航天器总线管理系统的SOC设计与研究

高速、高可靠、低功耗的智能型串行系统总线是航天器进一步发展必须解决的一个关键问题。以1553B总线控制器为例,采用SOC设计方法,研究了航天器系统总线的设计和实现。首先按照1553B总线标准设计了总线管理SOC的系统结构,然后重点解决了SOC设计中的IP开发应用、可靠性设计、容错机制及低功耗实现等关键技术。采用这些SOC设计方法的1553B总线协议处理器取得了一次流片成功,为今后更高速率的航天器总线管理系统的SOC研究提供了一种思路和方法上的借鉴。     

用可编程逻辑实现SOC的中断扩展

针对传统的航天控制系统中断控制电路集成度低,可移植性差的特点,在SOC系统中,利用可编程逻辑设计实现了二级中断控制电路。介绍了用VHDL语言实现中断控制器的方法,及如何使用SOC实现对中断的控制,设计去除了传统IC电路的繁琐,实现了数字化、集成化设计,这种设计方法的优点是方便更改中断顺序,设计更改周期短、成本低。     

AMBA总线技术在片上系统(SOC)集成设计中的应用

在SOC设计中,AMBA总线得到广泛的应用。AMBA总线由高速总线AHB/ASB(Advanced H igh-performance Bus)和低速总线APB(Advance Peripher-al Bus)2种总线机制组成,实现R ISC处理器、IP核和外设集成。本文介绍了AMBA总线在SOC设计中的集成设计,并通过16C550串口通讯IP核集成设计例子,展示如何利用AMBA总线的APB总线接口集成IP核,搭建一个SOC系统。     

PCI总线专用接口芯片的FPGA实现

介绍用FPGA设计PCI总线专用接口芯片的方法,提出一个多通道传输的新概念,给出PCI总线上DMA 传输的实现方法,并探讨PCI总线上的中断处理机制。此设计成本低、可移植性好,使用灵活,在SOC设计领域中有很好 的工程应用前景。     

基于软硬件协同设计的航天控制系统综合技术

系统综合的工作,是在深入分析的基础上,合理划分各个组成部分并分配功能,最终将之组成有机的整体.长期以来,由于缺乏合适的设计平台,使得航天控制系统设计难以从一开始就针对目标系统开展方案的验证工作,但SOC的发展为其提供了条件.本文介绍了软硬件协同设计技术在航天控制中的应用,包括系统综合技术的基本概念、设计平台以及设计流程,也简要分析了传统综合技术存在的主要风险,并对比了与SOC设计在最终产品实现上的差异.最后对这种技术在时序控制以及闭路制导中的应用进行了示例说明.     

油电混合动力系统蓄电池SOC监测系统设计

论文以业内前景看好的车载磷酸铁锂动力电池作为研究对象,基于卡尔曼滤波法并结合开路电压法和安时积分法的复合算法对电池SOC进行估算;基于等效电路的Thevenin模型,用Matlab/Simulink建立仿真模型。通过复合算法仿真验证表明,SOC的估算精度和实时性有显著的提高。设计了电池组SOC监测系统以完成电池电压、充放电电流、温度的监测、电池状态诊断及保护等功能,实现混合动力汽车动力电池剩余电量的实时在线精确估计。     

基于FPGA的SOPC嵌入式系统设计

简单介绍了SOC发展状况,并针对altera公司FPGA的解决方案SOPC进行重点分析,重点介绍和分析了基于NiosⅡ处理器的关键技术和设计流程以及相关软件。     

基于AMBA总线的SOC硬件加速器的研究

传统的控制算法由软件实现,运行速度相对较慢.为改善系统性能,提高系统处理速度,本文提出了基于AMBA总线的SOC硬件加速器的解决方案,并选取典型的四元数算法加以验证.本文介绍了实现四元数解算的硬件加速器设计,将该模块通过AMBA总线集成到LEON内核中,完成了系统级仿真,并在FPGA上进行了验证.结果表明SOC硬件加速器在控制系统中应用是可行的,且体现出很大优越性.     

并行图像处理机技术

为建立弹栽高性能嵌入式计算机通用平台，提出了一种基于高速数字信号处理器(DSP)的并行图像处理系统设计方案。研究了多指令流多数据流(MIMD)并行处理系统拓扑、片上系统(SOC)、先进总线和小型化集成模块设计等关键技术，并从系统和单元两个设计层次上，阐述了方案的实现途径。     

面向21世纪的电子系统设计理念

通过了解和分析专用集成电路与相关先进技术的国内外发展现状及趋势,提出了一种采用专用集成电路(ASIC)、知识产权(IP)、虚拟元件(VC)和片上系统(SOC)技术,并利用先进的电子设计自动化(EDA)工具,实现弹上电于系统的‘系统级集成'和‘虚拟样机'的设计理念.     

超高真空环境下测试产品的放气分析

本文介绍了材料放气的理论和模型,同时运用费克定理推导出圆柱型测试产品的理论放气率,并介绍了测量放气率的两种常用方法:定容法和小孔流导法。文中指出了运用小孔流导法存在的三个问题,并通过双规流导（TGT）法解决了此类问题。     

大型太阳电池阵模态试验方法

在大型太阳电池阵的研制阶段,需要进行大量模态试验以掌握结构的固有动态特性,进而指导设计和修正有限元模型。文章以大型太阳电池阵为研究对象,分别采用气浮方式和悬挂方式模拟自由边界条件,使用预紧力释放、MB大推力激振器和APS大位移激振器3种激励方法对其进行试验,并对各种模态试验方法所获取的试验结果进行了分析比较。研究表明:采用悬挂方式比采用气浮方式所测得的太阳电池阵侧摆频率更为准确;获取太阳电池阵模态参数行之有效的方法是先采用预紧力释放法得到固有频率,然后采用APS激振器激励方法得到振型;激振器激振杆横向刚度选择不当会影响模态测试结果,需选用横向刚度较小的柔性激振杆。     

航天器声振力学环境预示与验证

针对航天器声振力学环境预示的难题,开展大型复杂航天器声振力学环境的预示方法研究和试验验证。首先结合航天器声振力学环境的特点,研究采用混合有限元-统计能量分析（FE-SEA）方法建立航天器声振预示模型的关键技术,在此基础上建立整星级和系统级航天器（整流罩-卫星-仪器舱-适配器组合体）的混合预示模型,最后将预示结果与噪声试验数据进行对比,验证了预示方法和模型的有效性,并基于分析结果探讨影响航天器声振力学环境预示精度的关键环节。     

不确定非线性系统鲁棒控制研究

对不确定非线性系统鲁棒控制的主要设计方法和应用领域进行了较为详细的分析和论述，包括Lya-punov方法、输入／输出反馈线性化方法、变结构控制方法及神经网络控制方法等。给出了设计思想，对它们在不确定非线性系统设计中的地位和作用进行了评述，并指出了存在的问题和相关的研究方向。     

LDPC编译码方法综述

目前的研究均表明LDPC码是信道编码中纠错能力最强的一种码,其译码器结构简单,在深空探测、卫星通信等领域可得到广泛的应用。文章介绍了LDPC码,综述了其编码方法和译码方法。在编码方法中分别描述了校验矩阵的构造和基于校验矩阵的编码算法,译码方法中主要论述了消息传递译码算法、置信传播译码方法、最小和译码算法、比特翻转译码算法和加权比特翻转译码方法。同时对LDPC码编译码方法的发展作了分析。     

毛刺发生机理与形态及去除方法的探讨

文章论述了零件毛利发生的机理、毛刺的形态及因毛刺的存在而引起的产品不稳定状态。同时,介绍了机械、电解、化学、磁力等去毛刺的原理与方法,提出了去毛刺加工、检测应纳入科学化、规范化管理的设想。     

基于控制系统工作原理的视线角速度获取方法

针对红外成像导引头弹目视线角速度获取精度较差,无法满足导弹制导指标要求的问题,根据红外导引头角跟踪原理,比较研究了直接微分法、基于马尔科夫模型的方法和基于控制系统工作原理的方法3种弹目视线角速度提取方案。利用试验数据进行了仿真分析。仿真结果表明:直接微分法和基于马尔科夫模型的方法均不适用于红外成像导引头弹目视线角速度提取。将控制系统设计为二阶无静差系统,并以此建立了基于控制系统工作原理的弹目视线角速度提取模型。仿真分析表明:该方法适用于红外导引头弹目视线角速度提取。     

基于模糊聚类分析的无源雷达目标识别方法

针对无源雷达目标识别的特点,提出了基于模糊聚类分析的识别方法。首先分析了空中目标类型和目标表征,然后阐述了目标识别的原理和步骤,最后运用该方法对给定特征的空中目标进行了聚类分析,实验结果表明提出的方法是可行和有效的。     

频率捷变反舰导弹导引头相参积累技术研究

将雷达的频率捷变技术与相参技术相结合,分析了在频率捷变条件下,运动目标回波相位的变化规律。影响相参积累的因素包括因频率捷变带来的回波中载频与距离及速度的两个耦合项。并在此基础上提出了利用相位补偿原理来进行有效相参积累的方法,主要包括参差脉冲重复间隔法及基于代价函数的补偿法。算例表明了方法的可行性、通用性,具有一定的理论和实践指导意义。     

基于最小曲率半径的软波导安全裕度校核方法

针对传统软波导安全裕度校核方法存在不够准确和/或计算量难以承受的缺陷,文章提出一种基于最小曲率半径的软波导安全裕度校核方法,分析其可行性、便利性及准确性,并给出具体的计算步骤.对同一个算例的分析结果表明,与传统方法相比,此方法可以更加准确地反映软波导的安全裕度.