多功能车辆总线控制器编码器设计

分析了目前国内外多功能车辆总线的发展状况及自主研制MVB总线控制器及MVB网络接口卡对于我国轨道交通的现实意义,介绍了基于CRC循环冗余校验和偶校验的基本原理,并根据TCN协议,在MVB总线中设计了一个由7位CRC校验码和1位偶校验位构成的具有双重校验的8位校验序列,大大提高了数据传输中的检错能力与可靠性。设计采用QuartusII软件与VHDL语言实现,最终得到校验序列编码器的正确仿真波形,结果表明完全达到了预期的设计要求。     

一类新的(k+2,k) Hadamard MSR码

为降低分布式存储系统中节点的存储量,构造了一类新(k+2, k)Hadamard MSR码.该码的每个编码矩阵皆对应于2个值,供其对角元素选取.在编码矩阵中,这2个值循环出现,且不同的矩阵,循环出现的周期不同.基于这一特性构造了节点的修复方案,将失效节点中的个数据分成/2组,每一组重建2个数据,其他k+1个节点为每一组各提供1个数据.证明了若新码编码矩阵的对角元素可取的2个值不相等,则可最优修复系统节点;若所有编码矩阵对角元素可取的2个值的和为同一不为0的值,则可最优修复第1个校验节点;若所有编码矩阵对角元素可取的2个值的逆的和为1,则可最优修复第2个校验节点.新码的节点存储量降低到了Hadamard MSR码的理论界,可最优修复任意系统节点和1个校验节点.      

基于联合迭代译码的LDPC编码协作系统

为提高系统性能,提出了分别采用正规LDPC(low-density parity-check code)和非正规系统LDPC码的编码协作通信系统,并给出了用于源节点和中继点的双LDPC码的构造方法.导出了基于双LDPC码的总体校验矩阵,据此校验矩阵给出了相应的双层结构Tanner图,目的点采用基于该双层结构Tanner图的联合迭代译码新算法译码.理论分析和数值模拟表明,在相同条件下,理想LDPC编码协作系统的性能明显优于编码非协作系统的性能,当误比特率为10-5、译码迭代10次时,理想正规LDPC码和非正规系统LDPC码编码协作系统较相应的编码非协作系统分别具有1.0和0.6 dB增益.     

具有VME总线的车载安全计算机MVB通信板卡

在研究多功能车辆总线MVB、轨道交通车载ATP安全计算机系统的基础上,开发了基于VME总线接口、2乘3取2冗余结构的MVB网络通信控制板,可靠地实现车载ATP安全计算机系统中MVB接口通信功能.在对比了几种冗余结构的基础上,建立数学模型,分析了系统的可靠性和安全性,并详述了VME总线Slave接口的设计及在3取2表决中的同步和容错技术,最后对通信板卡进行了安全测试,在满足IEC61375-1标准的同时,也实现了冗余容错机制,为车载安全计算机控制网络的进一步研究奠定基础.     

MVB-Ethernet网关设计与时延分析

分析了一种多功能车辆总线和工业以太网协议转换网关,软硬件设计方案及其实现原理,该设备具有以太网和MVB跨总线通信能力,通过网络配置灵活的支持MVB过程数据,消息数据和以太网通信.分析了影响网关实时性的关鍵因子TCP时延,为了控制网络时延,分析和对比了3种不同的改进方案的实时性能,并对最优方案进行了时延计算和实验验证,实验结果满足列车网络通信实时性要求.     

高维仿射码

利用弱区组设计的方法，以Fp上的m维仿射几何G(m，P)的s维陪集为信息位，将每个元素对应的s维陪集族作为监督维线，构造了高维仿射码，并且分析了该码的码长、维数、极小码距和码率．高维仿射码是仿射流形码的推广。     

计算机系统差错控制统一编码新方法的初步探讨

本文提出了一种以 S(U,V)阵列为特征的差错控制编码新方法。作者试图借助于集合的组合论来建立具有普遍意义的编码方法。研究结果表明,许多人们熟知的好码,如汉明码、扩展汉明码、戈莱码、一类BCH 码,和一些新码字如异元组合码、复数旋转码、扩展复数旋转码等,都可以很方便地由 S(U,V)阵列在给定的编码约束条件下构造出来。因此,本文所介绍的集合组合论是寻求一种统一编码方法的甚有希望的途径。     

[23,12,7]Golay码的改进译码算法

Ｍａｒｉｏ Ｂｌａｕｍ，Ｊｅｈｏｓｈｕａ Ｂｒｕｃｋ提出了一种基于［２３，１２，７］Ｇｏｌａｙ码校验矩阵“设计”特性的译码算法，和其它的Ｇｏｌａｙ码译码算法相比，这种译码算法的复杂度最小，但它不便于用集成器件实现和不便于完全集成化。作者对该算法进行了改进，使其易于集成实现；同时使［２３，１２，７］Ｇｏｌａｙ码译码算法进一步简化。对其复杂度分析证明，当误码率≤１０％时，作者所设计的译码算法优于其它译     

复数旋转码在卫星通信差错控制中的应用

系统地介绍了卫星通信系统中的差错控制技术，分析了不同差错控制码，特别是级联码的性能，提出并分析了复数旋转码作为级联码内码的可能性及其性能，分析模拟了复转码作为修正Ⅱ型ＨＥＣ方式中Ｃ１码时的性能。得到的结果说明，复转码在卫星通信领域中可能会有所应用。     

最佳自正交不等保护能力码的组合构造

本文给出了基于区组设计的最佳自正交不等保护能力(UEP)码的两种新的构造方法,并且,获 得了具有丰富保护层次的最佳自正交UEP码。      

基于深度主动学习的MVB网络故障诊断方法

多功能车辆总线MVB （multiple vehicle bus）用于传输重要的列车运行控制指令和监视信息,准确地诊断MVB网络故障是列车智能运维的基础,为此,提出一种将主动学习和深度神经网络相结合的MVB网络故障诊断方法. 该方法采用堆叠去噪自编码器自动提取MVB信号物理波形特征,并将该特征用于训练深度神经网络来实现MVB网络故障模式分类;基于不确定性和可信度的高效主动学习方法,可解决实际应用中标记样本不足和人工标记成本高昂的问题,使用少量标记训练样本就能得到高性能的深度神经网络模型. 实验结果表明:为达到90%以上分类准确率,所提方法只需要600个标记训练样本,小于随机采样方法所需标记训练样本数的2 800个;在相同标记训练样本数下,所提方法在3种性能指标下均优于传统方法.      

应用于地铁车辆的数据记录系统

介绍一种应用于地铁车辆的MVB总线数据记录系统,该系统可以通过安装在车辆上的数据记录设备记录车辆有关运行情况的信息,并对记录的车辆运行数据、故障数据等进行离线分析。通过该系统,车辆维护人员可以快速了解车辆运行情况,判断当前车辆产生故障的原因及应采取的合理措施;车辆调试人员可以方便找出调试中存在的问题及改进方向;车辆管理人员可以有效获取车辆的整体运行状况,以制定相应的管理策略。该系统的建立,为深入了解车辆的运行状态建立了基础。该系统目前已经成功应用在某地铁系统的实际运营中,并取得很好的效果。     

基于能量变分原理的双层板层间温度应力计算

分析了双层板之间相互作用,以及层间约束对双层板变形的影响,在Goodman模型的基础上,用切向约束刚度和法向刚度模拟层间约束,运用能量变分原理导出了双层板平衡微分方程,提出了层间约束力计算双层板层间温度应力的计算方法。     

分层结构热备冗余系统的可靠性分析

热备冗余结构在安全苛求系统中应用广泛．智能化输入输出模块和逻辑处理模块的分离形成了分层结构,层内两个模块相互热备,层与层串联后实现系统功能．采用Markov分析方法,考虑模块失效率和维修率,对分层热备冗余系统的可靠性进行了研究．按照优先恢复系统功能的维修策略建立了系统状态转移图,并由此得出了系统可靠性计算方法．依据仿真计算结果,不同模块的失效率和维修率对系统可靠性的影响程度相似,低优先级修复的模块对系统可靠性的影响程度增大．     

基于PLC和Modbus协议的供水生产监控系统构建

根据供水生产监控系统的应用需求,提出了有效的监控网络结构模型,通过PLC模块实时采集现场仪表数据,采用Modbus协议进行远程数据传输.在采集服务器的指令配置过程中,该文提出灵活的指令装配方法,通过指令列表动态装配PLC访问指令,解决了PLC模块的动态配置问题.通过实践检验,本方案具有可靠性高、采集数据量大等特点,成功...     

基于uIP协议栈的机房远程监测系统的实现

针对校园网机房安全的实时监测问题,设计了机房远程监测系统,可实时地观测机房环境状况及服务器运行状况,并通过设置一定的阀值,将报警信息发送到监测者的手机上.本系统在开源TCP/IP协议栈uIP的基础上,开发了Web Server服务模块,将监测到的信息发送到监测者的浏览器上.并可通过GSM通信模块,将报警信息发送到监测者的手机上.     

基于应用型能力培养的桥梁工程实践教学研究与实践

通过桥梁实践教学改革,逐渐确定以工程生产第一线应用型本科人才为桥梁实践教学培养目标,构建以认识实习、生产实习为载体的工程基本训练模块、以各种课程设计为平台的创新训练模块及以毕业设计为主的扬长训练模块的3层次系列训练,增强了学生的工程意识和技术管理及专业创新能力。