一种适用于NAND闪存的LDPC译码算法

由于NAND闪存具有读写速度快、效率高、功耗低等特点,因此被广泛应用于存储领域。为了提高闪存存储的可靠性,提出一种适用于NAND闪存的LDPC译码算法对其进行纠错。基于LDPC码的BP译码简化算法,结合分层算法与归一化最小和（NMS）算法,提出一种改进的行分层最小和算法。仿真结果表明,改进译码算法在不降低译码性能的前提下,减少了迭代次数,加快了译码收敛速度,更有利于硬件电路的实现。     

大块NAND闪存的转换层优化算法设计

通过运用大块NAND研究闪存转换层的基本原理,针对物理闪存中的数据块和更新块,利用地址混合映射的方法,对逻辑块号和页号进行拆分,区分更新块的热门页及数据块的冷门页,使用改进的优化算法根据其空闲程度进行部分、完全或交换合并优化,最后通过实验对存储利用率和缓存大小影响进行性能分析,实验数据表明:运用该算法可以有效提高NAND闪存存储效率.     

特殊环境下精密齿轮传动基础数据测试平台研制

研制了特殊环境下精密齿轮传动基础数据测试平台,该平台适用于输入功率在30 kW以下、输入额定扭矩小于191 N·m、最高输入转速4 500 r/min的齿轮传动装置,可用于半消声可靠性试验环境和热真空可靠性试验环境等特殊环境的传动精度实验、传动效率实验、启动力矩实验、扭转刚度与回差实验以及其他传动实验,并能够自由组合实现平行轴或相交轴传动系统的测试。通过对谐波减速器进行不同温度环境下的传动刚度及回差的测试,验证了该平台具有较高的测试精度。     

具有通信功能的风力发电并网实验平台设计

基于微网的特点和智能电网对网络通信技术的要求,在搭建风力发电并网实验平台的基础上设计了基于CAN总线和Modbus协议的通信系统并应用于该实验平台。介绍了实验平台的硬件组成和软件设计,详细地阐述了该实验平台的结构和工作原理。为了测试实验平台的功能及可靠性,以三相并网逆变器预测直接功率控制实验为例进行了验证。验证结果表明,以触摸屏为上位机的该实验平台可靠性较高,扩展性较好,可方便地实现多种功能。     

新能源分布式发电虚拟仿真实践教学平台建设

针对新能源发电课程实验教学设备不能满足教学需求的问题,构建了新能源分布式发电虚拟仿真实践教学平台。介绍了平台的建设目标、建设原则、建设内容及实施计划。该平台可提供验证性、创新性、综合性实验和企业实习内容,适用于风能与动力工程、能源科学与工程、新能源材料与器件、电力系统及其自动化等专业的本科生进行风力发电与太阳能发电的工作原理、故障检测与设备维护、系统性能测试实践教学。     

潜油永磁同步电机直驱螺杆泵采油实验平台

低速大扭矩潜油永磁同步电机直接驱动螺杆泵采油作为一项新技术逐渐被油田应用。为了评价该套系统的性能及可靠性,为实际应用提供依据,同时应用于教学,设计了一套潜油永磁同步电机直驱螺杆泵采油实验平台,主要包括潜油永磁同步电机直驱螺杆泵机组、油管路循环系统、控制系统和参数采集系统。完成了实验平台的设计、加工、安装及测试。该实验平台可有效开展不同工况下潜油永磁同步电机性能测试及采油系统性能测试,重点验证潜油永磁同步电机设计的有效性;采用该实验平台开展电机直驱螺杆泵采油实验教学,使学生深入了解新型采油设备及过程,理论与实验教学有机结合,对培养学生科学实验及创新能力起到了积极作用。     

具有分区加密功能的SD卡固件设计

设计一种基于SD控制器S281的固件,具有外部认证、分区加密功能。利用控制器中内置3DES和AES加密算法,可以实现对数据的硬件加密,具有更高的安全性。介绍控制器的内部结构及固件实现分区加密的原理,并在固件上实现闪存的均衡算法以及坏块管理,保证闪存的合理使用。经过实验测试,该分区加密SD卡在可靠性测试、读写速率测试和功能实现测试上均满足要求。     

基于虚拟仪器的通信原理远程实验平台设计

介绍一种基于虚拟仪器的通信原理课程远程实验平台。为了给学生提供通信原理课程开放性远程实验教学环境,充分利用实验室的设备资源,利用PCI-6251数据采集卡及基于LabVIEW的Web服务器实现了该实验平台。该平台基于客户机/服务器/虚拟仪器的架构构建,学生可通过校园网远程登录实验平台,对真实的实验设备进行远程操作,包括产生各种测试信号,将信号路由到指定实验模块、远程采集和分析实验数据等。位于实验设备和虚拟实验服务器之间的数字电位器模块还允许学生远程调节实验电路的工作参数。应用表明,该平台具有良好的真实性、开放性和可扩展性,能够满足学生进行远程实验的要求。     

基于模型的设计方法在运动控制实验中的研究

基于模型设计方法是一种高效的嵌入式控制系统设计新方法,该方法应用了建模、仿真、自动代码生成、测试验证等作为支持技术。采用Matlab/Simulink软件作为基于模型的设计平台,以MCU为核心的运动控制板及直角坐标运动机构作为验证平台,构建了实验环境。开发了支持自动代码生成的Simulink模块库,含有AD、DA、编码器、通用输入、通用输出等接口。利用Simulink实现图形化的建模与仿真,使用Simulink coder自动生成控制代码,下载到运动控制板上进行实验验证。开发了数据采集和传输库函数,用于上传实验数据供进一步分析。实验表明,基于模型的设计方法使运动控制理论与实验无缝连接,能够快速构建起实验控制系统,有利于培养学生的工程实践和创新能力。     

基于MPSoC的Sub-6 GHz频段SDR测试系统设计与实现

为实现5G高带宽信号的快速测试和复杂通信算法的快速验证,提出了一种基于MPSoC的Sub-6 GHz频段软件无线电(SDR)测试实验平台。平台采用Xilinx ZYNQ UltraScale⁺MPSoC和射频收发器ADRV9009搭建,两者通过JESD204B高速串行接口进行数据流传输。采用软硬件协同设计思想,具备高可重构性和移植性,其中,硬件/PL逻辑部分负责射频信号到基带信号的转换与信号处理;软件部分依托Petalinux和Libiio的加持,可对测试系统进行全局控制。此外,该系统还拥有超宽调谐范围、可配置MIMO等优势,可作为5G SDR实验平台使用。经高带宽信号收发实验验证,该测试系统满足5G Sub-6 GHz信号收发链路要求,信道可靠性较高,在5G信号测试和算法原型验证方面,具有一定的应用价值。     

基于VISA-COM的网络分析仪远程测试平台设计

针对网络分析仪远程测试的局限及实验教学远程测试的需求问题,提出了一种基于VISA-COM的网络分析仪远程测试平台,包括预处理模块、实验测试模块以及生成文件模块。通过LAN通信接口设备,搭建VISA-COM函数库的PC机发送SCPI远程程序控制指令,从而控制网络分析仪完成仪器测量过程。以中心频率为101.764 MHz的声表面波器件的远程测试为例,对网络分析仪远程测试平台的可行性进行了验证。结果表明,该网络分析仪远程测试平台可实现网络分析仪的远程连接、校准、测量分析与数据和图像的远程保存。此外,该远程测试平台还实现了对测试对象的标记分析、极限分析和比较分析。     

Cell BE高性能计算实验平台设计与实现

Cell BE为一个异构多核并行处理架构,具有超高速通信能力,能够有效地提供超级计算机的性能。在分析与研究Cell BE的硬件架构、并行编程环境与模型的基础上,选取PS3为主机,构建一个CellBE高性能计算实验平台。通过选取相关的硬件设备,在构建好硬件平台的基础上,构建系统与软件平台。通过在实验平台上运行高性能计算应用程序,来对平台进行实验测试。以求解多体问题的计算为平台实验应用程序,将四叉树计算初始化过程算法在Cell BE实验平台上实现,并进行运行测试。在不同的粒子数实验规模下的计算时间结果表明,在Cell BE平台上获得了较高的对CPU的加速效果。     

浮式天然气液化实验装置用于开放实验的探讨

设计搭建了小型浮式天然气液化实验装置,介绍了实验系统的工艺流程、测试段设计、浮式测试平台及装置的工作参数,分析了该装置的特点及用于开放实验教学的可行性,并结合液化天然气利用技术课程的工艺流程,设计了低温冷剂降膜流动可视化测量实验、绕管式换热器壳侧降膜蒸发换热和压降性能测试实验、浮式条件下设备的抗晃荡设计和验证实验。该系列实验项目的实际开放情况达到了实验的预期效果。     

高校大型仪器设备共享平台建设与管理实践

采用顶层设计,由上自下的方法构建了大型仪器设备开放共享平台,从组织机构、规章制度、运行机制、管理平台、入网设备、收费标准、考核评价和队伍建设等8个方面进行了实施与探索,取得了丰硕的成果,有效提高了大型仪器设备的使用效率,在可靠性检测、材料性能测试、新产品研发、科研创新等方面为国家科技发展提供了强有力的技术支持。     

基于网络功能虚拟化的网络测试实验平台构建

以单点部署的OpenStack云节点组成资源集群,由Velocity提供测试管理功能和用户访问入口,构建网络测试虚拟仿真实验平台,在其上集成网络功能虚拟化网元替代物理实验设备。测试结果表明,虚拟网元具备的功能可以覆盖测试课程实验项目,基于Web的访问入口和拖拽式的使用界面方便用户快速创建和执行测试场景,平台的弹性伸缩部署模式可以满足课程教学和测试分析能力培养的资源需求。     

基于虚拟现实的煤层瓦斯压力直接法测定实验

直接法煤层瓦斯压力测试在煤矿安全生产中十分重要,但是由于在井下测定,实验室无法完全满足学生的实验测试要求,且测试过程较为复杂,仅设备,实验人员就难以理解其过程、步骤和目的。针对这一问题,开发了相应的实验平台,以虚拟现实为主要实验手段,配合实物,完成实验测试。平台以井下实际测试地点为依据建立测试模型,并以音频和文字的形式对测试的原理进行介绍。实验人员需要在掌握原理的基础上完成设备展示、设备组装、具体操作和设备拆卸的实验过程,模拟测试时需要实验者按照实验步骤完成设备连接、阀门开闭及加压等相关过程操作。每步操作均配有音频及文字解释,供实验者随时调阅。实验平台简洁,信息量丰富,实验者完全能够自主完成实验,并掌握相关实验内容。     

浅析基于嵌入式Linux的主从式视频监控系统的设计

本文通过分析主从式网络视频监控系统,针对其构建主模块和从模块使用的全嵌入式设备、嵌入式视频服务器模块、现场监控点模块之间通信的手段问题,经过测试与验证,总结出本系统具有可靠性高、环境适应性强、体积小、使用方便、功耗低、速度快、成本低等特点,能够符合视频监控系统的发展方向.     

提升设备工况监测与故障诊断网络实验教学平台

构建了基于互联网的提升设备工况监测与故障诊断网络实验教学平台。根据终端的不同,该网络平台分为互联网实验教学子平台和移动互联网实验教学子平台。两个子平台均包含设备监测、设备诊断和设备选型等功能模块。设备监测和设备诊断模块面向提升设备的5个子系统,实现实时值查看、数据查询、故障报警和原因分析等功能。在教学中,将现场实验和网络实验相结合,大大提高了实验教学效果。     

基于高速数据存储的大数据实验室构建方法研究

分析了大数据实验室的建设条件及功能需求,设计了实验室的组成结构。提出使用西普Simple-MOOE V1.0和西普Simple-MOOE-PSA搭建在线实验云平台。运用宏杉MS7010-AF构建高性能的全闪存存储空间。实现课程资源管理、专业基础实训、行业案例分析及大数据科研开发等相关功能。从产出指标、效益指标、服务对象满意指标等三个方面提出了具有一定参考意义的大数据实验室建设绩效目标及考核办法。     

基于微信公众平台的智能实验室管理系统设计与实现

为了改善传统实验室的控制方式,设计了基于微信公众平台的物联网实验室管理系统。本系统基于ZigBee无线传感网络、ARM终端和微信公众平台设计,能够通过ZigBee无线传感网络采集环境数据并进行分析,根据当前环境的状况自动调节设备,实现远程控制以及管理功能;阐述了系统的硬件、软件设计及性能测试。实验结果表明,本系统能够实现便捷的智能实验室管理,并且设备简单、成本较低、易于扩展,具有较高的可行性和可靠性。