关键词： 低功耗   物联智能断路器   硬件设计策略  

摘要： 随着物联网技术的发展,智能电器及家居设备得到普及,这对电力供应系统提出了更高的要求.传统的断路器存在体积大、功耗高、智能控制能力差等问题,无法满足未来智能电网和智能家居的需求.而低功耗物联网断路器能在发挥断路保护功能的同时,大幅降低静态功耗,延长电池寿命.同时,其还具备识别故障电器、远程监控断路状态等智能控制能力.研究和设计出集成度高、易于部署的低功耗物联网断路器,可为其产业化和大规模应用提供支持.本文将系统研究低功耗物联网断路器的硬件设计策略,以期取得突破性进展,推动该领域技术发展.

关键词： 非正交多址接入   毫米波   大规模MIMO   混合波束成形  

摘要： 非正交多址接入(non-orthogonal multiple access,NOMA)和毫米波大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)的结合能够支持未来无线通信网络的巨流量大连接需求。研究了上行链路毫米波大规模MIMO-NOMA系统中的功率最小化问题,提出了基于群体串行干扰消除(group-levelsuccessiveinterference cancellation,GSIC)的混合波束成形毫米波MIMO-NOMA上行传输系统新架构。具体来说,根据信道增益对用户进行群体划分,不同群体用户由NOMA服务,群体内用户采用空分多址区分。通过给不同群体设计模拟波束成形矩阵,对数字波束成形和功率控制进行联合优化,提出了一种并行迭代算法来解决优化问题。仿真结果表明,所提出的新架构在总功率方面优于传统的基于分簇和用户级串行干扰消除的毫米波大规模MIMO-NOMA。

关键词： 低噪声放大器   宽带   砷化镓(GaAs)   先进设计系统(ADS)   低功耗  

摘要： 分析低噪声放大器的设计原理,采用两级电流复用负反馈结构,基于砷化镓(Gallium Arsenide,GaAs)工艺,利用先进设计系统(Advanced Design System,ADS)软件仿真设计了一款低功耗宽带低噪声放大器芯片,该芯片尺寸仅为1.5 mm×0.9 mm×0.1 mm。通过对芯片性能进行测试,在频带6~12 GHz内,其增益约为23 dB,噪声系数≤1.1 dB,端口回波损耗≥12 dB,输出功率1 dB压缩点P^(-1)≥10 dBm,+5 V电源端口工作电流为17 mA。

关键词： 石英   音叉振子   通孔   电极   低功耗  

摘要： 石英具有很高的品质因数,因此用石英加工的频率元件也具有极高的稳定性,能大大提高系统的时间精度。32.768 KHz的表晶利用其压电效应产生精准可靠的时间基准,随着石英频率元件领域对半导体光刻技术的引入,适用于表贴型小型化表晶的音叉振子的研究正不断深入。介绍了音叉的基本工作原理及阻抗改进的凹槽技术,提出一种以通孔导通正反面槽电极的新型石英音叉振子方案,极大的缩短供电线路,减少电流流通过程中的电能损耗,提升音叉振子的低功耗性能,同时提高音叉结构的对称,在一定程度上提升表晶的性能稳定性。

关键词： 虚拟化   操作系统   服务器   龙芯   自主化   本土企业   云化  

摘要： 我将从服务器芯片、操作系统、虚拟化等方面介绍我国企业IT云化现状。在服务器芯片方面,大部分国内厂商依然以X86架构为主,少部分企业已经开始应用ARM架构,这两种架构生态相对完善。应用X86架构的本土企业有中科海光、兆芯等;应用ARN架构的本土企业有华为、飞腾等。虽然龙芯中科和申威科技的自主化程度相对较高,但从整体来看,我们还存在很多问题——除软件不成熟外,在生态方面也有不足之处。

关键词： 超宽带   低功耗   低噪声放大器芯片   有源偏置  

摘要： 介绍了一款基于GaAs0.15μmpHEMT工艺的2~18GHz超宽带低功耗低噪声放大器芯片的设计,给出了在片测试结果。该芯片采用结合有源偏置和并联负反馈技术的改进型共源共栅放大结构,该结构可以使放大器在超宽带的工作频带范围内实现低噪声、低功耗和较高增益,同时减小放大器性能对工艺波动的敏感程度。在2~18GHz的超宽带频率范围内,该芯片实测噪声系数≤1.4 dB,增益≥14 dB,且具有3 dB的正斜率,输出P-1功率≥12 dBm,输入输出驻波≤1.6,整个芯片功耗仅为0.15 W,芯片尺寸仅为:1.4 mm×1.1 mm×0.1 mm。

关键词： 低功耗策略   动态功耗   静态功耗   浪涌功耗   软件低功耗  

摘要： 阐述硬件系统中的功耗的种类,包括动态功耗、静态功耗、浪涌功耗,探讨硬件系统中的低功耗策略,硬件低功耗设计、软件低功耗设计。

关键词： 热电偶传感器   无线传感器节点   低功耗   WSNs   休眠策略   星型拓扑   GD32E230   Si24R1  

摘要： 针对飞行器内部线缆复杂度高、布线困难的问题,提出采用无线通信模式来提高传感器部署的灵活性,减少线缆运输和安装成本;为了最大程度地延长无线传感器节点的使用寿命,对热电偶无线传感器进行了节点低功耗优化设计;硬件方面,基于DPM机制设计了能量分块管理模型,核心处理器采用国产低功耗芯片GD32E230C8T6;软件方面,提出了一种基于星型拓扑结构无线传感器网络的低功耗策略,并基于此策略给出节点剩余能量数学表达式;实验结果表明,此节点处于停机储运状态下的电流低于1μA,待机模式下的电流低于23 mA,证实了所设计的热电偶无线传感器具有低功耗、稳定的特点,能有效延长节点寿命。

关键词： 2.4 GHz无线模块   LoRa   电化学气体传感器   液体推进剂   声光报警   低功耗   泄漏监测   HC32L136  

摘要： 为提高对液体推进剂泄漏的监控能力,提出一种基于多通道气敏冗余的无线式气体浓度传感器组合的液体推进剂泄漏的无线监测系统,减少传统的单通道气敏元件监测传感器因气敏故障存在漏报或误报的不足。利用国产化微控制器HC32L136内置ADC采集2种电化学传感器(偏二甲肼和四氧化二氮)共6路气体浓度数据进行表决运算;RTC周期性唤醒微控制器,透过UART接口由2.4 GHz无线模块将采集的数据传输至手持终端或现场监测报警主机并报警显示,再按相关标准进行标准气测试及环境适应性试验考核。测试结果表明:推进剂泄漏无线监测系统周期性监测2种推进剂气体浓度、电池电量等参数,误差结果在±3%F.S.范围内,声光报警准确,误报率低。该系统具有功耗低、可靠性高、安装方便等优点,为液体推进剂泄漏监测提供一种新的技术手段。

关键词： 电路设计   物联网   SoC   超低功耗   电源门控   时钟门控   功耗管理模块  

摘要： 阐述在PULPino SoC平台上进行超低功耗芯片的设计,采用电源门控、时钟门控、功耗管理模块的低功耗设计技术,在各个设计层次上进行功耗优化,从而实现超低功耗的SoC芯片。