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設計應用

基于粒子滤波的多信息融合室内定位算法研究

基于粒子滤波的多信息融合室内定位算法研究[模拟设计][汽车电子]

针对现有室内定位技术精度低、实现复杂度高等问题，提出一种基于粒子滤波的多信息融合室内定位算法。在传统的行人航迹推算（PDR）以及地磁匹配等室内定位算法的基础上，通过粒子滤波动态地纠正行人步长和方向角，从而有效地减小了定位误差。通过PDR算法获得行人的步频、步长、方向等信息，由地磁匹配算法得到行人所在位置对应的地磁值，最后利用粒子滤波对以上信息进行融合处理从而得到粒子的权重，由粒子权重对步长和方向角不断地修正。实验结果表明，该算法可以实时动态地补偿PDR的定位误差，能够获得较高的定位精度。

發表于：2017/12/1 下午1:00:00

数字式主动声纳发射机的研究与设计

数字式主动声纳发射机的研究与设计[测试测量][工业自动化]

针对常规主动声纳发射机的缺点，设计了全数字式声纳发射机。信号发生器、波束形成、PWM产生、死区设置等模块集中在FPGA中，改进了D类功率放大器的控制方式，减小了发射机的复杂度，提高了设备可靠性。FPGA利用数字延时线实现发射波束形成，延时后的采样信号通过数字比较器生成PWM信号。设计死区时间控制电路，实现了死区时间的在线精确调整。实验室测试及湖上试验表明，全数字式主动声纳发射机设计方案可行有效。

發表于：2017/11/30 下午3:33:00

新型涡轮便携式肺功能仪的研制与开发

新型涡轮便携式肺功能仪的研制与开发[嵌入式技术][医疗电子]

为实现慢性阻塞性肺疾病(COPD)早期预防和实时监测管理，设计了一款新型涡轮便携式肺功能仪。该设备运用涡轮流量计进行测量，基于STM32对信号进行处理，采用蓝牙进行数据传输，实现对慢阻肺患者的动态监测。在中日友好医院，通过对408名患者进行用力肺活量（FVC）、一秒用力呼气量（FEV1）、峰值流速（PEF）等参数的测量，与标准肺功能仪进行数据对比，得出FVC、FEV1、FEV1/FVC的相关系数分别为0.99、0.99、0.97，呈显著相关，具有很好的一致性；诊断气流受限患者的敏感性和特异性都很高，分别为92.95%、94.80%。大量的数据分析表明，该设备适用于社区医院、家庭进行肺功能各参数的检测。

發表于：2017/11/30 下午2:36:00

基于模糊逻辑的汽车障碍物探测系统设计

基于模糊逻辑的汽车障碍物探测系统设计[嵌入式技术][汽车电子]

近些年交通事故频频发生，不仅造成大量的经济损失，而且还使很多人失去了生命。除人为因素减少交通事故外，研发更为高效、智能的障碍物探测系统具有更重要的现实意义。此设计方案中利用6个超声波传感器组成探测器网络，通过多次反射法采集障碍物的位置信息数据，并利用模糊逻辑和数据融合的算法思想，不仅可以采集车辆周围障碍物的距离信息，还可以对障碍物方位进行分析，解决了单一超声波传感器只能测障碍物距离的缺陷，从而可以及时提醒驾驶员进行减速、避障等操作，有利于减少交通事故的发生。

發表于：2017/11/29 上午11:27:00

水下北斗导航星历及历书无线加注系统设计

水下北斗导航星历及历书无线加注系统设计[嵌入式技术][航空航天]

为提高北斗卫星导航定位模块的首次快速定位能力，设计了水下北斗导航历书与星历无线加注测试系统。对比分析了不同技术途径的优缺点，给出了系统硬件结构设计方案，对系统发射模块中各电路单元的频率和电平进行了分析和规划，系统核心模块功能采用基于FPGA+ARM的架构实现。通过事先人工加注历书和星历，能有效缩短北斗卫星导航定位模块的首次定位时间。

發表于：2017/11/29 上午11:11:00

基于低功耗蓝牙的体感温度评价与穿衣指引

基于低功耗蓝牙的体感温度评价与穿衣指引[嵌入式技术][物联网]

天气预报中的体感温度反映了室外的冷暖度，而室内却缺乏一种实用的冷暖度测定方案。对于环境变化，人们容易因为穿衣不当而引发感冒，故设计了一套兼顾室外、室内的体感温度评价系统。利用网络爬虫抓取天气预报信息得到室外体感温度，使用温湿度传感器采集室内温湿度数据，低功耗蓝牙传输数据到安卓手机，由应用程序计算出室内体感温度，最后根据体感温度查询衣服数据库，即可得到室外、室内的冷暖度及适合穿着的衣服。实验证明，该系统具有较准确的评价结果。

發表于：2017/11/28 下午1:50:00

GPS/BD射频接收机中镜像抑制混频器设计

GPS/BD射频接收机中镜像抑制混频器设计[模拟设计][通信网络]

针对GPS/BD射频接收机中镜像干扰信号难消除的问题，采用TSMC 0.18 μm COMS工艺，设计了一款高镜像抑制比（IRR）、高转换增益、单边带噪声系数（NF）和线性度指标良好的镜像抑制混频器。基于传统Hartely镜像抑制结构，混频器中采用了共射频输入端正交混频结构和无源多相滤波器（Poly Phase Filter，PPH），有效地抑制了所需频带内镜像信号的干扰。另外在PPH后级设计了加和电路，对前级PPH引起的电路损耗进行增益补偿。利用Candence软件中的Spectre对电路进行仿真表明，针对GPS L1和北斗B1两个不同频段，镜像抑制混频器输出中频频率均为4 MHz，IRR均为47.8 dB，转换增益均为24 dB，输入1 dB压缩点(P1dB)均为-23.4 dBm，单边带NF均为14.9 dB。

發表于：2017/11/27 下午1:40:00

14 nm工艺下基于H-Tree和clock mesh混合时钟树的研究与实现

14 nm工艺下基于H-Tree和clock mesh混合时钟树的研究与实现[EDA与制造][汽车电子]

在数字集成电路设计中，时钟信号是数据传输的基准，时钟信号作为数字芯片内部转换频率最高和布线距离最长的信号，也是数字芯片功耗的重要组成部分。为了优化数字芯片的功耗、功能和稳定性，在GF14 nm工艺下对时钟树进行优化设计，提出一种H-Tree和clock mesh相结合的混合时钟树结构的设计方法，通过clock mesh和clock spine的布局优化整体时钟树的性能和稳定性。仿真结果表明，该混合时钟树能够结构显著提升时钟树性能，有效减少布线长度、时钟偏移以及传播延迟，降低PVT等环境参数的影响。

發表于：2017/11/24 下午1:12:00

一种带数模混合输出的加速度计系统设计和验证

一种带数模混合输出的加速度计系统设计和验证[MEMS|传感技术][消费电子]

为了满足用户的不同应用需求，设计了一种带数模混合输出的加速度计系统。通过外围控制信号来选择模拟闭环输出或者数字闭环输出。系统测试表明加速度计的量程为±3 g，模拟输出带宽大于2 kHz，噪声密度小于-100 dBV/√Hz；数字输出带宽大于1 400 Hz，噪声密度小于2 μg/√Hz。

發表于：2017/11/24 下午1:02:00

基于AXI总线的安全防火墙研究与设计

基于AXI总线的安全防火墙研究与设计[通信与网络][信息安全]

为了增强SoC的总线访问安全，阻止非法地址的访问行为，提出了基于AXI总线的分布式安全总线防火墙架构。针对不同的任务制定了多级可动态更新的安全策略，设计了具有较低延时的高速总线防火墙接口，增加了安全更新模块来保证策略配置与更新安全，结合系统的任务管理机制实现了面向多任务处理的任务隔离机制。实验结果表明，该防火墙的传输延时小、资源消耗少，可实现任务隔离。

發表于：2017/11/23 上午11:28:00

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