辅助站立装置的设计与研究

随着老龄化社会的来临,老年人的日常独立生活备受关注。其中,生活中重复较多的坐立动作已成为越来越多老年人,特别是患有脊椎腰椎损伤、骨质疏松、腿部疾病的老年人不得不面对的严峻挑战。基于此,提出了一种辅助人体站立的装置,旨在帮助老年患者完成频繁的坐立动作。首先,分析了人体自然站立的运动学过程,建立了简化的人体站立数学结构模型,通过自然站立实验测定了人体膝关节的角度变化特性。其次,基于人体自然站立过程的运动学特性设计了一款人体辅助站立装置,并运用Solidkworks软件完成了机构的三维建模。最后,采用ADMAS软件进行运动仿真,确定了人体辅助站立装置的运动参数。通过实验和仿真数据对比可知,该装置符合人体自然站立的运动学规律,具有一定的辅助站立功能,可以运用在一些特定的场合如站立康复训练、久坐场合等。     

基于Flash的高速大容量固态存储系统设计

介绍一个高速大容量固态存储系统的组成机制和实现技术.特点是使用固态存储芯片Flash(闪存)阵列作为存储介质,采用多级流水线和并行总线技术存储高速数据.通过FPGA(现场可编程门阵列)产生控制时序和进行数据缓冲,成功实现了4×4片Flash阵列对30 MB/s高速数据的实时存储,并可通过扩展Flash阵列满足更高速度和更大容量的存储要求.系统通过USB2.0与计算机进行数据通信.     

基于ADV202的实时窄信道视频压缩及解压缩系统设计

为了满足视频传输的高实时性和无线信道的窄信道要求,设计了一种基于JPEG2000的视频压缩及解压缩系统。通过专用芯片ADV202实现JPEG2000压缩方式,其优点是在窄信道下具有高实时性。使用FPGA实现跳像素并通过配置ADV202寄存器实现跳场减少数据,满足了窄信道下实现较低压缩率压缩视频图像的要求,提高了视频图像还原质量。     

多路同步CCD相机PCI数采卡的驱动编程

文章介绍了机载偏振CCD相机中3路同步PCI数据采集卡的系统结构和工作原理，着重讲述了Windows 2000环境下多路PCI卡的驱动编程方法。针对机载高速数据的实时性要求，介绍了如何用DMA技术、多线程和双缓冲技术解决每秒24M字节的多CCD相机图像数据传输与存储。     

辐射标定6S算法的DSP系统实现

针对辐射标定6S(Second Simulation of the Satellite Signal in the Solar Spectrum)算法的若干特征，为保护知识产权，适应野外操作的要求，提出了一种采用由DSP+CPLD+ USB组成的在硬件系统上实现的方案，介绍了该系统的设计方案和软硬件设计过程。野外调试实验结果表明该系统实现6S算法准确可靠。     

UWB定位系统FPGA基带处理设计

基于到达时间差(TDOA)算法,设计了一个脉冲超宽带(IR-UWB)室内定位系统的原理验证样机。主要介绍传感器捕捉标签发送的IR-UWB窄脉冲,进而测出窄脉冲到达传感器时刻的方法。利用FPGA中数字时钟管理器(DCM)的相移器功能模块(PS)构成延迟锁相环(DLL),测得到达传感器的窄脉冲相对于同步时钟的时刻。原理验证系统定位精度优于40cm,达到设计要求。     

一种UWB的MAC缓存设计

实现了一个脉冲超宽带、高速、短距离无线通信组网工程的MAC缓存设计,使用片外SDRAM与MAC芯片电路中优先级最高的FIFO进行数据交互,并在SMIC 0.18μm CMOS工艺下进行了流片。测试结果证明其在125MHz下能正常工作。     

一种新型超宽带单极子缝隙天线设计与仿真

提出了一种新型超宽带单极子缝隙天线,该天线包含一个类似于单极子天线的缝隙和叉状共面波导馈电结构,蚀刻在FR4-PCB板上,尺寸为26 mm×26 mm×1.4 mm。该天线采用HFSS13.0软件进行仿真,并对天线模型参数进行优化。结果表明:该天线具有良好的阻抗匹配和方向图特性,频带宽度为2.53~19.30 GHz(S11≤–10 d B),相对带宽达到154%,满足超宽带天线要求。     

An energy detection receiver for non-coherent IR-UWB

A non-coherent receiver for impulse radio ultra-wide band(IR-UWB)is presented.The proposed receiver front-end consists of a high gain LNA,a high frequency detector and an intermediate frequency(IF)amplifier to amplify the recovered signal and drive an external test instrument.To meet the requirements of high gain and a low noise figure(NF)under moderate power consumption for the LNA,capacitor cross coupled(CCC)and current reuse techniques were adopted.The detector consists of a squarer and an integrator.The overall circuit consumes 41.2mA current with a supply voltage of 1.8 V at a 400 MHz pulse rate.The resulting energy efficiency is 0.19 nJ/pulse.A chip prototype is implemented in 0.18-μm CMOS.The die area is 2.1×1.4 mm~2 and the active area is 1.7×0.98 mm~2.     

CMOS工艺实现的高性能串联耦合正交振荡器

本文提出了一个高性能的正交振荡器。该振荡器采用具有顶层厚金属的SMIC CMOS 0.18um工艺实现。采用cascode串联耦合来产生正交信号。对NMOS差分对管引入源级退化电容来抑制其1/f噪声转化为振荡器的近端相位噪声。并最终采用专用的低噪声,高电源抑制能力的LDO来供电。正交振荡器测试显示4.78GHz信号输出时1MHz频偏处相位噪声－123.3dBc/Hz.频率范围为4.09GHz到4.87GHz,17.5%的调谐范围。调谐增益在44.5MHz/V至66.7MHz/V之间。核心芯片面积不包含pad和ESD保护电路的为0.41mm2。