基于混沌浮點運算的醫學圖像加密方法與FPGA實現

基于混沌浮點運算的醫學圖像加密方法與FPGA實現[模擬設計][工業自動化]

針對醫學圖像數據在互聯網傳輸中的高機密性需求，提出一種基于Logistic混沌浮點數運算的加密方法用于醫學圖像加密。在該加密方法中，結合雙精度浮點運算設計了基于Logistic混沌的偽隨機數序列發生器（PRNG），并采用硬件描述語言 Verilog對PRNG進行了硬件描述。在Altera公司Cyclone IV系列DE2-115開發平臺上實現了加密方法綜合設計。從密鑰敏感性測試、直方圖分析、相關性檢驗、信息熵處理等密碼學角度分析了加密算法的安全性。通過將文中提出的圖像加密算法與現有的一些圖像加密算法進行比較，發現經過該加密算法加密后圖像具有對密鑰敏感、相關系數小、信息熵高等特點。此外，基于FPGA的硬件加密系統加密穩定性高，實時性好。

發表于：2023/1/16 9:32:58

一種用于高頻S參數的去嵌算法

一種用于高頻S參數的去嵌算法[模擬設計][工業自動化]

在S參數的測量過程中，需通過去嵌方法去除測試夾具帶來的結果誤差。該算法通過時域的方法對夾具進行分解。接著將分解得到的夾具S參數采用ABCD矩陣運算進行去除，從而得到待測器件的S參數。通過設計測試板來進行實驗，將該算法與傳統的AFR和Delta L方法進行了比較，驗證了該去嵌算法對高頻信號的有效性以及準確性。同時由于該算法先分解再去嵌的特性，使其可應用于左右夾具不一致的情況。

發表于：2023/1/16 9:26:46

一種用于核與粒子物理實驗數字化的多重數觸發判選電路設計

一種用于核與粒子物理實驗數字化的多重數觸發判選電路設計[模擬設計][工業自動化]

核與粒子物理實驗中，因實驗本底與探測器噪聲影響，實驗需要通過觸發判選機制篩選出有效物理事例，剔除掉本底噪聲。針對物理實驗高事例率情況下基于擊中多重數（Hit multiplicity，NHit）的觸發判選需求，設計了一種高性能數字觸發判選電路。該電路具有13路高速串行通信接口，支持光纖數據傳輸與千兆網絡通信；板載32 Gb DDR4緩存與高性能FPGA，以支持大容量高速存儲與實時數據處理?；谠撾娐房蛇\行實時的硬件NHit觸發算法，從而實現對前端數據的快速觸發判選與數據讀出，同時該電路便于擴展，可靈活地用在不同的物理實驗上。經過測試驗證，數字觸發判選電路單路光纖接口傳輸速率可達8.125 Gb/s，上行網絡傳輸速率達949.3 Gb/s，DDR4緩存實際讀寫速率可達102.6 Gb/s，滿足數字觸發判選電路設計的數據傳輸與緩存需求。

發表于：2023/1/16 9:15:38

基于FPGA的多通道ARINC429總線測試系統

基于FPGA的多通道ARINC429總線測試系統[模擬設計][工業自動化]

ARINC429是一種可靠性高、抗干擾能力強的航空通信總線，在航空工業領域得到了非常廣泛的應用。提出了一種基于FPGA以及總線接口芯片的系統應用方案，設計了一款多通道、用于ARINC429總線接口的測試系統，意在實現具備ARINC429 總線設備的自動化測試并提高測試效率。著重闡述了系統的架構設計、FPGA的邏輯設計、總線接口芯片的硬件設計以及時序的分析與設計，最后對接口芯片的時序、ARINC429總線的信號質量、系統功能進行了驗證與測試。經測試，系統進行多通道收發時數據可靠，在不同速率下通信穩定。

發表于：2023/1/16 9:07:39

一種基于圖像識別和光電檢測的單兵戰術訓練考核系統

一種基于圖像識別和光電檢測的單兵戰術訓練考核系統[模擬設計][工業自動化]

單兵戰術考核是融合智能、技能、體能為一體的綜合體現，目前常用戰術訓練的訓練場地、器材千差萬別，缺乏必要的規范與標準性?；趫D像識別和光電檢測技術設計實現了智能化的單兵戰術訓練考核系統，該系統主要利用多對光電傳感器代替傳統鐵絲網對訓練者的進入、離開、躍進、沖刺以及訓練過程中的違規觸碰信號進行采集、處理、實時顯示，并結合視頻圖像識別技術，對戰術動作加以比對，以判斷訓練者通過全部掩體的時間，動作要領是否規范。采用無線傳輸方式，將考核成績傳送至后臺管理中心進行分析統計，用于提高單兵考核訓練的時效性、準確性、公平性。

發表于：2023/1/16 9:00:06

基于FPGA的SRIO多通道控制系統設計與實現

基于FPGA的SRIO多通道控制系統設計與實現[模擬設計][工業自動化]

在板間互聯及芯片互聯方式上，SRIO具有更高的帶寬及實時性。使用MSG（消息）接口的HELLO格式，發送端采用多接口設計方法，內部采用Round-Robin處理機制，實現了多通道接口在同時發送數據時共用一個SRIO接口的競爭處理；同時封裝為多通道的輸入輸出的方式，支持接口數量、時鐘域的任意擴展。經過測試驗證，該系統最大可實現64個不同時鐘下通道的數據收發，單通道下包和包之間延時最低可到4 μs，在SRIO傳輸應用方向上，具有較好的應用價值。

發表于：2023/1/13 16:35:38

航天員生理遙測數據處理算法的研究與應用

航天員生理遙測數據處理算法的研究與應用[模擬設計][工業自動化]

在載人航天飛行試驗任務中，地面指揮人員和醫學專家需及時掌握航天員在艙內的生理狀況以保障航天員的安全。航天員的心率和呼吸率是評估航天員健康狀態的重要生理指標。如何快速、準確地計算航天員心率和呼吸率是工程任務面臨的技術難題之一。綜合考慮國產自主安全軟硬件條件下的計算能力，提出了基于自學習閾值的心率計算R波檢測算法，以及呼吸率計算的零點檢測算法，設計了一套心率和呼吸率可視化顯示軟件，提高了航天員生理數據處理的實時性和準確率，能夠為指揮人員和專家提供直觀可靠的決策依據。數據計算分析說明，所采用算法具備較高的準確率和較低的計算需求，能夠滿足待發段、上升段對航天員實施醫學保障與醫學監督的需要。

發表于：2023/1/13 16:26:15

一種基于線性規劃的全局逃逸布線算法

一種基于線性規劃的全局逃逸布線算法[模擬設計][工業自動化]

有序逃逸布線問題作為PCB設計中的關鍵一環，屬于一類特殊的NP-困難問題，近年來得到廣泛研究。傳統方法中，基于整數線性規劃或者是拆線重布類的啟發式算法只適用于引腳數目較少的PCB引腳陣列，否則容易出現時間違規而導致布線失敗。針對傳統方法中大規模全局自動布線難的問題，基于線性規劃的全局自動布線算法提出采用線性規劃解決逃逸布線問題，并提出降低線網容量化解擁塞的新方法。與最新的逃逸布線算法相比，在處理大規模問題時，該算法不僅可以實現全部引腳的有序逃逸，并且布線時間提升50%，節省31%線長。

發表于：2023/1/13 16:18:07

基于Promethus的分布式DNS性能測試和監測系統研究

基于Promethus的分布式DNS性能測試和監測系統研究[模擬設計][工業自動化]

域名解析服務是互聯網訪問和流量調度入口，因此域名系統（Domain Name System ，DNS）性能直接影響用戶訪問體驗?；赑romethus時序數據庫，設計實現一種分布式域名系統響應性能自動化測試監測系統，使用該系統，不僅可對自研DNS系統進行多節點分布式DNS性能測試，而且可以時序化方式長時監測運行，并以可視化方式實時監測DNS服務性能。

發表于：2023/1/13 16:06:01

工業控制系統網絡攻擊預測技術研究

工業控制系統網絡攻擊預測技術研究[模擬設計][工業自動化]

面對復雜的網絡安全形式，攻擊方常采用大量的信息偵查、漏洞利用和混淆技術在網絡進行惡意活動或破壞行為。雖然當前網絡安全態勢感知平臺盡可能地發現和監測新漏洞的利用過程，但是攻擊預測的準確率和精確率都不盡如人意，需要在目前預測技術的基礎上研究更加高級的算法將安全事件自動關聯到對應的資產和攻擊類型上，對可能發生的網絡安全攻擊進行預警和風險評估，實現對網絡安全事件的精準預測。

發表于：2023/1/13 15:56:48

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