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基于生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)的工控協(xié)議模糊測(cè)試研究[通信與網(wǎng)絡(luò)][數(shù)據(jù)中心]

傳統(tǒng)模糊測(cè)試依賴專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)和協(xié)議規(guī)范，基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法受限于訓(xùn)練數(shù)據(jù)質(zhì)量和模型結(jié)構(gòu)，面對(duì)不同的ICPs(Industrial Control Protocols)有效性差，缺乏通用有效的模糊測(cè)試方法。針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種基于WGAN-GP(Wasserstein Generative Adversarial Network with Gradient Penalty)的ICP模糊測(cè)試方法，結(jié)合統(tǒng)計(jì)語(yǔ)言模型N-gram修正訓(xùn)練結(jié)果，并構(gòu)建了面向多種ICPs的通用模糊測(cè)試框架GPFuzz。在油氣集輸全流程工業(yè)攻防靶場(chǎng)中對(duì)3種常見(jiàn)工控協(xié)議(Modbus/TCP，Ethernet/IP，S7comm)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明該框架生成的測(cè)試用例具有多樣性，在接受率和異常觸發(fā)指標(biāo)上優(yōu)于其他模糊測(cè)試方法，為ICS提供一種高效、通用的安全性評(píng)估方法，提升系統(tǒng)整體的安全性。

發(fā)表于：7/29/2024

云化工業(yè)軟件安全風(fēng)險(xiǎn)與應(yīng)對(duì)策略研究[通信與網(wǎng)絡(luò)][信息安全]

隨著云計(jì)算技術(shù)的快速發(fā)展，云化工業(yè)軟件已成為推動(dòng)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力，但也面臨越來(lái)越復(fù)雜的安全風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)，并已受到廣泛重視。云化工業(yè)軟件的安全風(fēng)險(xiǎn)主要來(lái)自技術(shù)層面、信息通信層面、業(yè)務(wù)管理層面和外部約束層面，具體包括技術(shù)與架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)與訪問(wèn)控制、人員與流程及法律與合規(guī)性四個(gè)方面。在對(duì)安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，提出在云化工業(yè)軟件全生命周期管理中引入內(nèi)生安全方法的應(yīng)對(duì)策略，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和數(shù)據(jù)的安全可靠。同時(shí)，研究論述了云化工業(yè)軟件內(nèi)生安全管理體系的建設(shè)要點(diǎn)和主要特征，為云化工業(yè)軟件的安全風(fēng)險(xiǎn)管理提供了具體路徑。

發(fā)表于：7/29/2024

我國(guó)數(shù)據(jù)要素交易市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀與未來(lái)趨勢(shì)[其他][信息安全]

數(shù)據(jù)是國(guó)家重要的新型生產(chǎn)要素和基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源，已成為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、國(guó)家創(chuàng)新發(fā)展的新動(dòng)力。數(shù)據(jù)流通交易可以最大化激發(fā)數(shù)據(jù)要素價(jià)值潛能，提高數(shù)字經(jīng)濟(jì)和數(shù)字產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和創(chuàng)新能力。我國(guó)有著發(fā)展數(shù)據(jù)要素交易市場(chǎng)的良好基礎(chǔ)條件，全國(guó)各省市也掀起了新一輪的數(shù)據(jù)要素交易市場(chǎng)建設(shè)進(jìn)程。在總結(jié)美國(guó)、歐盟等世界主要經(jīng)濟(jì)體在數(shù)據(jù)要素交易市場(chǎng)建設(shè)措施和特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，分析我國(guó)及主要省市數(shù)據(jù)要素交易市場(chǎng)建設(shè)的總體情況與實(shí)踐特點(diǎn)，提出我國(guó)數(shù)據(jù)要素交易市場(chǎng)發(fā)展的未來(lái)趨勢(shì)。

發(fā)表于：7/29/2024

基于云原生的航天發(fā)射一體化指揮顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)引擎設(shè)計(jì)[模擬設(shè)計(jì)][航空航天]

針對(duì)航天發(fā)射領(lǐng)域多種類(lèi)與多任務(wù)并行的發(fā)展趨勢(shì)，剖析了現(xiàn)行指揮顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)引擎軟件架構(gòu)的局限，通過(guò)構(gòu)建多級(jí)緩存，優(yōu)化Flink任務(wù)調(diào)度算法，實(shí)現(xiàn)了基于云原生的數(shù)據(jù)處理機(jī)制和數(shù)據(jù)引擎系統(tǒng)。系統(tǒng)采用微服務(wù)架構(gòu)，以容器技術(shù)打包并布設(shè)了面向航天領(lǐng)域的數(shù)據(jù)接入、分布式計(jì)算、數(shù)據(jù)多級(jí)緩存等核心模塊，有效緩解了系統(tǒng)運(yùn)行壓力，提高了數(shù)據(jù)處理與任務(wù)態(tài)勢(shì)信息獲取的時(shí)效性，為數(shù)據(jù)可視化與輔助判決提供了更加全面精確的數(shù)據(jù)支撐。在整體開(kāi)發(fā)運(yùn)維流程上融入DevSecOps思想，支持快速開(kāi)發(fā)、部署和交付，為下一代指揮顯示系統(tǒng)的研發(fā)提供了參考。

發(fā)表于：7/26/2024

一種基于AOP模塊相控陣的星載三模寬帶圓極化天線[通信與網(wǎng)絡(luò)][航空航天]

設(shè)計(jì)了一種應(yīng)用于Ka頻段星載相控陣的低成本、寬覆蓋、高可靠性的圓極化天線陣元，該陣元通過(guò)BGA植球直接與射頻前端實(shí)現(xiàn)互連，具有差損小、重量輕、成本低的特點(diǎn)，同時(shí)基于特征模分析，通過(guò)單層微帶的超表面設(shè)計(jì)激勵(lì)起三模圓極化輻射有效地拓展了帶寬，克服常規(guī)單層微帶天線帶寬窄的缺點(diǎn)，降低太空高低溫環(huán)境下天線分層失效的風(fēng)險(xiǎn)，解決現(xiàn)有星載毫米波相控陣陣元低剖面、寬帶工作問(wèn)題。以4個(gè)該陣元為一組2×2順序旋組陣，進(jìn)一步拓展了陣列天線的工作帶寬和軸比帶寬，實(shí)測(cè)了掃描±50°在28~31 GHz軸比小于3 dB，增益曲線隨頻率保持不變，非常適合在星載Ka頻段通信系統(tǒng)應(yīng)用。

發(fā)表于：7/26/2024

遙感衛(wèi)星地面站12米口徑天線Ka頻段G/T值測(cè)試方法綜述[通信與網(wǎng)絡(luò)][航空航天]

Ka頻段G/T值是遙感衛(wèi)星地面站12米口徑天線最重要的指標(biāo)之一，其測(cè)試方法與遙感站目前常用的X頻段測(cè)試方法相比，適用條件更加嚴(yán)苛，因此如何選取最佳的測(cè)試方法成為本文研究的主要內(nèi)容。首先介紹了Ka頻段12米口徑天線特點(diǎn)；然后分別論述了分段測(cè)試法、信標(biāo)法、比較法和射電源法的原理及其優(yōu)缺點(diǎn)，并提出了Ka頻段對(duì)月測(cè)試的這一最方便簡(jiǎn)潔的測(cè)試方法及其修正系數(shù)的研究方向；最后通過(guò)實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較，給出Ka頻段G/T值測(cè)試方法選取建議，為工程師現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試提供了科學(xué)的指導(dǎo)和參考。

發(fā)表于：7/26/2024

基于JESD204B接口的波形產(chǎn)生FPGA設(shè)計(jì)[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動(dòng)化]

提出了一種基于JESD204B接口的波形產(chǎn)生的FPGA設(shè)計(jì)方案，該設(shè)計(jì)主要由FPGA、DAC、DDR3以及網(wǎng)口芯片組成，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生雙通道、頻率范圍為2 GHz～3.5 GHz的中頻信號(hào)。FPGA與DAC由高速串行接口JESD204B進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)雙通道的波形產(chǎn)生、數(shù)字上變頻及數(shù)模轉(zhuǎn)換，網(wǎng)口芯片與DDR3用于傳輸和存儲(chǔ)一些特殊數(shù)字波形。詳細(xì)介紹了JESD204B接口時(shí)鐘同步、DDS信號(hào)發(fā)生器、數(shù)字波形接收、緩存和發(fā)送等關(guān)鍵功能的設(shè)計(jì)。最后通過(guò)頻譜分析儀抓捕DAC輸出的中頻信號(hào)驗(yàn)證了FPGA設(shè)計(jì)的可靠性。

發(fā)表于：7/26/2024

GNSS與多傳感器集成的尾礦庫(kù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[模擬設(shè)計(jì)][工業(yè)自動(dòng)化]

尾礦庫(kù)發(fā)生災(zāi)害造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失較大，如何對(duì)尾礦庫(kù)施行監(jiān)測(cè)已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)討論的問(wèn)題。使用搭載i.MX6ULL處理器的Linux系統(tǒng)進(jìn)行嵌入式開(kāi)發(fā)，通過(guò)對(duì)嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、云服務(wù)器后臺(tái)程序和用戶端遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)程序三部分設(shè)計(jì)，完成了一種GNSS與多傳感器集成的尾礦庫(kù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有GNSS高精度位移、雨量、傾斜、孔隙壓力和水位的數(shù)據(jù)采集，云平臺(tái)數(shù)據(jù)傳輸與存儲(chǔ)，用戶遠(yuǎn)程控制與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的功能。通過(guò)進(jìn)行實(shí)地模擬實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠性高、各傳感器精度達(dá)到規(guī)范要求，滿足對(duì)尾礦庫(kù)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的需求。

發(fā)表于：7/26/2024

S頻段阿基米德錐柱螺旋天線設(shè)計(jì)[微波|射頻][航空航天]

根據(jù)衛(wèi)星S頻段測(cè)控系統(tǒng)通信需求，設(shè)計(jì)了S頻段寬頻帶高增益圓極化的阿基米德錐柱螺旋天線。通過(guò)四分之一波長(zhǎng)同軸縫隙巴倫完成信號(hào)的平衡-不平衡轉(zhuǎn)化以及寬帶阻抗匹配。雙臂阿基米德天線可以很好地提供圓極化特性，作為錐臺(tái)的FR4材料除了為天線提供支撐，也有效地完成了增益與波束寬度的控制。實(shí)測(cè)天線在收發(fā)頻段內(nèi)駐波比小于1.5，±70°范圍內(nèi)增益大于0 dBi，軸比小于5 dB，可有效地實(shí)現(xiàn)測(cè)控天線的收發(fā)復(fù)用功能。

發(fā)表于：7/26/2024

5G小基站射頻前端研究和設(shè)計(jì)[微波|射頻][5G]

針對(duì)5G小基站項(xiàng)目研制需求，基于5G通信系統(tǒng)的理論研究和3GPP射頻性能指標(biāo)要求，通過(guò)ADS（Advanced Design System）仿真軟件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一款3.5 GHz頻段的射頻前端。根據(jù)射頻前端整個(gè)開(kāi)發(fā)流程，對(duì)功率放大器、低噪聲放大器、射頻開(kāi)關(guān)、濾波器等關(guān)鍵射頻組件性能參數(shù)進(jìn)行深入的調(diào)研和評(píng)估，并提出相應(yīng)的方案原理圖設(shè)計(jì)、方案系統(tǒng)鏈路仿真以及板端測(cè)試指標(biāo)的優(yōu)化等思路，最終通過(guò)板端性能指標(biāo)的實(shí)際測(cè)試，各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)均滿足技術(shù)要求。

發(fā)表于：7/26/2024

一種基于模板的CFD仿真報(bào)告自動(dòng)生成方法[模擬設(shè)計(jì)][工業(yè)自動(dòng)化]

CFD仿真分析報(bào)告是CFD軟件后處理部分的重要組成部分。CFD仿真分析報(bào)告生成主要采用人工編輯、手工提取和固定參數(shù)模板等方法。這些方法存在效率低、生成速度慢以及應(yīng)用工程受限等問(wèn)題。為此提出了一種基于模板的CFD仿真報(bào)告生成方法。該方法基于Jinja2模板引擎設(shè)計(jì)了一個(gè)CFD仿真分析報(bào)告模板，在模板中引入動(dòng)態(tài)內(nèi)容生成腳本，實(shí)現(xiàn)了不同工程下動(dòng)態(tài)內(nèi)容生成；在動(dòng)態(tài)內(nèi)容生成過(guò)程中，通過(guò)采用基于消息中間件的數(shù)據(jù)異步通信方式，實(shí)現(xiàn)了高效并行的動(dòng)態(tài)內(nèi)容生成?；谠摲椒ㄔO(shè)計(jì)了一個(gè)CFD仿真分析報(bào)告自動(dòng)生成原型系統(tǒng)，驗(yàn)證了該方法的有效性。

發(fā)表于：7/26/2024

關(guān)于相機(jī)自標(biāo)定算法的研究[MEMS|傳感技術(shù)][汽車(chē)電子]

針對(duì)傳統(tǒng)相機(jī)自標(biāo)定方法需要利用三個(gè)正交方向的消失點(diǎn)，在實(shí)際場(chǎng)景中不容易滿足并且無(wú)法求得畸變系數(shù)的問(wèn)題，提出了一種改進(jìn)的相機(jī)標(biāo)定的方法，該方法基于二消失點(diǎn)和低秩紋理對(duì)車(chē)載相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定和畸變矯正。首先引用RANSAC算法進(jìn)行消失點(diǎn)查找，利用相機(jī)成像的投影模型和消失點(diǎn)之間的幾何特性求解相機(jī)的焦距和外參；再利用圖像的低秩性進(jìn)行建模，通過(guò)增廣拉格朗日算法對(duì)模型進(jìn)行迭代求出相機(jī)的畸變系數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法具備較好的精度和實(shí)用性。

發(fā)表于：7/26/2024

支持多任務(wù)的綜合電子系統(tǒng)動(dòng)態(tài)重構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[模擬設(shè)計(jì)][航空航天]

為了滿足無(wú)人機(jī)多任務(wù)模式的要求，有效實(shí)現(xiàn)任務(wù)重構(gòu)，對(duì)多任務(wù)模式下綜合電子系統(tǒng)的重構(gòu)問(wèn)題進(jìn)行研究，提出一種基于改進(jìn)飛蛾撲火優(yōu)化算法的重構(gòu)算法。根據(jù)綜合電子系統(tǒng)重構(gòu)模型和重構(gòu)算法，設(shè)計(jì)了多任務(wù)可重構(gòu)綜合電子系統(tǒng)。針對(duì)改進(jìn)的飛蛾撲火優(yōu)化算法進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析驗(yàn)證，與差分進(jìn)化算法和標(biāo)準(zhǔn)飛蛾撲火優(yōu)化算法進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)證明重構(gòu)算法通過(guò)對(duì)多目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，能夠快速迭代生成高質(zhì)量的重構(gòu)藍(lán)圖，滿足了綜合電子系統(tǒng)的多任務(wù)模式需求。

發(fā)表于：7/26/2024

基于擾動(dòng)觀測(cè)的小型反作用飛輪高精度控制[測(cè)試測(cè)量][工業(yè)自動(dòng)化]

反作用飛輪是衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，其性能指標(biāo)直接關(guān)系到光學(xué)遙感衛(wèi)星的控制精度。為了實(shí)現(xiàn)高精度的反作用飛輪轉(zhuǎn)速控制，提出了一種基于擾動(dòng)觀測(cè)器的非線性控制方法。首先，建立了基于無(wú)刷直流電機(jī)的反作用飛輪數(shù)學(xué)模型，分析了影響轉(zhuǎn)速控制精度的因素，并構(gòu)建了用于控制器設(shè)計(jì)的非線性模型。然后，結(jié)合擾動(dòng)觀測(cè)器和非線性控制理論設(shè)計(jì)了基于擾動(dòng)觀測(cè)的非線性控制器，并利用李雅普諾夫理論證明了控制方法的穩(wěn)定性。最后，通過(guò)數(shù)值仿真證明飛輪轉(zhuǎn)速可以平穩(wěn)達(dá)到控制目標(biāo)值，精度優(yōu)于傳統(tǒng)的PI控制方法，并在飛輪實(shí)體上驗(yàn)證了本文方法的有效性。

發(fā)表于：7/25/2024

基于機(jī)器視覺(jué)的微小沖壓零件尺寸測(cè)量[測(cè)試測(cè)量][工業(yè)自動(dòng)化]

針對(duì)一種微小沖壓零件人工測(cè)量效率低、準(zhǔn)確度低問(wèn)題，提出了基于機(jī)器視覺(jué)的微小沖壓零件尺寸測(cè)量方法。首先對(duì)系統(tǒng)的測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了介紹，然后介紹了測(cè)量方法，采用圖像處理軟件先對(duì)提取的圖像進(jìn)行灰度化、去噪點(diǎn)等預(yù)處理，再用Canny邊緣檢測(cè)算法進(jìn)行閾值分割，以提取零件的輪廓。在這些零件的輪廓處理算法上，提出了一種基于RDP算法的輪廓分割方法進(jìn)行輪廓分割。在邊緣定位上，提出了一種基于卡尺工具的邊緣點(diǎn)檢測(cè)方法來(lái)提高各類(lèi)輪廓的邊緣定位準(zhǔn)確度，然后采用基于Tukey權(quán)重函數(shù)的擬合算法對(duì)直線和圓弧進(jìn)行測(cè)量得到像素尺寸，最后將像素尺寸通過(guò)標(biāo)定轉(zhuǎn)換為物理尺寸。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該設(shè)計(jì)對(duì)微小沖壓零件的測(cè)量一致性及準(zhǔn)確度較高，且具備較高效率。

發(fā)表于：7/25/2024