地震强度递增沙堆模型响应机制的研究

针对汶川地震Ⅹ度和Ⅺ度烈度区崩塌滑坡面积与累计频率统计关系呈现不同分布规律的现象,开展了地震峰值加速度从0.075~0.450g的6组振动台沙堆模型实验.实验重现了随振动强度增加,落沙量与累计频率从幂律分布-对数正态分布-正态分布依次转变的现象.数学分析表明,变异系数的减小,是这3种概型依次转变的原因.根据实验观察,随扰动递增沙堆表面颗粒行为呈现不同响应模式:微振动时颗粒活动性消失的概率与活动性分叉的概率在总体上平衡,当颗粒间近邻的相互作用导致连锁反应时才能发生大规模落沙事件,具有最大的不确定性.强振动时大部分颗粒就能独立启动,大规模落沙成为必然事件.据此提出,落沙规模由自组织控制的颗粒链式反应过程,向外力控制的颗粒独立下落过程的转化是导致变异系数减小的物理机制.根据以上认识,随地震烈度增加,汶川地震触发的崩塌滑坡规模与累计频率依次服从幂律分布-对数正态分布的现象,可能是具有普适性意义的规律.     

基于双卡尔曼滤波的锂电池SOC估计

针对电池SOC估计误差较大的问题,本文提出了双卡尔曼滤波算法。介绍了电池常用的等效模型和使用方向,以双RC模型为基础建立了电池系统的空间方程,使用混合脉冲功率特性测试法得到了模型参数值;推导了安时积分法和扩展卡尔曼滤波原理,在基础上提出了双卡尔曼滤波算法,对双卡尔曼滤波的原理和公式实现进行了详细推导;设计了电池组的充放电实验对算法进行验证,结果表明安时积分法估计误差随时间不断增大,扩展卡尔曼算法估计误差震荡很大,双卡尔曼滤波的估计精度较高,最大估计误差只有0.13%。     

基于仿生方法的SOC模型构建

通过对CPLD／FPGA器件具有功能可编程特性、参数可配置特性、结构可重构特性的分析，建立了片上系统和生物系统的映射关系；在前人提出的进化硬件(Evolvable Hardware，EHw)、POE模型、电子胚胎和EDA工程的仿生设计方法的基础上，构建了片上系统的生物模型．     

面向服务的学习评价网格安全体系

安全问题是网格系统中一个极具挑战性的问题。为了解决面向e-L earn ing的学习评价网格(LAG rid)中的安全问题,该文提出了一种面向服务的网格安全体系。该体系基于对称密钥基础设施,实现了单次登录方式的系统用户认证和基于角色的访问控制,以及一种安全令牌发行服务,并在此基础上进一步实现了网格节点认证和基于W eb服务安全规范的消息加密和签名。这种安全体系已被成功用于构建LAG rid系统,实现了一种安全、透明的基于W eb的用户环境,支持广域资源共享和跨组织的大规模协同工作。     

基于SOC技术的串行通信接口设计实例

基于SOC(System On Chip)技术,利用QUARTUS II软件和VHDL语言设计开发具有奇偶校验功能、数据位和波特率可调的串行通信接口。该接口内置异步接收和发送模块,易于移植至其它SOC系统使用,可减少设计者的工作量。本设计采用VHDL语言描述,并通过了仿真验证。     

嵌入式系统的发展及挑战

介绍了嵌入式系统的定义及特征;阐述了嵌入式系统应用领域及发展趋势;论述了当前嵌入式系统设计技术发展的特点;提出了嵌入式系统设计中在开发形式、工具和环境,开发的难度以及SOC设计等方面所面临的挑战.     

基于Wishbone总线结构的情景式IP核测试方案

随着集成电路技术的发展,IP核复用成为集成电路SOC设计的主流．该文通过对广泛应用于SOC设计中的Wishbone总线体系结构和国际上常用IP核测试方法的研究,提出一种基于Wishbone总线结构的情景式IP核测试方案．通过对该方案应用于实际项目后所产生实验数据的分析,证明这种IP核测试方案能大大降低系统层测试难度,加快系统层设计速度,并能显著提高测试激励效率和可观电路结构测试覆盖率．     

蓝牙链路管理的系统级SOC设计方法

提出了事务级面向对象的设计流程TLOOF（Transaction Level Object Oriented Framework）,强调高层次的设计和验证,并使用面向对象的Petri网和实时UML相结合的方法,用System C对系统的行为建模．将TLOOF应用于蓝牙芯片的设计中,蓝牙行为模型由链路管理器和链路控制组成,映射为CPU、内存、片上总线、链路控制等体系结构模块．建立了蓝牙链路连接的OOPN模型并描述了事务级模型的类图,完成了系统的仿真．仿真结果表明,该片上系统（SOC）设计方法可以很好地对蓝牙系统建模．     

数字调谐系统的SOC设计

介绍了一种应用于SOC设计的设计流程。此数字调谐系统由于采用了SOC技术。所以较以前由多个芯片拼接而成的DTS系统,在降低了芯片成本的同时,系统性能和稳定性也有了大幅度的提高。     

考虑温度的电池荷电状态估算和主被动均衡

电池的荷电状态(SOC)估算和电池均衡作为电池管理系统BMS的核心功能,对电池的一致性和使用寿命、安全等至关重要。在电池的工作期间,温度直接影响了电池的可用容量和放电特性,从而加剧了SOC的估算误差。因此,本文考虑了温度对电池的影响,对SOC估算方法进行了改进,并利用主被动均衡改善了单体一致性问题。首先,通过建立电池的热特性模型对电池的内部温度进行估计,将温度估计结果对扩展卡尔曼滤波(EKF)算法进行了改进,再使用该算法进行SOC估算。并分别在UDDS、DST、HPPC工况下验证了本文改进的算法对提高SOC估算精度的有效性。其次,以更高精度的SOC估算结果作为变量,本文提出了一种主被动均衡电路并合理设计了均衡策略。最后,在仿真验证下,本文改进的EKF算法显著提高了SOC的估算精度,并通过主被动均衡实现了DST工况下一组SOC极差为13%的六节单体电池之间的快速均衡。研究结果表明,本文改进的方法能有效降低温度带来的SOC估算误差,改善了电池单体间的不一致性问题。