通过分析高速缓存访问的局部性原理,提出当前高速缓存访问行与若干紧邻行链接访问的低功耗指令缓存访问方法.该方法能够在发生相对跳转时依托于相邻行之间的访问链接信息,精确获得跳转目标行的路访问信息,减少对高速缓存标志存储器的访问,达到降低动态功耗的目的.在高速缓存行发生替换时,仅需检测并清除被替换行相邻范围内的若干缓存行的链接信息,从而实现链接关系的正确性.与基于路记忆访问的高速缓存器相比,应用该方法的高速缓存器的动态功耗可以平均减少6%.
为了减少AODV协议链路断裂时的修复时间,提出利用Hello消息改进AODV的备份路由协议——AODV-IB,并将其应用于电力线通信(PLC)网络.AODV-IB在AODV-ABL协议的基础上,利用Hello消息携带备份路由的目的节点IP、序列号与跳数等信息,通过制定避免备份路由产生环路的规则,依据最短路径的原则,使各个节点周期交换Hello消息后均能够获得最佳的备份路由信息,即使得节点能够同时维护主路由与备份路由,并在主链路断裂时可以利用备份路由进行快速恢复.为了测试协议性能,搭建基于电力线通信网络的测试平台,对AODV-IB以及AODV、AODV-BR、AODV-ABL、IBR-AODV 5种协议进行测试.实验结果表明,电力线通信网络环境中AODV-IB在减少延时、提高数据包投递率方面较其余4种协议性能更好,更加适合在电力线通信网络中使用.
为了在低电源电压约束下实现delta-sigma模数转换器(ADC)的低功耗与高精度设计,提出基于开关型运放以及新颖DWA技术的delta-sigma调制器.其中的开关型运放仅工作于半周期相位,可以在低于1 V的电源电压下正常工作,节省了系统功耗.调制器的积分器采用运放分享技术,以降低硬件开销.采用双向循环移位数据加权平均(DCS-DWA)技术,在抑制调制回路中匹配单元误差引起的非线性失真的同时消除了与输入信号相关的寄生音调,提高系统分辨率.提出的delta-sigma调制器在SMIC 0.18 μm 1P6M工艺下流片,动态范围与峰值SNDR分别达94.6和92.5 dB,芯片面积为0.72 mm2.在0.9 V电源电压下,测得系统功耗仅为56 μW,品质因数(FoM)低至34.2 fJ/c-step.结果表明,预期的主要设计目标均已实现.
针对基于布里渊散射原理的分布式光纤传感技术的重要参数之一——空间分辨率,通过分析定荷拉伸试验的结果,对比2种不同空间分辨率下实测的定点拉伸光纤的应变分布,说明了空间分辨率对测量结果的影响,探讨标定空间分辨率的10%~90%温度台阶法和温度热点法及其适用性.提出异种光纤串法,即将2种不同峰值频率的光纤、按不同长度交替熔接而成的光纤串,通过分析光纤串的测量结果对空间分辨率进行标定.试验表明,与温度台阶法和温度热点法相比,异种光纤串法具有准确、客观、测试结果的可对比性强等特点.
建立非均匀传输线简化后的阶跃型均匀传输线的散射参数模型,提出计算阶跃型非均匀传输线的散射参数和电压分布的方法.根据天线电流的假设理论,计算阶跃型非均匀传输线的远场辐射电场强度以及辐射方向分布情况,对天线电流的假设理论进行辐射方向修正.将计算结果与ANSYS公司高频电磁场数值计算软件HFSS仿真结果进行对比分析,讨论不同相对介电常数的板材和铜箔厚度变化时的远场辐射变化情况.当相对介电常数较小和铜箔厚度较厚时可以有效地降低阶梯型非均匀传输线远场辐射强度.
研究插值一条任意参数曲线并以其为渐近线的可展以及有理可展曲面束的设计问题. 基于插值一条任意参数曲线并以其为渐近线的一般曲面束的表达式, 给出该曲面束为可展情形的表达式.讨论所设计的可展曲面束的类型,推导插值Bézier曲线并以其为渐近线的有理Bézier可展曲面束表达式. 开展以圆柱螺线、圆锥螺线和Bézier曲线为渐近线的一般可展曲面以及有理Bézier可展曲面的编程实例, 验证了该算法的准确性和有效性.
针对参数不确定型系统,提出基于软测量技术的新优化控制思路.通过求解连续静态过程的优化模型,实时跟踪一阶最优性必要条件实现不确定系统的在线优化.借助软测量技术找到可测变量与不可测最优性必要条件之间的估计模型,以该模型的输出为被控变量直接实现过程的优化控制.与传统的实时优化(RTO)方法相比,新策略更加迅速有效,可用简单的控制器(如PID)实现.对一个蒸发过程的研究结果表明了该方法的有效性.
将全色图像和多光谱图像进行融合,可以获得高空间分辨率和高光谱分辨率的融合图像.利用支持向量回归(SVR)模型构建的支持向量值轮廓波变换,对源图像进行多尺度、多方向、多分辨率分解;采用贝叶斯方法获得在不同分解水平上的全色图像和多光谱图像融合算法;利用支持向量回归的强大学习能力,通过全色图像和多光谱图像之间的相关关系,获得超分辨率的多光谱图像,解决贝叶斯方法中的待融合图像分辨率一致性问题.实验结果表明,采用该方法获得的融合图像既具有较高的空间细节表现能力,又保留了多光谱图像的光谱特征,融合效果优于传统的图像融合方法.