基于千兆以太网物理层的高速传输设计

大型传感器网络中,由于传感器节点众多,系统传输数据量大,需要一种稳定的高速数据传输。千兆以太网1000BASE-T采用非屏蔽双绞线作为传输介质,能在普通的5类线上实现100m以上的远距离高速传输。本文介绍利用千兆以太网物理层芯片(PHY)作为数据收发器的高速传输节点,通过FPGA(Field-Programmable Gate Array)产生MAC协议帧,再通过PHY实现高速数据传输。这种方法把FPGA的高速数据处理能力和PHY的驱动能力结合起来,可解决各种物理实验和仪器中的高速远距离数据交换问题,比常规的用CPU+MAC控制器+PHY的方式所实现的数据传输速率高得多,实验测试验证了设计的正确性和可靠性。     

BEPCⅡ直线定时系统光信号收发器的研制

定时系统为BEPCⅡ直线电子枪、调制器和正电子源等设备提供精确的同步触发信号.因光纤介质的传输损耗低,使用光纤收发器传输同步触发脉冲信号,不但可以实现信号的远距离传输,同时保障了信号的电气隔离,增强了系统抗噪声能力.目前,自主研发的OTB插件已经投入了BEPCⅡ的直线定时系统的运行,结果表明系统性能达到并优于定时系统的设计指标.     

重离子治癌加速器高速实时数据传输系统研制

分析了重离子治癌专用加速器对部分同步数据和过程数据的传输要求,提出并实现了一种高速率、可纠错、远距离的实时数据传输系统,以提高加速器同步和控制的效率和可靠性。系统优化了传统系统的硬件配置和布局。采用PXI、FPGA、SDRAM与远距离千兆光纤模块相结合的系统构架,替代了原数据传输过程中低速、近距离、抗干扰性不强的数据通路和处理器件。软件上,通过对两片FPGA的编程,在系统后端实现了PXI接口和DMA相结合的方式与加速器服务器进行数据交互;在系统前端实现了800 MHz载波100 MHz基带信号的实时、远程、高速串行帧传输。通过该数据传输系统,保证新加速器系统的同步事例、电源波形等实时数据在服务器和远端控制器之间的高效传输。     

BEPCII直线定时系统光信号收发器的研制

定时系统为BEPCII直线电子枪、调制器和正电子源等设备提供精确的同步触发信号。因光纤介质的传输损耗低，使用光纤收发器传输同步触发脉冲信号，不但可以实现信号的远距离传输，同时保障了信号的电气隔离，增强了系统抗噪声能力。目前，自主研发的OTB件已经投入了BEPCII的直线定时系统的运行，结果表明系统性能达到并优于定时系统的设计指标。     

60Co货运列车检查系统图像数据的高速传输与实时存储

在^60Co货运列车检查系统中，由于列车车厢图像的数据量非常大，传输与存储的时间非常短，采集过程中图像数据的传输与实时存储是系统的一个重要课题。叙述了该系统的海量图像数据的高速传输与实时存储方法。     

基于Wi-Fi的远距离无线数据采集系统

传统的军用摩托车测试系统大多是存储测试系统,无法将测试数据实时地传递到远端的控制台,这给数据的读取和分析带来不便.论文设计并实现了一种基于Wi - Fi远距离无线数据采集系统.相比目前其它无线传输系统该无线采集系统具有传输速度快、距离远、抗干扰能力强、能与以太网整合等优点.在满足传输速率的前提下,通信距离可达10 km.     

高精度时间测量系统的网络读出设计与实现

设计了一种基于网络读出的多通道时间测量控制系统。该系统基于FPGA实现1 Gigabit以太网TCP服务端关键协议的逻辑设计,用于系统时间测量数据的高速传输,对于当前TOF时间测量电子学系统读出具有借鉴意义。通过对本时间测量系统进行性能分析和网络传输测试,实验结果表明:系统单通道时间测量精度好于22 ps,该1 Gigabit以太网TCP逻辑设计传输性能可达600 Mbps。     

一种便携式远距离无线电测距系统设计

针对传统超声、雷达、图像等测距方法存在的传输距离近、可靠性差、价格昂贵等问题,设计了基于双GPS的便携式远距离无线电测距系统,该系统集控制、存储、通信等模块于一体,实现了远距离无线电测距,且便于携带和探测.实验表明,当两地距离为35 m时,测量结果在34.3～36.1 m之间,误差范围为3.2％；当距离为2km时,误差...     

BES III触发系统与TOF读出电子学系统控制信号的远距离传输

介绍了BES Ⅲ改造工程中主触发系统与飞行时间计数器电子学系统之间的控制命令以及状态信号的远距离同步传输问题的解决方案。该电路基于高速光纤传输,采用现场可编程门阵列芯片和专用芯片,具备自动纠错和从错误中自动恢复的能力,设计可靠、灵活,通过测试证明符合北京谱仪的需求。     

陆上地震勘探数据同步采集与实时传输的设计与实现

针对陆上地震勘探的特点,设计并实现了节点数据同步采集和实时传输系统。一般传感器网络中,传感器节点往往采用本地时钟,并通过软件方法来进行补偿校准,但是由于本地时钟的初始相位不确定性,以及软件校准的局限,往往满足不了高分辨率的地震数据采集要求,故提出了基于时钟恢复和锁相环技术在硬件上实现系统时钟同步的方法,从而实现了节点间数据的同步采集。经过测试,相邻节点的采样时刻最多相差1ns,达到了同步采样的要求。同时系统基于串行/解串技术实现了远距离高速数据的实时传输。     

Geyser, a simple, new heating reactor of high inherent safety

Reactors for district heating are characterized by low power density and extremely slow load variation. Based on these requirements a completely new system GEYSER is under development at SIN.The GEYSER-concept represents a breakthrough in this area of nuclear technology. For the very first time an entirely passive LWR system with inherently safe operation is proposed.Normal unattended operation can be guaranteed without any of the usual active components. High reliability is achieved without cost intensive redundancies and corresponding active control systems. Sensitivity to external an internal events is drastically reduced at a very low cost, at the same time human influences are completely eliminated.     

基于FPGA和MCU的低成本地震信号数字滤波器设计

针对地震数据采集系统提出一种低成本、高灵活性的数字滤波设计方案。不仅对于地震数据采集系统有很大的实用意义,对于其它传感器网络也是可供参考的解决方案。设计的目的是在保持优秀的低通性能的同时实现高度抽取。该滤波器系统由四级CIC滤波和两级FIR滤波构成,分别在FP-GA和MCU内部实现。滤波器有着良好的低通性能,在430 Hz～500 Hz范围内幅度响应下降了137 dB。采用实际信号测试,信噪比好于110 dB,能够很好地满足地震数据采集的需求。     

Intravenous Angiography Using Computerized Fluoroscopy

During the past several years, we have developed dedicated digital algorithms for real time processing of X-ray transmission imaging data obtained from an image intensifier television fluoroscopy system. Three imaging modes called Mask Mode Fluoroscopy, Mask Mode Radiography, and Time Interval Difference (T. I. D.) Imaging have been tested in over 100 patients since installation of this. apparatus at the University of Wisconsin Clinical Science Center. Feasibility studies have been conducted to determine the capability of these techniques for imaging the entire cardiovascular system, including peripheral arteries, using intravenous injections of iodinated contrast material.     

并行设备总线电源控制系统设计

为实现CSRe试验环磁铁电源的控制同步，采用32位ARM内核芯片技术结合DSP控制板方式，稳定可靠地实现控制数据流的传输和同步事例的收发。同时通过CPLD逻辑时序编程来设计eVME正背板总线系统。本系统用嵌入式网络和并行总线技术可靠稳定实现数据的快速获取与给定。     

基于平板探测器投影数据预处理的三维CT重构算法研究

大面积非晶硅平板探测器(flat panel detector-FPD)在工业透射射线成像领域得到越来越多的应用。基于FPD的圆轨道FDK型三维计算机层析成像技术(Computed Tomography,3D-CT)检测速度快,但成像质量不及2D-CT。为发挥3D-CT速度优势,抑制噪声同时提高图像重建的质量。以由平板探测器得到的二维投影数据为研究对象,提出了一种对投影数据分别进行高频和低频两次滤波的投影预处理方法,然后将分别重建的图像叠加最终得到高质量的重建图像。由算法的仿真实验结果表明,重建图像质量得到明显改善,系统噪声得到抑制。     

先进超导托卡马克实验装置等离子体密度远程控制系统

在先进超导托卡马克实验装置实验阶段,与密度控制有关的实验数据和信息存储在实验现场的计算机系统中,对这些数据进行分析研究时需要到现场才能采集或获取.设计了托管控件,用于等离子体密度远程控制系统业务逻辑的封装,实现了增强型的B/S计算结构,解决了远程控制过程中复杂的科学计算,并实现了实验进程的同步监视.还在数据交换机制中部署了web services和Data File services两层服务,有效地维护了数据传数链路的松散耦合特性.实验证明,它不仅实现了密度的远程控制功能;而且在目前的托卡马克实验情况下,具有较好的数据传输性能.     

核电站工程动态投资控制信息系统

介绍了国外流行的项目管理软件的投资控制管理功能以及国内核电工程控制控制信息系统的具体做法。提出了投资控制与进度控制相结合的必要性，以及动态投资控制的概念、动态、投资控制信息系统的设计方案和主要数据结构模型，以此为基础可以开发适用于核电工程的人有动态预算、现金流管理和投资优化功能的投资控制信息系统 。     

Recombination of molecules in channeling conditions

The transmission of molecules through thin gold foils in channeling conditions is studied, both theoretically and experimentally, in the low energy range (E < 10 keV/u). For this purpose we have performed semiclassical computer simulations of the fragment trajectories inside the target and we are able to determine if they can reconstruct at the exit surface via the recombination model. Our calculated transmission yield shows interesting oscillations as a function of the dwell time, and also the calculated exiting number of with respect to H⁺ shows a very good agreement with our experimental measurements. We observed transmission yields almost three orders of magnitude larger than in the case of a random target.     

AP1000控制棒棒位的数字化测量技术分析

结合AP1000的数字化棒位指示系统,通过分析AP1000控制棒的组成、控制棒驱动机构和棒位测量探测器布置,并从数字化测量角度指出了非接触式传感器测量、探测线圈的冗余设计和数字化数据传输等可靠性技术的应用,确保了AP1000反应堆棒位测量精度和棒位控制系统的安全可靠。     

基于SRWF -1028的GPS定位数据传输系统的设计

以单片机MSP430F149作为主控芯片,采用SRWF - 1028无线射频模块和Ublox公司的NEO-5Q GPS模块设计GPS定位数据传输系统,并就系统的组成给出了各部分硬件及软件的具体实现方法;反复多次的实际试验结果表明:系统设计合理,实现了利用SRWF - 1028无线射频模块对GPS定位信息的传输,克服了G...