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现代电子技术

现代电子技术

2024年04期

本刊以电子技术为主体，探讨和报道信息产业及电子行业中新技术，新器件，新应用的学术论文及成果；提供国内外最新的电子技术发展动态及产品市场信息；为企业的新产品，新技术，新成果在产业及行业内的推广架起一座金桥。

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电子与信息器件 | 基于DGS的紧凑型低通滤波器

电子与信息器件 | 基于DGS的紧凑型低通滤波器

摘要：文中提出一种基于缺陷地结构的新型低通滤波器。其由位于微带结构顶部的加宽微带线、位于接地层中的经典哑铃型缺陷地结构（DGS）和蛇形缝隙缺陷地结构（DGS）组成，结构设计紧凑，容易调整。文中选用0.01 dB等波纹的切比雪夫型低通滤波器，分别采用哑铃型DGS、蛇形缝隙DGS替换LPF原型电路中的电感，加宽微带线替换并联电容，同时将加宽微带线产生的寄生电感考虑进去。哑铃型DGS产生的高频衰减
电子与信息器件 | 复用传统仪表的火化机工况监测系统

电子与信息器件 | 复用传统仪表的火化机工况监测系统

摘要：火化机工况监测是火化机质量检测和环保监测的必要基础。为降低火化机工况监测建设成本，快速提升监测覆盖率，设计一种可复用传统仪表的火化机工况监测系统。通过分析现有火化机工况，将火化机工况监测的内容归纳为包括主燃室温度、再燃室温度、主燃室压差、油耗、含氧量等的燃烧状况和包括一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等排放气体的监测。针对火化机工况监测需求，将传统监测仪表按数据输出接口归纳为热电偶电压信号和
电子与信息器件 | 一款基于GaAs工艺的改进型Wilkinson功率分配器芯片

电子与信息器件 | 一款基于GaAs工艺的改进型Wilkinson功率分配器芯片

摘要：对传统Wilkinson功率分配器的设计方式进行改进，使用蛇形环绕式结构取代传统的微带线结构，并在功分器隔离电阻处引入了频率补偿电容，基于砷化镓（GaAs）工艺，借助ADS软件设计并制作了一款新型结构的小型化超宽带一分二Wilkinson功率分配器芯片。芯片实物测试结果表明，在通带4～20 GHz内，插入损耗典型值为0.65 dB，端口回波损耗典型值为20 dB，端口隔离度典型值达到2
电子与信息器件 | 均匀磁场下二维拓扑绝缘体边缘态的多重Andreev反射研究

电子与信息器件 | 均匀磁场下二维拓扑绝缘体边缘态的多重Andreev反射研究

摘要：研究均匀磁场下的二维拓扑绝缘体在超导隧道结中的电压偏置约瑟夫森结的输运性质，电流⁃电压特性显示了马约拉纳束缚态的存在。在亚谐隙结构中，也可以观察到磁场对超导能隙的影响。研究结果表明，在S波超导体/正常金属/S波超导结的隧道谱中存在亚谐隙结构。透明度只影响超导结的零偏压电导值的大小，而不影响亚谐隙结构的位置。但是在磁场作用下，亚谐隙结构会发生变化，不再固定出现在特定位置。这一结果对应于拓
电子与信息器件 | 基于新型BIST的LUT测试方法研究

电子与信息器件 | 基于新型BIST的LUT测试方法研究

摘要：针对FPGA内部的LUT资源覆盖测试，提出一种新型BIST的测试方法。通过改进的LFSR实现了全地址的伪随机向量输入，利用构造的黄金模块电路与被测模块进行输出比较，实现对被测模块功能的快速测试，并在Vivado 2018.3中完成了仿真测试。通过ATE测试平台，加载设计的BIST测试向量，验证结果与仿真完全一致，仅2次配置即可实现LUT的100%覆盖率测试。此外，还构建了LUT故障注入
电子与信息器件 | 基于恒流源的增强型GaN动态导通电阻特性研究

电子与信息器件 | 基于恒流源的增强型GaN动态导通电阻特性研究

摘要：动态导通电阻现象会导致GaN器件导通电阻增加，不仅会增大器件通态损耗，还会使器件温升更加显著，是限制GaN器件在高频度变换器中应用的重要因素之一。针对该现象，设计一种基于高速脉冲恒流源的动态导通电阻测试平台，并利用该平台分析了两款不同电压等级器件的导通电阻对断态电压应力、断态电压持续时间以及环境温度的影响。研究结果表明：当断态电压应力增大到两款器件各自额定电压的60%，两款器件的导通电
电子与信息器件 | 基于GIS的土壤墒情信息采集与监测系统

电子与信息器件 | 基于GIS的土壤墒情信息采集与监测系统

摘要：文章详细描述一个由微控制器建立的农田土壤墒情监测系统，该系统主要包括STM8S系列微控制器、土壤湿度传感器、DS18B20温度传感器、4G网络模块、北斗导航模块以及环境传感器等部分，能够实时收集农田土壤和空气的温湿度以及大气压力数据。该系统通过网络模块将收集的传感器信息传输至服务器，并用北斗系统对采集地点进行卫星定位。通过GIS软件，系统能实时追踪土壤湿度状况，并构造出土壤墒情的空间分
电子与信息器件 | 基于FPGA的FLASH存储器三温功能测试系统设计

电子与信息器件 | 基于FPGA的FLASH存储器三温功能测试系统设计

摘要：由于大容量FLASH存储器全地址功能测试时间较长，在自动化测试设备（ATE）上进行高低温测试时，长时间使用热流罩会导致测试设备运行异常。为把存储器测试过程中耗时最长的全地址功能测试部分从ATE机台上分离出来，设计一个基于FPGA的驱动板卡，结合MSCAN和Checkerboard算法实现了对被测芯片激励信号的施加；然后，设计一个12工位的驱动板卡，实现了在三温条件下的多芯片同步测试；接
电子与信息器件 | 一种应用于半桥拓扑的斜率补偿电路

电子与信息器件 | 一种应用于半桥拓扑的斜率补偿电路

摘要：针对在峰值电流控制模式下半桥型开关电源存在次谐波振荡的问题，提出一种新型斜率补偿电路。该斜率补偿电路由少量外围常用器件构成，其补偿深度可由外围器件参数进行调节，与开关驱动信号完全保持同步。基于LTspice搭建斜率补偿电路的仿真模型，仿真结果表明，该电路补偿效果良好。样机实测结果也验证了该斜率补偿电路的有效性。所提电路适用于选择峰值电流模式但电源管理芯片内部没有斜率补偿电路的应用场合。
计算机科学与应用 | 嵌入式技术下无线传感通信网络拥塞控制系统

计算机科学与应用 | 嵌入式技术下无线传感通信网络拥塞控制系统

摘要：无线传感通信网络在数据传输过程中容易出现网络拥塞，存在全局吞吐量小、端到端延时大、节点丢包率高的问题，导致网络拥塞控制效果不佳。为了解决这个问题，设计一种嵌入式技术下无线传感通信网络拥塞控制系统。设计嵌入式以太网拥塞数据交换接口电路，采用嵌入缓冲器开环控制模块结构，根据排队长度变化控制数据包丢弃率。计算接收方通告窗口大小，检测高、低优先级传输网络拥塞情况。通过计算拥塞节点发送速率来控制
计算机科学与应用 | 基于北斗卫星通信导航的电力应急抢修指挥系统设计

计算机科学与应用 | 基于北斗卫星通信导航的电力应急抢修指挥系统设计

摘要：电力系统运行环境复杂，受高电压、不均衡负载等因素的影响，导致应急抢修指挥过程中故障定位精度较差，抢修耗时长。为此，提出一种基于北斗卫星通信导航的电力应急抢修指挥系统。系统硬件以北斗卫星通信导航平台作为核心，设计北斗卫星通信导航平台的监测模块、故障提取与转发模块、路径规划模块、调度中心模块。根据模块化的设计理念，设计故障定位与最佳路径规划的软件程序，通过信息熵算法与决策树得到应急状态的划
计算机科学与应用 | 基于大数据驱动的农村电商产品自动化识别系统

计算机科学与应用 | 基于大数据驱动的农村电商产品自动化识别系统

摘要：农村电子商务的发展和建设，为多样化的电商产品流向农村、服务农村提供了良好契机。促进农村电商产品推广和分销的同时，如何正确甄别面向农村的电商产品是否合适，通过电商产品的参数识别、统计进行分析，从而提高电商产品质量，降低管理电商产品成本，成为亟需解决的问题。电商产品在电商平台中的介绍往往以图像形式呈现，想要对电商产品进行参数识别，提取参数并进行统计分析，就需要一种时效性好、精确度高的自动化
计算机科学与应用 | 基于常规岩心物性资料预测T2谱的方法

计算机科学与应用 | 基于常规岩心物性资料预测T2谱的方法

摘要：核磁共振测井对于地层流体的综合评价有着重要的作用，它也是储层开采以及解释疑难井的重要手段。为了解决井下核磁共振测井作业的参数选取问题，提高并增强井下作业的速度和效率，考虑到岩石孔隙内各流体的不同弛豫机理，开发一种预测核磁共振T2谱的测前设计软件。测前设计软件由T2谱构造、回波生成加噪、反演生成以及参数建议4个模块构成，能够预测地层的T2谱形态，对提前认识待测量地层有重要的意义。实验结果
计算机科学与应用 | 基于双目视觉的三维场景图像表面重建算法

计算机科学与应用 | 基于双目视觉的三维场景图像表面重建算法

摘要：在三维场景图像中，像素色度不均匀会影响图像的视觉表现效果，维持像素色度的均匀分布是提升图像视觉表现效果的有效方法。为满足实际应用需求，大幅提升三维场景图像的视觉表现效果，提出一种基于双目视觉的三维场景图像表面重建算法。首先，确定视觉相机的内参、外参标记结果，通过极线校正双目图像的处理方式，完成基于双目视觉的三维场景图像标定；然后，求解像素代价聚合条件，根据像素节点的三维视差推导图像表面
能源技术 | 基于碳税机制的碳市场与电力市场协同建模

能源技术 | 基于碳税机制的碳市场与电力市场协同建模

摘要：挖掘碳市场和电力市场之间的耦合机理，抓住核心影响因素来促进多市场协同发展，是从经济层面实现我国“双碳”目标的关键。文章聚焦碳税机制，构建碳市场与电力市场的耦合框架，并基于系统动力学构建一种基于碳税机制的碳市场与电力市场协同系统动力学模型，运用Vensim仿真分析单一碳交易政策与碳税机制下，不同碳税价格、碳税机制开征时间等因素对火力机组发电成本、发电量和装机量的影响。研究结果表明：恰当的
能源技术 | 高压级联SVG电流PR控制策略

能源技术 | 高压级联SVG电流PR控制策略

摘要：对SVG在出现无功阶跃扰动时的补偿控制进行深入研究。SVG在无功功率调节时，如果出现阶跃扰动，无功功率的调节会直接影响有功功率的调节，这是因为传统的旋转坐标系控制方法对于有功功率和无功功率的控制环路之间存在耦合关系。为此，文中引入了有功和无功的解耦控制。另外，无功的阶跃信号会引起直流母线电压的突变，故将直流分量引入装置侧输出电流的值，并将这个直流分量滤除，保证控制的稳定性。最后在仿真的
能源技术 | 极端气象条件下基于深度学习网络特征的变压器故障预测

能源技术 | 极端气象条件下基于深度学习网络特征的变压器故障预测

摘要：根据极端气象条件下变压器产生故障时的环境参数，结合变压器故障预测中常用的油中溶解气体的含量，提出一种基于深度学习网络的故障预测方法。针对已有的变压器故障诊断方法泛化能力弱、时效性低、精度低等缺点，引入极端气象参数，并通过对多组数据序列进行时因分析，提取数据随着时间的变化关系；其次，设计一种新型的神经网络，将油气参数与极端气象参数的时间特征融合，并通过深度学习网络进行故障分类与预测。仿真
航空航天航海技术 | 迭代学习的四旋翼无人机重复航迹跟踪控制实验研究

航空航天航海技术 | 迭代学习的四旋翼无人机重复航迹跟踪控制实验研究

摘要：新工科建设以强化学生的工程实践与创新能力的思想为指导，为应对新的要求并推进实验实践教学改革，设计一种适应于本科生工程实践训练的四旋翼无人机飞行实验平台。该实验平台结合机械、信号处理、自动控制等学科知识，以四旋翼无人机为研究对象，分析四旋翼无人机动力模型，研究和设计迭代控制算法。采用Simulink进行仿真，以北京航空航天大学可靠飞行控制组研发的RflySim无人机模拟器平台搭建所设计的
航空航天航海技术 | 一种半桥LLC高压电源设计与实现

航空航天航海技术 | 一种半桥LLC高压电源设计与实现

摘要：设计一种基于半桥LLC谐振变换器的高压电源，其基本结构包括逆变电路、谐振电路、倍压整流电路和反馈控制电路，可用于微波功率模块集成电源。为实现高压电源的高效率，详细分析了半桥LLC谐振电路中场效应管零电压开启的实现条件，并给出了实现该条件所需电路关键参数的计算方法。通过计算机仿真辅助优化电路参数，降低了场效应管和变压器的损耗。最后，研制了一台高压电源原理样机，其输出电压为-3 000 V
航空航天航海技术 | 航空电子设备数字化柔性调测产线设计与实现

航空航天航海技术 | 航空电子设备数字化柔性调测产线设计与实现

摘要：航空电子设备具有小批量多品种、高度综合化、功能指标多、产品组成复杂的特点，其调测数字化、自动化和柔性化非常重要。针对航空电子设备生产调测产线数字化、自动化和柔性化需求，提出一种数字化柔性调测产线建设方法，包括产线设计思路、软硬件设计等，同时，着重介绍了通用适配器设计、多通道射频矩阵设计、全自动装夹适配台设计等主要技术。该产线已应用于多型航空电子设备的调测生产，生产效率高、自动化程度高，
航空航天航海技术 | 面向高速公路智能度分级的路侧感知设备优化布设方法

航空航天航海技术 | 面向高速公路智能度分级的路侧感知设备优化布设方法

摘要：感知设备采集的交通数据是智能交通运输系统高效运行的关键，而交通数据的准确性和时效性与感知设备的空间密度和具体位置密切相关。在交通数据采集系统中，既要获得给定精度和完整度的交通数据，又要尽量减少在路网中的感知设备布置的数量。为保证多元感知设备在满足感知性能指标的同时，能服从布设成本约束的条件并合理地布设在高速公路上，提出一种基于DBSCAN聚类的高速公路路段划分方法和基于遗传算法的路测设
人工智能 | 基于遗传算法改进的AGV路径规划研究

人工智能 | 基于遗传算法改进的AGV路径规划研究

摘要：自动引导搬运车（AGV）节能路径规划可提高AGV使用过程的能效，是实现车间生产节能的一种可行方法。为解决AGV在栅格地图中规划路径时易出现的拐弯角度较多和穿墙等问题，并降低AGV在移动时的能耗，提出一种基于遗传算法改进的AGV路径规划方案。首先减少障碍物角点数，并将路径长度作为目标函数；然后对变异算子进行改进，减少拐弯次数，降低AGV在运动过程中的能耗，提高AGV运行的安全性。仿真结果
人工智能 | 基于人工智能的多源遥感数据融合在电网勘测应用研究

人工智能 | 基于人工智能的多源遥感数据融合在电网勘测应用研究

摘要：随着卫星遥感、空间科技等技术的不断发展，通过卫星采集多源遥感数据已被广泛应用到诸多行业。将多源数据进行融合，生成信息更丰富、质量更高的图像，能更清晰地分析地物地貌地形情况，已成为近年来图像智能处理领域的技术研究前沿方向。文章基于人工智能卷积网络和注意力机制，提出一种统一融合网络，将不同光谱和空间属性的遥感源数据进行有效融合，生成具有精确光谱信息和清晰空间细节的高分辨率图像，为电网勘测选
人工智能 | 视频拼接技术下斗轮机无人值守的可行性研究

人工智能 | 视频拼接技术下斗轮机无人值守的可行性研究

摘要：由于斗轮机无人值守视频监控画面经常出现遮挡性重叠问题，导致特征点过度累积，影响监控效果。为此，提出一种基于视频拼接技术的斗轮机无人值守的可行性研究方法。通过拼接视频俯视投影变换，获取基于地面完整的全景鸟瞰图。利用SIFT算法确定特征点的候选点，通过图像金字塔形式构建尺度空间，提取拼接视频特征点，避免出现过度累积问题。利用加权平均法配准重叠区域接缝位置，融合图像各点像素值，避免重叠区域灰
人工智能 | 人工智能辅助姿态识别和运动处方的研究

人工智能 | 人工智能辅助姿态识别和运动处方的研究

摘要：推进体育核心素养有效转化和成功落实，提高体育在中考的分数占比，是当前我国学校体育现代化建设和革新的重点和抓手。为应对目标任务繁重而体育资源有限的问题，针对立定跳远、引体向上等中学生普遍开展的体测内容，采用人工智能技术研究能够有效评估和辅助提高学生基础动作训练水平的姿态评鉴和处方系统。研究内容包括标准动作模型的建立、现场动作采集及与标准动作的对比判定、生成学生动作改进建议三部分，最终形成
前沿交叉科学 | 基于关键区域特征匹配的生产现场隐患识别方法

前沿交叉科学 | 基于关键区域特征匹配的生产现场隐患识别方法

摘要：为精准识别生产现场的各类隐患问题，避免不安全生产事件的出现，提出一种基于关键区域特征匹配的生产现场隐患识别方法。获取隐患信息关键区域特征，并定义隐患信息分类标准，完成基于关键区域特征匹配的生产现场隐患信息处理。排查隐患问题，并对其等级进行针对性评估，再联合相关参数指标确定隐患识别阈值的取值范围，完成基于关键区域特征匹配的生产现场隐患识别方法的设计。实验结果表明，利用所提方法可以准确识别
前沿交叉科学 | 基于小波去噪与改进Canny算法的带钢表面缺陷检测

前沿交叉科学 | 基于小波去噪与改进Canny算法的带钢表面缺陷检测

摘要：针对带钢表面图像亮度不均匀、对比度低以及缺陷种类多、形式复杂的问题，提出一种基于小波去噪与改进Canny算法的带钢表面缺陷检测算法。首先通过小波变换将原始图像分解，对低频分量采用改进的同态滤波提高亮度和对比度，对高频分量采用改进的阈值函数进行去噪，并通过小波重构得到增强图像。其次对传统Canny算法进行改进，通过改进的自适应加权中值滤波进行平滑，并增加梯度方向模板；然后采用迭代式最优阈
前沿交叉科学 | 基于机器学习算法的卷烟营销智能客户拜访策略研究

前沿交叉科学 | 基于机器学习算法的卷烟营销智能客户拜访策略研究

摘要：为提高卷烟行业客户经理的工作效率和服务质量，提出一种基于机器学习算法的卷烟营销智能客户拜访策略。在构建卷烟客户价值分类模型的基础上，利用K均值聚类机器学习算法对零售客户进行分类，合理设置LKH超启发算法和Dijkstra最短路径算法的参数，对客户经理拜访路径进行最优规划和智能导航。仿真结果表明，基于机器学习算法的卷烟营销智能客户拜访策略显著提高了客户经理人均拜访户数、商户满意度，大大缩
前沿交叉科学 | 基于改进EMD⁃Kurtogram法的滚动轴承早期故障诊断研究

前沿交叉科学 | 基于改进EMD⁃Kurtogram法的滚动轴承早期故障诊断研究

摘要：实现滚动轴承早期故障准确诊断的关键是得到故障部位有效振动信息，但实际工程中所采集到的轴承振动信号常含有噪声、干扰成分，给有效信息的选择带来了困难。带通滤波是解决该问题的有效方法之一，但不合理的滤波器参数会降低诊断结果的准确性。为此，提出一种基于改进EMD⁃Kurtogram法的滚动轴承早期故障诊断方法。该方法首先对EMD方法处理后的采样信号进行重构，再根据快速谱峭度图得到带通滤波器所需
前沿交叉科学 | 考虑局部自相似性的土地复垦规划空间预测算法

前沿交叉科学 | 考虑局部自相似性的土地复垦规划空间预测算法

摘要：土地复垦规划时土地图像存在较大噪声，且不同地区的土地复垦情况可能存在空间异质性，无法达到理想空间预测效果。为此，提出一种考虑局部自相似性的土地复垦规划空间预测算法。利用低秩逼近处理方法对噪声污染的观测矩阵的核范数低秩逼近，得到矩阵的最小核范数，实现土地空间图像去噪；利用局部自相似性计算土地再利用贡献值，以此建立空间预测模型，计算子区域内栅格与所选区域栅格差异程度；利用ArcGIS软件计
前沿交叉科学 | 融合成对损失函数与分级图卷积网络的协同排名模型

前沿交叉科学 | 融合成对损失函数与分级图卷积网络的协同排名模型

摘要：协同排名方法是一类直接优化推荐项目序列的推荐方法，但在显式评分场景中，现有的协同排名算法对用户和项目间的交互信息利用不足，使用的交互函数对用户和项目间的非线性交互关系建模不充分。针对此问题，提出一种融合成对损失函数与分级图卷积网络的协同排名模型。首先根据评分数据构造用户和项目的分级异质交互二部图以及项目间的成对比较集合；之后利用分级图卷积网络挖掘用户和项目间的异质交互关系，并设计相应的
前沿交叉科学 | 基于改进Prim算法的路径规划研究

前沿交叉科学 | 基于改进Prim算法的路径规划研究

摘要：文中提出一种基于聚类分析改进Prim（普里姆）最小生成树的路径规划算法，采用二分法将站网中的站点先聚类，分成多个微小的站点聚类中心，再以各聚类中心进行Prim最小生成树的路径规划，量化站网空间分布特征，通过聚类增强最小生成树，达到路径优化的目的。实践结果证明，改进的Prim算法适用于大型稠密的站网，在稠密的连通图中，只要调整指数进而控制聚类中心的数量，就能简化站网布局，降低算法的空间复
前沿交叉科学 | 基于改进蜂群算法的资源实时均衡策略

前沿交叉科学 | 基于改进蜂群算法的资源实时均衡策略

摘要：针对传统人力资源调度算法在复杂场景下分配效率低的问题，文中基于改进蜂群算法提出一种面向人力资源的实时均衡调配策略。对于传统蜂群算法存在的实时性差、易陷入最优解的缺点，在算法的首阶段引入最佳蜜源位置算法来提升收敛速度，在次阶段使用排序策略增加算法全局能力，在末阶段提出一种基于蜜源浓度的全局更新策略，以提升算法实时性，进而改进原算法的缺陷。实验测试结果表明：所提算法的迭代次数约为120次，

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