无线传感器网络在桥梁健康监测中的应用研究

针对无线传感器网络技术在桥梁结构健康监测中的应用,研究并开发了基于无线传感器网络的桥梁结构健康监测系统.采用能量均衡分簇路由算法、时间同步算法和能量管理算法,组建了低功耗、节点能量消耗均衡、具有多跳路由结构的无线传感器网络.同时,应用加速度传感器检测桥梁振动的加速度数据,通过FFT变换由加速度数据得到桥梁的固有频率,并根据固有频率分析桥梁的健康状况.系统在公路高架桥中进行了应用试验,试验结果表明,系统便携性好,监测数据可靠.     

AutoProc: An automatic proactive replication scheme for P2P storage

Due to the prevalence of peer departures, P2P storage systems need to constantly generate replicas for high durability. However, few existing systems are able to select the right replication rate that balances replication cost and durability, e.g., minimizing replication cost without threatening the durability target. In this paper, we propose a method called AutoProc to automate the replication process in P2P storage systems. AutoProc employs two key techniques to enable cost-effective replication: correct...     

Implementation and evaluation of parallel FFT on Engineering and Scientific Computation Accelerator (ESCA) architecture

The fast Fourier transform (FFT) is a fundamental kernel of many computation-intensive scientific applications.This paper deals with an implementation of the FFT on the accelerator system,a heterogeneous multi-core architecture to accelerate computation-intensive parallel computing in scientific and engineering applications.The Engineering and Scientific Computation Accelerator (ESCA) consists of a control unit and a single instruction multiple data (SIMD) processing element (PE) array,in which PEs communicate with each other via a hierarchical two-level network-on-chip (NoC) with high bandwidth and low latency.We exploit the architecture features of ESCA to implement a parallel FFT algorithm efficiently.Experimental results show that both the proposed parallel FFT algorithm and the ESCA architecture are scalable.The 16-bit fixed-point parallel FFT performance of ESCA is compared with a published work to prove the superiority of the mapping algorithm and the hardware architecture.The floating-point parallel FFT performances of ESCA are evaluated and compared with those of the IBM Cell processor and GPU to demonstrate the computing power of the ESCA system for high performance applications.     

小型多自由度机器人舵机群控制系统设计

针对小型多自由度机器人关节控制的需求,提出一种高精度多路PPM信号生成方法。具体介绍了系统的硬件电路和软件实现方法。对多路PPM信号的生成方法和数据排序算法等系统的关键部分进行了详细的阐述。测试结果表明,系统生成的24路PPM信号时间精度可达2us,精度误差小于0.2us。     

基于LabVIEW的MGCplus通信方法研究

基于LabVIEW开发环境,研究了MGCplus数据采集系统通信方法。根据液压泵-马达测试系统需求,运用Catman自带的ActiveX以及LabVIEW分析包,开发了LabVIEW环境下MGCplus数据采集系统的以太网通信软件。测试表明,通信系统运行稳定,满足测试系统的各项要求,具有较强的实用价值。     

基于免疫的入侵检测系统中检测子集分布策略

为了提高现有的入侵检测系统的鲁棒性及对未知入侵的检测能力,根据免疫的原理、体系结构,建立了一种新的基于免疫原理的分布式入侵检测系统模型.在该模型中,检测子集如何在各个分布式节点上合理的分配将在很大程度上影响系统的性能.在分析了影响检测子集分布空间因素的基础上,从理论上研究了分布策略的优劣,给出了一种可行的将具有部分重复检测空间的检测子尽量分配到不同检测节点的方法.实验结果表明,与单纯的顺序分配相比该策略能在部分检测节点失效时系统依然维持较高的检测率.     

FPGA在峰值检测中的应用

峰值检测是数字存储示波器的重要技术之一,用来实现波形毛刺的捕捉,包络显示和限制混叠3个功能。用VHDL语言编程设计了峰值检测模块,采用流水线思想,实现了峰值检测功能。该模块在实际项目中得到验证,可以捕获20 ns以上的毛刺信号。创新点在于采用FPGA作为实现示波表峰值检测模块的器件,目的在于提高峰值检测的速度,减轻MCU的负担,改进了峰值检测的指标。     

一种高效语音基音检测方法的研究

根据语音信号产生的机理,综合考虑基音频率检测的准确性与高效性,提出了一种基于下采样的基音检测方法.该方法以传统的自相关函数法为基础,结合线性预测逆滤波及下采样技术,有效地提高了抗噪性,降低了计算复杂度.通过Matlab软件对计算结果进行仿真分析,证明新算法计算简便、准确,基音频率平滑性好,算法鲁棒性好,适用于实时语音信号的基音检测.     

在线修正的人脸姿态跟踪算法及交互应用

针对人脸在跟踪过程中可能存在大幅度的倾斜、旋转、遮挡以及肤色干扰等问题,提出一种基于在线修正的人脸跟踪算法.该算法当人脸检测失效时,人脸跟踪模块将用于提取目标参数;而在人脸跟踪过程中,为减小由连续跟踪造成的累积误差,利用人脸实时检测机制新检测到的人脸目标参数来修正跟踪模块的参数,包括跟踪窗口的位置和尺度,从而利用了人脸检测和人脸跟踪各自的优点.通过实验,其结果表明,该算法能够精确地跟踪复杂姿态下的人脸目标,并且能够解决肤色干扰和遮挡的问题,具有很好的适应性和鲁棒性.另外,将在线修正的跟踪方法应用于娱乐游戏控制,为人机交互提供了新的方式.     

基于SAE J1939协议的双缓冲区网关设计

J1939是基于CAN2.0B的高速通信协议,它定义了特殊的报文结构和通信方式,描述了CAN网关的功能.从CAN网络拓扑结构等方面介绍了网关的重要作用,探讨了网关的工作流程和基于J1939的报文设计方法以及网关设计中的重要部分--缓冲区设计技术.分析了环形缓冲区的工作原理、规划方法以及发送缓冲区设计方法,并利用基于CANoe的半实物仿真技术对所设计的网关的性能进行检验.