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基于FPAA的自修复智能无线传感器节点 被引量:8
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作者 袁慎芳 邱雷 +2 位作者 童瑶 张炳良 高尚 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1588-1593,共6页
针对无线传感器网络自身的可靠性和维护问题,提出了一种基于FPAA(field programmable analog arrays)的自修复智能无线传感器节点的实现方法。该方法以FPAA为核心构成传感器的主要信号调理电路,节点设计有硬件故障自诊断功能,在节点部... 针对无线传感器网络自身的可靠性和维护问题,提出了一种基于FPAA(field programmable analog arrays)的自修复智能无线传感器节点的实现方法。该方法以FPAA为核心构成传感器的主要信号调理电路,节点设计有硬件故障自诊断功能,在节点部分硬件模块发生故障的情况下,可修复相应故障,确保节点在无人职守及野外应用时的可靠性,避免节点的直接丢弃。重点介绍了自修复节点的实现方法、软硬件研发并对节点进行了自修复实验研究,分析了自修复节点的功耗及可工作时间,节点能够在2节具有1 700 mAh的AA电池的供电下工作半年时间。 展开更多
关键词 无线传感器网络节点 fpaa技术 自硬件电路修复 开关电容
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基于现场可编程模拟阵列FPAA的音频均衡器设计 被引量:5
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作者 周萍 景新幸 刘卓 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期212-215,共4页
数字音频均衡器中最关键的部分就是滤波系统,滤波系统精度的高低、效果的好坏直接决定着整台均衡器对音频的修饰效果.本文采用开关电容技术的现场可编程模拟阵列FPAA构成的数字音频均衡器,选择了一种全新构建音频均衡器的设计方法,以求... 数字音频均衡器中最关键的部分就是滤波系统,滤波系统精度的高低、效果的好坏直接决定着整台均衡器对音频的修饰效果.本文采用开关电容技术的现场可编程模拟阵列FPAA构成的数字音频均衡器,选择了一种全新构建音频均衡器的设计方法,以求获得一个使用方便、音效调节效果好、成本低的音频均衡器系统.开关电容椭圆函数滤波器的整体频率响应特性与标准曲线比较接近,是一种较好的音频均衡器滤波器系统.随着开关电容技术、电流模和电压模技术的进一步发展,FPAA可广泛用于工控、医疗、仪器、高级音频、自动测试设备、汽车、通信等领域. 展开更多
关键词 音频均衡器 fpaa 滤波器 仿真
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基于数字控制线性可调OTA的FPAA 被引量:1
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作者 刘斌 李志军 +2 位作者 曾以成 杨峻 张姣 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第19期49-53,190,共6页
提出了一款基于差分式数字控制线性可调跨导运算放大器(POTA)的低功耗、高性能的现场可编程模拟阵列(FPAA)。可重构模拟单元(CAB)采用差分式POTA电路,提高了电路高频性能和抗共模干扰能力。为了减少通用电容矩阵中寄生电容对电路性能的... 提出了一款基于差分式数字控制线性可调跨导运算放大器(POTA)的低功耗、高性能的现场可编程模拟阵列(FPAA)。可重构模拟单元(CAB)采用差分式POTA电路,提高了电路高频性能和抗共模干扰能力。为了减少通用电容矩阵中寄生电容对电路性能的影响,设计了一款电容倍增器。采用六边形互连网络拓扑结构和开关共享技术,使各CAB之间实现了较好的可编程能力,同时减少了可编程开关数量及开关噪声对电路性能的影响。作为应用,在4′7阵列结构上重构实现了一个可调谐六阶巴特沃斯通用滤波器,通过调节相应开关的控制字可实现电路拓扑结构和参数的改变,从而实现不同的滤波类型和极点频率的调节。电路的性能通过Pspice仿真得到了验证。 展开更多
关键词 现场可编程模拟阵列 可编程模拟单元 电容倍增器 六边形互连网络拓扑结构
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基于FPAA的模糊自整定PID控制器设计
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作者 王彦 刘宏立 王超 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第2期466-469,472,共5页
为提高过程控制的响应速度,提出了一种基于现场可编程模拟阵列(FPAA)模糊自整定PID控制器的硬件实现方法。在8块AN221E04芯片中实现模拟乘法器、求小求和以及除法等单元电路,由各单元电路组合成完整的控制器。作为硬件电路,该控制器与... 为提高过程控制的响应速度,提出了一种基于现场可编程模拟阵列(FPAA)模糊自整定PID控制器的硬件实现方法。在8块AN221E04芯片中实现模拟乘法器、求小求和以及除法等单元电路,由各单元电路组合成完整的控制器。作为硬件电路,该控制器与软件编程实现的模糊PID控制器相比具有很强的实时性;作为纯模拟电路,该控制器内部传输信号均为连续值的模拟量,不需要A/D、D/A转换电路,与采用数字电路实现的控制器相比具有电路简单、运算速度快的特点。仿真实验结果表明:基于FPAA的模糊自整定PID控制器超调量小、稳态误差小,控制器响应时间降到了微秒级。 展开更多
关键词 现场可编程模拟阵列 模糊自整定 PID控制器 响应时间 稳态误差
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现场可编程模拟阵列AN10E40的应用开发 被引量:1
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作者 金印彬 王建校 +1 位作者 张虹 孔澍 《现代电子技术》 2004年第13期13-16,共4页
介绍了现场可编程模拟阵列 AN10 E40的基本结构、主要性能和开发过程。结合实例介绍了 Anadigm
关键词 现场可嫡程模拟阵列(fpaa) AN10E40 结构 性能 应用
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可仿生自修复的无线传感网络节点设计
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作者 杨伟伟 袁慎芳 +2 位作者 邱雷 张英杰 董晨华 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期557-561,661,共5页
为保证无线传感网络的长期稳定运行,提出了一种具有仿生自修复功能的节点设计方法。该方法采用现场可编程模拟阵列(FPAA)实现传感模块内部各电路的信号链路,用信号处理模块监测传感模块内部各电路的工作状态。当传感模块发生异常时,信... 为保证无线传感网络的长期稳定运行,提出了一种具有仿生自修复功能的节点设计方法。该方法采用现场可编程模拟阵列(FPAA)实现传感模块内部各电路的信号链路,用信号处理模块监测传感模块内部各电路的工作状态。当传感模块发生异常时,信号处理模块判别其内部异常电路位置,并驱动FPAA启动冗余备份电路,完成了传感模块的信号链路的动态重构,达到了节点自修复的目的。首先介绍了仿生自修复节点的总体设计方案;然后,以应变无线传感网络节点为具体应用对象,设计实现了传感模块可动态重构自修复无线传感网络节点;最后,通过信号异常饱和状态的自修复试验验证了节点的自修复功能。 展开更多
关键词 仿生自修复 无线传感网络节点 现场可编程模拟阵列(fpaa) 动态重构
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宽范围线性可调OTA的设计及应用
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作者 吴湘锋 李志军 吴明权 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第15期225-230,共6页
为了解决基本差分式OTA输入范围有限,跨导不能线性调节且调节范围不宽的问题,采用两个平方电路分别为两个基本差分式OTA提供偏置电流,实现了一种跨导宽范围线性可调全差分OTA(LOTA)。通过引入参考电流,解决了电压输入范围和跨导调节范... 为了解决基本差分式OTA输入范围有限,跨导不能线性调节且调节范围不宽的问题,采用两个平方电路分别为两个基本差分式OTA提供偏置电流,实现了一种跨导宽范围线性可调全差分OTA(LOTA)。通过引入参考电流,解决了电压输入范围和跨导调节范围不能同时增大的矛盾,同时又实现了跨导增益从负到正的范围内连续线性调节。作为应用,利用提出的LOTA作为基本模块实现的二阶通用滤波器可实现极点频率连续线性调节。电路的性能通过PSPICE仿真得到了验证。 展开更多
关键词 跨导运算放大器(OTA) 平方电路 线性可调 跨导增益 滤波器 神经网络 现场可编程模拟阵列(fpaa)
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基于仿生硬件的无线传感器网络节点自修复方法
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作者 童瑶 袁慎芳 +1 位作者 邱雷 张炳良 《南京信息工程大学学报(自然科学版)》 CAS 2011年第5期385-390,共6页
针对现有无线传感器网络节点硬件固定,不能重新配置的问题,设计了一种全新的基于仿生硬件的无线传感器网络节点自修复方法,采用仿生硬件实现动态可重构无线传感器网络节点,以使节点能够自主地、动态地改变自身的结构和行为,在其部分硬... 针对现有无线传感器网络节点硬件固定,不能重新配置的问题,设计了一种全新的基于仿生硬件的无线传感器网络节点自修复方法,采用仿生硬件实现动态可重构无线传感器网络节点,以使节点能够自主地、动态地改变自身的结构和行为,在其部分硬件失效情况下进行节点的仿生自修复.该研究提出了相关节点的仿生自修复方法,研制了基于现场可编程阵列的仿生自修复节点,并通过实验验证了节点的自修复能力.对于提高无线传感器网络的鲁棒性和安全性具有重要意义. 展开更多
关键词 无线传感器网络节点 仿生硬件 现场可编程模拟阵列(fpaas) 自修复节点:动态重构技术
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