无人机任务规划系统体系设计①

无人机任务规划系统(MPS)是一项复杂的系统工程,一个综合高效的任务规划系统对于具有超视距侦查和监视能力的无人机完成作战任务是相当重要的。系统地构建一个可行的任务规划系统需要考虑的因素很多,首先要进行任务信息需求分析,其次是对各种资源的合理配置,另外还要满足飞机飞行特性、航空控制规则以及作战法则等标准。从无人机任务规划概念出发,分析无人机任务规划系统的信息需求环境和构建要求,归纳了无人机任务规划的基本体系结构和模块化设计,最后给出了无人机任务规划系统基本的评价指标。     

新型9/7小波基构造及快速实现

CDF9/7小波的复杂系数是限制其快速实现的主要因素。该文构造了新的含参双正交提升小波模型,并利用能量集中性法则和迭代搜索算法提出一种压缩性能与此相当适合移位操作的有理数小波基。新小波基在硬件实现时可用一次移位和加法运算代替乘法运算,运算量仅为原来的25%,且无需考虑位长对精度的影响。一维小波4级流水架构已通过FPGA验证,与同类设计相比,减少一半的资源消耗量,并且大幅提高系统的工作频率。     

并行MPS算术编码的性能分析

利用多维二进制码流的统计规律,基于MPS并行的算术编码不但避免了传统并行算术编码的复杂运算,且不会影响其基本概率估计规律。该文运用全概率定理和统计平均思想从理论上分析了并行度与加速比、编码效率之间的关系,指出并行度为2的MPS并行编码方案在编码速度和效率方面较其它并行度占有很大优势,并行度3和4的编码方案在编码效率方面基本持平,并加以试验证明。     

光电稳定滑模变结构控制系统的设计与仿真

稳定控制是光电稳瞄产品的核心技术之一.经典控制理论超调与快速性之间存在难以调和的矛盾,系统难以得到理想的动态性能.为解决上述问题,首先建立了稳定控制系统数学模型,采用非线性微分信号获取方法,设计了一滑模变结构控制器,计算出滑动模态存在的条件进行了仿真.仿真表明,所采用的微分信号方法性能优良,所设计的控制系统能够同时实现系统无超调和快速响应的目标,并为产品的稳定性控制开发了一种新的控制策略.     

工作流数据的描述及访问机制

针对目前工作流管理系统建立数据流存在的问题,引入流内数据流和流外数据流的概念,在分析数据流特点的基础上,提出了一种分布式环境下管理工作流数据的体系结构.在该结构中,运行层的运行节点负责控制流,数据层的数据节点负责数据流,运行节点通过执行接收活动来触发数据层的数据复制机制.进而在运行节点间建立所需的数据流.与现有的实现数据流的方法相比,本文提出的数据描述方法和数据访问机制不仅为流外数据流提供了数据通道,同样为流内数据流的描述和实现提供了方便.对设计工作流管理系统中的数据管理具有较高的应用价值.     

分步式并行MQ编码及其VLSI设计

针对MQ编码的环路反馈结构的高复杂度对实现快速图像压缩硬件的限制,研究分析了MQ编码的基本算法,提出了"区间编码"和"位填充"之间有一定的独立性,可用先进先出(FIFO)管道连接后并行处理的思想,并设计了一种适合MQ编码算法特点的异步流水线与有限状态机(FSM)相结合的分步式并行结构.该结构简单合理,FIFO管道的引入可支持异步流水电路,FSM的动态优化策略有效地防止了流水的阻塞,复杂环路的逐层分解显著降低了编码的反馈效应,根据程序运行过程中的数据操作动态特征,利用概率统计规律和状态机分割减小了系统的关键路径长度.该结构的资源利用率高,现场可编程门阵列(FPGA)原型系统最高时钟工作频率为233MHz,吞吐率与其它同类结构相比有明显提高,达到116.5Mbps.