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基于可编电压信号实现海底观测切换故障隔离 None

Zhi-feng ZHANG, Yan-hu CHEN, De-jun LI, Bo JIN, Can-jun YANG, Jun WANG

《信息与电子工程前沿(英文)》 2018年 第19卷 第11期   页码 1328-1339 doi: 10.1631/FITEE.1601843

摘要: 海底观测可实现长时间、实时、原位海洋在线观测,在海洋观测领域扮演重要角色。可靠的切换方法对于建立永久、可靠、鲁棒性高的海底观测是必要的。对比已有切换方法优缺点,针对海底观测的网络组态提出一种新颖的切换方法。无需配置额外通讯路由,借助已有电力传输,传输基于特定序列的可编电压信号,实现水下分支器与陆地岸基站的通讯。建立系统仿真模型,分析电压信号最大频率,确保准确识别控制命令。最后,在实验室环境下建立基于所提切换方法的水下分支器样机,验证该方法的功能及可靠性。

关键词: 海底观测切换故障隔离可编电压信号最大频率    

基于电力线命令传输的海洋网络切换的通信频率优化研究 Research Article

Yan-hu Chen, Yu-jia Zang, Jia-jie Yao, Gul Muhammad,yanhuchen@zju.edu.cn

《信息与电子工程前沿(英文)》 2019年 第20卷 第10期   页码 1331-1343 doi: 10.1631/FITEE.1900125

摘要: 具有树状或环状拓扑的海洋观测在海洋探测中发挥着重要作用。由于现场维护耗时长,开断技术能主动开断控制网络中的分支网络,是提高系统可靠性和实用性的关键。提出一种新型网络结构控制方法,即翻转电力传输极性,通过调制线上电流发送低频数字信号,并将含有地址和命令的信息广播到网络中所有分支单元。分支单元对接收的信息解码并执行相应的控制命令。针对寄生参数、网络规模和分支单元数目对电力线上通信频率的影响进行理论研究和仿真,通过权衡通信速率和准确性得到一种最优通信频率,并在样机上实验验证。结果表明,基于该最优通信频率海洋观测开断控制技术可有效提高开断准确性和配置速率。

关键词: 开断;海洋观测;分支单元;传输线理论;通信频率    

基于现场可编门阵列的不同数据路径架构 ANU轻量级密码的设计与实现 Personal View

Vijay DAHIPHALE, Gaurav BANSOD, Ankur ZAMBARE, Narayan PISHAROTY

《信息与电子工程前沿(英文)》 2020年 第21卷 第4期   页码 615-628 doi: 10.1631/FITEE.1800681

摘要: 自物联网(IoT)诞生以来,数据与系统安全一直是开发者关注的重点。由于大多数物联网设备在8控制器上运行,其容量和计算力有限,因此需要使用轻量级密码在发送端和接收端分别进行加密和解密。在相同实施条件下,在4种不同现场可编门阵列(FPGA)上分别以4、8、16和32数据路径尺寸实现ANU密码,并比较每一性能指标。通过不同数据路径设计,在资源极其有限的系统中,ANU密码被证明是实现安全性的最佳选择。

关键词: 轻量级密码;物联网(IoT);嵌入式系统安全;加密;现场可编门阵列;数据路径设计    

恒流海底观测络的电能系统设计 Regular Article

Yan-hu Chen, Sa Xiao, De-jun Li,yanhuchen@zju.edu.cn,sxiao@zju.edu.cn,li_dejun@zju.edu.cn

《信息与电子工程前沿(英文)》 2019年 第20卷 第11期   页码 1505-1515 doi: 10.1631/FITEE.1800362

摘要: 恒流电能传输因其对短路故障有较高鲁棒性,被认为是海底观测的理想选择。我们计划在中国东海建造一套恒流海底观测系统。研究了用于科学实验的恒流海底观测系统,并深入研究其电源系统散热系统。

关键词: 海底观测;电能变换;散热    

海洋水下立体观测技术装备发展研究

马蕊,赵修涛,柳存根

《中国工程科学》 2020年 第22卷 第6期   页码 19-25 doi: 10.15302/J-SSCAE-2020.06.003

摘要:

建立水下立体观测来获得科学、实时、全面的数据,是未来认识、开发、利用海洋的重要方向。本文分析了发展海洋水下立体观测技术装备的需求和必要性,对比了国内外相关装备的发展现状,进一步剖析我国领域发展面临的问题,研判作为海洋水下观测关键环节的传感器技术进展点。研究认为,我国海洋观测平台技术有了很大进步,但在海洋关键传感器、高精度传感器方面依然落后于世界先进水平;海洋观测大数与实际需求之间有所脱节,海洋传感器缺乏改进平台支撑。研究提出了支持海洋关键传感器研究成果高效转化、统筹管理国家海洋水下立体观测技术装备、建立海上仪器装备国家公共试验平台等对策建议,以期为相关领域中长期发展提供方向参照。

关键词: 海洋观测     海底观测     水下移动观测平台     水下传感器    

极化可编阵列天线 Article

陈定昭, 刘颜回, 李明, 郭攀, 曾卓, 胡俊, Y. Jay Guo

《工程(英文)》 2022年 第16卷 第9期   页码 100-114 doi: 10.1016/j.eng.2022.03.015

摘要: 本文提出了极化可编的可重构天线阵列新概念,该阵列由多个具有有限极化数目的可重构天线单元组成。通过对所有的阵列单元的极化状态进行编程并采用一个新的优化策略对极化状态进行优化,证明了该阵列可以在矢量方向图中实现任意期望的LP,同时精确控制副瓣和交叉极化电平(XPL),从而完美匹配所需的通信信号的极化

关键词: 阵列天线     极化可编天线     可重构天线    

可编软件定义网络的新架构与安全技术:综述 None

Shen WANG, Jun WU, Wu YANG, Long-hua GUO

《信息与电子工程前沿(英文)》 2018年 第19卷 第12期   页码 1500-1521 doi: 10.1631/FITEE.1800575

摘要: 为提升网络动态架构、安全性和服务质量,网络控制平面与数据平面的解耦是网络技术发展趋势。目前,软件定义网络(SDN)是新兴网络领域最热门、最具前景的技术之一。在SDN中,通过在专有设备部署高级别策略指导网络设备数据转发,减少网络设备复杂功能。SDN有利于实现网络新技术、新协议,提升部署功能灵活性和可操作性。然而,该新型网络技术面临架构和安全方面的新挑战。本文为可编SDN最新进展相关研究提供一个全面综述,分析已被研究和有待解决的问题,并分析在框架架构和安全领域的发展趋势。

关键词: 软件定义网络(SDN);安全;可编    

互联微电网可编自适应安全扫描 Article

姜自民, 唐泽帆, 张鹏, 秦彦源

《工程(英文)》 2021年 第7卷 第8期   页码 1087-1100 doi: 10.1016/j.eng.2021.06.007

摘要: 本文提出一种可编自适应安全扫描(PASS)技术,用以保护电力电子化微电网系统免受各类电力机器人(power bot)的攻击。可编自适应扫描融合软件定义网络与新的协同检测方法;这一新的安全措施可以使得微电网的互联具有超高的弹性和安全性、低成本与高度自动化等优点。可编自适应安全扫描技术的有效性和实用性在大量实验中得到了确证。

关键词: 互联微电网     可编自适应安全扫描     协同检测     软件定义网络    

在现场可编门阵列中用于降低泄漏功率的动态电源门控 Research Article

Hadi JAHANIRAD

《信息与电子工程前沿(英文)》 2023年 第24卷 第4期   页码 582-598 doi: 10.1631/FITEE.2200084

摘要: 现场可编门阵列(FPGA)器件由于其低设计成本和可重构性,在电子系统中得到广泛应用。在手持电子系统等电池受限的应用中,低功耗FGPA的需求很大。

关键词: 现场可编门阵列(FPGA);泄漏功率;电源门控;晶体管级电路设计    

可重构路由器研究的现状与展望

李玉峰,邱菡,兰巨龙

《中国工程科学》 2008年 第10卷 第7期   页码 82-89

摘要:

随着新业务和新应用的不断推出,传统路由器在业务升级能力升级响应速度方面已不能满足网络发展的需求。实时电路重构技术利用可编器件可多次重复配置逻辑状态的特性,能够在系统运行时根据需要动态地改变系统的电路结构,利用可重构技术实现的路由器能够支持新业务模块的硬件电路在芯片内动态加载,同时又不影响其他功能模块的正常运行

关键词: 可重构路由器     可重构网络     可编器件     互联网    

利用超表面协同调制电磁波与数字信号以实现可编无线通信 Article

万向, 肖朝昆, 黄鹤, 肖强, 许威, Yueheng Li, Joerg Eisenbeis, 王嘉伟, 黄梓艾, 程强, 金石, Thomas Zwick, 崔铁军

《工程(英文)》 2022年 第8卷 第1期   页码 86-95 doi: 10.1016/j.eng.2021.07.016

摘要:

在当前的无线电子信息系统中,数字信号和电磁辐射一般由不同的模块进行处理。本文基于可编超表面提出了一种将数字信号调制与电磁辐射调控相融合的工作机制。可编超表面包含大量亚波长尺度的数字编码单元,这些单元的数字状态构成了基于可编超表面的信号调制与波束控制的口面编码序列。通过妥善设计空域和时域口面编码序列,可按指定方式同时对数字信号和远场方向图进行调控。为了实验验证该工作机制,我们提出了一种可编无线通信系统。该系统可以产生指定方向的单个波束形成单通道信号传输,也可以产生指定的双波束形成双通道独立信号传输。实验结果很好地验证了可编通信系统的各项功能。

关键词: 雷达与通信一体化     可编超表面     大规模多输入多输出    

一种面向恒流输电水下观测的无级功率重构转换器 Research Article

臧玉嘉1,2,陈燕虎1,杨灿军1,张浩宇1,段志勇1,Gul MUHAMMAD1

《信息与电子工程前沿(英文)》 2021年 第22卷 第12期   页码 1551-1684 doi: 10.1631/FITEE.2100259

摘要: 恒流(CC)电能到恒压(CV)电能的转换是恒流输电水下观测的关键技术之一。该系统通常采用具有高稳定性和高可靠性的并联稳压器以稳定输出电压。然而,并联稳压方法存在高热损耗和低转换效率的缺点。

关键词: 恒流/恒压转换;并联稳压器;无级功率重构;水下观测    

一种低剖面双极化可编双波束扫描天线阵列 Perspective

朱世超,宁远帆,褚宏波,肖培,李高升

《信息与电子工程前沿(英文)》 2023年 第24卷 第10期   页码 1504-1512 doi: 10.1631/FITEE.2300253

摘要: 提出一种基于全息控制理论的低剖面双极化双波束扫描天线阵列。巧妙设计辐射单元,以通过控制集成在每个单元上的PIN二极管的状态实现可重构极化和辐射相位调制。将一个72通道的串并联等幅同相馈电网络与辐射阵列集成,实现阵列的低剖面特性。通过设计直流偏置电路,利用单片机对天线阵列数字编码,实现波束的二维动态精确偏转。加工制作了一个2单元子阵列和一个6×12阵列,并对该天线系统的数字可控辐射方向图特性进行实验验证。该天线系统可以在11 GHz实现−30°至30°的波束扫描,步进扫描角为5°。该天线系统具有体积小、成本低、易于集成、波束控制准确等特点,在雷达系统、智能天线等领域具有广阔的应用前景。

海洋科学装备研究进展与发展建议

宋宪仓,杜君峰,王树青,李华军

《中国工程科学》 2020年 第22卷 第6期   页码 76-83 doi: 10.15302/J-SSCAE-2020.06.010

摘要:

海洋科学装备是知、用、护的重要基础。本文从深入认知海洋、合理利用海洋、积极保护海洋、有效管控海洋四方面对我国海洋科学装备的需求进行了剖析,系统梳理了世界海洋强国在海气界面观测装备、水下移动式观测装备、海底观测络系统等海洋科学观测平台领域的发展现状,总结了未来海洋科学装备的发展趋势;阐述了我国在海洋遥感卫星、海洋科考船、海洋深潜器、海底观测络等海洋科学装备领域取得的进展,对标国际先进水平分析了通用技术、核心装备、集成系统等方面存在的差距与不足。

关键词: 海洋科学装备     深海观测平台     海气界面观测     水下移动式观测     海底观测    装备研发    

悬索桥主单元索股水平收放索技术应用智能放索装置研制

沈旺,俞建群,顾庆华,毛优达

《中国工程科学》 2010年 第12卷 第7期   页码 4-7

摘要:

介绍了悬索桥主单元索股放索时,针对水平收放索技术的一种被动式智能放索装置的设计原理、组装和试验,以及在使用此智能放索装置后,主单元索股放索质量的提高

关键词: 悬索桥     单元索股     智能     放索装置    

标题 作者 时间 类型 操作

基于可编电压信号实现海底观测切换故障隔离

Zhi-feng ZHANG, Yan-hu CHEN, De-jun LI, Bo JIN, Can-jun YANG, Jun WANG

期刊论文

基于电力线命令传输的海洋网络切换的通信频率优化研究

Yan-hu Chen, Yu-jia Zang, Jia-jie Yao, Gul Muhammad,yanhuchen@zju.edu.cn

期刊论文

基于现场可编门阵列的不同数据路径架构 ANU轻量级密码的设计与实现

Vijay DAHIPHALE, Gaurav BANSOD, Ankur ZAMBARE, Narayan PISHAROTY

期刊论文

恒流海底观测络的电能系统设计

Yan-hu Chen, Sa Xiao, De-jun Li,yanhuchen@zju.edu.cn,sxiao@zju.edu.cn,li_dejun@zju.edu.cn

期刊论文

海洋水下立体观测技术装备发展研究

马蕊,赵修涛,柳存根

期刊论文

极化可编阵列天线

陈定昭, 刘颜回, 李明, 郭攀, 曾卓, 胡俊, Y. Jay Guo

期刊论文

可编软件定义网络的新架构与安全技术:综述

Shen WANG, Jun WU, Wu YANG, Long-hua GUO

期刊论文

互联微电网可编自适应安全扫描

姜自民, 唐泽帆, 张鹏, 秦彦源

期刊论文

在现场可编门阵列中用于降低泄漏功率的动态电源门控

Hadi JAHANIRAD

期刊论文

可重构路由器研究的现状与展望

李玉峰,邱菡,兰巨龙

期刊论文

利用超表面协同调制电磁波与数字信号以实现可编无线通信

万向, 肖朝昆, 黄鹤, 肖强, 许威, Yueheng Li, Joerg Eisenbeis, 王嘉伟, 黄梓艾, 程强, 金石, Thomas Zwick, 崔铁军

期刊论文

一种面向恒流输电水下观测的无级功率重构转换器

臧玉嘉1,2,陈燕虎1,杨灿军1,张浩宇1,段志勇1,Gul MUHAMMAD1

期刊论文

一种低剖面双极化可编双波束扫描天线阵列

朱世超,宁远帆,褚宏波,肖培,李高升

期刊论文

海洋科学装备研究进展与发展建议

宋宪仓,杜君峰,王树青,李华军

期刊论文

悬索桥主单元索股水平收放索技术应用智能放索装置研制

沈旺,俞建群,顾庆华,毛优达

期刊论文