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基于GPU器件行為的創(chuàng)新分布式功能安全機制為智能駕駛保駕護航[嵌入式技術][汽車電子]

　　隨著汽車智能化程度的快速提高，大量新的處理器和系統(tǒng)級芯片（SoC）被廣泛引入到車輛中，無論是在駕駛還是座艙等場景，無論采用域控制器模式還是新興的中央控制單元模式，都無一例外地在考慮加入更加智能化的新功能。但是隨之而來的是這些控制單元中的相關芯片的系統(tǒng)級故障或意外行為可能引起的危險，因此需要發(fā)現(xiàn)這些故障或可能的意外并提供相應的保護措施，這個過程就是為汽車芯片建立和提供功能安全（Functional Safety，亦簡稱FuSa）解決方案。

發(fā)表于：10/14/2024

專為AI邊緣打造的i.MX RT700跨界MCU[人工智能][消費電子]

　　i.MX RT700系列提供了高性能、高集成度、先進功能和高能效的優(yōu)化組合，為支持智能AI的邊緣端設備賦能，例如可穿戴設備、消費電子醫(yī)療設備、智能家居設備和HMI設備。

發(fā)表于：10/14/2024

一種PCIe轉(zhuǎn)RapidIO擴展卡設計與實現(xiàn)[嵌入式技術][通信網(wǎng)絡]

RapidIO總線是一種廣泛應用于嵌入式系統(tǒng)內(nèi)部互聯(lián)的高性能互聯(lián)總線，具有高帶寬、低延遲、支持多處理器等特征。針對目前市面上大多數(shù)處理器不支持RapidIO 總線的問題，基于國產(chǎn)PCIe轉(zhuǎn)RapidIO控制器設計了一款PCIe擴展卡，詳細介紹了該PCIe擴展卡各模塊硬件設計方案，并搭建測試環(huán)境對RapidIO總線的眼圖和DMA傳輸性能進行測試。經(jīng)測試，當RapidIO總線傳輸速率配置為5 Gb/s時，RapidIO總線DMA讀寫速率分別為1 677 MB/s 和1 711 MB/s。

發(fā)表于：10/12/2024

超低雜散多級反饋帶通濾波器設計[模擬設計][其他]

針對于高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的測試和測量中，高質(zhì)量的帶通濾波器是非常關鍵的部分，然而，使用無源元器件實現(xiàn)低頻高質(zhì)量的濾波器需要大電感，尺寸和成本都令人望而卻步。采用高性能全差分音頻放大器OPA1632D設計了六階有源1 kHz帶通濾波器。該帶通濾波器采用多級反饋設計，原理結(jié)構簡單，設計成本低廉，使用TINA-TI仿真測試效果較好，實際應用于高性能模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器AD7961前端濾波測試，SNR與SFDR動態(tài)指標接近手冊理論值。仿真和實踐證明該濾波器的設計滿足高精度的數(shù)據(jù)采集前端濾波的使用需求。

發(fā)表于：10/12/2024

面向密碼芯片設計階段的仿真?zhèn)刃诺腊踩苑治龇椒ㄑ芯縖模擬設計][信息安全]

密碼芯片是密碼算法實現(xiàn)的重要載體，在信息系統(tǒng)中承擔了加解密、簽名、認證等功能，側(cè)信道分析是檢測密碼芯片安全性的重要手段，當前行業(yè)內(nèi)通常采用專用設備進行側(cè)信道分析，該方法存在發(fā)現(xiàn)時間晚、修復成本高、硬件設備昂貴等問題。研究面向密碼芯片設計階段的能量采集與側(cè)信道分析方法，采用EDA工具在設計階段對密碼芯片的RTL代碼進行功能仿真，通過分析仿真生成的波形記錄文件，實現(xiàn)對能量跡的模擬和采集。采用Welch t檢驗、KL散度和相關能量分析方法，實現(xiàn)了對芯片RTL代碼的泄漏檢測、泄漏定位和側(cè)信道攻擊。通過對AES-128 RTL設計的仿真實驗，證明了該方法能夠正確地反映能量泄漏情況，且能夠在不借助專用硬件設備的條件下實現(xiàn)對密碼芯片早期設計階段的側(cè)信道泄漏安全風險檢測。

發(fā)表于：10/12/2024

采用SSI協(xié)議實現(xiàn)的通信控制器設計[嵌入式技術][工業(yè)自動化]

提出一種部署在FPGA器件的SSI通信方法，應用在數(shù)據(jù)傳輸領域。SSI通信控制器采用高頻時鐘同步邊沿檢測原理對輸入時鐘信號進行采樣，實現(xiàn)數(shù)據(jù)接收時通信速率的自動兼容功能。通過測量10 Mb/s通信速率時硬件接口時序參數(shù)，驗證控制器IP功能正常且信號質(zhì)量良好，采用仿真測試分析控制器IP讀、寫操作時有效通信帶寬都達到設定通信帶寬的99.9%以上，驗證控制器性能能夠滿足通信接口需求。

發(fā)表于：10/12/2024

基于泰芯TX8M2260的矢量變頻器[嵌入式技術][工業(yè)自動化]

針對傳統(tǒng)矢量變頻器成本高、結(jié)構復雜等問題，設計了一種基于TX8M2260微控制器的矢量變頻器設計方案，該方案充分利用了TX8M2260的高性能低功耗特性以及其特有的硬件加速單元（MDU），并且采用了一種結(jié)構緊湊、成本效益高且高度集成化的硬件架構。通過對基于FOC理論的控制算法的實施和對硬件設計的優(yōu)化，提出的矢量變頻器在TX8M2260平臺上進行了實現(xiàn)和實驗驗證。實驗結(jié)果表明，所設計的矢量變頻器成功實現(xiàn)了要求的各項功能，并具有良好的動態(tài)性能和穩(wěn)定性，這進一步證實了這種矢量變頻方案的方便有效。

發(fā)表于：10/12/2024

基于自主安全的算力基礎設施總體架構設計[模擬設計][信息安全]

面對新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的全球算力競爭，提出的自主安全算力基礎設施架構設計整合了云計算、自主安全芯片、操作系統(tǒng)和全流程立體安全防護體系，構建了綠色、先進、安全的多元異構大數(shù)據(jù)底座。系統(tǒng)深度融合高性能計算、邊緣計算和人工智能，實現(xiàn)資源池和高性能算力共享，為計算任務提供彈性、自動化和高性能支持。在安全架構上，通過等保2.0“合規(guī)防御”“自主安全”和“可信計算”體系，構建了算力平臺的安全綜合防御體系，強調(diào)數(shù)據(jù)安全和隱私保護。該基礎設施為國家和企業(yè)在全球算力競爭中提供了可持續(xù)、自主安全的高性能計算支持，推動數(shù)字經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)變革快速發(fā)展。

發(fā)表于：10/12/2024

基于改進Mask R-CNN的非結(jié)構環(huán)境小目標語義分割算法[其他][其他]

計算機視覺對于小目標物體語義識別在非結(jié)構環(huán)境下有著較好的工程應用前景，但由于小目標零部件結(jié)構多變、樣本少、環(huán)境復雜，傳統(tǒng)方法對小目標分割識別的準確率較低。針對此問題，設計了一種基于注意力機制的Mask R-CNN改進模型。在原網(wǎng)絡結(jié)構的基礎上將FNP與融合注意力模塊相結(jié)合，提出了一種A-FNP模塊。以空間衛(wèi)星作為非結(jié)構環(huán)境實驗場景，對衛(wèi)星帆板以及爆炸螺栓進行實驗。實驗結(jié)果表明，該方法對衛(wèi)星帆板及其零部件的識別準確率提高了5.36％，相較于原模型優(yōu)勢顯著。

發(fā)表于：10/12/2024

新型電力系統(tǒng)下基于改進灰狼算法的用戶購電策略研究[其他][其他]

隨著我國新型電力系統(tǒng)建設不斷加快，售電側(cè)改革不斷深入，零售市場競爭日趨激烈，大電量互動用戶作為用電規(guī)模較大的市場主體，在購電決策時需要制定合理的策略，以實現(xiàn)利益最大化?；诟倪M的灰狼優(yōu)化算法提出了購電優(yōu)化決策模型。首先，從綠電消納權責、臨時用電需求、可控用電計劃和總電費最低化等方面對購電決策合理設計；然后，基于組合不同的零售套餐，構建了改進的灰狼優(yōu)化算法對購電決策模型進行迭代求解出最優(yōu)策略。算例的結(jié)果表明此購電策略的有效及合理性，可以有效釋放電力體制改革紅利。

發(fā)表于：10/12/2024

基于零信任模型的細粒度數(shù)據(jù)庫安全控制方法[其他][信息安全]

隨著數(shù)據(jù)庫技術的快速發(fā)展，對數(shù)據(jù)處理能力和效率的要求導致許多傳統(tǒng)的安全技術失效，尤其是在數(shù)據(jù)安全領域，數(shù)據(jù)安全對于數(shù)據(jù)庫的使用變得極其重要。提出了一種新的數(shù)據(jù)庫安全控制方法，該方法包括三個步驟——基于零信任的用戶上下文識別、細粒度的數(shù)據(jù)訪問認證控制和基于全網(wǎng)絡流量的數(shù)據(jù)訪問審計，以識別和攔截數(shù)據(jù)庫環(huán)境中的風險數(shù)據(jù)訪問。這種基于零信任模型的細粒度數(shù)據(jù)庫安全控制方法為提高數(shù)據(jù)庫安全性提供了有力的支持。

發(fā)表于：10/12/2024

基于LoRa的無線傳感網(wǎng)絡設計[通信與網(wǎng)絡][通信網(wǎng)絡]

有線傳感網(wǎng)絡成本高、布線復雜、維護擴展困難，大部分無線傳感網(wǎng)絡在功耗與傳輸距離間難以平衡。針對以上問題提出基于LoRa的遠程無線傳感網(wǎng)絡?；跀U頻技術的LoRa具有極強的抗干擾穿透能力和很廣的網(wǎng)絡覆蓋范圍，結(jié)合MAC層的防碰撞機制和功率自適應算法的復合組網(wǎng)協(xié)議，可實現(xiàn)多終端情況下時延0.01 s的1 km內(nèi)可靠無線通信。

發(fā)表于：10/12/2024

基于時空擴散的輸電走廊圖像火災預警方法[模擬設計][安防電子]

為解決輸電走廊圖像火災預警誤報率高的問題，提出了一種基于時空擴散的輸電走廊圖像山火預警方法。首先，采用脈寬調(diào)制整流感應取電互感器方式實現(xiàn)攝像頭取電。其次，對采集圖像進行預處理，消除圖像噪聲對模型火災識別帶來的影響，并提取輸電走廊圖像特征，建立正常樣本庫；在此基礎上，通過正常樣本比對，篩選出異常樣本，并結(jié)合時空擴散方法分析煙霧時間維度的形態(tài)變化情況，進而識別火災。最后，在某供電公司的實際應用中，該方法的火災識別準確率為98.7%，所提方法能有效區(qū)分云彩和火災煙霧特征，實現(xiàn)輸電走廊穿越森林火災的精準識別。

發(fā)表于：10/12/2024

基于IR-UWB的高吞吐量、低延時MAC協(xié)議硬件設計[通信與網(wǎng)絡][通信網(wǎng)絡]

針對IEEE 802.15.4高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽脠鼍?，提出一種具有高吞吐量和低延時特性的定制化MAC協(xié)議?；贖RP UWB PHY對數(shù)據(jù)傳輸模型和吞吐量深入分析，并結(jié)合MAC協(xié)議的沖突避免載波偵聽多路訪問（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoid，CSMA-CA）和保障時隙（Guaranteed Timeslot，GTS）實時傳輸?shù)奶匦?，設計了該機制有效的管理流程。最后在Vivado中使用Verilog HDL對MAC控制器進行硬件設計和驗證。仿真結(jié)果表明，與經(jīng)典IEEE 802.15.4 MAC協(xié)議相比，該MAC控制器的吞吐量提高了26%，同時數(shù)據(jù)傳輸時延降低了17%。

發(fā)表于：10/12/2024

基于MBSE的核電廠應急預案系統(tǒng)的頂層需求分析與接口設計研究[模擬設計][工業(yè)自動化]

在核電領域，任何意外情況都可能引發(fā)嚴重的后果，因此，制定科學、有效的應急預案系統(tǒng)是保障核電安全不可或缺的一環(huán)。作為一種先進的系統(tǒng)工程方法，基于模型的系統(tǒng)工程（MBSE）以其系統(tǒng)化、模型化、可視化的優(yōu)勢，為核電應急預案系統(tǒng)的設計與實施提供了新的思路和方法。探討了MBSE在核電廠應急預案系統(tǒng)設計中的初步應用，分析了核電應急體系的關鍵要素以確定其與MBSE方法論的契合度，利用MBSE方法論進行了頂層需求的承接。針對應急體系接口問題，構建了核電應急體系各組成部分之間的交互模型。結(jié)果表明，MBSE可以提高核電廠應急預案系統(tǒng)設計便利性和開發(fā)效率。

發(fā)表于：10/12/2024