关键词： STAR-RIS   非正交多址接入   功率最小化   交替优化   相移耦合  

摘要： 同时透射和反射的可重构智能表面(Simultaneously Transmitting and Reflecting Reconfigurable Intelligent Surface,STAR-RIS)是未来B5G/6G无线通信的创新技术,其与非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)技术结合可大幅提升通信系统的频谱与功率效率,成为当前无线通信研究的热点。目前关于STAR-RIS的研究主要集中于透射相移和反射相移相互独立的场景,忽略了在电路实现过程中透射相移和反射相移之间的耦合效应。针对更加实际的相移耦合STAR-RIS辅助NOMA通信系统展开研究,建立了基站波束成形、相移与振幅系数的联合优化问题。通过使用连续凸逼近(Successive Convex Approximation,SCA)和半正定松弛(Semidefinite Relaxation,SDR)等技术工具,设计了高效的STAR-RIS单元间的交替优化算法,求解STAR-RIS辅助的NOMA下行传输功率最小化问题。仿真结果表明,提出算法的性能明显优于传统的反射RIS方法,且接近理想的独立相移STAR-RIS辅助系统。

关键词： 无磁计量   频率自适应调整策略   快速恢复机制   低功耗  

摘要： 近几年全球缺芯,OpenCPU的方案设计可以替智能水表产品减少一颗MCU开销,低成本的同时,更低功耗性能也成为水表行业的迫切需求。该文在这种“单芯”架构的基础上,对两个方面进行低功耗设计,一方面对无磁计量算法进行采样频率自适应调整策略,另一方面结合深度睡眠模式下的快速恢复机制处理秒级别类型的中断事件,规避了水表工作模式下额外的功耗开销。经试验检测,OpenCPU无磁智能水表在工作模式下比传统无磁智能水表的平均功耗降低了10μA左右,从而延长了智能水表的使用寿命,在低功耗的电子行业中有一定的借鉴作用。

关键词： 低噪声放大器   无源混频器   反相器   滤波器   低功耗  

摘要： 基于TSMC 65 nm CMOS工艺设计了一种工作频率覆盖0.1~2.0 GHz的宽带低功耗零中频射频接收机芯片。提出的接收机主要包含了无电感宽带低噪声放大器、无源混频器以及中频滤波器模块。其中,滤波器模块通过采用反相器替代了传统的跨阻放大器或者有源低通滤波器,在降低功耗的同时避免使用大量电容、电阻,达到了低功耗、小型化的目的。提出的接收机电路通过Cadence Explore工具后仿真验证,在1.2 V的电源电压下,通道增益约为57 dB,通道噪声系数约低于5.4 dB,三阶输入交调点大于-16.2 dBm,输入1 dB压缩点约-9.7 dBm@2 GHz,中频带宽为190 MHz,带外抑制在30倍频处为83 dBc,电路总静态功耗仅3.32 mW。

关键词： 射频能量   阻抗匹配   倍压整流   低功耗  

摘要： 射频能量采集在物联网、嵌入式医疗设备和无线传感器中有很好的应用前景。提出了一种将环境中的射频能量经天线收集后转换成直流电平的低成本实验方案,通过阻抗匹配电路和RF-DC整流电路相结合,将2.4GHz的无线能量转化为直流能量后,可以为低功耗电路供电。实验结果表明,当输入功率小于-30dBm时,能量转化效率大于38%,对于室内WiFi信号,能够在15cm内为低功耗设备供电。该系统成本低、体积小,用于实验教学是一个难度适中、趣味性强的实验项目,有利于提高学生对射频电路学习的积极性。

关键词： Java语言   多线程   无线发送   ModBus通讯协议   状态监测  

摘要： 本设计为自主开发的设备在线状态监测技术,并在齐鲁分公司得到广泛应用。本设计的硬件部分包括无线发送、无线接收模块,数据采集及上位机监测软件为自主独立开发的软件系统,采用Java编程语言进行开发,代码量在1500行。在软件系统的设计中,采用多线程技术,实现多源数据的采集及分发的并行操作,并在软件中采用了基于多线程的软件看门狗技术,在线程出现问题时,能及时重启线程,达到可靠运行的目的。本系统由于为自主开发设计,具有控制操作灵活、贴近生产实际、投资成本低、运行安全可靠的效果。

关键词： 多线程   内存安全   动态分析   源代码插桩  

摘要： 随着软件结构越来越复杂以及其要求更高级别的并发量,出现了越来越多的多线程程序,同时C语言程序缺乏检测其内存安全的能力,进而导致C语言实现的程序可能会存在较多的隐藏漏洞,因此对多线程C程序的内存安全检测尤为的重要。较为前沿且可靠的检测内存安全的技术主要为动态分析技术,且现在对于多线程C程序内存安全检测的工具不是特别完善,错误检测不完全,性能不是很高。因此提出了基于指针的动态分析技术,同时结合无锁技术、源代码插桩技术实现了工具Movec来对多线程C程序的内存安全性进行检测,并且选取专业测试集来进行实验,验证了本工具对于多线程C程序检测内存安全是有效的,检测的错误更多且性能较为优秀。

关键词： 避雷器   雷电流   单片微型计算机   ZigBee无线通信  

摘要： 避雷器雷电流参数监测有助于避雷器性能及雷电特性研究。针对现有监测装置精度低或采样率要求高、可用电源供能功率低的问题,本文基于单片微型计算机(MCU)设计了避雷器雷电流监测系统。设计满足雷电流10~100kA幅值及1kHz~1MHz频带的罗氏线圈传感器,及降低MCU采样率要求无源峰值保持电路;以嵌合ZigBee无线通信的MCU及铁电存储器为核心,设计了满足雷电流幅值、极性、时间参数测量的微机系统,系统功耗仅为mW级,并实现了数据无线通信。冲击电流发生器试验验证了10kA~30kA雷电流下系统雷电流幅值测量误差小于3%。

关键词： stm32L051C8T6   低功耗   高精度体温监测   无线传输   智能语音播报  

摘要： 文章设计了以STM32L051C8T6单片机为核心的低功耗高精度智能体温无线检测系统,实现了高精度的体温监测、人性化智能语音播报、稳定的无线传输、低功耗电源管理等功能。该系统传输稳定,抗干扰能力强,续航持久,低辐射,为父母照顾生病发烧的婴幼儿提供了便利。本系统落实科技改变生活,顺应时代发展,解决千万父母的疑难问题。

关键词： 局域世界   无线传感器网络   容错机制   能量消耗   多跳通信  

摘要： 针对成簇阶段因缺少容错性而无法保证数据可靠性的问题,提出基于局域世界的无线传感器网络容错分簇算法。以局域世界的社团理论和符号网络结构平衡理论为根本,构建由多个簇组成的局域世界下无线传感器网络拓扑结构。融入势博弈和最优刚性子图的概念,根据集聚系数较小边的所在位置,优化网络拓扑结构。以优先级理念与带宽预留技术为支撑,设计容错机制。将节点与簇的剩余能量作为簇头选择依据,采用低功耗自适应集簇分层型协议获取容错分簇簇头,实现无线传感器网络容错分簇。经实验检验,所提算法能够有效解决节点失效过早、失效速率过快等问题,容错分簇后减少死亡节点与节点能耗,增加运行周期,加强吞吐能力。

关键词： 风光互补   永磁直驱   MPPT追踪   低功耗  

摘要： 水利输水工程中采用风光互补直流供电的闸门测控系统已在国内诸多输水工程项目中开展了试验性应用,系统采用直流直驱方式进行闸阀门监控,系统配备视频监控、水情、水力监测、信息化传输等功能的系统化输水测控方案已得到较为成熟的应用,并具备推广应用条件,系统的新能源供电和直流直驱闸门测控方案可有效解决水利工程存在的市电供应成本高、安全环保成本大、管理维护困难等突出问题,为有效推进水利信息化建设提供了基础保障,对智慧水利建设提供了技术支撑,为分析风光互补供电的直流闸门测控系统特征,在工程实际项目中进行针对性地系统设备选型,通过实际系统工程建设、试验运行,表明风光互补供电的闸门测控系统可实现稳定运行要求,在特定环境和设计配置使用条件下有必要进行针对性设计选型。