用于时间同步的高精度短时间间隔测量方法

提出一种新的高精度短时间间隔测量方法以满足当前时间同步技术的精度需求.利用1 pps信号本身的周期性,采用分层次的时间间隔测量与修正的方法,针对不同范围下的被测时间间隔进行高精度测量并修正,从而保持被锁时频信号与参考信号同步.经实验验证实现最高分辨率与准确度为±24 ps.     

点到空间回转轴线距离的一种测量方法

介绍了一种点到空间回转轴线距离的测量原理及方法,并结合具体零件,给出了详细的调整方法和测量步骤。通过测量误差分析验证了其可行性。该方法可以利用坐标镗床的双坐标工作台作了测量工作台,测量方法简单、实用、可靠,在一定条件下代替三坐标测量机进行类似几何量的检测。     

多通道时间间隔测量仪的设计及实现

为了提高测量精度、实现多路测量的目的,研制了一种用于测量爆速的32通道时间间隔测量仪。该测量仪采用循环D触发器延迟线的大计时器精确计数整晶振周期的时间间隔值,利用CARRY延迟线的小计时器获得计时起始和计时结束时微小时间值。实验结果表明,测量范围为10～109 ns ,分辨力为1 ns ,具有自检、自锁、通过U盘进行数据拷贝等功能。     

一种实用的相位测量方法

介绍采用相关分析法测量２个同周期正弦信号相位的数字化方法。由于采用双相关分析并对串行采集误差进行了校正,使得该方法不仅精度高、速度快,而且适用于普通的串行采集方式,硬件成本较低。     

一种结合高分辨率TDC的快速全数字锁相环设计

针对时间数字转换器(Time-to-Digital Converter,TDC)的分辨率较低,全数字锁相环(All Digital Phase-Locked Loop,ADPLL)锁定参考信号的时间较长等问题,提出一种在高精度TDC基础上快速实现锁定的全数字锁相环.提出的时间数字转换器运用抽头延迟线法和双通道差分延迟线法提高量化精度,采用对称式层次型结构实现对负时间间隔的量化,设计的相调电路将量化的脉冲信号还原为时间长度信号,通过状态机对反馈信号的相位提前或延迟,实现对参考信号的快速锁定,在环路锁定后使用下降沿检测电路适时关闭鉴频鉴相器和时间数字转换器,降低整体电路的功耗.在Xilinx KC705开发平台上进行仿真与验证,并在Xpower软件上与传统的基于游标尺链型的全数字锁相环进行功耗对比分析.结果表明,此全数字锁相环的量化误差控制在0.2 ns之内,反馈信号可在3个参考信号时钟周期内快速锁定参考信号,整体电路功耗相比传统的基于游标尺链型的全数字锁相环降低约18.1%.本文提出的全数字锁相环具有实时性强、锁定速度快、量化精度高、功耗低等优势,更适用于高速、低功耗的现代数字通信系统.     

一种基于谐振原理的快速电容量测量方法

采用Ｃ－Ｔ电路,将电容量Ｃ转换成与之对应的振荡周期Ｔ,经缓冲电路、整形电路后送入ＣＰＵ,进行测量及数据处理．可以直接用数字显示测量结果．本文介绍了该测量方法的硬件和软件设计,同时对测量误差的产生原因作了扼要分析．     

一种简捷的Faraday旋转倍频测量方法

Ｆａｒａｄａｙ旋转的倍频测量法具有较高精度，但已有的测量装置结构较复杂。在光路分析的基础上，木文提出将调制器与测量部分合一的设计方案，并完成了实验装置。分析和实验结果表明，该方法在保持原有装置高测量精度的同时，实现了结构的简捷性，具有实用价值．     

直线度测量中一种新的数据处理法

在分析传统方法处理用自准直、合象水平仪测量导轨等平面直线度误差的数据易产生偏差的原因的基础上,提出了一种新的相对值取法。该法简化了繁琐的处理步骤,提高了测量值的准确度。     

一种新的声吸收系数测试法

本文基于脉冲超声技术和MPU技术,提出了一种新的声吸收系数测试方法——“面积比值法”,并以三种不同的悬浮液为介质,在不同的重量浓度下测量了相应的吸收系数,所得结论与Urick的理论和实验相符,     

一种新的可变采样率的网络流量抽样测量方法

随机报文抽样方法是目前常用的流量抽样测量方法,但是它倾向于采集长流,影响了异常检测的正确性．提出了一种新的基于IP流可变采样率的网络流量抽样测量方法,将到达的数据报文按照流标识分类,并以每一个报文在所属流中的位置和流的大小为参数设置可变采样率进行抽样测量．实验表明,该方法提高了短流中报文的采样率,减少了随机报文抽样方法对异常检测的影响,检测结果能正确地反映原始数据的异常情况．     

Novel short time interval measurement technology with high precision

To get a higher precision when measuring the short time interval which is less than the counting clock's cycle and has a non-periodic characteristic, a novel short time interval measurement technology with high precision is expounded, in which the short time interval will be measured by converting the time interval into the corresponding phase differences between the periodic signals by particular circuits, and the measurement will be proceeded based on phase comparison measurement technology. The paper gives the conversion circuits based on ring oscillators and phase-locked-loop technology, as well as the designing method of the phase comparison device with fine linearity and resolution. The time interval between 0 to 90ns can be measured by the current experimental system with an error of no more than 15ps. Experimental results also show that the random error caused by the noise floor of the system is as low as 20ps.     

Scheme for miniature time difference measurement with a high resolution and a large range

This paper presents some solutions to the problems in the precise time interval measuring instrument such as the contradiction between high resolution and wide measurement range, the high temperature sensitivity, the low reliability and the big volume and power consumption. The reference signal is used to generate calibration signals to automatically calibrate the analog circuits which are greatly affected by the temperature. The calibration data are used to amend the conversion coefficient between voltage and time interval and the temperature sensitivity of the instrument is greatly reduced. To avoid the gross error in the measurement result caused by the false trigger of the counter, the double counter synchronous measurement technique is adopted and the logic algorithm is used for analyzing and correcting the measured results. Electronic counting method and time-to-voltage converter method are combined together to meet the requirements of the measurement range and resolution of the instrument. The circuit board’s area of the prototype is only 10cm². The prototype’s effective resolution is above 10ps and the standard deviation of multiple measurement results is below 15ps, the measurement range is wider than 20, 000 seconds, and its measurement results are highly reliable.     

降低B3G系统中MIMO接收机复杂度的方法

为降低MIMO(多入多出)接收机的FPGA(现场可编程门阵列)实现对资源的消耗,对V-BLAST(垂直-贝尔实验室分层空时码)译码算法进行了简化。使用位宽缩减技术减少算法实现所占用的资源。同时利用符号保护截止技术保障定点运算的性能.仿真显示其性能接近于Golden译码算法,同时复杂度相比Golden译码算法大大降低.对实现方法在Xilinx公司的VirtexII Pro系列FPGA中的资源使用情况进行了统计,并在B3G TDD (时分双工)实验验证平台上进行了验证.结果表明:该实现方法可用于B3G TDD系统的MIMO接收机的硬件实现.     

介质阻挡放电中光电信号延迟时间的测量

在对介质阻挡放电输出的光电信号及电流信号测量的基础上,采用最小二乘拟合的方法,通过采集不同倍增管电压下的输出光电信号相对放电电路电流信号的时间延迟,从而获得了光信号相对于放电电路电流信号的时间延迟特征,并对倍增管的延迟时间进行了标定。这对光电检测介质阻挡放电动力学过程研究具有重要意义。     

Technology of shipboard two-way microwave time synchronization

For the high precision time synchronization demand of ships, advantages and disadvantages of the present time transfer methods are analyzed, the two-way microwave time transfer(TWMTT) method is adopted to resolve the time synchronization problem in the Naval Ship Formation. After expounding the principle and system composition of TWMTT method, the various factors influencing the synchronous precision are analyzed, such as time-interval measurement error, TWMTT equipment delay error, signal propagation error in air, and signal delay error caused by shipping. To improve the time synchronization precision, all the error sources above are deduced with mathematical measures to definite the critical one, and the signal processing measures such as Pseudo code spread spectrum time comparison signal generation technology, FFT fast acquisition technology and precise tracking technology are used into the modem which is the core equipment of the TWMTT. And, calibration method of TWMTT equipment delay are developed. Through theoretical analysis and simulation verification, the precision of shipboard two-way microwave time synchronization can reach 1 ns.     

非线性时延系统的一种分析方法

本文将一般正交多项式及其积分运算矩阵和时延运算矩阵应用于非线性时延系统的分析,将非线性时延状态方程转化为线性代数矩阵方程,算法简单,便于求解。     

基于FPGA的数字通信误码测试系统设计

提出了一种基于FPGA的数字通信误码测试系统设计方法,重点讨论了实现误码测试的伪随机序列产生,自校验误码插入,位同步原理及实现方法,在EP1K30TC144-3FPGA上实现了测试系统的核心模块。     

可再配置计算技术及其应用系统设计

介绍可再配置计算技术及其特点和目前实现可再配置计算的几个关键技术,并根据实践,给出了用可再配置计算技术开发片上系统时的设计流程。     

链式系统中信号远距离传输延时的在线测量方法

针对地震勘探系统结构成链式、采集节点多,全局主时钟和系统控制命令在其间传输延时大,而且采集节点间产生的延时不同且未知,导致不同采集通道间同步采集误差不易得到精确校正而影响同步精度的问题,提出了一种实时在线测量信号传输延时的回传模型和方法,采用链路复用技术,用同一根下行链路传输线实现从预处理模块到所有采集节点传输延时的精确测量,并能同时实现延时量向各采集节点一对一地传输。在进行链式系统设计时,本文方法能为后续同步采集误差的精确校正提供精确的延时依据。最后,建立了具有3个采集节点的实验系统,实验结果验证了本文方法的有效性。     

应用于不同类型FPGA的多模式调试系统

随着超大规模集成电路(VLSI)以及片上系统(SoC)设计的日益复杂, 基于现场可编程门阵列(FPGA)的硬件仿效成为了必要环节. 为解决逻辑设计下载到基于FPGA的硬件仿效器后内部节点不可视的问题, 提出一种调试系统, 该调试系统使用了RTL级植入调试逻辑的调试方法, 统一的用户界面和软件侧底层接口, 并提供了ELA模式、Scan模式和Snapshot模式. 所有模式均使用统一的外部接口, 使得调试系统同时适用于Altera和Xilinx的FPGA. 实验结果表明, 与SignalTap和ChipScope模式相比, ELA模式消耗几乎相同的资源, 而Scan模式和Snapshot模式会消耗更少的FPGA资源.