基于脉宽反窄的水池安全警报传感器设计

为了减少无人看守的水池或游泳池中小孩的溺死事件,提出了一种基于脉宽反窄的水池警报传感器设计方法。采用刚性塑料圆管、水池面、压电陶瓷等元件构成密封探头模型,简化了传统水听器探头的设计;通过采用差分仪器放大器,减少了因振动等因素对测量造成的影响;采用程控放大器,增加了传感器的适用范围;采用脉宽反窄滤波器,提高了报警的准确性,减少了误报警率。实验结果表明,传感器具有很强的适用性,且报警的准确性达到99%以上。     

MD16:基于特定RISC规则的16位DSP处理器

为达到最佳的应用性价比,一个重要思想就是把RISC和DSP的优点融合在一个平台上,但是目前这方面工作侧重以RISC结构为基础构建RISC-DSP混合型处理器。与此对比,本文提出了一种以DSP为基础并辅以若干RISC特性的处理器构造思想。这种思想表现在体系结构设计上为采用局部类RISC同质寄存器结构来优化指令编码、采用基于二维扩展LAOD/STORE寻址机制来增强寻址能力;表现在微结构设计上为采用类RISC四级流水线来降低控制、数据相关性,同时由于基于寄存器的运算操作和扩展的LOAD/STORE寻址操作功能正交,因此又可采用指令内并行机制来提高运行效率。芯片采用SMIC 0.18μm6层CMOS工艺加工,在核心电压1.8V情况下,其可工作在0～162MHz,此时功耗为1.1mW/MHz。     

基于DSP验证平台的MP3解码算法研究与实现

本文针对基于16位定点DSP核的MP3解码算法研究及实现,提出了针对DSP芯片特点的软硬件优化设计方法,包括高级语言算法的结构优化和汇编语言的软硬件优化.在DSP验证平台上进行128Kbps,44.1KHz的立体声MP3解码,优化后运算量为46.6MIPS,程序空间为20.4Kbyte,优化率分别达到65.6%和49.6%.实验结果表明音频算法和DSP结构软硬件协同设计的重要性.     

基于Turbo码的DWT-DCT域稳健性视频水印算法

提出了一种基于Turbo码的DWT域与离散DCT域相结合的视频水印算法。在该算法中,首先选取视频序列中的关键帧,并对其亮度分量进行一级DWT变换,再对DWT域的逼近子带进行4×4的DCT变换,最后在DCT变换的直流系数中嵌入经过伪随机排序和Turbo码编码置乱后的水印信息。实验结果表明:该算法不仅具有良好的不可见性,而且对各种常见的攻击都具有较好的稳健性。     

光纤光栅传感解调系统控制电路的比较与分析

寻求一种低成本、高性能的光纤光栅传感系统的解调方案是实现光纤光栅传感器实用化的关键技术之一。介绍了光纤光栅传感器的基本传感原理,给出了国内外提出的几种典型的解调方案,并重点分析和比较了其工作机理和性能,最后,总结了几种解调方案的优缺点,指出其发展方向,为光纤光栅传感解调系统的设计提供了依据。     

视频水印技术综述

视频水印是用来实现版权保护的有效技术,也是目前水印领域中的研究热点。在研究总结国内外视频数字水印现状的基础上,简要地介绍了视频水印的原理及特点,阐述了典型视频水印算法及各自的优缺点,分析了针对视频水印的各类攻击及对策,最后探讨了数字视频水印面临的挑战及今后的发展趋势。     

嵌入式FBG图像解调系统噪声特性分析及处理

随着嵌入式技术的迅猛发展,利用嵌入式处理器构建FBG图像解调系统实现大量传感数据的实时、实地快速处理成为可能.分析了嵌入式FBG图像解调系统光斑图像特性,提出基于邻域平均与距离变换相结合的二次空域去噪算法,实验结果表明,二次去噪算法继承了邻域平均和距离变换的优点,用该算法对FBG解调系统光斑图像去噪,并联立光斑定位算法解调FBG光斑,解调精度不超过0.2像素,解调结果十分理想.     

基于FPGA的嵌入式FBG解调系统的研究

波分复用技术是构成各种复杂和大型FBG传感网络最关键的复用技术.为了有效解调FBG传感阵列,提出并实现了一种基于COMS图像传感器的FBG图像解调方案,方案的硬件平台采用以FPGA和ARM处理器为核心的主从结构设计,将FBG阵列的波长解调转化为了FBG光斑图像解调.实验结果表明,FBG图像解调系统具有精度高、复用能力强、远程监控、易于维护和升级等优点,对推广应用大型FBG传感网络有实际意义.     

一种柔性提升装置中力测量滤波算法研究

钢丝绳等引起的纵向振动信号,对装配线上的智能提升装置测量和控制产生了极大影响,从而降低了装配工人的工作效率.采用常规的FIR、IIR等滤波算法进行处理,在信号的突变点处滤波效果不理想.为了有效地解决上述问题,提出了一种基于突变点检测的混合滤波方法.该方法通过顶点检测算法和筛选条件设置,能有效地检测出振动信号的突变点;同时经过混合滤波算法,有效地滤除了振荡信号对测量系统的影响.实验结果表明,该方法能有效地滤除振动信号,提高了测量系统的测量精度.     

基于色差空间的并行彩色插值算法及其FPGA实现

针对各种彩色插值算法存在的缺陷即算法的硬件可实现性和图像恢复后的质量之间的矛盾,提出了一种基于色差空间的并行彩色插值算法.该算法以5×5菱形领域内像素点的色差分量几乎相同为前提,利用当前像素的已知颜色分量和不同颜色分量之间的关联性插值得到未知的颜色分量.同时考虑到FPGA强大的并行处理能力,采用FPGA来实现该算法.MATLAB仿真和时序分析验证了算法的可靠性和高效性,使以较少的硬件资源达到较好的插值效果成为了可能.