调整门和连线尺寸以减小串扰的拉格朗日松弛法

本文给出了一个布线后减小串扰噪声的算法。该算法通过调整逻辑门和互连线的尺寸有效地减小了串扰噪声，在减小噪声的同时约束电路的最大延时，使得在串扰噪声和时序都满足约束的条件下最小化芯片面积。算法保证了改变逻辑门和线网尺寸不会破坏电路的时序约束。实验结果证明，本算法有效地减小了串扰。此算法不需回到布线阶段来优
优化串扰，减少了设计迭代次数，加快了设计收敛时间。     

经验模态分解算法在角位移传感器信号去噪中的应用

当多个角位移传感器工作在多个电平时,线路间的串扰会导致内部噪声,影响传感器信号输入和输出。设计了角位移传感器线间串扰信号的多层分解去噪方法。在计算角位移传感器信号线间的串扰电压后,分别计算电容耦合和电感耦合的总串扰电压。利用经验模态分解算法对传感器信号进行逐层分解后,得到一定量的残差项和信号分量（IMF）,并将其相加生成新的信号。重复分解计算产生新的信号,然后计算信号分量（IMF）中包含的串扰信号,并根据硬/软阈值消除串扰噪声。仿真结果表明,所设计的方法可以有效地消除角位移传感器线间串扰信号噪声的影响,使传感器采集的角位移测量电路的电压信号更接近无串扰的电压信号,从而保证角位移传感器信号的有效性。     

PCB上微带线间的串扰分析

用传输线理论知识对PCB板上平行走线之间的串扰作了分析推导,为PCB板上的布线设计提供了参考,证明了避免串扰的设计技术和原则。     

信号相关的串扰优化详细布线

针对超深亚微米IC布线设计中的串扰问题,提出基于改进遗传算法的串扰优化的详细布线方法．该方法同时考虑了产生串扰的动态和静态的因素,能够更加准确地反映线间串扰的情况,为布线的调整提供更大的余地．实验证明,该方法不但比现有的方法能更好地减少线间串扰,而且改进的遗传算法能显著地减少繁衍代数和运算时间。     

基于时域特征的角位移传感器信号线间串扰方法研究

传统串扰方法计算得到的数据时域特征较弱,难以应用到不同的信号线间串扰问题分析中,为此提出基于时域特征的角位移传感器信号线间串扰方法.根据串扰基本原理,提取角位移传感器参数特性,通过相敏检波计算信号频率差异值,得到角位移传感器信号的时域特征,构建基于时域特征的串扰模型.设置单线、绞线以及屏蔽线三组不同的信号线,利用本文提出的方法和传统方法获取串扰数据.实验结果表明,两组方法可以获得角位移传感器与单线间的串扰;当端接电阻值增大到100Ω时,本文方法能够获得角位移传感器与绞线间的串扰;当测试角位移传感器与屏蔽线间的串扰时,本文方法可以获得具有对称性质的近端与远端串扰波形.     

嵌入式系统串扰问题分析

引言 在嵌入式系统硬件设计中,串扰是硬件工程师必须面对的问题。特别是在高速数字电路中,由于信号沿时间短、布线密度大、信号完整性差,串扰的问题也就更为突出。设计者必须了解串扰产生的原理,并且在设计时应用恰当的方法,使串扰产生的负面影响降到最小。     

矩形谐振腔串扰抑制方法研究

在高速数字系统中,信号完整性问题越来越突出,信号速率和设计密度的不断提高使得串扰上升为主要因素之一。先研究了基于矩形谐振腔的串扰抑制方法;然后与三倍线宽方法(3W方法)和有过孔接地的防护线方法的对比分析表明,矩形谐振腔方法对微带线间近端串扰的抑制能力不理想,但对远端串扰的抑制非常有效,在频域仿真中远端串扰幅度可提高12 dB和8 dB,在时域仿真中远端串扰峰值分别为前两种方法的18.2%和23.1%;最后进一步研究了矩形谐振腔的结构参数（间距、长度和宽度）对远端串扰的影响,发现这三个参数存在一组最优值,能最大程度地减小远端串扰。     

一种基于反相器减小传感器信号线间串扰方法

传感器信号传输时由于信号线间的电磁耦合产生不可避免的串扰。信号线间串扰严重影响信号线系统信号完整性。针对传感器信号线间串扰提出一种抑制方法,基于反相器防护线减小信号线间串扰方法,该防护线物理结构非常简单,从而很好地减小物理设计成本。通过PSpice软件搭建仿真电路进行仿真验证,仿真结果表明：未采用反相器防护线的受害线受到串扰严重且信号发生误码现象,而采用反相器防护线后受害线串扰现象明显改善且传输信号和原始传输信号100%吻合,从而验证了反相器防护线具有很强的抑制传感器信号线间串扰能力。     

串扰延迟变化曲线的分析计算

在串扰噪声及互连线延迟研究的基础上,分析了串扰延迟的本质以及串扰延迟变化曲线的计算问题;深入探讨了串扰延迟变化曲线和串扰噪声的关系,指出两者并不存在镜像关系,最大串扰延迟变化并不一定对应于串扰噪声尖峰值;研究了几个重要参数对串扰延迟变化曲线影响的灵敏度．全SPICE模拟结果说明了文中分析的正确性和准确性．     

信号完整性分析及仿真

现代科技飞速发展,高速数字电路已成为主流。随着系统工作频率和集成度的提高,信号完整性问题在高速数字电路设计中是至关重要的问题,本文对信号完整性中的反射和串扰两个方面进行了研究,并采用Cadence_Allegro工具设计了简单的数字仿真电路进行仿真分析,分析了解决反射的四种方法和解决串扰的两种方法,并在实际设计电路中进行了实践,表明仿真结果和实际应用一致。     

一种保护青少年脊柱健康的减重背包设计与研究

目前市面上的青少年背包主要通过肩部来进行载荷,而忽略了腰部载荷的作用。背包长期负重 不当会影响脊柱生长。为了平衡肩部、腰部和臀部的载荷,设计一种通过臀部带和弹性杆结构改变重力传递方 式的减重背包。首先对人体背包进行生物力学分析,提出设计方案;然后借助 ADAMS 对传统背包与减重背包 在平地、上坡、下坡 3 种路况下进行人体肩部、腰部和臀部载荷的动力学仿真,并利用 MATLAB 对 2 种背包 的肩部、腰部和臀部的力矩进行分析。结果表明减重背包减轻了肩部 6.1%和腰部 5.4%力矩;减重背包肩部力 矩与腰臀部合力矩的比值是 4.17,而传统背包的比值是 6.58。减重背包减少了肩部和腰部的载荷,同时发现肩 部力矩与腰、臀部合力矩的比值越小,转移到臀部的力矩越大,背包的平衡性越好,表明了减重背包优于传统 背包。     

新闻推荐算法可信评价研究

随着AI、5G、AR/VR等新技术的快速发展,内容类应用如电子商务、社交网络、短视频等层出不穷,导致信息过载问题日益严重。人工智能技术的发展推动了智能算法的爆炸式运用,作为智能算法的一种,推荐算法在大数据、应用场景和计算力的推动下,通过信息过滤技术,为用户提供适应兴趣及行为的个性化及高质量的推荐服务,逐步提高了用户的使用体验、内容分发效率,在一定程度上缓解了信息过载的问题。但推荐算法的潜在偏见、黑盒化特性及内容分发方式也逐渐带来了决策结果不公平性、不可解释性,信息茧房、侵犯用户隐私等安全挑战。如何提高推荐算法的可解释性、公平性、可信程度等越来越受到国内外政府监管部门、产业及学术界的重点关注,推荐系统和推荐算法也由此从发展期进入管制期。为此,本文针对新闻推荐领域,分析推荐算法的稿件画像、用户画像、推荐推送、反馈干预和人工复审等关键要素,围绕推荐算法生态的参与者,如内容生产者、受众、算法模型、新闻平台,从公平性、可解释性和抗抵赖性三个方面提出了一种新闻推荐算法可信评价体系,并进行定量或定性分析。公平性、可解释性和抗抵赖性是正相关关系,当公平性和抗抵赖性越强、可解释程度越高,新闻推荐算法的可信度越高。希望弥补新闻推荐算法领域的可信研究的空白,建立可信推荐算法生态,加速安全推荐系统的建立和推广,同时为智能算法可信研究提供参考,为智能算法的监管和治理提供思路。     

基于信息熵的风格绘画分类研究

针对艺术风格绘画分类算法中存在的精度和效率不高等问题,提出一种基于信息 熵的艺术风格绘画分类算法。首先选取西方漫画、素描、油画、水彩画,以及国内烙画、水墨 画、壁画具有代表性的 7 种艺术绘画风格作为研究对象,对图像进行去噪、归一化等预处理。 其次,提取绘画艺术作品风格特征,分别求取图像的颜色熵、分块熵、轮廓熵,并合并构成不 同绘画风格的信息熵。信息熵求取时,将色彩空间转换为 Lab 颜色空间,通过 a、b 通道颜色值 及加权函数获得图像的颜色熵;通过对艺术图像分块求取信息熵,求取分块的信息熵均值获得 分块熵;通过 Contourlet 变换,求取艺术图像的轮廓信息,获得轮廓熵。接着,合并提取的颜 色熵、分块熵、轮廓熵,利用支持向量机(SVM)对艺术风格图像学习训练,获得艺术绘画风格 的分类模型;最后,提取待识别绘画风格样本的熵特征,通过 SVM 分类识别获得最终的分类 结果。该方法具有特征维数少、运算速度快、尺度不变性等优势,实验结果表明,其能提高不 同绘画风格的分类精度和效率。     

Interface as Exordium: The Rhetoric of Interactivity

In this article, I outline how the interface of new media functions rhetorically as an exordium to engage users and to dispose them to persuasion. The modular, networked, and interactive nature of new media requires an interface: a central place of interaction for the technological, human, social, and cultural aspects of new media. I propose that the interface functions rhetorically through three modes of interactivity, including multi-directionality, manipulability, and presence. By understanding these modes of interactivity and how they function to create various degrees of interaction and engagement, we can begin to develop the analytic tools needed to increase critical awareness of the interface. A rhetorical understanding of the interface enables us and our students to see that the shape and design of the interface is not natural and inevitable. The design of the interface is a design of human experience and, as such, the interface becomes a locus of power. The modes of interactivity it deploys are capable of enabling empowerment and enacting rhetorical patterns of control.     

基于改进U-Net的水草图像分割方法

无人艇（USV）在河道水面作业过程中,水草会缠绕推进器,这是整个业界应用都遇到的困扰。针对水面图像中水草分布的全局性、分散性以及边缘和纹理的复杂性,对U-Net进行改进并用于对图像所有的像素进行分类,以减少网络特征信息的丢失,并加强全局和局部特征的提取,从而提高分割性能。首先,采集多地多时段水草图像数据,制作了一个比较全面的水草语义分割数据集;其次,提出在U-Net中引入三个尺度的图像输入,从而使得网络对特征进行充分提取,并引进三种上采样图像的损失函数来平衡三种尺度的输入图像带来的总体损失;此外,还提出了一种混合注意力模块并引入到网络中,其包含空洞卷积和通道注意增强两个分支;最后,在新构建的水草数据集上对所提网络进行验证。实验结果显示,所提方法的准确率、均交并比（mIoU）和平均像素精度（mPA）值分别可达96.8%、91.22%和95.29%,与U-Net（VGG16）分割方法相比,分别提高了4.62个百分点、3.87个百分点和3.12个百分点。所提方法可应用于水面无人艇对水草的检测,并进行相应的路径规划来实现水草避让。     

Inter-digit co-ordination and object-digit interaction when holding an object with five digits

The current study investigated inter-digit co-ordination and object-digit interaction during sustained object holding tasks by using five, six-component force/torque sensors. The sum of the individual finger normal forces and the thumb normal force showed a parallel variation with a mean median correlation coefficient of 0.941. The normal force traces demonstrated the lowest coefficient of variation (about 9% as averaged across digits) as compared with other force/torque traces. The sum for the variances of the normal forces of the index, middle, ring, and little fingers was about 50% of the variance of the summed normal force of the four fingers. Of the five digits, the thumb, index, middle, ring and little fingers accounted for 50.0, 15.4, 14.6, 11.7 and 7.3% of the total normal force; and 39.4, 9.9, 19.3, 14.0 and 17.5% of the total vertical shear force (i.e. the load), respectively. The ratios of the normal force to the resultant shear force were 2.6, 4.5, 1.8, 2.2 and 1.3 for the thumb, index, middle, ring and little finger, respectively. The centre of pressure migration area of a single digit at the object-digit surface during object holding ranged from 0.30 to 1.21 mm². The current study reveals a number of detailed object-digit mechanics and multiple digits co-ordination principle. The results of this study may help to improve ergonomic designs that involve the usage of multiple digits.     

基于大数据的航道采集系统的架构设计

随着大数据技术的迅速发展,智能航道应运而生。航道的水文、水深、岸线等要素数据是实时监测获取的,其具有大数据 4V 的特征。同时,航道行业中没有标准统一的通讯协议,智能采集设备和业务系统高度耦合,各业务系统存在信息孤岛的状况,无法满足大数据量的要求。因此,本文提出一种基于大数据的航道采集系统的架构设计,构建了高通量、高可靠、高保密的航道数据的采集通道。该系统架构包含四个中心模块：采集处理中心、指令下发中心、数据生命周期管理中心和配置管理中心。各中心模块采用大数据技术分布式/集群架构,能够高效、可靠的处理大规模的实时数据,且能根据数据的规模动态调整集群的大小。本系统通过配置管理中心动态配置协议、设备,实现了对智能设备的可插拔式的管理。所有的智能设备监测的数据均通过采集系统处理后,由业务系统从分发模块订阅,降低设备与业务系统耦合度,且实现所有数据的汇聚整合,有利于后期航道大数据的分析挖掘,进而发现更多有重要价值的航道知识。     

中国国画情感-美感数据库

目的 有关艺术作品审美感受的量化或计算,在心理学上已有许多研究。近年来,人工智能的研究成为热点,而对人类感知的定量分析也随之受到极大关注,例如基于图片或者音乐内容的情感计算等。美感作为一种艺术化的审美情感,与之相关的定量研究有较大潜力。为便于进行中国文化背景下的审美研究,同时为丰富图像情感与审美计算相关研究的数据基础,需建立一个国画美感和情感分析所用的图像数据库。方法 从多种渠道收集筛选511幅国画素材及350个国画美感形容词,通过词汇筛选和因子分析获得国画美感主要因子;采用离散词汇和PAD（pleasure-arousal-dominance）情感连续维度空间这两种描述方式对国画的审美感受进行标注;对数据库进行情感和美感的模式分类,从而验证其实用性。结果 获得5个国画美感主要语义标签：气势、清幽、生机、雅致和萧瑟;标注数据结果满足有效性验证;不同美感的PAD情感分布呈现一定极化;经测试,情感分类精度平均可达0.68,美感分类精度最高可达0.77。结论 本文得到的5个国画美感评价范畴,可基本概括国画的审美感受;所建立的数据库,能为视觉美感及情感的定量研究或者计算机视觉、实验美学等领域的研究提供有效数据基础;PAD分布对美感有较好区分性。下一步将进一步扩充数据库,以解决数据分布不均问题,同时进一步挖掘PAD分布与美感分布之间的关联。     

基于云计算的物流区块链共识算法研究

为解决物流企业供应链的商流、物流、资金流、信息流、服务流等信息的不可篡改性、物品可溯源性、公证防伪不可抵赖性、资金的安全性等日益迫切的问题,提出了基于云计算的物流区块链模型及区块链共识算法。分析传统物流交易流程及其交易模型存在的问题,提出利用云计算与区块链解决其存在不足的思路;根据云计算与区块链的技术特点,融合各自的优势,给出物流区块链和云物流区块链的定义,提出基于云计算的物流区块链模型。根据实用拜占庭共识算法的基本原理和云物流区块链模型,结合去中心化和不可抵赖性的要求,对物流区块链共识算法进行设计,并与原始实用拜占庭共识算法、优化MinBFT算法进行分析比较。该算法与PBFT、MinBFT、CloudPBFT等算法进行对比实验,实验结果表明该算法在节点大于3f+1时,节点越多,吞吐量越大,其吞吐量以及网络延迟时间皆优于PBFT、MinBFT、CloudPBFT等算法。因此,该算法是一种可靠而有效的,具有去中心化和不可抵赖性的物流区块链共识算法。     

基于Bully算法的Redis集群选举方案优化

随着互联网的迅速发展,用户从系统获取的信息越来越多,访问系统的频率也在迅速增加。当大量客户端访问系统时,请求的响应时间也会大幅增加,传统关系型数据库已经无法满足用户的需求,而内存数据库在保证系统稳定的前提下,改善了用户体验,并得到了越来越广泛的应用。作为NoSQL内存数据库,Redis支持很多数据类型,适用于多种情况下的缓存与存储需求。文中主要介绍Redis集群,它是Redis的分布式实现,支持主从复制,也具有一定的容错性和线性可扩展性,当前使用Redis集群的网站有新浪微博、github等。虽然 Redis集群 应用广泛,但目前它在节点下线后会出现恢复时间长的现象,这与现有Redis集群的选举算法有关,即与Raft算法的实现有关。分析了Redis集群的可靠性,并优化了集群的选举算法。测试结果显示,在单个主节点下线50s内,优化后的集群都能成功恢复,比社区版本的集群提高了40%。