复杂系统高效能仿真技术研究

首先给出了复杂系统高效能仿真技术的内涵和重要作用,并从复杂系统高端建模仿真及为海量用户按需提供云仿真服务两类应用需求的角度,讨论了发展复杂系统高效能仿真技术的技术需求及介绍了相关的国内外技术概况。接着,从高效能仿真建模技术、高效能仿真系统及支撑技术、高效能仿真应用工程技术等三个方面论述了当前复杂系统高效能仿真技术研究中值得关注的9类技术：1）复杂系统高效能仿真语言;2）复杂系统高效能仿真算法;3）高效能仿真系统体系结构;4）高效能仿真硬件优化技术;5）高效能仿真软件支撑技术;6）高效能云仿真技术;7）复杂系统高效能仿真系统VV＆A技术;8）海量数据管理技术;9）复杂系统仿真实验及结果分析与评估技术等技术,包括其研究内容和作者所在团队的研究成果与进一步的研究方向。最后给出几点结论与建议。     

基于ARM单片机的USB数据传输的设计与应用

现代工业控制中,上位机和下位机传输数据难,尤其在便携式采样终端需要把采集的数据回传给PC机这一领域,这样的数据传输有很多不便。采用ARM单片机、CH375和NANDFLASH组成的系统可方便地把数据存储到移动设备中,即使在没有移动设备的情况下,数据也能存储在FLASH中,而且也使主设备和从设备在同一个系统中得到实现。     

中国IP级网络拓扑测量与分析

以建立中国IP级网络拓扑图景为目标，首先评价了传统的目标抽样法，提出了3项改进技术，并测量了中国网络，然后运用复杂网络研究方法提取并比较分析了拓扑特征，最后采用IP2AS技术统计了自治域规模。结果表明，传统目标抽样法将丢失大量信息，改进技术在保持完整性的同时降低约一半负载。获得新的中国拓扑规模5倍于CAIDA的skitter。新拓扑与skitter拓扑相比，呈现更显著的非相称性、更弱的聚集、更短的距离、更不均衡的节点流量分布。发现了中国自治域规模的重尾分布。     

输电线路几种比率差动保护性能仿真

针对输电线路纵联差动保护中常用的常规比率差动保护、复式比率差动保护、故障分量复式比率差动保护的不同特点,采用ATP-EMTP仿真软件模拟的方法,结合这3种判据经高阻发生故障的试验,得出各判据的抗过渡电阻的能力的结论,以便解决差动保护的可靠性和灵敏度问题。     

基于高阶累积量的MPSK信号的类内识别

对基于高阶累积量的MPSK调制分类算法进行了研究和分析。在未知载波频率的情况下,通过恒模和延迟复共轭相乘对信号进行预处理,再利用四阶累积量构造了信号的特征识别向量。对预处理使得分类特征对MPSK信号星座图的平移、尺度和相位旋转具有不变性进行了详细的理论证明。重点针对短波信道对该算法中高阶累积量作为分类特征的抗衰落性能进行了讨论分析。通过分析识别短时突发信号的测试数据及短波信道第二径对正确识别率的影响的仿真结果,表明算法具有良好的性能。     

基于深度帧差卷积神经网络的运动目标检测方法研究

复杂场景中的运动目标检测是计算机视觉领域的重要问题,其检测准确度仍然是一大挑战.本文提出并设计了一种用于复杂场景中运动目标检测的深度帧差卷积神经网络（Deep Difference Convolutional Neural Network,DFDCNN）.DFDCNN由DifferenceNet和AppearanceNet组成,不需要后处理就可以预测分割前景像素.DifferenceNet具有孪生Encoder-Decoder结构,用于学习两个连续帧之间的变化,从输入（t帧和t+1帧）中获取时序信息;AppearanceNet用于从输入（t帧）中提取空间信息,并与时序信息融合;同时,通过多尺度特征图融合和逐步上采样来保留多尺度空间信息,以提高网络对小目标的敏感性.在公开标准数据集CDnet2014和I2R上的实验结果表明：DFDCNN不仅在动态背景、光照变化和阴影存在的复杂场景中具有更好的检测性能,而且在小目标存在的场景中也具有较好的检测效果.     

复射线展开法分析圆柱面对平面波散射的精度问题

讨论了用复射线展开法计算圆柱面对入射平面波散射时的计算误差特性，提出了控制其计算精度的复射线展开参数选择方法，证实了通过恰当选择展开参数可以有效地提升计算精度、实现误差控制。     

数据采集系统中的DSP控制回路

在某些信号采集系统中,传感器的工作电压随着环境的变化而变化,这时高速的数据处理能力以及高精度的反馈控制能力就显得至关重要。介绍由TMS320VC5416和MAX5633所架构的生物信号传感器控制系统,给出高精度多通道D/A在数据采集系统中的应用方法,着重讨论TMS320VC5416与MAX5633的一种串行接口连接方法以及相关的软件实现方法。该系统能成功地解决工作电压变化所带来的问题,对数据采集系统的设计具有指导作用。     

新工科背景下现代设计方法教学探讨

“现代设计方法”是机电工程专业一门重要的专业必修课程。聚集于新工科中解决复杂工程问题的能力这一重要目标,针对目前教学中存在的一些不足之处,本文从教学内容、教学模式与教学方法等角度提出了相应的教学改革措施,为进一步培养学生解决复杂工程问题能力提供借鉴。     

A Low‐Complexity 128‐Point Mixed‐Radix FFT Processor for MB‐OFDM UWB Systems

In this paper, we present a fast Fourier transform (FFT) processor with four parallel data paths for multiband orthogonal frequency‐division multiplexing ultra‐wideband systems. The proposed 128‐point FFT processor employs both a modified radix‐2⁴ algorithm and a radix‐2³ algorithm to significantly reduce the numbers of complex constant multipliers and complex booth multipliers. It also employs substructure‐sharing multiplication units instead of constant multipliers to efficiently conduct multiplication operations with only addition and shift operations. The proposed FFT processor is implemented and tested using 0.18 µm CMOS technology with a supply voltage of 1.8 V. The hardware‐ efficient 128‐point FFT processor with four data streams can support a data processing rate of up to 1 Gsample/s while consuming 112 mW. The implementation results show that the proposed 128‐point mixed‐radix FFT architecture significantly reduces the hardware cost and power consumption in comparison to existing 128‐point FFT architectures.