关键词： 浮标   跨域通信   低功耗   自毁  

摘要： 为满足跨域协同作战中水下信息跨域出水通信需求,结合浮标自身具备布放灵活、长时隐蔽且载荷灵活等特点,设计了一种低功耗跨域通信浮标系统。该系统可支持深海大深度布放、长时间静默值守,以及唤醒后隐蔽性跨域通信,同时还可根据预设指令进行关键部位自毁,通过该方式可避免潜艇等水下平台上浮通信的暴露性风险,且相对易部署和自持。测试结果表明,所设计的系统具有耐高压和低功耗等特点,并具有一定扩展性和良好的应用前景。

关键词： 技术水平   人工智能   战略规划   图像理解   智能视觉   智能技术   大数据   战略目标  

摘要： 随着新一代人工智能发展规划、国家大数据战略、智慧城市、数字农业、"双创"行动计划等战略规划和"一带一路"倡议的推进,视觉智能技术作为重要组成部分,能够为实现这些战略目标提供关键技术支持,提升制造业、人工智能、大数据、数字化、智能化等领域的技术水平,为国内企业在国际市场上赢得更多竞争优势.

关键词： 微机械电子系统   红外光源   低功耗   稳固结构  

摘要： 传统的二氧化碳传感器存在着体积大、功耗高等问题,近年来随着半导体技术和材料的发展,MEMS技术逐渐成为传感器的研究重点。研究并设计了一种适用于二氧化碳传感器的微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)红外光源芯片结构,采用硅(Si)作为基底,氧化硅(SiO_(2))-氮化硅(Si_(3)N_(4))-氧化硅(SiO_(2))作为红外光源的支撑层材料,辐射区的加热电阻采用延展性良好的铂(Pt),以铝(Al)为电极。光源的支撑层采用四轴大圆角悬空结构,极大减少了辐射区热量向衬底的热传导且稳定性较好,通过有限元仿真分析,该光源具有低功耗和结构稳固的特点。

关键词： 三维重建   超维重建   多孔介质   并行算法   多线程  

摘要： 针对基于邻域块匹配的超维算法在重建过程中每次只能对1个待重建块进行重建,并且字典搜索过程十分耗时导致重建效率低的问题,本文提出了2种方法来对基于邻域块匹配的超维算法进行计算速度的优化.首先,将分区域重建应用到基于邻域块匹配的超维算法中,提出了分区域并行重建算法,实现了对多个待重建块同时进行重建;其次,在对每次字典元素搜索的过程中,使用了字典并行搜索,实现了这一过程的加速;最后将这2种方法进行结合,并且通过高中低3种不同孔隙度的训练图像生成的字典来对二维参考图像进行多次重建.通过将本文提出的算法、基于邻域块匹配的超维算法以及一些传统重建算法的重建结果和真实岩心三维结构的统计特征参数进行对比并且将不同重建算法的重建时间进行对比,来验证本文改进的超维算法的有效性.

关键词： 分布式光纤测温   嵌入式系统   远程控制   低功耗  

摘要： 分布式光纤温度传感(Distributed optical fiber Temperature Sensing system,DTS)技术采用通信光纤本身作为传感和信号传输介质,由于可以实现大范围高精准度的温度测量,在众多领域获得广泛应用。针对分布式光纤温度传感主机在野外长期使用过程中面临的智能管控能力的不足,采用STM32F429处理器为核心,设计了应用于DTS的远程云监控模块,以实现低功耗、全时监控、长效检测能力的提升。系统软件部分采用直接存储器访问(DMA)的方式搬运数据,结合RS-232、单总线、SPI协议及4G无线通信进行数据传输,并利用数据预处理算法实现了异常变化温度数据准确上传,并大大减少数据通信流量。模块的电源管理功能可实现电池续航时间提高3.7倍~6.6倍,整体功耗小于12 W。户外长期测试结果表明,基于STM32的DTS远程云监控模块具备工作稳定、数据完整、功耗低等优势,提升了DTS传感主机野外应用的可靠性。

关键词： 神经肌肉电刺激(NMES)   恒流源   低功耗   双相对称方波   复用开关  

摘要： 设计了一种高效的神经肌肉电刺激(Neuromuscular Electrical Stimulation,NMES)系统。NMES的工作原理是利用神经细胞的电兴奋性,通过脉冲电流刺激支配肌肉的神经,从而使肌肉收缩。系统由干电池供电,降压和升压电路采用高效的方案从而来降低功耗,以STM32F4单片机为主控芯片,产生用于控制刺激强度的DAC信号,以及复用开关的控制信号,经过由复用开关、恒流源、H桥组成的复用恒流源电路,产生分时的电流刺激,从而有效降低系统功耗和设备体积。

关键词： 关键词唤醒   三值量化神经网络   存内计算   串行快速傅里叶变换   软硬件协同设计  

摘要： 为了解决关键词唤醒算法部署在边缘计算硬件会带来较高功耗、给电池驱动的设备带来续航挑战的问题,提出了一种基于存内计算技术和软硬件协同优化的低功耗关键词唤醒系统。在算法层面,基于标准MFCC算法拓扑结构提出了一种三值量化MFCC-CNN联合算法,将MFCC中的全部通用矩阵乘映射到神经网络加速器当中。在电路层面,提出了一种基于SRAM的存内计算核心,用于解决传统冯·诺依曼架构加速器存在的功耗墙和存储墙问题。同时通过复用存内计算核心的SRAM存储功能提出了一种基于查找表实现的缓存电路,用于替代寄存器延迟链电路。SRAM存内计算核心和SRAM缓存电路均采用定制单元实现。在系统层面,基于以上2种定制电路设计了一种低功耗关键词唤醒系统。该系统采用ASIC与定制化电路设计流程设计,并使用28 nm CMOS工艺库对该设计进行了ASIC综合,在250 kHz下,关键词唤醒系统运行10分类任务的延迟是64 ms,整体功耗为645.28μW,其中MFCC流水线的动态功耗占总动态功耗的5.9%,总功耗仅占系统功耗的1.3%。

关键词： UART   低功耗   睡眠唤醒  

摘要： UART是MCU芯片的常见串口通信外设。随着MCU在手持设备、物联网设备的应用越来越广泛,对低功耗需求也是越来越高。传统的UART为了降低功耗主要通过优化电路结构和算法,减少数据传输时的功耗,比如最常见的低功耗电荷泵技术,将电源电压调整至低的工作电压,从而降低功耗。介绍一种支持四种接收唤醒机制的低功耗UART电路,使用睡眠模式来降低电路功耗。实验验证,睡眠的UART接收器会在指定条件下硬件自动唤醒,然后正常地接收数据,降低功耗的同时能广泛运用在多机通信中。

关键词： 集成电路   高速接口   低功耗设计   电路优化  

摘要： 阐述高速接口集成电路低功耗设计面临的挑战,包括高速数据传输下的功耗消耗、信号处理复杂度的提升、制造工艺的制约。从电路结构优化、低功耗技术应用、智能电源管理策略、先进制造工艺利用方面,提出低功耗设计解决方案。

关键词： 电路设计   宽带   低功耗   高线性度   有源偏置  

摘要： 阐述一款基于GaAs HBT工艺的0.4~1.1GHz宽带低压高线性度放大器芯片的设计,并给出在片测试结果。该芯片采用结合线性电容的有源偏置和并联负反馈技术,同时发射极增加镇流电阻,使放大器在工作频带范围内实现高线性度、低工作电压和较好的增益平坦度,同时减小工艺波动对放大器性能的影响。