轮胎内置加速度传感器的汽车制动特性传感方法

汽车制动性能失灵会危及生命安全.为此,文中提出一种通过微电子机械系统(MEMS)电容加速度传感器来监测动态汽车制动性能的方案.将传感装置安装在汽车轮胎内部用以获取径向加速度信号,将制动时段的径向加速度信号通过无线通信方式向外部接收系统传送,作为后续变换处理和制动性能评估的依据.文中对加速度传感器信号的组成进行了理论推导,并阐述了传感器信号的采样、动态标注和存储、平滑去噪、斜率比较以及制动起始时刻判定等的处理方法.硬件实验结果验证了该轮胎内置传感方案的可行性.     

特殊工况下的ABS控制算法

为保证汽车防抱死制动系统（ABS）在特殊工况下的控制效果和可靠性,研究了不平路面制动、低速状态制动、转向制动、过沟坎制动4种典型ABS特殊工况,根据特殊工况的识别、控制量计算补偿和控制流程调整的思路,提出通过轮加速度信号识别路面不平度的不平路面补偿控制算法、上升下降沿同时采样的低速补偿控制算法、转向识别补偿算法和沟坎识别防止ABS误动作补偿算法．经过实车试验验证,该算法实用性好,能保证ABS在几种典型特殊工况下的控制效果．     

基于Zynq的汽车雷达防撞数据采集系统设计

雷达被广泛地应用于汽车防撞领域.该文设计了一种基于Zynq平台的汽车雷达防撞数据采集系统,将雷达中频模拟信号进行信号调理,AD(Analog to Digital Converter)采样控制模块控制采样,经AD转换后的数据送入Zynq的PL(Programmable Logic)部分进行处理,缓存到DDR(Double Data Rate),并利用AXI(Advanced Extensible Interface)总线实现DDR数据接口及PL,PS(Processing System)通讯接口设计,并且对PS部分进行FFT运算.实验结果表明该系统工作稳定,转换速率快,有效提高了汽车防撞测距测速功能.     

基于多陪集采样的射电天文信号功率谱密度估计

提出一种利用亚奈奎斯特采样数据估计信号功率谱密度的方法.首先选取适当的多陪集采样(Multi-coset Sampling,MCS)模式对待观测信号采样,然后计算MCS系统各通道输出之间的互相关,最后采用最小二乘法或非负最小二乘法直接估计信号功率谱密度.仿真结果表明算法能在正确估计射电天文信号功率谱密度前提下有效降低采样率,并且对信号稀疏性没有要求.     

一种混合数据提取方法在手术系统中的应用

为了提高C形臂图像导向手术系统中X光图像标志物的识别鲁棒性,提出了一种混合自动识别与提取算法.该算法将自适应取阈方法和连通分量分析方法集成于一次图像扫描处理中实现.实验证明所提算法的执行效率、鲁棒性、可靠性均优于现有算法.所提算法中新定义的圆度率算子能用于标志物的可靠判定;所提混合算法只需一次扫描处理灰度图像即可输出标志物几何数据.     

融合梯度信息的最小生成树医学图像配准

针对传统的均匀子采样的最小生成树配准方法对采样率敏感,导致配准鲁棒性降低的问题,提出了一种融合梯度信息的最小生成树医学图像配准算法.该算法首先提取均匀子采样点集,并在此基础上构造最小生成树;然后使用最小生成树来估计Rényi熵;最后将图像间的边缘梯度信息融入到配准框架中.通过在公共数据集RREP上,与传统的基于均匀子采样的最小生成树配准算法和基于归一化互信息配准算法相比,提出的算法在达到良好配准精度的同时,具有更平滑的配准函数和较强的鲁棒性.     

一种滤除衰减直流分量的全波傅里叶相角修正算法

提出了一种滤除衰减直流分量的全波傅里叶改进算法,适用于电力系统故障电流中含有多个衰减直流分量以及恒定直流分量的情况.通过比全波傅里叶算法增加2个采样点,利用3次相邻的周期的数据之和,在排除恒定直流分量的干扰的前提下计算出衰减直流分量的幅值和时间常数.只需对采样数据进行一次DFT运算,后一次的数据可以利用前一次的数据,大大减小了原有的计算量,加快了运算速度.自动判断相角是否需要增加180°,防止出现波形反向.本文详细分析了全波傅里叶算法,讨论了其它改进算法,给出了本改进算法的推导过程以及仿真结果,证明该算法计算精度高,数据窗短,易于实现.     

一种衰减直流分量精确估计新算法

提出一种从故障电流信号中消除衰减直流分量的新算法.该算法基于纯正弦波信号在一个全波周期积分为零、而指数衰减信号在一个全波周期积分不为零的原理,用一个全波周期加上前一个采样周期的采样数据,就能精确估计指数函数型衰减直流信号的幅值和时间常数.将每个采样数据减去衰减直流分量偏移量得到校正采样数据,应用全波DFT电相量算法就能对滤除衰减直流分量的故障电流基波相量进行高精度测量.该算法对数字积分和指数函数进行了工程运算的简化,并提出衰减直流分量是否存在的简易判别算法,提高了数字保护算法的选择性.在M atlab仿真平台上进行了综合仿真试验,试验表明:所提算法测量精度高,易于用DSP实现,可应用到基于DSP的数字继电保护装置中.     

基于FPGA的准循环LDPC码低时延译码器设计

针对准循环低密度奇偶校验码(LDPC码),提出一种基于FPGA的低延时译码器硬件实现结构. 该译码器基于最小和译码算法,充分利用FPGA的RAM存储结构及流水线运算方式提高译码吞吐量,降低译码时延. 该结构适用于大部分准循环LDPC码,且译码迭代一次只需约2倍缩放因子大小的时钟数量. 与非流水线译码结构相比,在不增加资源占有率的情况下,译码时延降低到原来的1/7.      

移动最小二乘增量式多视点云数据融合算法

在散乱数据点移动最小二乘曲面拟合的基础上,提出了一种增量式多视点云数据融合算法.将算法中多视点云数据作为对同一物体表面二维流形的一次采样,采样数据中包含匹配误差、冗余和畸变,把多视点云数据融合问题转换为由包含误差的散乱数据点恢复二维流形的过程.对每一幅当前处理的点云,寻找当前点云与已增量式融合的点云数据的重叠部分,在重叠部分数据集上构造移动最小二乘曲面,将重叠部分的每一个在移动最小二乘曲面上的对应点合并到当前已增量式融合的点云数据集中,从而实现了增量式多视点云数据的融合.实验证明,该算法是一种有效的多视点云数据融合算法,并且可从较大匹配误差、噪声、畸变的多视点云数据中获得较好的融合效果.     

汽车制动系微机自动诊断系统的研究

汽车制动效能的台架检验通常在制动试验台上进行，但台架检验只能给出汽车制动效能的状态参数，而故障的判断仍然需要人工进行。本文提出一种汽车制动系故障微机自动诊断系统，其中包括信号采集、数据处理及故障判断显示，可大大提高故障诊断的效率和准确度。     

汽车轮胎内置加速度传感器信号的制动起始时刻自动判别

汽车制动失灵,即使在非高速状态下行驶也会影响生命安全。采用汽车轮胎内置传感器的事故防范技术正在兴起。文中通过轮胎内置MEMS电容加速度传感器来获取径向加速度,把制动时段的径向加速度信号向外传送,用作间接监测汽车制动性能的依据。文中提出了为解决制动起始点自动判定这个关键环节所采取的动态平滑去噪、斜率比较等实时处理方法,制动起始时刻自动判别的实验结果验证了该方法的可行性。     

基于TMS320C5402的高速数据采集系统设计

文章给出一种基于TMS320C5402的高速数据采集方案。以DSP作为数据采集、传输和存储的核心控制器。通过TMS320C5402的McBSP接口与ADC芯片DSP102无缝连接,实现大容量数据的采集,克服了单片机系统运算能力有限、数据处理速度慢的缺点。用DAC芯片程控信号调理电路的放大倍数,提高了系统的测量范围。介绍了系统的硬件设计方案和软件设计思想,证明了系统具有实时高速、精度高及可靠性好的优点。     

非整数倍采样情况下的符号定时同步研究

符号定时同步是数字信号解调的关键技术之一。实际应用中,为简化模数转换操作,数字接收机通常采用相对固定的采样速率对不同符号速率的信号进行采样,而传统的符号同步算法无法实现每个符号非整数个采样点的信号的同步。针对非整数倍采样情况下的定时同步问题,在传统最大平均功率算法的基础上,提出一种由多相滤波器、改进的积分级联梳状(CIC)插值滤波器和最大平均功率算法构成的符号同步方法,对非整数倍采样信号进行整数倍采样变换,再进行符号定时同步。以最具有代表性的16QAM和32QAM信号为例对算法进行仿真,仿真结果表明,新算法在保证较低的运算复杂度的同时,具有较高的估计精度,能够适用于MQAM信号在非整数倍采样情况下的符号定时同步。     

基于CORDIC算法的高斯随机噪声实时产生研究

该文提出了一种基于坐标旋转数字计算机（CORDIC）算法实时产生高斯随机噪声的硬件实现方法。运用变换抽样法处理均匀分布随机序列,实时产生一对独立的高斯噪声序列,处理过程中用到的对数、开方、三角函数等超越代数计算利用CORDIC算法,构建运算功能单元在超大规模集成电路上实现。硬件仿真结果表明,这种方法生成的高斯噪声精度高,误差小,性能稳定,硬件速度可达到90MHz以上,适用于高速信号处理领域。     

改进包络滤波算法及在电路信号中的应用

分析多次采样取平均值和经典的包络均值方法,指出这两种方法的优缺点.提出改进的增量包络均值滤波(I-EMF)算法:先将采样信号递归平均重建,以削弱幅值过高的噪声信号点;然后在实时提取的重建信号上下包络中引入合理的衰减量;最后计算包络均值作为真实信号的估计值.通过仿真分析和实验验证,该算法具有较好的信号处理与去噪性能.     

汽车制动性能监测系统的无线数据传输协议

研究非接触式汽车制动性能监测系统(BPMS)的无线数据传输协议,以解决轮胎内置制动加速度信号实时发射传输的冲突问题.根据BPMS中制动信号的特点和传输冲突的原因,结合现行轮胎压力监测系统(TPMS)中解决冲突的办法进行分析比较,提出一种新的多从机循环发射链实时数据无线传输协议,讨论了协议的机理和实现方法,并进行了通信实验验证.结果表明,该协议有效解决了BPMS中无线信号传输的冲突问题.     

A Reducing Iteration Orthogonal Matching Pursuit Algorithm for Compressive Sensing

In recent years, Compressed Sensing(CS) has been a hot research topic. It has a wide range of applications, such as image processing and speech signal processing owing to its characteristic of removing redundant information by reducing the sampling rate. The disadvantage of CS is that the number of iterations in a greedy algorithm such as Orthogonal Matching Pursuit(OMP) is fixed, thus limiting reconstruction precision.Therefore, in this study, we present a novel Reducing Iteration Orthogonal Matching Pursuit(RIOMP) algorithm that calculates the correlation of the residual value and measurement matrix to reduce the number of iterations.The conditions for successful signal reconstruction are derived on the basis of detailed mathematical analyses.When compared with the OMP algorithm, the RIOMP algorithm has a smaller reconstruction error. Moreover, the proposed algorithm can accurately reconstruct signals in a shorter running time.     

一种实用的多尺度边缘检测算子

本文提出了一种实现自适应边缘聚焦的新方法;通过直接对扩散方程进行数值求解,避免了高斯卷积操作,从而极大地提高了检测速度。新算法的另一个优点是,聚焦操作可以一直进行到无平滑边缘图象,实现了精确的边缘检测。