線以太網(wǎng)；網(wǎng)關(guān)；協(xié)議轉(zhuǎn)換

發(fā)表于：1/26/2024

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

為滿足高速傳輸系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)τ趯?shí)時(shí)、高速數(shù)據(jù)采集與緩存的需求，結(jié)合Xilinx 提供的基于UltraScale架構(gòu)的XCKU060，在了解FPGA與DDR3相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的定義與特性的基礎(chǔ)上，對(duì)其引腳進(jìn)行合理分配連接，使其能夠成功在IP核上運(yùn)行使用。為了方便用戶在軟件方面的使用，在此基礎(chǔ)上對(duì)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(duì)讀寫過(guò)程進(jìn)行測(cè)試。該方法可滿足高速、大容量、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的讀寫要求，充分發(fā)揮了DDR3存儲(chǔ)的靈活性。 關(guān)鍵詞：XCKU060；DDR3 SDRAM；讀寫方案優(yōu)化；IP核應(yīng)用；FPGA引腳分配；數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)

發(fā)表于：1/26/2024

基于FPGA的晶圓級(jí)芯片封裝圖像序列配準(zhǔn)方法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)*[可編程邏輯][工業(yè)自動(dòng)化]

針對(duì)未切割晶圓進(jìn)行封裝后的晶圓級(jí)芯片封裝（WLCSP），12英寸晶圓以1 μm物理分辨率進(jìn)行自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)（AOI）面臨大幅面、高質(zhì)量成像和成像速度的技術(shù)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(shí)現(xiàn)圖像序列的高質(zhì)量、高速配準(zhǔn)，在FPGA中采用OpenCL實(shí)現(xiàn)相位相關(guān)法進(jìn)行四鄰域棋盤配準(zhǔn)。首先在構(gòu)建二維FFT和互功率譜函數(shù)內(nèi)核的基礎(chǔ)上，采用雙端口緩存和行緩存的設(shè)備全局內(nèi)存對(duì)計(jì)算過(guò)程的頻譜數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)用并應(yīng)用內(nèi)核通道級(jí)聯(lián)提高配準(zhǔn)速度，基于最小生成樹(shù)優(yōu)化配準(zhǔn)結(jié)果降低全局圖像坐標(biāo)計(jì)算的累積誤差，并經(jīng)實(shí)際掃描圖像驗(yàn)證配準(zhǔn)算法及加速性能。 關(guān)鍵詞：晶圓級(jí)芯片封裝；圖像配準(zhǔn)；FPGA；OpenCL

發(fā)表于：1/26/2024

PCIe總線DMA高速傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

針對(duì)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中外設(shè)帶寬受限、有效帶寬低的問(wèn)題，設(shè)計(jì)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(shí)組合的控制模式實(shí)現(xiàn)全雙工DMA讀寫通道的傳輸層協(xié)議。PIO操作配合中斷實(shí)現(xiàn)指令與狀態(tài)實(shí)時(shí)收發(fā)，DMA模塊設(shè)計(jì)了一種兩段式切片的裁剪機(jī)制實(shí)現(xiàn)PCIe協(xié)議的傳輸長(zhǎng)度控制，發(fā)送模塊設(shè)計(jì)請(qǐng)求仲裁邏輯實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求事務(wù)的優(yōu)先級(jí)仲裁，接收模塊采用本地緩存TAG標(biāo)號(hào)的方法實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求回應(yīng)的實(shí)時(shí)管理并解決回應(yīng)亂序問(wèn)題。最后通過(guò)時(shí)鐘計(jì)數(shù)的方法測(cè)試傳輸速度，分析了影響讀寫傳輸速度的制約因素。經(jīng)驗(yàn)證，DMA寫操作有效帶寬已經(jīng)達(dá)到75%，非常接近80%的理論極限，DMA讀操作也達(dá)到了60%。本設(shè)計(jì)解決了高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中的帶受限寬問(wèn)題，具有一定的工程應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)表于：1/26/2024

可穿戴柔性連續(xù)動(dòng)態(tài)血糖監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展與挑戰(zhàn)[MEMS|傳感技術(shù)][醫(yī)療電子]

糖尿病患者群體迫切追求能夠精準(zhǔn)控糖的高質(zhì)量生活，迫切需要精準(zhǔn)、舒適的血糖監(jiān)測(cè)技術(shù)。然而傳統(tǒng)指血法只能實(shí)現(xiàn)單次有創(chuàng)采血監(jiān)測(cè)，無(wú)法滿足需求。可穿戴柔性動(dòng)態(tài)葡萄糖傳感器作為下一代血糖監(jiān)測(cè)技術(shù)的重要發(fā)展方向，在糖尿病管理方面擁有巨大的應(yīng)用前景，是目前研究的熱點(diǎn)。綜述了近年來(lái)可穿戴柔性連續(xù)動(dòng)態(tài)血糖監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究現(xiàn)狀，探討了可穿戴柔性血糖傳感系統(tǒng)技術(shù)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(shì)和未來(lái)的發(fā)展?jié)摿Α?/a>

5G低時(shí)延高可靠場(chǎng)景傳輸可靠性性能評(píng)估[通信與網(wǎng)絡(luò)][5G]

超高可靠低時(shí)延通信（URLLC）是5G三大應(yīng)用場(chǎng)景之一，具有高可靠性和低時(shí)延的特性，針對(duì)該場(chǎng)景進(jìn)行建模和仿真評(píng)估對(duì)于通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、規(guī)劃以及業(yè)務(wù)應(yīng)用具有重要意義。重點(diǎn)評(píng)估URLLC場(chǎng)景的可靠性，通過(guò)評(píng)估重傳次數(shù)、收發(fā)天線配置和碼本選擇三類參數(shù)對(duì)傳輸可靠性的影響和參數(shù)尋優(yōu)，證明了通過(guò)合理的上述參數(shù)配置，可以滿足URLLC場(chǎng)景的可靠性需求。仿真驗(yàn)證結(jié)果和結(jié)論可以為URLLC的實(shí)際應(yīng)用和部署提供參考和參數(shù)配置經(jīng)驗(yàn)。 關(guān)鍵詞：超高可靠低時(shí)延通信；誤碼率；可靠性評(píng)估

發(fā)表于：1/26/2024

5G工業(yè)應(yīng)用質(zhì)量關(guān)鍵指標(biāo)體系研究[通信與網(wǎng)絡(luò)][工業(yè)自動(dòng)化]

5G在我國(guó)商用以來(lái)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)取得重大進(jìn)展，然而在工業(yè)領(lǐng)域仍未形成規(guī)模化應(yīng)用。面向5G在工業(yè)應(yīng)用中的性能、功能、服務(wù)等質(zhì)量保障需求，通過(guò)分析5G在不同的典型工業(yè)場(chǎng)景中的應(yīng)用需求，構(gòu)建物理參數(shù)、網(wǎng)絡(luò)能力和業(yè)務(wù)需求三個(gè)維度的5G工業(yè)應(yīng)用的質(zhì)量指標(biāo)體系，促進(jìn)工業(yè)用戶、運(yùn)營(yíng)商和集成商等對(duì)工業(yè)應(yīng)用質(zhì)量指標(biāo)達(dá)成共識(shí)，指導(dǎo)5G在工業(yè)領(lǐng)域的建設(shè)與應(yīng)用，對(duì)于推動(dòng)5G工業(yè)應(yīng)用深入發(fā)展具有重要意義。 關(guān)鍵詞：5G；工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)；工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景；指標(biāo)體系

發(fā)表于：1/26/2024

面向雙碳目標(biāo)的移動(dòng)基站基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃方法研究[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

現(xiàn)階段，通信基站基礎(chǔ)設(shè)施缺乏主動(dòng)規(guī)劃，存在多套設(shè)施疊加建設(shè)；電源、備電、空間不匹配，運(yùn)營(yíng)缺乏精細(xì)化管理，無(wú)效能耗高，系統(tǒng)運(yùn)行效率低；運(yùn)維尚未實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)維，效率低下且成本高，缺乏對(duì)設(shè)備的全生命周期管理和評(píng)價(jià)。面向碳達(dá)峰、碳中和愿景目標(biāo)，研究基于三大能效指標(biāo)，采用面向“低碳”目標(biāo)網(wǎng)整體規(guī)劃的全場(chǎng)景、全生命周期邏輯集成式規(guī)劃方法，圍繞基站和機(jī)房構(gòu)筑全場(chǎng)景全生命周期低碳，向綠色低碳基礎(chǔ)設(shè)施目標(biāo)持續(xù)演進(jìn)的規(guī)劃方法，從而為實(shí)現(xiàn)綜合能耗持續(xù)降低，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的全面綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展提供有力支撐。 關(guān)鍵詞：碳中和；碳達(dá)峰；基站；規(guī)劃

發(fā)表于：1/26/2024

面向5G 2B業(yè)務(wù)的5G LAN 解決方案分析[通信與網(wǎng)絡(luò)][5G]

與4G網(wǎng)絡(luò)相比，5G網(wǎng)絡(luò)在帶寬、時(shí)延、安全性、可靠性等網(wǎng)絡(luò)性能方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。隨著5G行業(yè)應(yīng)用的普及，5G網(wǎng)絡(luò)能力增強(qiáng)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力拓展和業(yè)務(wù)差異化保障愈發(fā)重要，尤其是3GPP啟動(dòng)的5G LAN研究，助力推動(dòng)了5G網(wǎng)絡(luò)和行業(yè)應(yīng)用的結(jié)合。深入分析了面向5G 2B業(yè)務(wù)的5G LAN技術(shù)解決方案，包括在5G 2B業(yè)務(wù)中的應(yīng)用場(chǎng)景、關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用方案對(duì)比。最后，基于差異化的行業(yè)應(yīng)用需求給出實(shí)施建議。

發(fā)表于：1/26/2024

支持通信感知一體化的6G核心網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

通感一體化（Integrated Sensing and Communication，ISAC）是6G研究的重點(diǎn)方向之一，目前業(yè)界主要關(guān)注點(diǎn)聚焦在基站及終端感知能力的實(shí)現(xiàn)，對(duì)于6G核心網(wǎng)架構(gòu)如何增強(qiáng)以支持通感功能、感知能力在6G核心網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)功能分布、感知結(jié)果如何對(duì)第三方開(kāi)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(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案，包括：通感功能在6G核心網(wǎng)中的分布；增強(qiáng)5G 服務(wù)化架構(gòu)（Service Based Architecture，SBA ）架構(gòu)，新增雙總線方案，利用數(shù)據(jù)通道接口（Data Channel Interface，DCI）總線傳輸感知原始數(shù)據(jù)；利用服務(wù)化接口（Service Based Interface，SBI） 傳輸感知測(cè)量量或感知結(jié)果；端到端感知和開(kāi)放流程的實(shí)現(xiàn)方法。 關(guān)鍵詞：感知；通感一體；6G；網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)；網(wǎng)絡(luò)功能；感知開(kāi)放

發(fā)表于：1/26/2024

基于FPGA的ZUC-256算法實(shí)現(xiàn)架構(gòu)分析[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

分析了ZUC-256算法架構(gòu)，針對(duì)算法中多輸入模231-1加法，提出了多種適用于FPGA的實(shí)現(xiàn)架構(gòu)。通過(guò)分析關(guān)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(yīng)用場(chǎng)景。以Zynq-7000系列FPGA為例，詳細(xì)對(duì)比了各個(gè)方案的性能差異。經(jīng)驗(yàn)證，提出的方案可同時(shí)適用于ZUC-128和ZUC-256算法，可以廣泛應(yīng)用于4G LTE和5G-NR移動(dòng)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(shè)計(jì)[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

波束跟蹤是5G毫米波通信系統(tǒng)保持無(wú)線鏈路穩(wěn)定性的重要技術(shù)之一。基于3GPP協(xié)議規(guī)定的下行波束管理過(guò)程P1、P2、P3和上行波束管理過(guò)程U1、U2、U3，詳細(xì)分析和對(duì)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(jié)果表明，從平均資源占用率的角度來(lái)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(duì)最優(yōu)；從波束失敗概率的角度來(lái)看，由于U2+P3方案無(wú)需功率反饋，因此波束失敗的概率最低。在實(shí)際通信系統(tǒng)中，可根據(jù)具體的指標(biāo)要求，選用合理的波束跟蹤方案。

發(fā)表于：1/26/2024