一种用于自稳零放大器的伪随机信号发生器

提出了一种用于自稳零运算放大器的伪随机信号发生器电路.该电路结合了线性反馈移位寄存器和多级计数器,实现了输出信号的频率在一定范围内随机变化的功能.利用7级线性反馈移位寄存器生成的7位伪随机码对多级计数器进行置位,计数器以置位后的状态开始计数.当计数器计满时,输出信号跳变一次.同时,线性反馈移位寄存器生成新的伪随机码对计数器电路进行重新置位,计数器再重新计数.最终产生频率在一定范围内随机变化的输出信号.该输出信号作为自稳零放大器失调校准电路的开关时序信号,使自稳零运放的失调电压校准电路（开关电容结构）的开关动作具有随机化特征,产生的开关毛刺类似随机噪声,改善了自稳零放大器失调电压的校准效果.该伪随机信号发生器电路采用0.5μm CMOS工艺实现.仿真结果表明,该信号发生器电路实现产生的输出信号的频率在2 kHz到4 kHz范围内随机变化.将其用于自稳零运算放大器的失调电压校准中,自稳零运放输出信号中的谐波显著降低.     

基于伪随机序列自相关性的新型超声波测距系统

针对传统超声波传感器存在受环境因素影响大、抗干扰能力差等缺陷,提出了一种新型超声波测距系统的设计方法.该超声波测距系统基于伪随机序列自相关性原理,采用模块化设计,可准确地测量出超声波的传播速度和渡越时间,进而计算出障碍物的距离.采用低功耗,高性能的TMS320VC5509A DSP作为信息处理器,采用基于快速傅里叶变换(FFT)的相关判别算法,有效地提高了实时性.改进了超声波接收电路,采用高速绝对值电路代替传统的检波电路,可高效地从接收到的超声波信号中解调出伪随机序列.根据所设计的超声波测距系统的工作原理,提出了适用于该系统的误差校正方法.在干扰存在的情况下,进行了性能测试实验,实验结果表明,该超声波测距系统的测距误差在1.8%以内,具有良好的抗干扰性.     

基于随机权重的自组织竞争网络人脸朝向识别模型

像素可反映人脸特征,通过随机权重可将像素矩阵变换为一个N维向量,从而可用自组织竞争网络模型进行识别。随机产生一系列权重向量,可得当N为10和14时识别正确率最高,达到92%。再分别产生100个随机权重向量,并作识别模拟,平均正确率分别为91.62%和88.56%,标准差分别为0.0194和0.0148。模型识别率高、稳定性好,是一种有效的人脸朝向识别模型。     

基于自相似业务流的Hurst加权随机早检测算法

Floyd提出的随机早丢弃（RED，random carly detection）是基于传统的泊松（Possion）模型，不适应网络流量普遍呈现自相似性的特点。基于此目的，提出了一种新的RED算法——Hurst加权随机早检测算法（HWRED，Hurst weighted random early detection）。新算法能够根据输入流量的自相似系数Hurst，调整RED算法参数。仿真结果表明，新算法提高了队列长度的稳定性，减少了丢包率、排队时延和排队抖动，提高了网络的链路利用率。     

堆栈降噪自编码结合随机森林的黄龙病检测

近红外光谱分析技术作为一种无损、快捷的分析方法在各个领域应用相当广泛。针对柑橘黄龙病检测成本高、可靠性差和精度低等问题,提出了一种堆栈降噪自编码融合随机森林(Stacked Denoising Auto-encoders Combined Random Forest,SDAE-RF)的柑橘黄龙病近红外光谱检测方法,该方法首先采用多阶段预处理法对样本光谱数据进行预处理,然后采用SDAE对经过预处理后的光谱数据进行降维,实现柑橘样本深层特征的提取,最后利用RF的投票集成策略实现分类鉴别。为了验证SDAE-RF模型的性能,采用某公司提供的柑橘叶片近红外光谱数据为实例,以不同比例的训练集进行实验,并与ELM、SWELM、SVM、BP、SDAE和RF模型的鉴别能力进行对比。实验结果表明,SDAE-RF模型较其他算法在分类精度、算法稳定性以及训练时间方面均表现出较好的效果。     

一种伪随机开关动作的自稳零运算放大器

设计实现了一种低失调、高增益的轨到轨运算放大器(运放),整体电路主要包含带隙基准、环形振荡器、伪随机信号发生器、主运放以及调零辅助运放。采用时间交织结构的自稳零技术降低了运放的输入失调电压,通过主运放与辅助运放增益相叠加的方式获得高增益。为了改善自稳零运放开关动作所引起的互调失真现象,设计了一种伪随机信号发生器,用于控制自稳零运放的开关动作,以一种非固定周期的伪随机时序信号代替传统的周期性时序信号,避免了由MOS开关管周期性动作引入的二次谐波甚至多次谐波,改善了运放的调零效果,消除了输出信号中的互调失真。基于0.5 μm CMOS工艺完成了整体电路的设计与流片,电路仿真与芯片实测数据均达到较好效果。在电源电压5 V,环境温度25 ℃条件下,实测输入失调电压为0.6 μV,输入偏置电流小于10 pA,开环增益为140.8 dB,共模抑制比为138.4 dB,电源抑制比为142.9 dB,该电路可用于高精度信号采集和调理。     

基于时间槽的自相似流量随机早检测算法——SFRED

分析研究了网络流量的自相似和长相关性,并基于分形布朗运动模型导出了自相似流量环境RED算法分组丢失概率的一种计算方法,从而提出了基于时间槽的自相似流量随机早检测队列管理算法SFRED.该算法在每个时间槽内计算一次分组丢失概率,大大降低系统负担.NS2仿真实验表明SFRED算法性能明显优于RED,能够很好地在自适应流背景下控制队列长度,并具有良好的吞吐量性能.     

基于随机高级Petri 网的主动自调度集群系统的性能分析

首先在体系结构上对主动自调度集群系统(ASACS)与传统Web集群服务器系统进行了比较;然后提出了主动自调度集群系统的随机高级Petri网(SHLPN)模型,并设计了模型的精化方案;接着为传统Web服务器集群系统中2种负载均衡调度策略和ASACS的主动自调度策略进行了建模;最后利用SPNP工具对服务器集群系统中的3种调度策略在吞吐量、响应时间及拒绝概率等性能上作了数值分析,发现采用主动自调度策略实现的集群系统能更好地满足QoS的要求。     

车载自组织网络中基于椭圆曲线零知识证明的匿名安全认证机制

依据车载自组织网络的特点,提出了一种基于椭圆曲线零知识证明的匿名安全认证机制,利用双向匿名认证算法避免消息收发双方交换签名证书,防止节点身份隐私在非安全信道上泄露;利用基于消息认证码的消息聚合算法,通过路边单元协助对消息进行批量认证,提高消息认证速度,避免高交通密度情形下大量消息因得不到及时认证而丢失。分析与仿真实验表明,该机制能实现车辆节点的隐私保护和可追踪性,确保消息的完整性。与已有车载网络匿名安全认证算法相比,该机制具有较小的消息延迟和消息丢失率,且通信开销较低。     

统计时分话务峰值复用理论与应用研究

对传统蜂窝小区内的载频时分复用的概念进行拓展,提出了蜂窝小区间频率资源统计时分复用的概念,即统计时分话务峰值复用,深入研究了相关理论及其算法。对统计时分话务峰值复用算法与相关频率分配算法的结合及其对无线话务承载能力改善程度在运营中的GSM无线网络中进行了实验,并结合相关实验数据进行了数值建模仿真分析研究,表明统计时分话务峰值服用理论具有重要的工程应用和理论研究价值。     

时差定位法精度分析

雷达无源工作时可以通过测量时差进行定位。本文从这一角度出发分析了时差定位的定位精度以及各误差条件下的定位精度的变化。     

CPLD设计中多路复用器的实现方法

从三个方面讨论了PLD设计中多路复用器的实现方法，说明了每种方法的特点，第一种实现方法的特点是针对FLEX系列器件结构在查找表结构的基础上，对工作速度和占芯片面积进行优化。第二种是用VHDL语言描述来实现，其特点是抽象描述能力强，覆盖面广，当电路变得复杂时，相对第一种方法要简单一些，第三种方法是使用MAX＋PLUSⅡ软件中提供的宏模块，这种方法最简单，实用于各类器件，易于掌握，这三种方法在PLC设计中具有一定的代表性。     

用于多媒体通信的时分多路复用器的设计

详细介绍了采用新型大规模集成电路ＵＧＡ－５１０设计的２．０４８Ｍｂｉｔ／ｓ同步时分多路复用器的硬件原理，着重介绍了针对多媒体通信的特点，实现时隙灵活分配的方法。     

光时分复用技术的发展与展望

光时分复用技术不但是提高光纤通信容量的一个重要手段,而且还是全光网络的一种重要技术方案,本文对光时分复用系统及网络技术进行了综述,并对其发展前景进行了展望。     

40GHz窄时间窗口的实现及其在高速光时分复用系统中的应用

Optical Time Division Multiplexing (OT-DM) is known to be capable of transmitting single channel high bit rate data stream with low speed electro-optical components. A cost-effective, compact and stable short time window with low insert loss, low phase noise, low timing-jitter and high speed performance is essential for ultrahigh speed OTDM systems using phase and amplitude modulation formats. In this paper, we review three promising methods to obtain 40 GHz short time window including Electro-Absorption Modulator ( EAM ), Dual-Parallel Mach-Zehnder Modulator (DPMZM) and Fiber Loop-Polarization Modulator (FL-PolM). Subpicosecond short pulse source generation, optical time division demultiplexing and clock recovery are realized respectively by using the short time window based on the three methods. By using DPMZM based pulse source and EAM based Clock Recovery (CR) and demultiplexer, error free transmission of 640 Gbit/s (160 Gbaud/s Pol-Mux DQPSK) single channel signal over 400 km single mode fiber is proven to be experimentally successful.     

利用光形状实现的光纤水听器时分复用网络

针对光纤水听器阵列的具体情况,提出了一种以TI的F206型DSP为控制和数据采集中心,利用1×4光开关来实现4路光纤水听器时分复用的方案。采用该方案提高了光功率的利用率,简化了系统结构。     

基于光时分复用技术的局域网设计

近年来 ,基于OTDM技术的网络设计备受关注。提出了一种基于OTDM技术、采用比特间插和令牌环相结合方式的局域网设计方案。该方案结构简单 ,成本低 ,信道利用率高 ,可在物理层上实现自愈保护 ,并且对单个节点的技术要求低 ,可以在对单个节点传输速率要求不是很高的小型局域网中使用。     

人工神经网络控制的实时仿真系统

为了观测使用人工神经网络作为控制器的实际的自动控制系统的控制效果,我们开发了一种实时闭环仿真系统.该仿真系统具有两个独立的部分:一部分是被控对象部分,由PC计算机计算被控对象的数学模型来模拟;另一部分为控制器部分,由真正的神经网络硬件实现.两部分由硬件接口电路连接在一起.此仿真系统工作于真正的时间轴中,即数学模型中的时间常数不再仅仅是计算中的参数而是反映真正的时间长度,它满足检验用于实际系统的神经网络控制器性能的需要.实验结果表明,此实时仿真系统对于设计基于人工神经网络的控制系统是一种有用的工具.     

新型的光纤耦合器环状连接法产生时分复用信号的实验研究

将单模光纤耦合器的一个输入端和一个输出端连接起来构成光纤环路,并使光纤环路的时延为输入光脉冲半周期的奇数倍,这样,在耦合器的另一个输出端口就可获得倍乘重复率的光脉冲信号。采用三级环状连接的光纤耦合器,产生了八倍频(8×2.5 Gb/s)的时分复用信号。实验结果表明,这一时分复用信号产生方案具有脉冲的幅度和间隔易于调节、输出信号的功率大、成本低且易于实验室拉制等优点。