关键词： 海上救援   个人示位标   超低功耗待机   动态电源管理  

摘要： 设计和实现了一种改进的海上救援个人示位标,该示位标具备北斗导航定位能力和北斗短报文通信功能,同时具备人体生命体征监测上报和触水启动的功能,并支持COSPAS-SARSAT卫星搜救系统.为延长示位标的工作时间,设计了一种动态电源管理方法,实现了对不同功能电路电源通道的控制.同时,针对示位标的待机模式和工作模式,设计了超低功耗待机电路和低功耗软件控制设计方案,减少了电能的浪费.最后,分别在山东省威海市和浙江省宁波市至舟山市附近海域对原型样机进行了实际场景测试.原型样机的测试结果表明:示位标在待机状态下,电流为2.3μA,待机时间超过5年;示位标在接收北斗信息状态下,电流为79 mA;示位标在发送状态下,7 000 mAh 7.4 V电池可发送200次求救信息.与现有产品相比,本文提出的海上救援个人示位标具有更低的待机功耗.

关键词： 温度场   多通道   超低功耗   数据融合   卡尔曼滤波  

摘要： 工程中混凝土的不断水化,所产生的温度应力导致各个部位收缩膨胀不均匀是其开裂的主要原因。文中提出了一种多通道的空间温度场超低功耗测量数据融合方法。利用三线制Pt100、外部恒压源、多通道开关切换电路、24位的△-∑ADC组成的系统来测量混凝土内部空间温度场温度,结合贝叶斯理论和卡尔曼滤波对温度场温度进行数据融合滤波处理,引入窄带物联网模块并结合超低功耗设计方法,在保证联网的同时又极大降低了待机功耗。实验结果表明:测温精度达到0.03℃,解决了引线及芯片导通内阻的问题;待机功耗电流降至139.13μA,对数据的融合滤波处理能更准确反映混凝土内部温度场温度。

关键词： 小信号   电路设计   仿真   PCB  

摘要： 自上而下以模块化、单元化、定制化等方式设计低功耗高频小信号采集方法。低功耗高频小信号在不同工况下的显性特征,通过已有的计算公式来制定适用于信号接收后进行放大,随后设计滤波器中滤波的电路参数,综合考虑性能与价格等因素,选用合理的放大滤波、模数转换等各项硬件,将电路绘制成PCB图像来提取其中的关键参数。通过电路CAE软件在CPU上模拟低功耗高频小信号检测电路的性能,通过此电路设计研究在设计和优化过程中进一步提速,为低功耗高频小信号检测技术发展提供一种适用于工业工程的解决方案。

关键词： 电机设备   无线监测   物联网   电路设计   蓝牙通信   低功耗   数据可视化  

摘要： 针对工业生产中电机容易出现不正常运行或故障等问题,设计一种基于物联网和蓝牙通信的无线电机监测设备。无线监测设备基于STM32超低功耗单片机进行开发,结合多种传感器和蓝牙模块实现对电机各项参数的采集和传输;网关将接收到的数据通过MQTT协议上传至云端服务器,并实现数据可视化,方便后续电机设备的管理和维护。经实验验证,无线监测设备运行稳定,可以实现对电机的状态监测,且能够极大地提高电机状态监测的效率。该设备具有低功耗、易维护、可以长期运行等特点,能够实现对工业电机长期的状态监测,具有良好的应用前景。

关键词： 5G毫米波通信   CMOS   LNA   宽带   等效跨导增强  

摘要： 针对目前5G毫米波通信以及雷达系统应用要求,设计了一款等效跨导增强的宽带低噪声放大器(LNA)。整体架构采用差分形式,有源部分由共栅管与共源管(Cascode)组成,输入端采用一种三线圈反向耦合变压器,实现了宽带输入匹配、单端到差动转换、等效跨导增强和噪声抑制等功能。宽带电路由级间双峰Balun实现。整体电路采用SMIC 40 nm CMOS工艺进行设计,后仿真结果表明,在1.1 V电源电压下,LNA实现了9 GHz的带宽,15 dBm功率增益,NF为3 dB,IIP3大于-1.7 dBm,输入回波损耗S11小于-10 dB。

关键词： Python   网络安全   漏洞扫描   多线程   优化策略  

摘要： 随着网络技术的飞速发展,网络安全漏洞问题日益严重。Python作为一种功能强大的编程语言,在网络安全领域,尤其是漏洞扫描方面,展现出巨大的潜力和优势。本文探讨了Python在网络安全漏洞扫描中的实现与优化策略,包括Python脚本的基本结构、网络服务识别与信息收集、漏洞识别与分析、漏洞利用与验证等方面的应用,以及扫描结果的准确性、扫描效率以及安全性和防范措施的优化策略。通过这些策略的运用,可以有效提高Python在网络安全漏洞扫描中的效率和准确性。

关键词： N通道滤波器   带通滤波器   谐波整形   谐波抑制   低功耗  

摘要： 针对传统射频前端N通道滤波器功耗高,不能根据应用要求选择通过或抑制信号的高次谐波等问题,设计了一款谐波整形低功耗N通道滤波器。该滤波器通过添加具有适当权重的额外路径,可实现谐波抑制和整形的功能。同时,将本振Local Oscillator(LO)信号的n次谐波信号作为时钟信号,降低LO信号频率,时钟信号发生器的动态功耗降低到原来的1/n。SMIC 180 nm CMOS工艺的后仿真结果表明,10通道带通滤波器的中心频率在0.1~6.0 GHz可调,增益为0~5 dB,噪声系数小于4.6 dB,功耗为3.5~6.0 mW,输入三阶交调点(Input 3rd-order Intermodulation Point,IIP3)大于10 dBm,3次和5次谐波抑制分别大于65、90 dB,表明该滤波器具有谐波抑制和谐波整形的功能,且具有较低的功耗。

关键词： 低功耗无线传感器网络   电力系统监测   优化技术   能源管理   安全保护  

摘要： 随着电力系统规模的不断扩大,对其进行实时监控和精细管理变得尤为迫切,而低功耗的无线感知阵列作为高效的监管工具,在电网监管领域得到了广泛应用。文章阐述了WSN技术的工作机制及其在电力系统监管方面的实际应用,分析了电力系统监管的内在需求,对比了传统监管手段的不足,探讨了如何布署低功耗的WSN,以及如何从中采集数据、进行传输,实现实时监控与精准故障诊断,并提出了一套针对低功耗WSN的性能提升方案。

关键词： 数字信号处理器   数学运算   替代方案   微处理器   市场份额   DSP   低功耗  

摘要： 曾经,工业、消费、汽车等领域的DSP供应被国外芯片巨头垄断;如今,大量国产替代方案正涌现出来,大大提升了本土DSP产品竞争力和市场份额。DSP是数字信号处理器(Digital Signal Processor)的简称,是一种专门用于高速数学运算的微处理器。DSP能够快速且准确地处理数字信号,同时具备可编程和低功耗等特点,如今在各个领域发挥着越来越重要的作用。

关键词： 卷积神经网络   边缘部署   低功耗   FPGA   流水线   循环展开   HLS  

摘要： 卷积神经网络作为一种处理网络数据的深度学习模型,广泛的应用于自动驾驶、航空航天等行业。而随着数据量的增长,卷积网络的结构也变得越来越复杂,对于卷积网络这种计算和资源密集型网络如何部署在低功耗、资源少的边缘设备上就成为了一种困难。而FPGA由于其具有高的并行性和低功耗,可以作为一种边缘部署的设备。在这基础上,提出了一种针对于LeNet-5轻量网络的加速器,利用流水线并行加速和循环展开对FPGA的并行计算最大化,然后使用Vitis HLS将高级编程语言转变为硬件描述语言,再利用Vitis IDE进行软件驱动的编写。实验结果表明,相对于在CPU、GPU上进行网络推理,在ZYNQ上FPGA进行网络推理,在检测速率相近的情况下,功耗减少了8倍,这使得神经网络的边缘部署多了一种选择。