关键词： ChirpLAN   国产LoRa   ChirpIoT   低功耗   无线抄表   MAPM   智能水务  

摘要： 在智能水务中,无线抄表方案存在无线穿透能力欠佳、无线功耗较大等问题,并且需要契合国家针对民生工程的国产化要求。为此,在一个居民楼的试点改造工程里,借助国产的无线通信技术ChirpLAN低功耗协议,精心设计并推行了一套水表无线采集、控制及传输的管理系统。经实际产品测试,该无线系统的穿透性和功耗均满足施工方需求。实践证明,国产的ChirpLAN低功耗协议完全能够满足智能水务无线化的功能和性能要求,对智能水务的国产无线解决方案具有重要的参考意义。

关键词： 目标导向   多线程程序   UAF漏洞   预测方法  

摘要： 本文以某安全漏洞案例为例,由于当前UAF漏洞预测方法在特殊情况下检测效率较低,因此本文提出了一种目标导向的多线程程序(Use-After-Free,UAF)漏洞预测方法,提高了UAF漏洞的预测效率,实现了多线程程序的安全稳定运行。旨在促进目标导向的多线程程序UAF漏洞预测方法在软件安全领域发挥更大作用,打造具有高效检测能力和强大防护支持的现代化软件安全体系。

关键词： Quantum cascade lasers  

摘要： A single-mode terahertz quantum cascade laser（THz-QCL）with a two-dimensional patch antenna array as a resonant cavity is proposed and realized. The active region of each patch antenna is sandwiched between two metal layers，exhibiting full-scale subwavelength characteristics and exciting a vertical electric quadrupole mode with low radiation loss. The inter-antenna coupling within the array effectively suppresses electromagnetic leakage in the plane，allowing for a high-quality factor and low threshold current density even with only a few antennas in the array. As a result，the laser's power consumption is reduced to 950 mW. Moreover，the discrete antenna array design provides a larger heat dissipation area compared to the heat-generating area，and with the lateral heat dissipation channels offered by the unpumped regions，the thermal resistance per unit area is as low as 5. 6 mK/W/cm2. By significantly reducing power consumption and enhancing heat dissipation efficiency，the laser achieves a lasing frequency of 3. 18 THz，a side-mode suppression ratio（SMSR）of 19. 5 dB，and a beam divergence angle of 35°×35°. It operates continuously at 3. 14 mW at 20 K，with a maximum continuous operation temperature of 90 K，notably higher than that of Fabry-Pérot cavity lasers made from the same material. This work provides a novel approach to improve the continuous operating temperature of THz-QCLs. © 2025 Chinese Optical Society. All rights reserved.

关键词： 无线物联网   NB-IoT   低功耗数据监测   APN   JSON   数据编码  

摘要： 数据监测技术在大数据与实体经济深度融合发展中起到了至关重要的作用。针对寡照地区无线物联网设备在数据监测过程中的功耗问题,围绕数据格式、通信方式等方面进行了技术革新,通过采用NB-IoT物联网卡并优化配置参数,建立了专用的数据编码、解码和通信握手机制,实现了无线物联网设备的低功耗数据监测,显著降低了物联网设备的运维成本,有效提升了寡照地区数据监测的质量。

关键词： 反相器   全差分放大器   相关电平位移   流水线ADC  

摘要： 提出了一种基于反相器的低功耗全差分运算放大器,通过引入正反馈提高放大器的增益和速度。利用设计的全差分运算放大器和相关电平位移技术,基于180 nm CMOS工艺设计了一款低功耗10 bit 40 MS/s流水线模数转换器(Analog-to-Digital Converter,ADC)。后仿真结果表明,在1.8 V电源电压下,ADC功耗为5.45 mW;当输入信号的频率为1.99707 MHz时,ADC的无杂散动态范围(Spurious-Free Dynamic Range,SFDR)为73.2 dB,信号噪声失真比(Signal to Noise and Distortion Ratio,SNDR)为60.8 dB,有效位数(Effective Number Of Bits,ENOB)为9.8位,最大微分非线性(Differential Nonlinearity,DNL)为+0.38 LSB,最大积分非线性(Integral Nonlinearity,INL)为−0.48 LSB。

关键词： 二维车联网   路边单元   候选通信服务区域   遗传算法  

摘要： 为解决城市车联网(IoV)系统中路边单元(RSU)提供二维(2-D)服务覆盖时存在大量功耗浪费的问题,提出一种新型的城市RSU部署策略,根据车辆空间分布动态调整RSU的工作模式及发射功率,建立RSU功耗与车辆分布的自适应映射机制,突破传统RSU固定覆盖范围导致的功耗瓶颈,实现RSU总功耗的最小化。进一步地,基于候选通信服务区域(CCSA)概念,提出基于探索算法(ERDA)和增强遗传算法(eGA)实现RSU部署策略。仿真结果表明,与传统方法相比,所提RSU部署策略可以显著减少道路冗余覆盖,从而有效降低RSU总功耗。当车辆稀疏时,可使用复杂度低的ERDA达到最优解;在车辆密集时,可使用eGA实现复杂度与性能之间的良好平衡。因此,针对现实城市交通系统中车辆密度的动态变化,所提算法具有实际工程和应用价值。

关键词： 低功耗   高压隔离   信号预处理  

摘要： 在超导线圈性能测试实验中,失超检测系统是探究超导线圈失超特性的主要装置。由于线圈失超时的直流高压会危害整个检测系统的安全性,且实验现场电磁环境复杂,为了确保检测系统的安全可靠运行,设计了一款低功耗且具备信号预处理功能的集成化高压隔离设备。该设备选用delta-sigma(Δ-Σ)调制器作为高压隔离器件并搭配STM32F103主控芯片、MAX292滤波芯片等模拟器件,实现对直流高压的隔离和对输入信号的预处理。设备通过RS485协议与上位机通讯,获取信号调理参数。

关键词： 轨道机车   UWB精确定位   运动状态   三轴传感器   低功耗  

摘要： 为了满足轨道机车智能管理发展需求,研究一种矿井轨道机车精确定位系统及方法,采用UWB精确定位技术、RFID无线通信技术和三轴传感器,设计了主、从2种定位卡,主定位卡安装在车头,从定位卡安装在车厢。通过分析三轴传感器的X轴、Y轴和Z轴寄存器数据,判断出机车的当前运动状态:静止或移动。根据运动状态自动适配“分离式”精确定位或“整体式”精确定位。试验分析表明,该方法能够充分降低从定位卡的平均功耗,延长电池的工作时间,“整体式”精确定位能够避免车头和车厢定位偏差问题,为轨道机车定位提供了一种高可靠管理方法。

关键词： 转速   国产化   低功耗  

摘要： 针对现有转速测量装置核心芯片依赖进口、硬件设计复杂、功耗较高等问题,研制了一种集信号采集、测量、显示于一体的转速测量装置,主要包括主控模块、供电模块和显示模块,通过对各模块的国产芯片选型、测试与考核,实现其核心芯片100%国产化设计,解决了进口芯片管控限制、采购困难的问题,并针对该转速测量装置提出了一种低功耗管理机制,装置可根据当前运行状态进行模式切换,自动运行至最佳的功耗管理状态,以降低整功耗。测试表明,与现有技术相比,该转速测量装置整机功耗降低了42.5%,单次充电续航达到14.5小时。

关键词： USB通信   GD32   NAND FLASH   大容量存储   高速  

摘要： 通过研究大容量、低功耗、高通讯速度的存储器,采用USBHS通信技术,该文介绍了一种大容量、低功耗的高速存储系统。系统以GD32为控制核心,将采集到的数据从上位机以USBHS通信传送到芯片,通过EXMC接口存储到NAND FLASH中。重点描述了USBHS通信的具体原理和NAND flash的存储逻辑,简要说明了系统硬件设计和整体结构。经过测试,系统功耗90 mA,存储速率9 MByte/s,存储容量达32 GByte,性能良好。