kaiyun官方注册杂志2023年第11期-AET-电子技术应用

2023年第11期

刊出日期：2023-11-06

本期精选：基于CUDA加速的GPS L1C/A实时信号发生器设计

邮发代号：2-889

上一期

技术专栏-技术专栏—海上目标特性数据处理与应用

基于微动滑窗的敏捷长时混合积累方法研究

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.234381

作者：吴巍，薛冰，刘丹丹

作者单位：（海军工程大学兵器工程学院，湖北武汉 430032）

摘要：针对杂波背景下末制导雷达微弱目标检测问题，提出一种基于微动滑窗的敏捷长时混合积累方法。长时相参积累是一种有效的微弱目标检测方法，但是此类方法需要大量的参数搜索，不适用于弹载末制导雷达实时性的问题，将长时间相参积累分为短时MTD处理和长时PRT变换的非相参积累处理，解决现有长时间相参积累计算量大的问题。针对制导系统的数据率要求，进一步提出利用微动滑窗完成数据的边积累边输出，满足末制导雷达输出数据率的需求。仿真和实际数据验证证明了方法的可行性和优越性。

关键词：
微弱目标检测

长时积累

混合积累

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海面目标散射特性仿真技术分析

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.234545

作者：洪梓榕1，包广清2

作者单位：（1.兰州理工大学电气工程与信息工程学院，甘肃兰州 730050；2.西南石油大学电气信息学院，四川成都 610500）

摘要：目前，在雷达系统海面回波信号的模拟中，仅仅是根据距离和相对运动速度等参数，建立起目标的回波模型，但实际雷达在海面探测到的回波不仅有舰船目标，还有海浪的电磁散射，探测环境复杂。利用复合电磁场景模拟计算技术计算出低海况下目标与海面耦合下的散射场景，实现某些典型军事目标和背景环境雷达反射截面积（Radar Cross Section，RCS）预估和成像、目标高分辨距离像（High Resolution Range Profile， HRRP）成像与逆合成孔径雷达（Inverse Synthetic Aperture Radar，ISAR）成像，并对仿真结果进行了分析。关键词：RCS；高分辨距离像；逆合成孔径雷达

关键词：
RCS

高分辨距离像

逆合成孔径雷达

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基于卷积神经网络的海杂波数据分析与鉴别

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.234449

作者：薛冰，吴巍

作者单位：（海军工程大学，湖北武汉 430033）

摘要：海杂波成因复杂多样，并且目标回波受多种因素影响，使得海杂波对于海上目标探测、识别、跟踪产生了严重的影响。针对传统研究方法精度不足的问题，通过分析海杂波相关统计特性，以海杂波幅度特征和基本统计量为基础，构建了以幅度熵、赫斯特指数、频域峰均比为特征分量的三维特征向量，采用卷积神经网络方法，实现海杂波与目标在特征空间中的明显区分。

关键词：
海杂波

特征向量

卷积神经网络

鉴别精度

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基于虚拟现实技术水下磁目标探测实验教学平台建构

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.234279

作者：胡翠平，刘绪，尤一

作者单位：（海军潜艇学院，山东青岛266199）

摘要：随着信息技术的发展，虚拟现实技术的出现重构了传统实验教学形态。依托虚拟现实技术，将基础物理知识与军事问题融合自主开发了水下磁目标探测实验平台。通过该技术实现了大量的磁场数值仿真数据在虚拟平台直观展示，构建了实时测量显示磁异常值的实验场景，并巧妙地设计了实验环境和教学模块。该实验平台能够帮助学生深刻理解磁现象的物理本质，并打开专业应用的窗口。

关键词：
虚拟现实技术

水下磁目标

搜潜实验

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综述与评论

冯·诺依曼瓶颈下计算机体系结构的创新

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233839

作者：吕启闻1，陈泽乾1，2，张曦月3，周朋1，张鲁峰1，于春霖1，3，陈钦3，叶涛4，李璇1

作者单位：（1.中国长城科技集团股份有限公司中国长城研究院，广东深圳 518057；2.中南大学计算机学院，湖南长沙 410083； 3.中国电子信息产业集团有限公司科技发展部，广东深圳 518057；4.南方科技大学工学院，广东深圳 518055）

摘要：在计算机体系结构的发展过程中，冯·诺依曼架构无疑是最为传统且主流的架构之一。为了追求更加高速的计算效率，人们在冯·诺依曼架构的基础上不断做出优化，直至达到其发展瓶颈。从传统冯·诺依曼架构出发，分析了该架构固有的局限性，并列举了针对这些局限性所作出的基本改良措施。然后具体介绍了存算一体、数据流计算等在冯·诺依曼架构上进行创新的多种技术手段。最后简述了突破原始电子计算机物理材料体系的其他非冯·诺依曼架构的发展历程，例如类脑计算机和量子计算机等，并展望了现代计算机体系结构的发展前景与方向。

关键词：
体系结构

冯诺依曼瓶颈

数据流计算机

非冯诺依曼架构

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无片外电容LDO的研究进展

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233747

作者：李天硕，李严，刘莹

作者单位：（北京信息科技大学，北京 100192）

摘要：低压差线性稳压器（LDO）在电路系统中负责提供稳定的电源电压，它是一种应用广泛的电源管理芯片。随着集成度和工艺的不断提高，无片外电容LDO逐渐替代含片外电容LDO成为研究重点，但无片外电容LDO需要额外的补偿电路以解决稳定性和瞬态响应特性较差的问题。为了解当前行业内的主流设计思路，调研了大量文献，分析了无片外电容LDO的研究进展，并分别总结了提高稳定性和瞬态响应特性的方案，提炼了其中的技术要点，评价了优缺点，最后提出了可以改进的空间并对今后的研究方向做了展望。

关键词：
低压差线性稳压器

无片外电容LDO

补偿电路

瞬态响应特性

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人工智能

融合多教师模型的知识蒸馏文本分类

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233869

作者：苑婧1，周杨1，胡校飞1，孙姝娅2，张呈龙1，刘龙辉1

作者单位：（1.战略支援部队信息工程大学，河南郑州 450001；2.华北水利水电大学，河南郑州 450000）

摘要：针对简单文本分类模型精度不高，预训练模型结构复杂，在实际环境中难以直接使用的问题，提出多教师知识蒸馏的文本分类方法。该模型使用“教师-学生网络”的训练方法，教师模型为BERT-wwm-ext和XLNet预训练模型，将两个模型输出的概率矩阵通过权重系数融合为软标签。学生模型为BiGRU-CNN网络，使用均方差函数计算软标签误差，使用交叉熵损失函数计算硬标签误差，通过硬标签和软标签训练学生模型使损失函数值达到最小。实验结果表明，提出的方法精度较学生模型有较大的改进，接近预训练模型，在保证分类精度的前提下减少了运行时间，提高了效率。

关键词：
文本分类

知识蒸馏

BERT-wwm-ext

XLNe

BiGRU-CNN

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基于RoBERTa和多层次特征的中文事件抽取方法

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.234136

作者：乐杨，胡军国，李耀

作者单位：（浙江农林大学数学与计算机科学学院，浙江杭州 311300）

摘要：针对中文事件抽取中语义表征不充分、特征提取不全面等问题，提出一种基于RoBERTa和多层次特征的中文事件抽取方法。通过RoBERTa预训练模型构建字向量，并基于词性标注和触发词语义信息融入进行字向量扩展；其次使用双向长短时记忆网络和卷积神经网络抽取全局特征和局部特征，并通过自注意力机制捕捉不同特征之间的关联，加强对重要特征的利用；最后通过条件随机场实现BIO序列标注，完成事件抽取。在DuEE1.0数据集上，触发词抽取和事件论元抽取的F1值达到86.9%和68.0%，优于现有常用事件抽取模型，验证了该方法的有效性。

关键词：
事件抽取

RoBERTa预训练模型

多层次特征

自注意力机制

序列标注

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微电子技术

一种基于系统级封装技术的控制器设计与验证

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.223542

作者：张志强，刘绍辉，刘骁知，文永森，王蕊

作者单位：（中国电子科技集团公司第五十八研究所，江苏无锡 214035）

摘要：随着后摩尔时代的到来，通过系统级封装技术来实现系统的小型化和集成化已成为集成电路行业发展的新方向，针对当前市场对于控制器低功耗、小型化和集成化的大量需求，提出了一种以系统级封装技术为基础，通过原理设计、封装结构设计、版图设计、信号完整性仿真、电源完整性仿真以及热应力仿真等一系列的设计方法，并结合当前国内的制造工艺水平，研制出了一款全国产化的控制器集成芯片。该集成芯片内部以FPGA为控制核心，集成了射频本振信号源和DDS信号源，实现对射频信号源的控制、输出以及数据通信等功能，最后通过对样片的测试验证，芯片功能稳定，性能满足技术指标要求。与传统的控制器板卡相比，所设计的集成芯片大大降低了产品的功耗，并实现了控制器的小型化和集成化，满足当前的市场应用需求，并为后续控制器类集成芯片的研究提供技术和可行性参考。

关键词：
系统级封装技术

控制器

集成芯片

射频信号源

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基于CPS的微系统模块DDR3信号PISI分析

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.223702

作者：袁金焕，王艳玲，孙丽娟，杨巧，殷丽丽

作者单位：（西安微电子技术研究所，陕西西安710065）

摘要：对微系统分部件的TSV、管壳和微模组，分别从信号完整性分析过程中建模的参数设置、DDR3电源分配系统（Power Delivery Network，PDN）的直流压降分析和交流阻抗分析、信号分析、判据等方面进行了阐述，并结合芯片电源模型（Chip Power Model， CPM）和PCB板进行基于芯片封装系统（Chip Package System， CPS）的协同设计。提出微系统中分部件参数设置的方法，电源完整性（Power Integrity，PI）直流仿真和交流阻抗低阻抗设计方法，完整链路级联分析DDR3信号完整性（Signal Integrity，SI）的方法。从DDR3时域分析图和时序脚本得出该分析方法效果显著，可指导微系统PISI分析及版图优化。

关键词：
微模组

CPS

PDN

级联

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一种带DMA功能的I/O可配置I2C总线接口的设计

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233717

作者：强小燕1，王嘉瑶2，邢梦菲1

作者单位：（1.中国电子科技集团公司第五十八研究所，江苏无锡 214072；2.西安电子科技大学杭州研究院，浙江杭州 311231）

摘要：为了利用DMA可以快速移动数据，不需要CPU任何操作来减轻MCU的工作量，并使得接口模块的每个引脚可以根据需求编程为I2C引脚或通用输入输出引脚，介绍了一种带DMA功能的I/O可配置I2C总线接口设计。对I2C总线的基本原理、I2C模块总体结构、DMA功能和I/O可配置功能的设计实现进行了介绍。对该接口设计进行了功能仿真，分析表明实现了I2C接口DMA功能和I/O可配置功能两种模式下的数据传输，完全满足设计要求。

关键词：
I2C总线

DMA功能

IO可配置

接口设计

查看(3398)

测控技术与仪器仪表

一种兼具无功补偿功能的电压暂降治理技术

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233962

作者：陈思超1，黄烈江1，王鹏程1，潘圆君1，梁一桥2，张驰3，李俊斐3

作者单位：（1.杭州欣美成套电器制造有限公司，浙江杭州 310000；2.浙大城市学院，浙江杭州 310000；3.浙江晟泰电气有限公司，浙江杭州 310000）

摘要：针对低压配电网中存在的电压暂降和无功功率失衡等混合电能质量问题，提出一种兼具无功补偿功能的电压暂降治理技术。基于静止无功发生器（SVG）中交直流变流器（AC/DC变流器）与逆变单元的相似性，在动态电压恢复器（DVR）的基础设计一种电能质量治理装置。当电网电压正常时，装置实时采样负载电流，计算负载需要补偿的无功，并发出反向电流，实现对电网的无功补偿；当电网电压发生暂降时，装置中的晶闸管阀会截止，超级电容器的能量通过AC/DC变流器逆变，给负载提供电源。实验结果表明，该装置响应迅速，在电压暂降治理和无功补偿功能之间切换时间短，电能质量治理效果好。

关键词：
电压暂降

无功补偿

ACDC变流器

超级电容器

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矿井束管监测系统升级改造应用

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233794

作者：高建新1，高忠国1，侯泽民1，刘鼎2

作者单位：（1.内蒙古双欣矿业有限公司，内蒙古鄂尔多斯017000；2.西安科技大学，陕西西安 710054）

摘要：针对杨家村煤矿“埋深浅、采高大、工作面长”的工程特点，现使用的束管监测系统，样气从采样点需要经过长距离的束管负压运输才能到达井上。长距离束管管路难维护，一旦发生漏气，检测的结果就不可靠。长距离取气需要较长的时间，一次循环周期长，连续检测的分析频度不足。且负压抽送气样易受污染，分析监测数据不准，采样能力小，日常维护成本高。系统进行升级改造，结合微型气相色谱检测技术、束管正压输气技术、数据网络传输技术等高新技术，将微型气相色谱分析技术应用到矿井安全监测领域，将监测设备布置在井下，采用正压输气方式，利用多组分气体分析仪分析气体浓度，通过网络与计算机连接传输数据；针对电脑、手机等不同的使用场景，设计专门的使用软件，方便用户随时随地操作。本次升级改造将色谱仪布置于煤矿井下应用，能够快速准确分析火灾数据，在线监控井下灾情变化趋势，自动甄别束管漏气和破损情况，自动诊断故障点等，每年可节约系统运行维护费用15万元以上。

关键词：
束管监测

微色谱

多组分气体分析

故障诊断

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通信与网络

基于NOMA的双向中继D2D通信容量扩展

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.234062

作者：顾蔡晨1，王斌1，2，黄纯华1，王文鼐1，2

作者单位：（1.南京邮电大学通信与信息工程学院，江苏南京 210003；2.南京邮电大学宽带无线通信与传感网技术教育部重点实验室，江苏南京 210003）

摘要：对D2D（Device to Device）通信系统的容量扩展问题进行了研究，提出了一种双向中继辅助的D2D通信系统，该系统采用非正交多址接入（Non-Orthogonal Multiple Access，NOMA）。首先分析了各信号的信干噪比（SINR），接着详细计算了每个信号的累积分布函数（Cumulative Distribution Function，CDF）和概率密度函数（Probability Density Function，PDF），并据此推导出了系统遍历总容量的解形式。除此之外，还分析了OMA系统的遍历总容量，与NOMA系统进行对比。仿真结果表明，NOMA系统的可达速率优于OMA系统，双向中继能够比传统的单向中继获得更高的容量。

关键词：
D2D

NOMA

双向中继

遍历总容量

查看(2550)

基于多头自注意力机制的协作频谱感知算法

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.234080

作者：李涛1，张煜培1，赵知劲1，2

作者单位：（1.杭州电子科技大学通信工程学院，浙江杭州 310018； 2.中国电子科技集团第36研究所通信系统信息控制技术国家级重点实验室，浙江嘉兴 314001）

摘要：针对协作频谱感知中部分用户受到阴影、衰落等影响导致在低信噪比环境下对微弱信号的感知性能急剧降低及部分聚类模型没有充分利用能量向量的问题，提出一种基于多头自注意力机制的协作频谱感知算法。各次用户独立采样数据，融合中心收集各次用户的能量数值并构成能量向量作为自注意力网络的输入；设计基于多头自注意力机制的网络模型，利用该网络自动学习信号和噪声的能量向量特征，有效提取局部特征，实现智能协作频谱感知。仿真结果表明，该频谱感知算法性能优于对比算法，在信噪比为-14 dB、虚警概率为0.001时，该算法检测概率高于对比算法0.29~0.4。

关键词：
认知无线电网络

多头自注意力机制

协作频谱感知

能量向量

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计算机技术与应用

基于SegFormer语义分割网络的桥梁裂缝检测模型

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.234130

作者：李亦湘1，苏国韶2，黄涌1，刘玉柳1，秦远卓2

作者单位：（1.广西壮族自治区建筑工程质量检测中心有限公司，广西南宁530005；2.广西大学土木建筑工程学院，广西南宁 530004）

摘要：表观裂缝检测是桥梁结构安全检测的重要内容，针对桥梁裂缝人工检测手段效率低以及基于一般的卷积神经网络（CNN）深度学习架构的裂缝检测模型耗时较大的问题，基于计算机视觉领域表现优异的深度学习架构Transformer，提出一种基于SegFormer语义分割网络的桥梁裂缝实时检测模型。研究表明，该模型是可行的，与基于CNN架构的LR-ASPP和BiSeNet V2等常用轻量级深度学习模型相比，裂缝检测的准确性、实时性与鲁棒性明显较优，将此模型结合无人机航拍应用于实际桥梁裂缝检测，取得了良好成效。

关键词：
桥梁工程

裂缝检测

语义分割

深度学习

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基于组件化的后台管理页面生成系统设计与实现

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233911

作者：王敬博，张腾飞，邵武长，康卫，秦风圆，焦冬冬

作者单位：（华北计算机系统工程研究所，北京 100083）

摘要：后台管理页面是互联网企业所必需的，但当下大部分该类页面需要开发人员从零编写，效率低下、维护成本高。提出了一种基于组件化的后台管理页面生成系统，通过对页面模型化、元素组件化、组件规范化的实现，为用户提供各类基础组件，并且提供组件开发接口和规范，支持用户自定义组件。该系统以图形化界面完成编辑和配置，提高了开发效率，降低了开发门槛，减小了维护成本。

关键词：
组件化

图形化

设计与实现

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基于强化Q学习的海上地震勘探航线自动规划方法

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233921

作者：崔焘1，2，张昊楠1，2，阮福明1，2，崔世峰1，2，张少鹏1，2

作者单位：（1.中海油田服务股份有限公司物探事业部，天津 300459；2.海洋油气勘探国家工程研究中心，北京 100028）

摘要：海上地震勘探航线规划作为综合导航系统的重要组成部分，一直是各家石油公司的研究重点。由于海上地震勘探的特殊作业环境，除洋流、障碍物、水下环境和渔业等因素的干扰外，拖缆作业实际施工效率较低，直接导致工区采集成本的增加。提出一种基于强化Q学习的海上地震勘探航线自动规划方法，以工区前绘测线为研究对象，自动规划拖缆船航行线路，减少人为因素干扰，提高拖缆作业的工作效率，有利于海上油气田勘探效益最大化和可持续发展。

关键词：
强化学习

石油物探

海上拖缆勘探

路径规划

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基于Web的分布式SCADA系统的设计与开发

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233920

作者：张瑞，李陆，邵武长，秦风圆，胡星，焦冬冬

作者单位：（华北计算机系统工程研究所，北京 100083）

摘要：随着工业生产规模和复杂性的增加，传统SCADA系统已经无法应对规模庞大、数据众多的复杂场景，于是第四代SCADA系统应运而生。与使用专有通信协议的传统的SCADA系统不同，Web SCADA系统可以通过物联网接入快速的获取设备数据，支持多种通信协议，同时支持依托云平台的灵活扩展能力实现海量数据场景的监控能力拓展。围绕工业生产流程的可视化需求，对Web SCADA系统进行设计与开发，在系统开发过程采用分布式架构的设计思想，提高系统的可用性、可靠性、可扩展性，降低模块耦合性。

关键词：
SCADA

Web

组态编辑

分布式

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射频与微波

可测湿度的电网设备电子标签研究

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233793

作者：张贺丰，林杰，王祥，王文赫，杜鹃，赵军伟

作者单位：（北京智芯微电子科技有限公司，北京 102200）

摘要：基于电子标签封装材料吸湿性对介电常数的影响和封装材料介电常数对电子标签超高频射频性能的影响，设计并制作了可测湿度的电网设备电子标签。在标签设计方面选取了具有较强吸湿性的尼龙材质作为封装材料和窄带宽的抗金属线型作为天线结构，在读写终端设计方面改进了获取电子标签激活灵敏度中心频点的功能。模拟应用湿度性能测试显示，可测湿度的电网设备电子标签测量的相对湿度与湿度计测量的相对湿度两者绝对差值平均是2.0%RH。该设计使电子标签带有传感器的功能，将标识和感知合二为一，基本满足相对湿度测量精度要求不高的应用需求。

关键词：
电子标签

射频识别

湿度检测

激活灵敏度

中心频点

查看(5120)

一种模拟多飞行状态的外场天线测试技术

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.223664

作者：李铂

作者单位：（中国西南电子技术研究所，四川成都610036）

摘要：针对超短波频段全向天线装机后的辐射方向图测试需求，提出了一种模拟多飞行状态的外场天线测试技术。外场测试系统采用地面固定辅助端测试小俯仰空域，空中无人机辅助测试大俯仰空域，着重阐述了无人机测试测试原理以及无人机绕飞或悬停方式下天线方向图测试方法。依据所提方法测试了不同俯仰角度下天线装机性能，从而验证不同机动条件下通信链路性能需求，为后续射频链路、射频兼容、射频隐身等测试验证提供基础数据和测试依据。

关键词：
机载天线

外场测试

无人机

大俯仰

查看(11028)

脉冲体制下GaAs功率放大器的电压过冲研究

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.223658

作者：陆淼，陈皓，徐一鸣

作者单位：（中国电子科技集团公司第五十八研究所，江苏无锡 214035）

摘要：由于GaAs功率放大器输出功率较高，通常以脉冲体制应用于雷达系统及其他通信系统中。根据GaAs功率放大器的材料特性及国内现有工艺水平可知，其击穿场强较低，当GaAs功率放大器工作在漏极电源脉冲调制下，微波信号突然消失时，GaAs功率放大器的工作电流发生突变，则会形成电压过冲。当过冲电压较高时，容易击穿GaAs功率放大器。首先阐明了电压过冲的产生机理，通过理论分析，提出了几种改善电压过冲的措施，并在GaAs功率放大器中经过实测，将电压过冲从13.9 V降低到12.9 V，验证了其有效性。

关键词：
雷达

功率放大器

脉冲

电压过冲

查看(10062)

电路与系统

SoC芯片上I3C控制器IP的设计与验证

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233958

作者：阮宇鹏1，刘威1，2，3，4

作者单位：（1.武汉大学物理科学与技术学院，湖北武汉 430072；2.武汉大学微电子学院，湖北武汉 430072； 3.湖北珞珈实验室，湖北武汉 430072；4.武汉量子技术研究院，湖北武汉 430072）

摘要：介绍一种可用APB总线配置的I3C控制器IP的设计与验证，I3C（Improved Inter Integrated Circuit），即改进的I2C，是一种新型的串行通信模块，同样是用于SoC设计中的外围IP模块。与I2C相比，它支持新的通信模式、更高的通信速度（高达12.5 MHz）、动态地址分配，并带有内置中断（IBI）。这些特性使得I3C与I2C相比优势明显，未来大规模地普及和商用也是大势所趋。首先介绍I3C协议的基本原理和优势，然后详细描述I3C控制器的设计架构和功能模块，在设计完成后，对I3C控制器进行了功能验证并展示其验证结果，证明了所提出方法的有效性和可靠性。

关键词：
I3C控制器

仲裁机制

通用命令代码

动态地址分配

查看(10522)

雷达与导航

基于CUDA加速的GPS L1C/A实时信号发生器设计

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233903

作者：王子涵1，巴晓辉1，2，3，姜维1，2，3，蔡伯根2，3，4，王剑1，2，3，文韬1，2，3，郭旗1

作者单位：（1.北京交通大学电子信息工程学院，北京 100044；2.北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室，北京 100044； 3.北京市电磁兼容与卫星导航工程技术研究中心，北京 100044；4.北京交通大学计算机与信息技术学院，北京 100044）

摘要：提出了一种基于软件无线电和CUDA（Compute Unified Device Architecture）加速的GPS L1C/A信号生成方法，系统根据用户自定义轨迹和卫星星历产生中频信号，并通过USRP（Universal Software Radio Peripheral）在相应的射频频点发射，由此实现了实时卫星导航信号的播发。为了提升GPU的并行计算速度，从设备内存优化、并行结构优化、CUDA流加速三个角度来对算法进行改进，提出了一种基于异步运算思想的针对采样点数据加速计算的CUDA优化实现方案。测试结果表明，优化后的算法能够产生高速、实时的卫星信号，在RTX1050TI设备上，可以做到信号195 MHz采样率，10颗可见卫星情况下卫星信号的实时生成。

关键词：
GPU

GNSS模拟器

软件无线电

高速实时

查看(13052)

基于逆距离徙动校正的前视SAR成像算法

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233954

作者：刘金升1，2，张朝晖1，韩松1，2

作者单位：（1.中国科学院空天信息创新研究院，北京 100190；2.中国科学院大学电子电气与通信工程学院，北京 100049）

摘要：前视合成孔径雷达（前视SAR）可以获取平台前下方区域的图像信息，相较于侧视SAR，前视SAR具有合成孔径短、作用距离近、距离向场景宽度较宽、方位向调频率随距离空变等特点，采用传统的SAR成像算法进行方位压缩会造成图像扇形畸变。通过分析前视阵列SAR的回波特性，在方位压缩后，将距离徙动校正（RCMC）引起的数据倾斜通过逆距离徙动校正（IRCMC）还原目标的距离信息，经过坐标映射完成地面的二维成像。最后通过仿真数据验证了本文分析的正确性和方法的有效性。

关键词：
合成孔径雷达

前视成像

线性调频连续波

逆距离徙动校正

查看(12944)

基于TX2的微型SAR实时成像信号处理技术

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233949

作者：姚森1，2，李和平1，白浩琦1，2

作者单位：（1.中国科学院空天信息创新研究院，北京100190；2.中国科学院大学电子电气与通信工程学院，北京 100049）

摘要：微型合成孔径雷达实时成像处理系统使用GPU实现，该系统以波数域成像算法为基础，采用两步运动补偿方法补偿无人机平台的运动误差，然后使用相位梯度自聚焦算法补偿残留相位误差。基于NVIDIA公司TX2开发板对实时成像处理系统进行了算法开发与验证，结合GPU特性对成像算法并行化处理，在18.5 s内实现了16k×8k点的数据处理。试验结果验证了实时成像处理系统的有效性。