基于串行RapidIO的嵌入式互连研究

RapidIO技术是一种点对点的基于包交换的交叉开关互连技术,其高带宽、低延时、高效率及高可靠性的优点为高性能的嵌入式系统内部互连通信提供了良好的解决方案.简要介绍了RapidIO的协议及关键技术,提出了基于串行RapidIO技术的嵌入式互连结构框架.以该框架结构为基础,介绍信号处理子系统一基于串行RapidIO的信号处理模块的设计.     

RapidIO互连技术研究及其模型验证

随着计算机技术的飞速发展,传统总线已远远无法满足目前和未来高性能计算机系统的I／O性能需求。介绍了一种新的基于包交换的I／O互连技术——RapidIO。通过介绍RapidIO协议规范以及将RapidIO和几种新兴高性能I／O互连技术（PCIExpress等）的对比,指出了RapidIO在满足高性能计算机系统的I/O性能需求方面的优势,最后给出了RapidIO验证模型并对验证结果进行了分析．     

一种RapidIO交换网络配置方法的设计与实现

RapidIO技术主要面向高性能的嵌入式系统互连通信,具有比以太网、PCIE更高的传输效率,能够为嵌入式系统提供一种可靠、有效的互连通信。介绍了RapidIO网络的组成以及交换的基本原理及RapidIO交换网络的配置方法,并且通过实例分析,实现了RapidIO交换网络的配置。     

串行RapidIO技术在GNC领域中的应用分析

RapidIO高速串行总线作为新一代嵌入式系统互连总线,具有高速度、低延时、高可靠性等特性,同时能够很好地适应综合的模块化航空电子设备（IMA）的要求。介绍了互连总线的发展过程,对分析了串行RapidIO协议特点,针对GNC领域嵌入式系统的要求,给出了基于串行Ra-pidIO总线的互连模型。     

RapidIO多播传输事务与配置管理研究

多播技术是RapidIO规范支持的高级特征.基于RapidIO交换机互连系统中,RapidIO多播传输是非常实用的技术.介绍了RapidIO多播扩展规范的内容,总结了RapidIO多播的传输机制和实现方法,并以某信号处理系统为实例,详细介绍了RapidIO多播传输中交换机和端节点的配置管理方式,对RapidIO多播的传输性能进行了测试分析.     

基于VPX标准的高速处理模块的设计与实现

为满足高度综合化的发展对嵌入式数字信号处理技术的更高要求,提出一种高性能数据信号处理模块的设计实现方案.模块采用符合VITA 46/VITA 48的VPX标准设计,用多片高性能多核处理器组建处理器阵列来实现超高数据信号处理性能;采用Serial RapidIO、PCI Express、Gigabit Ethernet三种标准高速串行总线来满足不同应用的高速数据通信要求;采用交换开关式互连体系结构设计,支持容错/重构和可扩展性,能够满足嵌入式领域多通道、多任务的应用需求.     

RapidIO交换互连与配置管理研究

RapidIO技术以交换机为核心构建互连拓扑系统,基于交换机的RapidIO互连与配置管理是整个RapidIO互连系统实现的关键技术。介绍了基于RapidIO交换的互连技术,阐述了RapidIO交换网络JTAG接口、I2C接口和RapidIO维护包等三种配置管理方法和具体的实现方式,可以完成系统的动态流量调节、容错重构等特性。     

嵌入式仿真技术及其在军事训练中的应用研究

嵌入式仿真训练是军事训练技术的最新发展趋势之一。本文阐述了嵌入式仿真的概念、原理及系统的主要组成,介绍了嵌入式在军事训练中的应用现状,分析了嵌入式训练方式在军事训练中的应用定位,最后结合航空兵战术对抗训练的嵌入式系统,给出了系统的模块组成及作战过程。     

一种多核实时图像处理模块设计与实现

实时图像处理能力是嵌入式系统中影响系统性能的核心因素.为充分挖掘多核DSP性能,从计算机系统结构的角度出发,开展对多核DSP实时图像处理体系结构的研究,设计了一种基于TMS320 C6678的实时图像处理模块.采用FPGA进行实时图像的采集和缓存,利用四线RapidIO高速接口完成FPGA与DSP之间的数据传输,并设计了四级图像缓冲流水处理结构,实现了图像采集、缓存、处理和发送的并行进行.设计了一套基于数据块共享的实时图像处理多核协同处理机制,可以充分利用C6678八个核的优势,实现对图像的实时处理.     

高速串行总线RapidIO与PCI Express协议分析比较

随着新一代嵌入式系统对数据传输能力要求的提高,高速串行总线有着越来越广泛的应用,RapidIO和PCI Express(亦称PCIe)是常见的选择。通过对这两种协议在整体工作机制及其特点、分层模型、拓扑结构、服务质量等方面的分析比较,为嵌入式系统设计中高速串行总线的选择提供参考。     

基于高速串行总线的电路交换开关模块的设计与实现

电路交换开关模块是新一代航空电子系统中实现数字信号并行处理的关键模块,为数字信号并行处理系统中的各个数据处理模块、信号处理模块提供高速数据传输与交换。从新一代航空电子系统并行处理的发展趋势及需求的角度出发,介绍了电路交换开关模块的设计和实现。电路交换开关模块采用M21131交叉开关构成交换结构,能够快速交换高速信号,支持重配置和重构,能够满足新一代航空电子系统中数字信号并行处理高速率、高可靠性和低延迟等需求。     

Aircraft VSCF generator expert system

VSCF (variable-speed constant-frequency) electrical systems are designed using standard modules to reduce the manufacturing cost and improve the product quality and services. An expert system that automatically configures the modules required for a particular application is described. It is a rule-based synthesis system with a domain that encompasses the matrix of standard modules. The module functions include electrical generation, conversion, the control. All the modules must be placed in a proper package to fit the space available inside the particular airplane. The configuration system is built by using a rule-based expert system development tool, OPS5, in a VAX 11/750 computer. It has the domain-specific knowledge necessary to configure the generators embedded in its rulebased and exhibits expertise to place the modules in the proper arrangement based on customer specifications and design criteria. The system can also help the engineers and salespersons to determine the configuration at quotation time and to point out any new design which is required     

基于嵌入式GPU的三天线GNSS基带信号处理加速技术

GNSS软件接收机因其可移植性及灵活性等优点,持续受到业内关注。但传统的软件接收机存在计算量大、耗时长的捕获和跟踪基带信号处理过程,使得软件接收机往往跟踪通道较少,且难以在嵌入式系统上运行。利用嵌入式图形处理器(GPU)的高浮点性能和并行运算能力,对GNSS软件接收机中耗时长且并行性明显的模块进行加速,实现采用CUDA流的数据读取,以及多采样点并行的捕获和多采样点、多卫星并行的跟踪。采用嵌入式GPU进行加速后,可将数据读取速度提高3.43倍,卫星搜捕速度提高16.83倍,卫星跟踪速度提高11.28倍。实验结果表明,在嵌入式Jetson TX2平台上可以支持超过90个62MHz采样的GNSS卫星信号处理。研制了三天线GNSS信号的定位和测姿接收机,为未来小型嵌入式PNT系统的研制提供新思路。     

多功能信号发生器的设计与制作

仪器由AT89C55单片机进行控制,通过键盘、LCD显示模块进行人机对话,完成波形选择、频段选择,频率、幅度输出控制。由MAX038产生正弦波、方波、三角波,其波形选择由单片机进行控制;频段选择由五档组成,可通过旋扭开关完成;频率由单片机输出数据经D/A转换后控制MAX038;幅度由单片机输出数据经D/A转换后改变放大器负反馈深度来实现输出信号幅度的变化。     

测绘导航高精度定位关键技术及应用

人工智能(AI)、卫星导航及室内定位三大技术的快速发展持续推动测绘科技向智能化、学科交叉、信息融合的方向发展。指出了装备虚拟化与数据处理多样化将成为测绘导航的基本形态，拓展了测绘学科的内涵与外延。智能滤波是未来测绘导航定位理论发展的重要方向，AI芯片将成为测绘导航装备的关键部件，从而提高滤波效率与产品的实用性。给出了车载导航模组研制的技术流程，提出了模组原始信息同步采集与延时补偿、自适应定位算法及嵌入式固件时间分片优化等关键技术，研制了覆盖分米、厘米及毫米级定位精度的无缝组网定位、车载导航及变形监测模组，并研发了相应的终端系统，针对相应的应用领域，给出了各自应用的解决方案，以及具体的应用案例。     

Hybrid discriminative/class-specific classifiers for narrowband signals

The class-specific (CS) method of signal classification operates by computing low-dimensional feature sets defined for each signal class of interest. By computing separate feature sets tailored to each class, i.e., CS features, the CS method avoids estimating probability distributions in a high-dimension feature space common to all classes. Building a CS classifier amounts to designing feature extraction modules for each class of interest. In this paper we present the design of three CS modules used to form a CS classifier for narrowband signals of finite duration. A general module for narrowband signals based on a narrowband tracker is described. The only assumptions this module makes regarding the time evolution of the signal spectrum are: (1) one or more narrowband lines are present, and (2) the lines wandered either not at all, e.g., CW signal, or with a purpose, e.g., swept FM signal. The other two modules are suited for specific classes of waveforms and assume some a priori knowledge of the signal is available from training data. For in situ training, the tracker-based module can be used to detect as yet unobserved waveforms and classify them into general categories, for example short CW, long CW, fast FM, slow FM, etc. Waveform-specific class-models can then be designed using these waveforms for training. Classification results are presented comparing the performance of a probabilistic conventional classifier with that of a CS classifier built from general modules and a CS classifier built from waveform-specific modules. Results are also presented for hybrid discriminative/generative versions of the classifiers to illustrate the performance gains attainable in using a hybrid over a generative classifier alone.