基于VC＋＋的动态信号分析系统的研究与设计

针对目前动态信号分析系统的现状和工程测试对数据采集的实际需要,基于WindowsXP系统为开发平台,采用面向对象的编程技术和VC＋＋为开发工具,研制了一套基于VC＋＋的动态信号分析系统。该系统主要包括数据采集模块、数据分析与处理模块和数据存储等功能模块。可实现对单个和多个信号的实时同步采集,并能够对信号进行分析处理,还能实现数据的分段存储和波形的回放查看。最后进行了实验测试,所研制系统可以满足测试中的各种分析要求,验证了其可靠性和实用性。     

多线程存储YUV数据在安防系统中的应用

安防监控系统中常要处理YUV格式的图像数据。实时存储的单位时间内数据量大,容易丢帧。为满足实时存储的需求,设计并实现了一种基于多线程的YUV格式的图像存储软件。采用定量的缓冲区进行缓存大量实时的YUV数据,再利用多线程实现该数据的实时存储。实验结果显示以多线程实现的摄像机实时数据采集和实时数据存储是可行的,而且能够确保记录的图像数据丢帧率低、可用性高。     

中波导航数据实时采集与处理系统设计

传统的数据采集系统存储容量小、开发难度大,无法满足工程应用中实时性和灵活性的要求。为使处于中频的中波导航信号顺利实现数据实时采集、存储与处理,设计了基于 LabVIEW 的中波导航数据实时采集和处理系统。采用队列技术和事件结构进行数据缓冲和控制数据存储,然后对中波导航数据进行频谱分析,提取信号频率、幅度和相位,完成导航参量的测量。结果表明,系统成功实现了中波导航信号的实时数据采集、存储和处理,提高了采集效率, 实现了资源共享。该系统已成功用于实验室研究中。     

星载干涉成像光谱仪高速数据采集系统的设计

在工业及航空航天测控领域,实时数据采集存储是一个基本而且重要的环节。如何提高数据采集存储的实时性一直是技术人员所关心的问题。结合32位高速数据采集板7300A在星载干涉成像光谱仪高速数据采集记录系统的应用,阐述了在Windows NT下用vc6．0实现高速数据采集、存储与实时显示过程。在实现过程中采用了多线程、定时器、双缓存和同步对象等技术,有效保证了光谱数据采集、存储与显示的稳定性、实时性,用高速数字采集卡实现了高速数字图像采集卡的功能。     

分布式手机信令数据采集与分析技术研究

针对智能手机端分布范围分散导致的大规模信令数据存储和实时分析处理困难的问题,文中设计了一种基于分布式计算的手机信令数据采集与分析技术方案。基于分布式信令数据采集技术结构,方案集成了4种分布式数据库以实现分布式信令的数据存储。另外,结合Spark技术,所设计的分布式信令数据分析模块可以实时对采集的信令进行分析和整合。该分布式信令数据采集与分析方案可以适用于大规模手机信令数据的采集和处理,为分布式信令监测解决方案的设计提供了参考。     

基于网络实时监控的液压元件数据监测与系统研究

针对军用液压元件多台套现场实验的现状,提出并研发了一种分布式、网络化实时检测与数据管理系统。系统通过软件硬件相结合,将所需信号通过信号调理模块的滤波、降噪等方法进行处理,将采集到的模拟信号经过A/D转换,通过数据采集卡传输至现场工控机中,通过软件编程实现温度、压力、流量等信号的数据采集、数据分析、数据存储、历史数据管理、故障诊断以及报警等功能,并采用B/S结构实现远程的网络实时监控。经过实验论证,该系统可应用于液压元件数据采集领域,能够有效提高数据采集的准确度与精确度。     

基于SOPC的弹光调制干涉信号高速数据采集

针对弹光调制干涉信号频率高的特点及实时处理的要求,设计一种基于SOPC(System on a Programmable Chip)技术的可脱离PC环境的弹光调制干涉信号高速数据采集平台。采用硬件设计和软件编程测试控制系统各部分IP核的方法,实现对弹光调制干涉信号的高速实时采集,将采集到的数据以DMA传输方式存储到两片DDR3 SDRAM。在FPGA控制下,软核处理器（Micro Blaze）将采集到的干涉信号进行实时处理。对卤钨灯光源经调制后的干涉信号进行实时采集和处理验证实验,其中系统各部分IP核的控制逻辑可以根据实际需求进行调整,满足实验实时处理的要求;实验结果表明,该系统可以对最大光程差为69.608μm的干涉信号进行实时采集与存储,采集的信号波形与实际弹光特性相一致。     

基于PCI的超声采集卡设计

设计了一种采用PCI数据总线作为接口的超声数据采集卡。对回波信号采用了时间和幅值双特征提取处理,有效提高了缺陷的识别和定位。在数据存储方面,利用双RAM进行乒乓操作,实现了数据传输和数据采集同时处理,有效提高了超声数据处理的实时性。PCI总线传输采用DMA+中断的方式进行工作,稳定有效并满足了系统对超声数据传输的需求。     

基于NI-4431的瞬变电磁信号高精度采集系统设计

基于NI-4431数据采集卡和图形化编程软件LabVIEW设计了瞬变电磁信号高精度采集系统,系统适用于瞬变电磁信号的采集及简单的实时信号处理,系统中信号采集模块由NI-4431实现,其他功能,包括信号的采集、处理、存储和用户界面等,均在上位机(LabVIEW2014)实现。实验表明,该系统能够完成对瞬变电磁信号的实时采集与处理,采集精度高,具有较好的应用前景。     

多路医学生理信号无线监护仪设计及应用

为了实时、连续及长时间地监测病人的重要生命特征参数,协助医护人员进行诊断和治疗,设计了一种基于无线数据传输的多路医疗生理信号监护仪,该仪器可实现对8路膈肌肌电信号或心电信号进行高精度数据采集并实时无失真把生理信号通过无线通信方式传送到远端监护室进行显示、存储、分析与处理。该监护仪已经在广州呼吸疾病研究所得到了临床应用,使呼吸疾病的遥测无线监护成为了可能。     

基于磁盘的脉冲雷达信号高速记录系统

介绍了一种基于SCSI磁盘的高速、大容量脉冲雷达信号记录系统 ,详细分析了系统的的工作原理、硬件和软件设计、性能测试和应用情况。该系统能够以 2 0 0MB/s采样频率将脉冲雷达回波信号长时间连续记录到磁盘中 ,事后可对记录在磁盘上的数据进行分析和处理     

基于数字滤波的低频随机信号实时功率谱分析仪的实现

对于非平稳随机信号的功率谱分析,采用自相关函数傅里叶变换和直接傅里叶变换分析时,由于存在数据截断,二者从概念上都不能很好地反映随机信号的功率谱.采用参数谱估计方法,则不能实现等百分比带宽分析.对于噪声和结构振动等信号,需要进行等百分比带宽分析.采用滤波法进行功率谱分析,不存在数据截断带来的误差,还可方便地用于等百分比带宽的谱分析.利用数字滤波器可以实现时分和频分复用的特点,结合重抽样技术来实现整个频率轴上的实时功率谱分析.上述算法可以通过高速数字信号处理器(DSP)芯片实时地完成.文中介绍了基于数字滤波的低频随机信号实时功率谱分析仪的实现方法,并给出了实时算法的设计要点.     

基于混合编程的激光雷达回波数据反演系统实现

提出通过C#和Matlab混合编程实现雷达回波数据采集和反演软件设计的方法。利用C#友好的界面实现用户接口,将Matlab编写的函数文件编译成共享库在C#中进行调用。以现有的大气激光雷达所采集数据为例,进行了回波数据采集、预处理及消光系数反演。运行结果表明,将C#界面开发的优势与Matlab强大的算法处理和仿真功能相结合,可增大运算速度并提高编程效率,软件可有效地应用于激光雷达系统的数据采集和监测,快速批量地实现回波数据预处理以及反演参数的实时动态显示。系统通过调整算法参数也可用于其它激光雷达信号的处理。     

探地雷达中PCI总线高速数据采集卡的设计

高速数据采集是探地雷达系统的关键部分,利用PCI总线的高速传输特性,给出了一种设计方法.简要阐述了探地雷达中数据采集系统的硬件结构及其工作原理,重点分析了数据采集系统的核心--基于现场可编程门阵列(FPGA)器件控制逻辑的实现,并介绍了软件驱动的实现方法.实践表明,该采集系统能够达到探地雷达中高速数据传输和处理的实时性要求.     

基于FPGA的TDM FIR数字滤波器的设计及硬件实现

介绍了一种可实现对高速率、高采样率信号进行实时处理的滤波器——TDM（Time-Domain Multiplexing）FIR数字滤波器的设计方法,并且给出了一个32阶的高速实时TDM FIR数字滤波器的软件仿真及硬件实现过程。     

离线信号的并行分析处理技术

传统离线信号分析软件处理的数据量庞大且采用单一串行结构,其处理速度通常比较慢。为此,提出了基于图形处理单元（GPU）+中央处理器（CPU）异构方式实现离线信号分析软件的并行化优化思路。首先将离线信号分析中的单一信号串行流程改进为多信号同时处理方式以实现并行效果,然后重点分析了流程中几个比较费时的典型侦察信号处理算法的特点并进行了算法的优化实现和验证,最后提出了离线信号处理优化准则和资源分配策略。试验结果表明,离线信号分析处理软件算法优化改进后,大多数算法处理加速比达到20以上,具有较好的工程实用性,同时该优化准则和策略对于软件化实时信号处理也具有一定的参考价值。     

Windows2000环境下多线程编程技术在雷达实时数据录取系统中的应用

在雷达系统中，对实时数据录取系统的要求越来越高，这就对数据录取系统的监控软件提出了更高的要求。本文介绍在Windows2000环境下，多线程编程技术在数据录取系统监控软件中的应用。     

基于AT89C52的CCD多路实时数据采集系统的研究设计

介绍了由5个单片机AT89C52构成的针对5 000位线阵CCD(电荷耦合器件)的分布式实时数据采集系统,系统采用RS-485通信协议的主从式网络通信结构;介绍了由DMA(直接存储器存取)传输方式构成的高速采集电路的设计和实现;用单片机C语言编写整个系统的控制软件;系统具有精度高、速度快、结构简单等特点,可广泛应用于现代高速高精度实时数据测量的军用、民用控制系统,具有一定的启发性和极大的应用前景.     

三通道瑞利散射测风激光雷达风速反演算法

为了获得更为准确的大气风速廓线,使用国内首台基于三通道Fabry-Perot标准具的瑞利散射测风激光雷达进行风场测量,提出了根据实测数据及时调整标准具位置的激光频率反演方法。此方法有效减小了激光频率漂移和抖动造成的反演误差,同时对传统风速算法进行了改进。利用非线性迭代算法处理数据,通过对两种算法处理结果的比较,发现迭代算法具有更高的反演精度。使用非线性迭代算法对三通道瑞利散射多普勒测风激光雷达风场测量数据进行处理,得到了10km～40km的大气风速廓线。结果表明,此种风速反演算法切实可行,并提高了反演精度。     

TS201高速通信接口设计及实现

ADI公司TigerSHARC系列DSP芯片TS201性能优越,在高速实时信号处理中得到广泛应用,而其中对TS201的通信接口设计成为保证其高速实时性能的关键.对TS201与FPGA之间两种主要通信接口进行了分析,并给出了两种接口的设计方法,其中总线传输方式设计简便,但占用较多的资源,而链路口方式采用LVDS技术,传输速率高而且可靠,更适合DSP与FPGA的通信.该设计方法已成功应用于某高速实时信号处理机中.