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2019年第07期

刊出日期:2019-07-06
邮发代号: ISSN 0258-7998
CN11-2305/TN
邮发代号:2-889
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技术专栏-太赫兹技术及应用

太赫兹技术应用进展

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.199701

作者:武 帅,屈 浩,涂 昊,冯 辉

作者单位:博微太赫兹信息科技有限公司,安徽 合肥230088

摘要: 近年来太赫兹技术的高速发展为太赫兹技术应用提供了基础。太赫兹以其高频率高穿透性以及低光子能量等优势,在多个领域受到了重点关注,并在多个具体的应用方向上实现了初步的探索。着重讨论用于高速率高带宽通信的太赫兹无线通信技术、用于生物化学物质检测研究以及用于医学领域的太赫兹光谱成像技术、用于无损探测系统的光谱成像以及谱分析技术、用于安全检查领域的太赫兹人体成像技术等太赫兹技术应用领域的进展,并对应用中存在的挑战进行了简要总结。
关键词:
太赫兹通信
生物医学
无损检测
安全检查

太赫兹梯度超表面综述

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.199702

作者:寇 伟1,陈 婷1,杨梓强1,梁士雄2

作者单位:1.电子科技大学 电子科学与工程学院,四川 成都610054; 2.中国电子科技集团公司第十三研究所 专用集成电路重点实验室,河北 石家庄050051

摘要: 超表面,一种新颖的人工电磁材料,由于厚度可忽略不计,也称二维超材料。由于电磁波的电场或磁场与超表面亚波长单元结构的共振效应使其相位或幅度发生突变,从而经过超表面后出射波矢量场的叠加实现了对电磁波传播特性的调控。与三维超材料相比,超表面拥有损耗低、厚度薄、易于集成等优点,其巨大的应用潜力受到全世界研究人员的关注。太赫兹超表面器件在平面超透镜、涡旋光束、数字编码超表面、全息成像等显示了巨大的潜力和优势。从基本定律出发,总结了几种重要的超表面器件的调控原理和应用领域,并对未来超表面器件的实用价值和前进方向进行展望。
关键词:
太赫兹
超表面
超材料
相位调控

基于平面肖特基二极管的300 GHz平衡式二倍频器

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.199703

作者:张立森,梁士雄,杨大宝,徐 鹏,宋旭波,吕元杰,冯志红

作者单位:河北半导体研究所 专用集成电路国家级重点实验室,河北 石家庄050051

摘要: 设计了肖特基二极管的结构和尺寸,采用点支撑空气桥结构降低器件在高频下的损耗,根据二极管测试结果和实际结构,分别建立了肖特基结的非线性模型和三维电磁场模型。依据此模型,采用平衡式电路设计,将二极管放置在波导内,利用模式正交性很好地实现输入与输出信号的隔离,简化了电路结构,降低了损耗,成功设计并制作出300 GHz二倍频器,在312~319 GHz的倍频效率大于5%,最大倍频效率为10.1%@316 GHz,在307 GHz~318 GHz的输出功率大于4 mW,最大输出功率为8.7 mW@316 GHz。采用较高掺杂浓度材料二极管的倍频器最大效率为13.7%,最大输出功率为11.8 mW。该倍频器的输出功率与已报道水平相当,验证了国产肖特基二极管的设计、工艺以及高频工作等方面的能力。
关键词:
二倍频
肖特基二极管
反向串联
平衡式
太赫兹

太赫兹片上集成放大器研究进展

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.199704

作者:韩江安1,2,程 序1,2

作者单位:1.中国工程物理研究院微系统与太赫兹研究中心,四川 成都610299; 2.中国工程物理研究院电子工程研究所,四川 绵阳621900

摘要: 针对当前太赫兹科学与技术发展的状态和瓶颈问题,重点讨论太赫兹电路中的核心部件——片上集成放大器的研究进展情况。根据太赫兹芯片设计和加工不同基底材料,比较了磷化铟和砷化镓制成化合物太赫兹放大单片与体硅和锗化硅制成的硅基片上集成放大器两大类,并对不同材料体系下的电路拓扑和指标进行了分析和总结。
关键词:
太赫兹
集成电路
功率放大器
单片集成电路

基于二硫化碳的超材料太赫兹透射特性调控

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190409

作者:施依琳1,杨素英2,高亚臣1

作者单位:1.黑龙江大学 电子工程学院,黑龙江 哈尔滨150080;2.朝阳市卫生学校 物理组,辽宁 朝阳122000

摘要: 目前,光控太赫兹波超材料主要是利用激光改变半导体材料的载流子浓度来实现的。半导体材料的复合寿命一般为纳秒量级,因此调控时间受到了限制。与半导体材料相比,二硫化碳(CS2)的光响应速度很快,只有1.68 ps,并且也具有较大的光学非线性。以亚波长周期金属块阵列结构为基础,提出了利用CS2来实现超材料太赫兹透射调控的方案。具体利用时域有限差分法(FDTD)研究了该结构的太赫兹波透射调控。
关键词:
可调谐超材料
太赫兹透射
二硫化碳
时域有限差分法

综述与评论

基于深度学习的图像风格化算法研究综述

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190060

作者:黄海新,梁志旭,张 东

作者单位:沈阳理工大学 自动化与电气工程学院,辽宁 沈阳110159

摘要: 随着“人工智能”时代的到来,“深度学习”一词也逐渐走进大众的视野,一些基于深度学习神经网络的图像处理方法也随之产生,图像风格化作为其中一个重要的分支也获得了广泛的关注。目前,研究学者提出了很多基于深度学习的图像风格化算法,而且都能较好地完成风格化任务。全面概述了深度学习在图像风格化领域的进展,对比了不同算法之间的优劣,最后探讨了当前基于深度学习的图像风格化研究的局限性及未来的研究方向。
关键词:
图像风格化
深度学习
神经网络
图像处理

人工智能

基于半监督学习的多示例多标签改进算法

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190243

作者:李村合1,张振凯1,朱洪波2

作者单位:1.中国石油大学(华东) 计算机与通信工程学院,山东 青岛266580; 2.上海诺基亚贝尔股份有限公司青岛分公司fn部门,山东 青岛266100

摘要: 多示例多标签学习框架是一种针对解决多义性问题而提出的新型机器学习框架,在多示例多标签学习框架中,一个对象是用一组示例集合来表示,并且和一组类别标签相关联。E-MIMLSVM+算法是多示例多标签学习框架中利用退化思想的经典分类算法,针对其无法利用无标签样本进行学习从而造成泛化能力差等问题,使用半监督支持向量机对该算法进行改进。改进后的算法可以利用少量有标签样本和大量没有标签的样本进行学习,有助于发现样本集内部隐藏的结构信息,了解样本集的真实分布情况。通过对比实验可以看出,改进后的算法有效提高了分类器的泛化性能。
关键词:
机器学习
多示例多标签
半监督
支持向量机
泛化性能

微电子技术

一种高可靠性高速可编程异步FIFO的设计

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.183185

作者:牛 博,赵宏亮

作者单位:辽宁大学 物理学院,辽宁 沈阳110036

摘要: 基于一款国产FPGA芯片的研发,提出了一种具有高可靠性、高速及可编程性的异步FIFO电路结构。通过增加近空满示警阈值和近空满状态位的方式用以提高异步FIFO的可编程性,同时内部通过使用格雷码指针进行比较的结构用以提高电路的可靠性。并在此基础上,提出了一种新的空满判断标准,使系统速度和逻辑利用率得到了进一步的提升。基于UMC 28 nm标准CMOS工艺,采用全定制方法进行电路设计。仿真结果表明,提出的异步FIFO在1 V的标准电压下,最高工作频率为666.6 MHz,平均功耗为7.1 mW。
关键词:
可编程性
异步FIFO
近空满示警阈值
格雷码指针
空满判断

基于深亚微米的低成本高可靠BOD电路

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.183229

作者:张猛华,薛海卫,于宗光,张 继,陈振娇

作者单位:中国电子科技集团公司第五十八研究所,江苏 无锡214072

摘要: 经常在MCU等应用系统中遇到系统电源电压出现欠压或意外掉电的情况,导致MCU的程序“跑飞”或丢失重要的数据。为了尽量避免这些情况的出现,掉电检测电路能够检测到系统供电电源异常,以提高系统的抗干扰能力和稳定性。提出一种基于180 nm工艺设计的掉电检测电路,具有结构简单、工作稳定可靠、版图面积小的优点,可集成在MCU等微处理器内部,实现对系统电源电压监测,减少系统的外围器件,降低系统成本。该电路结构可以非常容易地迁移至其他工艺节点,具备良好的工艺迁移特性和应用广泛性。
关键词:
单片机
掉电检测
掉电保护
上电复位
掉电复位

一种基于数据存储的流水SHA256硬件实现电路

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.183277

作者:陈镇江1,张 寅1,张志文1,卢 仕1,刘玖阳2,万美琳1,戴 葵2

作者单位:1.湖北大学 物理与电子科学学院,湖北 武汉430060;2.华中科技大学 光学与电子信息学院,湖北 武汉430062

摘要: 提出了一种新型的基于数据存储的SHA256全流水数据迭代方式。在全流水SHA256结构中,数据压缩器中的状态寄存器每次更新时只需要计算A和E,而状态寄存器B-D和F-H则可以直接从前一轮中的A-C和E-G得到。且每轮新产生的A和E在经历四级流水传递后将不再被使用,因此A和E生命周期为4个时钟周期。在传统数据迭代的方式中,每次数据更新将会导致A-H共8组寄存器同时翻转。因此,为了减小寄存器的翻转次数,继而降低寄存器的翻转功耗,提出了一种存储方案,即采用锁存器存储每级新产生的A和E,当后级需要使用时,通过选择器选择前级锁存器存储的A和E数据,用于产生本级新的A和E。由此,在进行数据迭代时,每轮只有A和E两组存储器更新,从而可以降低电路的动态功耗。在所提方案中,采用锁存器代替触发器作为存储单元,同时通过由传输门构成的选择器来实现数据的选择。仿真结果表明:在28 nm工艺下,采用数据存储代替寄存器翻转后的SHA256全流水结构功耗降低约27.5%,面积减少约49.2%。
关键词:
SHA256
流水
翻转
锁存器
选择器

基于SRAM型FPGA的实时容错自修复系统设计方法

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190480

作者:徐伟杰1,谢永乐2,彭礼彪2,沈北辰3

作者单位:1.长安大学 信息工程学院,陕西 西安710064; 2.电子科技大学 自动化工程学院,四川 成都611731;3.四川大学 软件学院,四川 成都610207

摘要: 为提高辐射环境中电子系统的可靠性,提出了一种基于SRAM型FPGA的实时容错自修复系统结构和设计方法。该设计方法采用粗粒度三模冗余结构和细粒度三模冗余结构对系统功能模块进行容错设计;将一种细粒度的故障检测单元嵌入到各冗余模块中对各冗余模块进行故障检测;结合动态部分重构技术可在不影响系统正常工作的前提下实现故障模块的在线修复。该设计结构于Xilinx Virtex-6 FPGA中进行了设计实现,实验结果表明系统故障修复时间和可靠性得到显着提高。
关键词:
可靠性
故障容错
故障自修复
三模冗余
动态重构

测控技术与仪器仪表

一种基于MDP理论的武器火控系统精度可靠性增强方法研究

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190478

作者:冯 楠1,张 黎2

作者单位:1.92941部队41分队,辽宁 葫芦岛125000;2.61905部队,辽宁 沈阳110000

摘要: 火控系统的精度是一个非常重要的战术技术指标,而惯导系统的可靠性则对保证火控系统的精度起着重要的作用,冗余技术是提高惯导系统可靠性的有力保证。以陀螺仪为例建立了惯性导航设备冗余度优化设计的马氏决策控制模型,并进行了验证分析,证明对此模型应用策略迭代算法的科学性与合理性。仿真结果表明,所建立的模型能够反映惯性导航设备冗余度优化设计的实质,仿真结果能够为SINS(捷联惯性导航系统)冗余结构性设计提供一定的工程参考。
关键词:
火控系统
冗余度
马尔可夫决策过程
可靠性

基于TMS320C6748的多路串行通信接口设计与实现

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190261

作者:杨庆国,陈 军,肖贵林

作者单位:湖南云箭集团有限公司,湖南 长沙410100

摘要: 在嵌入式飞行控制系统中,为了满足小型化和集成化的要求,需要控制多个串口与外部设备通信。采用TMS320C6748作为核心处理器,通过EMIF总线实现和异步通信协议芯片TL16C754并行通信,采用3-8译码器74LS138扩展多位片选信号,实现集成扩展多路串行通信接口的功能。底层驱动基于TI的实时操作系统内核SYS/BIOS进行开发,可减小设计的难度,并缩短了开发周期。试验结果表明,该设计方法能够实现多路数据的完整接收,数据传输完整可靠。
关键词:
TMS320C6748
EMIF
多路串行通信接口
TL16C754
74LS138

基于FPGA的高清视频采集系统设计

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190262

作者:王少斌,苏淑靖,袁财源

作者单位:中北大学 电子测试技术国家重点实验室,山西 太原030051

摘要: 设计了一种基于HDMI接口的全高清(分辨率1 920×1 080)视频采集与显示系统,该系统以Xilinx公司Spartan6系列FPGA作为控制芯片,采用500万像素级别CMOS摄像头OV5640作为前端数据源,能够采集全高清视频信号;为了解决由于高速大容量视频数据缓存容量和速率不足导致的拖影现象,该系统采用了一块Micron公司4 Gbit容量的DDR3 SDRAM作为缓存介质,再结合乒乓操作,能妥善解决高速大容量数据的缓存问题;该系统选用Silion Image公司的SiI9134作为HDMI接口芯片,能有效支持全高清视频信号输出。该系统可应用于军用监控系统、民用多媒体系统以及医学等领域。
关键词:
HDMI
FPGA
拖影现象
DDR3
全高清

通信与网络

子阵级LCMV循环优化自适应波束形成算法研究

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190457

作者:肖宇彤,周渊平,肖 骏,周 鑫

作者单位:四川大学 电子信息学院,四川 成都610065

摘要: 在传统LCMV波束形成器以及子阵空间部分自适应阵的基础上,提出了一种新颖的降维方法。首先将大规模阵列按照子阵划分的某种规则划分为若干组子阵列,每一组子阵列使用相同的权值。在权值优化过程中,每一次只更新权向量的一部分,通过多次迭代更新使系统搜索得到最优权值,避免了全维相关矩阵的求逆运算。实验结果表明,与传统方法相比,该方法在大规模阵列波束形成时能够获得更高的信干噪比,并减小了求逆矩阵的维数,在一定程度上降低了计算复杂度及硬件成本。
关键词:
大规模阵列
波束形成
LCMV算法
部分自适应阵列
循环迭代

一种低存储容量Turbo码译码器结构设计及FPGA实现

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190245

作者:曾 洁,詹 明,罗小红,杨 超,邓 熠,王 梦

作者单位:西南大学 电子信息工程学院,重庆400715

摘要: 为满足高性能低功耗无线通信的要求,基于反向重算和线性估算的Turbo码译码器结构,通过改变其前向状态度量的存储方式,提出了一种低存储容量的低功耗译码器结构设计方案,并给出了FPGA实现结构。结果表明,与已有的Turbo码译码器结构相比,本设计的译码器结构使存储容量降低了65%,译码性能与Log-MAP算法接近;并且在25 MHz、50 MHz、75 MHz、100 MHz、125 MHz频率下,较传统的译码器结构相比,动态的存储容量功耗均下降50%左右,而总功耗分别降低了4.97%、8.78%、11.93%、14.18%、14.65%。
关键词:
低功耗
无线通信
Turbo码
FPGA实现
Log-Map算法

类Minkowski分形天线的分析与设计

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190236

作者:唐 震,汪立新,汤天宇

作者单位:杭州电子科技大学 通信工程学院,浙江 杭州310018

摘要: 为了实现一款天线在ISM2.4G(2.4~2.483 5 GHz)、Bluetooth、GPS、WLAN(2.4~2.48 GHz)等多频段同时工作,设计了基于分形理论的类Minkowski分形微带天线,方案中对原有的Minkowski分形结构和接地板进行改进。通过仿真分析与优化设计使得天线尺寸缩减至90 mm×71 mm×1.6 mm,谐振频率为2 GHz,工作在0.93 GHz~3.02 GHz频段,相对带宽为105.82%,最大增益可达1.89 dB。最终天线能够进行良好的阻抗匹配,对天线带宽进行展宽,达到了超宽频带天线的要求。
关键词:
类Minkowski分形天线
宽频带
高增益
小型化

私有云环境下基于加密体制的访问控制应用研究

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190298

作者:杨豪璞,刘继光,沈 斌

作者单位:中国人民解放军92493部队,辽宁 葫芦岛125000

摘要: 随着云计算技术的广泛应用,云中的数据安全问题逐渐引起重视,尤其是在政务、银行、企业、军队等私有云领域内,对数据资源的安全、高效、准确应用要求极高。基于此背景,研究私有云环境下基于密文的访问控制技术,首先介绍了传统访问控制原理与典型模型,然后分析在私有云环境下的应用特点,在此基础上提出基于加密体制的访问控制应用方案,并对其应用流程进行分析。
关键词:
云计算
云安全
加密体制
访问控制

计算机技术与应用

一种基于区块链技术的工业数据安全性保护方法

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190112

作者:张金龙1,2,赵德政2,韩庆敏1

作者单位:1.华北计算机系统工程研究所,北京100083;2.中电智能科技有限公司,北京100083

摘要: 随着互联网的发展,工业数据逐渐形成与互联网融合的态势,安全问题也随之愈显突出,主要体现为在数据采集、存储、传输、应用等环节存在数据泄露和数据被篡改等风险。提出一种基于区块链技术的针对工业数据的安全性保护方法,对工厂中每个机器分配一个独一的ID,利用IPFS技术存储该ID所有数据,并将设备ID和其数据索引加密后的密文保存至区块链,形成全网唯一且不可篡改的账本记录,实现了数据在各个环节的安全性保证。
关键词:
区块链
工业数据
数据安全

基于自主安全的后勤保障指控系统设计与应用

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190194

作者:卫建芳,张瑞权,喻瑶瑶

作者单位:华北计算机系统工程研究所,北京100083

摘要: 目前,国产化自主安全已在军事指控系统领域逐步推进。设计与实现了一套全国产化自主安全的后勤保障指控系统,包括全国产化硬件平台的设计与适配,以及基于国产化软硬件平台的指控软件系统的设计与实现。在全国产化硬件平台的设计中,分析了国产化计算、存储和通信设备的发展现状,以及在本系统中的选型设计;在指控软件系统的设计中,首先对基础平台软件进行了分析,其次针对本系统在数据接入层和展现层分别采用C/S软件架构和B/S软件架构进行设计与实现,验证了Qt开发框架和B/S软件架构在国产化软硬件平台的适应性。本系统的设计与实现会对国产化关键软硬件在军事信息中的规模化应用和系统化建设起到借鉴作用。
关键词:
全国产化
自主安全
指控系统
国产硬件平台

基于超宽带室内定位联合算法的研究

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190199

作者:李国友,宋成全,孟 岩

作者单位:燕山大学 电气工程学院,河北 秦皇岛066000

摘要: 针对超宽带室内定位系统中的测量误差较大问题,提出了一种基于双路飞行时间测距方法来减小时钟偏移误差的解决方案。本方案针对静态和动态的待测节点的运动特性,通过对待测节点的运动状态检测,提出了一种联合算法,其中,静态定位采用了最小二乘估算法来得出节点坐标,并通过MATLAB仿真显示该节点坐标位置;对于动态跟踪问题,由于物体遮挡和运动轨迹等因素导致最小二乘法无法准确估计节点位置,针对这一问题,利用扩展卡尔曼滤波算法跟踪预测待测节点位置,从而改善定位效果。仿真结果表明,静态定位误差可以控制在6%以内,对比静态定位采样,动态跟踪算法精度提高了20%。实验证明,该算法可靠有效,满足室内定位的基本需求。
关键词:
超宽带
双路测距
室内定位
扩展卡尔曼滤波

基于灰度共生矩阵和BP神经网络的乳腺肿瘤识别

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190314

作者:聂 雄1,2,陈 华1,2,伍思霖1

作者单位:1.广西大学 计算机与电子信息学院,广西 南宁530004;2.广西多媒体通信与网络技术重点实验室,广西 南宁530004

摘要: 乳腺肿瘤是女性病发率极高的一种肿瘤疾病, 但也是一种可以通过早期确诊、提早治疗来降低病死率的一种疾病。提出灰度共生矩阵结合BP神经网络的方法, 提高乳腺肿瘤的识别率。首先将红外乳腺图像进行预处理, 突出病灶及血管的纹理,利用灰度共生矩阵提取乳腺等灰度曲线图像的纹理特征,然后通过BP神经网络对样本数据训练, 得到的BP神经网络模型能有效地将病变区域识别出来。实验结果表明,该方法对乳腺肿瘤病变区域具有较好的识别效果。
关键词:
乳腺肿瘤
灰度共生矩阵
BP神经网络

嵌入式技术

基于STM32的扬声器定心支片顺性测量系统设计

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190306

作者:李纬良,肖 辉,方鹏飞

作者单位:武汉大学 物理科学与技术学院,湖北 武汉430072

摘要: 针对传统的扬声器定心支片顺性测量仪线性范围判断不准确以及无法进行动态测量的问题,设计了一种定心支片顺性测量系统。该系统以STM32F407单片机为核心,硬件部分通过运动控制电路和数据采集电路实现了自动测量的功能,并使用低电压纹波的线性直流稳压电源使得采样结果更加准确。软件部分通过滑动均值滤波算法来减小输出误差,并采用了最小二乘法来提高拟合优度,最后通过线性逼近法来获得定心支片的线性范围。实验结果表明,该系统具有较高的分辨率,能准确获得定心支片的顺性曲线和线性范围。
关键词:
定心支片
顺性
STM32
滑动均值滤波
最小二乘法

海洋投弃式声速仪(XSV)的通信系统设计

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190333

作者:范寒柏1,刘炳岳1,吴 飞1,李瑞琪2

作者单位:1.华北电力大学 电气与电子工程学院,河北 保定071000;2.国网甘肃省电力公司信息通信公司,甘肃 兰州730050

摘要: 设计并实现了基于海洋投弃式声速仪(XSV)的通信系统。以2DPSK信号为传输信号,以单根双股漆包线为通信信道,设计了解调部分的高压偏置电路、放大滤波电路以及软件解调算法。与传统通信系统相比,该系统并未采用以FPGA或其他解调芯片为基础的解调电路,而是充分利用核心处理器STM32F407主频高的优势,在片内完成数据解调及数据上传功能,从而简化了电路,为测量提供了便利。通过试验,对解调数据进行了分析。测试结果表明,该通信系统的设计具有可行性、可靠性,满足复杂海洋环境下对于通信质量的要求。
关键词:
通信系统
投弃式声速仪
2DPSK
解调
STM32F407

星载固态存储控制器标准化通用仿真测试平台设计

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190327

作者:张伟东1,2,3,董振兴1,2,朱 岩1,2,安军社1,2

作者单位:1.中国科学院 复杂航天系统电子信息技术国防科技创新重点实验室,北京100190; 2.中国科学院 国家空间科学中心,北京 100190;3.中国科学院大学,北京100190

摘要: 电子系统功能与复杂度的日益增加,对系统验证测试的效率提出了更高要求。传统卫星测试平台依据特定型号任务进行定制式设计,其设计开发周期长、综合成本高,难以适应当前任务需求。为此,提出了一种基于System Verilog语言开发的星载固态存储控制器通用仿真测试平台架构,其内部采用层次化模型,信号接口统一采用APB总线标准,可以通过配置测试平台数据源及格式及来适配不同容量、不同速率以及不同构型的星载固态存储控制器。实验表明,本文设计的测试平台具有一定的通用性,相比于传统测试平台可以有效地节省测试时间并提高测试覆盖率。
关键词:
星载
固态存储控制器
仿真平台
SystemVerilog

图像去模糊系统频域优化设计

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190235

作者:李菁菁,刘云飞

作者单位:南京林业大学 信息科学技术学院,江苏 南京210037

摘要: 在实际应用中,模糊图像清晰化处理难以在空域实现,为此需对图像进行频域转换,在频域中实现图像去模糊。采用FPGA开发平台“硬件”实现图像处理,实时性强,但消耗资源过多,执行效率低。针对此问题,提出了一种“软硬结合”的设计方案,以DE1-SoC开发板为硬件平台,在FPGA中配置Frame Reader、SDRAM、混合器、频域转换模块等,并映射到HPS中,HPS利用HPS-FPGA总线访问SDARM,获取模糊图像频谱图。利用Linux C编程在HPS中对模糊图像频谱图进行模糊尺度及角度估计,得到点扩散函数PSF,并利用经典复原算法进行复原,实现图像盲去模糊。系统应用基2-DIT-FFT对图像的行列依次进行频域转换,相比于固有IP核及通用频域转换模块,提高了图像频域转换精度,减少硬件资源消耗。
关键词:
FPGA
HPS
片上系统
傅里叶变换
频域转换