DSP实时图像处理软件优化方法研究

为提高高速图像处理系统中数字信号处理器(DSP)软件的实时性,分别提出面向算法与代码2个层次的优化方法。算法级优化通过重新设计算法的实现流程,充分利用处理器资源,完成算法到处理器上的高效映射;代码级优化使用汇编语言,对固定算法的代码进行优化,使循环核形成高效的软件流水,达到实时性能要求。实验结果表明,2种优化方法均能提高DSP软件中关键模块的处理速度。     

MATLAB7.0在TI C2000 DSP系统设计中的应用

传统的DSP软件开发都是先设计DSP上的算法并仿真然后将其写成特定DSP的代码(c或是汇编)在目标板上实现.介绍了一种新的高效、集成的DSP软件设计方法.利用MATLAB7.0新提供的Embeded Target for TI C2000 DSP、simulink、Real-Time Workshop和TI的CCS IDE相结合,在MATLAB环境下生成DSP的C代码并调用CCS IDE编译连接,实现了DSP软件设计与实现的统一,极大的缩短了开发周期.利用这种方法开发的根据AD口采集电压信号调节PWM输出占空比的程序已在F2812目标板上成功运行.     

基于RTW的单相锁相环控制新方法研究

给出了一种基于DSP TMS320F2812和MATLAB实时代码生成工具(RTW)的单相整流器锁相环控制系统,介绍了MATLAB实时仿真控制系统的搭建过程和实际系统的硬件结构;并在此防控一体化控制平台上,介绍并改进了一种双坐标反馈方法设计锁相环的算法,首先利用Matlab/Simulink工具建立了算法模型,并给出了其仿真结果,结果显示功率因数基本为1;然后将仿真模型转换成实时代码,并将代码烧写到DSP控制实际系统中给出了实验结果,实验结果显示相位差为-2度左右,电流稳定在一定值,与仿真结果吻合,证明了这种由可视化模型生成代码的方法不仅缩短了开发周期,而且提高了系统的能观能控性。     

利用数据产生模糊推理系统的自适应学习方法

利用数据设计模糊推理系统分为两个主要内容: 结构辨识和参数优化. 论文首先通过定义隶属度函数和模糊规则简单地给出了一种初始模糊推理系统结构. 然后, 为了提高基于梯度的学习算法的收敛速度、减少振荡, 提出了一种产生模糊推理系统的改进梯度下降方法, 并对算法的收敛性和振荡情况进行了系统分析; 利用这些优化分析结果能够进一步确定在输入变量空间的哪一个区域中模糊规则的密度应该加强, 以及在哪一个输入变量上用于划分其论域的模糊子集的数目应该增加, 从而获得一个新的更精确的模糊推理系统结构. 最后将所提出的方法用于解决非线性函数的逼近问题.     

AVS变换算法在C64x+DSP上的实现

讨论了音视频编码标准AVS中比较耗时的部分--8x8 IDCT变换的一维快速算法,提出了变换算法在TI公司的TMS320DM6446芯片的C64x+DSP子系统上的快速实现方法.该方法针对视频编码的实时性要求,根据C64x+DSP的特点和存储器结构特性,利用线性汇编优化,提高了代码的并行性和存储器访问效率.DSP仿真结果表明,文中提出的快速实现方法可以提高性能4倍以上.     

支持向量机-模糊推理自学习控制器设计

常规的模糊推理系统大多由专家经验建立模糊规则,自学习能力不强.提出了一种支持向量机-模糊推理系统,由支持向量机实现模糊推理系统的自学习,并设计了一种支持向量机-模糊推理自学习控制器.文章给出了自学习控制器的结构和学习算法,对比研究了变尺度梯度优化和混沌优化两种学习算法.针对非线性对象的仿真实验验证了该控制器的优良性能,控制效果比模糊逻辑控制器更好.     

无刷直流电机模糊控制系统的仿真及其在DSP中的实现

本文采用模糊控制系统分别在MATLAB与DSP中实现了对永磁无刷直流电机双闭环系统的调速。文中首先建立了永磁无刷直流电机的数学模型,然后利用MATLAB中的Fuzzy Toolbox和SIMULINK实现了对无刷直流电机调速系统的仿真设计,将模糊控制器和PID控制器通过自适应因子结合,在线自调整控制参数,提高了系统的控制精度。最后在基于DSP的控制器中运用本文提出的编程方法实现了上述控制思想。实验验证了调速系统模型的准确性与编程方法的可行性,并且系统具有良好的动态性能。     

模糊控制在液位控制器中的应用

在模糊控制原理的基础上设计出模糊控制器,利用模糊推理的方法实现了对液位系统的控制,本文详细介绍了模糊控制器设计思路和步骤。并在MATLAB仿真软件上进行仿真研究,结果表明,模糊控制能使液位控制系统的控制效果大大提高,对进一步的研究应用提供了一定的参考价值。     

自适应模糊控制器设计

介绍了模糊控制的原理和模糊控制系统的设计方法,并MATLAB语言对模糊控制系统进行仿真。具体叙述了模糊集和模糊论域及隶属函数的确立、模糊控制规则的建立和模糊推理和去模糊化,阐释了模糊控制器在MATLAB中的具体实现方法,最后通过一个实例进行了仿真说明利用MATLAB语言使模糊控制系统设计和仿真变得容易、直观且迅速。     

自适应阶梯模糊控制器的FPGA实现

采用自适应阶梯模糊控制方法对汽车制动装置中的电涡流缓速器进行控制,在FPGA芯片上实现自适应阶梯模糊控制器的第一级与第二级。详细介绍模糊控制器内部结构及各模块的实现方法,并对模糊推理算法进行优化。最后在FPGA开发板上进行了仿真测试。     

基于改进型模糊聚类的模糊系统建模方法

结合减法聚类和模糊C均值聚类,提出了一种改进型聚类算法,加快了收敛速度．利用改进后的算法对模糊系统输入或输出的样本集聚类,对聚类结果采用Trust-Region法拟合高斯型和S型函数,以实现模糊系统输入、输出空间的划分和隶属度函数参数的确定．结合MATLAB的模糊和曲线拟合工具箱,详述了如何在标准算法上进行改进和模糊系统建模．通过对IRIS标准数据聚类实验以及在解决机械加工误差复映问题上的应用,验证了改进后算法和建模方法的有效性．     

A fuzzy reasoning design for fault detection and diagnosis of a computer-controlled system

A fuzzy reasoning and verification Petri nets (FRVPNs) model is established for an error detection and diagnosis mechanism applied to a complex fault-tolerant PC-controlled system. The inference accuracy can be improved through the hierarchical design of a two-level fuzzy rule decision tree and a Petri nets technique to transform the fuzzy rule into the FRVPNs model. Several simulation examples of the assumed failure events were carried out by using the FRVPNs and the Mamdani fuzzy method with MATLAB tools. The reasoning performance of the developed FRVPNs was verified by comparing the inference outcome to that of the Mamdani method. Both methods result in the same conclusions. Thus, the present study demonstrates that the proposed FRVPNs model is able to achieve the purpose of reasoning, and furthermore, determining of the failure event of the monitored application program.     

基于MATLAB平台的DSP控制系统仿真技术研究

为了研究能够用于实现某自主运动平台快速原型技术的软件开发、调试平台与系统实时仿真技术,设计了基于MATLAB软件平台的DSP控制系统仿真平台.该平台的主要功能包括:利用CCS(code composer studio)所提供的DSP/BIOSTM工具开发、调试基于TMS320C6202 DSP的自主运动平台控制软件应用程序;实现MATLAB软件工具控制TMS320C6202 DSP目标板进行数据采集,并与目标板进行数据通信.     

模糊PID控制器设计及MATLAB仿真

将模糊控制器和PID控制器结合在一起,构造了一个模糊PID控制器,利用模糊推理的方法调整PID控制器的参数,并利用MATLAB的SUMLINK工具箱,对系统进行仿真,仿真结果表明模糊PID控制器能使系统达到满意的控制效果.     

液压混合动力履带车辆联合制动模糊控制

针对液压混合动力履带车辆联合制动系统,为了实现制动过程平稳性,提出了基于制动力分配原则的模糊控制策略.首先在MATLAB中建立了能量再生制动系统和机械制动系统以及车辆动力学仿真模型,然后设计了以制动力分配系数为控制变量的联合制动模糊控制器,给出了模糊控制规则,建立了控制系统仿真模型,并在不同制动强度条件下对车辆制动过程进行仿真.仿真结果表明,联合制动模糊控制系统能够有效回收制动能量,同时与PID控制相比明显改善和提高了履带车辆制动过程稳定性.     

MATLAB/NCD优化模糊控制的仿真研究

该文采用MATLAB软件中的动态仿真工具SIMULINK和模糊控制工具箱建立典型二阶被控对象的二维模糊控制系统仿真模型，其控制规则用解析式表达。在人工调试得到量化因子和比例因子的初始值后，采用MATLAB软件中的非线性控制设计(Nonlinear Control Design，NCD)模块集对该模糊控制系统的量化因子和比例因子进行优化，仿真优化后得到了模糊控制系统的量化因子和比例因子的最优参数。再通过调节因子调节控制规则，超调最小时的调节因子的值即为最佳值。从而得到了整个二维模糊控制系统的四个最优参数。该文提出的模糊控制系统优化方法易于为工程技术人员掌握，具有重要的理论和实用价值。     

MATLAB软件在CDMA通信仿真中的应用

MATLAB因具有强大的数学计算，算法推导、建模仿真和图形绘制等功能而广泛应用于各领域，误码率是CDMA无线通信系统的重要性能指标，文章利用MATLAB的M语言进行编程、仿真、从而对CDMA无线通信系统的性能进行了分析。     

基于AFSMC算法的四旋翼飞行器控制策略研究

针对四旋翼飞行器在飞行过程中,控制系统存在非线性、强耦合、不确定性和鲁棒性差的问题,建立了关于四旋翼飞行器的动力学数学模型,将自适应控制、模糊控制和滑模控制相结合,提出基于自适应模糊滑模控制(AFSMC)的快速平稳控制策略。采用模糊系统推理方法实现理想控制律的逼近。在满足李雅普诺夫稳定性条件的前提下进行控制器的设计和稳定性分析,并结合四旋翼的数学模型和给定参数进行了MATLAB仿真。仿真结果表明,AFSMC控制器相比常规PID控制器具有良好的动态性能和抗干扰能力。     

一种基于OPC通讯的自适应模糊PID控制优化设计

给出了一种利用先进控制技术有效实时优化控制系统参数的方法。首先利用组态软件MCGS设计控制系统监控界面,采用OPC（OLE for Process Control）通讯在MATLAB中得到控制系统实时参数;根据上位机MCGS中实时控制系统的控制要求,在MATLAB中设计自适应模糊PID控制算法优化该控制系统的控制参数,再利用OPC实时通讯将优化后的控制参数传输返回至MCGS来对控制系统进行实时控制。以二阶液位控制系统为仿真实例,仿真结果体现了自适应模糊控制PID算法对实际控制过程的现实意义,且控制过程实时有效,提高了控制效率。     

电弧炉电极调节系统 Fuzzy-PD 控制器的仿真研究

该文介绍了采用MATLABV5 .2提供的模糊逻辑工具箱来设计研究电弧炉电极调节系统中的模糊 -PD控制器 ,讨论了在SIMULINK环境下模糊 -PD控制器的参数自调整原理、结构、建立模糊控制规则库和模糊推理方法 ,并给出了仿真结果与结论。