基于FPGA的多通道雷达数据回放系统设计

为解决雷达实时信号处理功能及性能有效验证问题,文中设计并实现了一种宽窄带一体化、多通道雷达数据回放系统。该系统按雷达工作的时序和数据率将雷达回波数据发送至实时信号处理系统,从而对目标跟踪场景进行复现,实现雷达实时信号处理功能及性能的有效验证。系统硬件平台由磁盘阵列服务器与两块PCIe光纤板组成。基于Xilinx系列产品,结合系统特点对PCIe DMA控制流程及响应机制做进一步调整,实现了服务器到光纤板的雷达回波数据高速批量传输。根据雷达工作机制及回波数据结构,设计FPGA回放控制状态机及相关功能模块,严格按照雷达工作的时序和数据率使雷达回波数据由光纤板传输至实时处理系统。分别设计软件同步控制方法和硬件同步控制方法,保证多板卡数据回放的同步性。测试结果表明,该系统实现了宽、窄带雷达回波数据的板间同步回放,各数据类型分别支持6路并行数据通道,数据回放峰值速率可达1 920 MB·s^-1。文中系统可依托雷达原有硬件平台实现,无需增设板卡和线缆,具有良好的集成性与通用性,目前已被应用于某多功能相控阵雷达中。     

电网倒闸操作网络化下令安全校核研究

随着电网规模不断扩大,在电网倒闸操作中,网络化下令逐渐取代原有的调度电话下令模式。网络化下令具备清晰高效的特点,但同时对于安全校核的要求也更高。基于有限状态机的电网倒闸操作网络化下令安全校核研究严格遵守状态转移函数,具有强逻辑,在提高电网倒闸操作效率的同时,能够保证电网安全、稳定运行。     

有限状态机在IEC 60870-5-103通信规约中的应用

为了研制基于低功耗的ARM硬件架构的嵌入式系统的103协议主站通信控制器,需对原有103通信程序作结构化、精简化移植改造。将有限状态机(FSM)模型引入规约状态管理中。从有限状态机模型的定义出发,讨论了状态、转移函数及事件集合等概念和在规约实现中的具体应用。提出了采用状态搜索树来扩展FSM的行为方式,为提高主站的响应速度奠定基础。提出了分步式轮询应答及采用历史状态响应中断操作的实现方式,进一步提高了主站的响应速度,解决了以往通信程序采集模型周期长、状态管理困难等问题。     

虚拟现实环境下液压支架部件无缝联动方法研究

目前在液压支架的虚拟仿真过程中对四连杆机构、顶梁和立柱之间的联动还缺乏比较有效的表达方法。针对这种情况,提出了一种基于解析法与虚拟现实技术相结合的液压支架部件无缝联动方法。首先根据某型号液压支架进行UG建模并进行模型修补,运用解析法对关键尺寸进行姿态解算。之后导入Unity3d中建立"父子"关系,并在C#环境下进行协同联动程序编写,建立基于有限状态机理论的运动状态任务与关系,同时建立GUI界面与虚拟手操作两种交互方法。最后进行实际应用和测试,验证了无缝联动方法的可行性和有效性,为液压支架的联动仿真和基于3D的虚拟状态监测及控制提供理论支撑和应用实践。     

基于IEC60870-5-104远动规约的PLC：信模块的'计与实现

为了实现对分布在很广地域的变电站或设备进行监视和控制的以太网规约IEC60870-5-104远动规约在工业通信领域的应用,首先深入分析了该远动规约的结构模型,设计了一种主要由ARM7内核的主控制器和以太网控制器构成的通信模块硬件平台,以及通过嵌入式实时操作系统来实现多任务调度的软件平台,并针对规约要求以及工业现场需求设计了主要任务的有限状态机模型。还通过实验对该模块的一致性、互操作性和系统性能进行了测试,结果表明,该通信模块具有系统独立、通讯稳定、互操作性强、可靠性高等特点。     

基于XLP技术的超低功耗数据采集系统设计

针对目前便携式气体浓度数据采集仪体积大、功耗高以及功能单一等缺点,采用Microchip公司基于XLP技术的低功耗器件—PIC16F193X设计了一款多功能、小体积、低功耗的便携式数据采集仪。本文首先分析了整个系统的硬件低功耗设计原理,然后针对系统的低功耗特点,进行了低功耗的软件程序设计。整个软件采用了基于有限状态机的设计,最后对整个系统进行了低功耗特性测试,测试结果表明采用这种设计方法比传统的设计方法能延长便携式数据采集仪的工作时间6倍以上。     

微小气动机器人移动FSM建模与控制

根据仿生尺蠖运动机理研制了一种用于人体腔道微创诊查的微小机器人系统,该机器人系统由前支撑单元、后支撑单元和具有3个气室的橡胶驱动器三部分组成.根据微型机器人的本体结构分析了机器人的移动控制原理,给出了在一个运动循环周期内机器人移动一个步距的运动状态和控制时序.阐述了有限状态机原理,并基于有限状态机原理建立了该机器人移动...     

ECO的状态机及应用

介绍了ECO模型驱动技术,分析了ECO状态机的作用、结构和执行序列以及涉及的组件.通过实例设计,包括系统静态模型、动态模型的构建,阐明了ECO逻辑模型确保了数据的一致性,利用状态机开发应用程序符合解决问题的现实规律,并提高了开发效率.     

面向钢铁集团测量过程的工作流设计

为实现钢铁集团测量过程的流程化管理,提出一种基于扩展有限状态机的工作流元模型,给出元模型的元素定义与迁移原理。根据ISO10012测量过程的受控条件,利用该模型对测量过程进行工作流与角色权限设计,实现基于浏览器/服务器的3层工作流系统。结果表明,该系统能满足测量过程的7个受控条件。     

基于有限状态机矩阵模型的人工情绪模型

根据情绪心理学理论,提出先天预置和后天习得2个层次的人工情绪模型。用有限状态机的矩阵模型实现先天原始基本情绪智能的再现,克服“事件-情绪-行为”序列对需要存储空间的缺点,提高了模型的实时性。用Lapicque神经细胞模型描述情绪状态转换的过渡过程,并给出模型仿真结果。