检索结果-南通市图书馆

作者：张群湖南大学

学位级别：硕士

嵌入式网络视频监控系统是一种以嵌入式技术、视频编码技术和网络传输技术为核心的新型视频监控系统,它在稳定性、实时性、处理速度、功能、价格、扩展性等方面和传统的视频监控系统相比有着突出的优势,同时也代表着目前视频监控系统研... 详细信息

嵌入式网络视频监控系统是一种以嵌入式技术、视频编码技术和网络传输技术为核心的新型视频监控系统,它在稳定性、实时性、处理速度、功能、价格、扩展性等方面和传统的视频监控系统相比有着突出的优势,同时也代表着目前视频监控系统研究和发展的方向。本文研究并实现了以微处理器S3C2440和嵌入式Linux操作系统为核心的嵌入式网络视频监控系统。论文首先介绍了嵌入式视频监控技术的发展趋势和研究现状,而后阐述了该系统硬件总体设计方案,讨论了基于嵌入式Linux操作系统的开发平台的构建,详细论述了视频采集、编码、存储、传输等单元的软硬件设计,重点论述了基于AL9V576的视频编码模块和基于TW2835的视频处理模块的设计。本文研究的主要内容如下:1、研究视频采集单元的优化方法,设计采用音视频控制器TW2835采集四路模拟视频输入信号并叠加OSD环境信息显示,提高了视频处理的功能和视频质量;2、研究双核构架,采用混合信号系统级芯片C8051F340控制TW2835、采集环境信息并与S3C2440串口通信,使视频采集单元模块化设计,增加了产品设计的灵活性,减小了主控芯片的负担和软件设计的复杂性,便于产品功能的扩展和二次开发;3、研究并分析了MPEG-4的硬件实现方式,采用高品质、高性能、低功率视频压缩芯片AL9V576进行MPEG-4编码,大幅提升了压缩效率,另外还设计了SRAM主机接口与主控芯片通信,突破了传统芯片大多采用的PCI接口的限制,方便模块的组合;4、研究并设计了CF卡存储方案,实现了一种在嵌入式视频服务器上的视频检索和存储方法。

关键词：视频监控嵌入式系统 TW2835 AL9V576 Linux操作系统

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基于神经网络的指纹识别系统研究

基于神经网络的指纹识别系统研究

作者：潘滟湖南大学

学位级别：硕士

随着信息时代的发展,生物识别技术已成为身份识别的热门技术,自动指纹识别技术作为其中很重要的一个分支,已经广泛地应用于公安、海关、银行、网络安全等需要进行身份识别领域。但由于指纹图像的噪声和皮肤弹性等因素影响,并且需要进行... 详细信息

随着信息时代的发展,生物识别技术已成为身份识别的热门技术,自动指纹识别技术作为其中很重要的一个分支,已经广泛地应用于公安、海关、银行、网络安全等需要进行身份识别领域。但由于指纹图像的噪声和皮肤弹性等因素影响,并且需要进行大量的指纹匹配处理,自动指纹识别系统存在识别率不高、运算速度慢等问题。本文试图将神经网络技术与模式识别技术相结合,提出若干行之有效的新方法,为解决指纹自动识别技术中存在的困难找到切实可行的新途径。概括起来,本文主要对指纹识别系统的如下几个方面进行了深入研究。在指纹图像的预处理技术的研究中,在对原始的指纹图像进行了图像增强后,采用方向滤波实现了指纹图的前景和背景的分离;综合了指纹图像局部灰度方差分割算法和指纹图像方向信息分割算法,加以改进后提出了一种新的复合算法,有效实现了指纹图像的分割;对指纹图像的细化技术进行研究,在比较、优化后,采用相应的算法对纹线进行了修复和去噪处理。经过预处理以后,指纹图像质量得到了明显的提高,较好地满足了后续工作的需要。在特征提取技术研究中,本文分别提取了指纹的分类特征和识别特征。采用新颖的全局特征用于神经网络指纹分类,而提取指纹的局部细节点特征作为神经网络指纹识别的特征,从而达到有效提高整体识别性能的目的。在指纹分类和识别方法研究中,本文提出了一种基于BP神经网络的指纹识别算法,在不同阶段采用神经网络模型分别对指纹进行分类和识别。实验结果表明,该方法取得了较好的识别结果。最后简单介绍了基于CPLD的BP神经网络硬件实现。本文深入地研究了自动指纹识别中图像预处理、特征提取和指纹识别方法的理论和技术,重点研究了指纹图像的二值化处理、特征提取和指纹分类、识别等算法,为进一步开发具有商业价值的自动指纹识别系统提供了理论依据和技术基础。

关键词：指纹识别神经网络 BP算法

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混沌理论及其在保密通信中的应用研究

混沌理论及其在保密通信中的应用研究

作者：王晓辉湖南大学

学位级别：硕士

混沌是在确定性系统中发生的貌似随机的无规则或不规则运动。它是20世纪70年代发展起来的,在过去的几十年里,混沌理论取得了巨大的进展。但是混沌理论毕竟是一门崭新的科学,混沌理论还不成熟,还有待于进一步完善。对混沌的研究,将具有... 详细信息

混沌是在确定性系统中发生的貌似随机的无规则或不规则运动。它是20世纪70年代发展起来的,在过去的几十年里,混沌理论取得了巨大的进展。但是混沌理论毕竟是一门崭新的科学,混沌理论还不成熟,还有待于进一步完善。对混沌的研究,将具有十分重要的理论意义和实际的应用价值。并且随着对混沌现象研究的不断深入,混沌控制和同步成为这一领域的前沿课题。本文对混沌理论进行了研究,系统的介绍了混沌理论的发展与现状,并阐述了混沌研究的目的和意义。详细的分析了一种新的混沌系统,对其动力学行为进行了研究,分析了这个系统的定性特征,并根据所提出的不同控制参数,研究了其对系统的混沌行为的相关影响,为我们接下来要研究的混沌保密通信问题奠定了理论基础。接下来总结了保密通信的有关理论与实现方法。文章重点通过系统分析和数值模拟方法对实现混沌同步的各种方法进行了深入研究,包括Pecora-Carroll同步,反馈同步,耦合同步,自适应同步。针对每一种同步方法均提出了以第三章中研究的混沌系统为基础的同步系统,并进行了仿真。在此基础上设计了基于第五章中同步系统为基础的保密通信模型,并进行仿真,验证了同步系统用于保密通信的可行性。文章通过上述研究与仿真给出了系统化的混沌理论体系,研究的混沌系统有着丰富的动力学性质,在混沌理论及其应用研究领域具有广阔的应用前景。论文中研究的针对不同混沌同步方法的混沌同步系统可以在保密通信中得到应用,具有一定的理论意义和实用价值。

关键词：混沌混沌理论混沌系统混沌同步混沌保密通信

基于DSP的变压器后备保护装置的研究与设计

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基于DSP的变压器后备保护装置的研究与设计

作者：丁泽京湖南大学

学位级别：硕士

随着我国电力工业的迅速发展,在现代电力系统中,变压器保护装置能否准确、及时、可靠的动作是保证电网安全运行的关键因素之一。目前,对变压器保护装置的实时性、计算精度和大量数据运算速度的要求不断提高,单片机系统在很多场合下已经... 详细信息

随着我国电力工业的迅速发展,在现代电力系统中,变压器保护装置能否准确、及时、可靠的动作是保证电网安全运行的关键因素之一。目前,对变压器保护装置的实时性、计算精度和大量数据运算速度的要求不断提高,单片机系统在很多场合下已经不能很好的满足用户要求。而DSP系统由于运算速度快、精度高等特点,正逐渐取代单片机系统。DSP拥有快速的指令周期以及地址、数据总线分离等适合快速数字信号处理的优点。除此之外,它有着丰富的硬件资源,强大的功能,先进的开发环境及开发平台,能够极大地提高保护产品的性能。文章以MOTOROLA公司的DSP56807芯片为核心,提出了集测量、保护、控制、通信等功能于一体的变压器后备保护装置设计方案。论文主要研究了微机保护的可靠性、微机保护算法以及变压器后备保护装置的设计。文章在微机保护可靠性方面进行了较为深入的理论分析与计算,构造了状态空间模型,为带自检的变压器后备保护装置的可靠性作出了估算。给出了提高变压器后备保护装置可靠性的措施,并将部分措施应用于装置设计中,取得了预想的效果。另外,文章也对几种典型的微机保护算法进行了详细的理论分析。最后,在了解变压器后备保护装置的结构和功能的基础上,文章提出了变压器后备保护装置的设计方案,介绍了部分硬、软件的设计。通过对变压器后备保护装置进行较全面的动模实验,验证了保护装置的各项性能指标,同时实验结果表明该装置具有测量精度高、动作准确率高、可靠性高等特点。从目前的研究和使用情况来看,基于DSP的变压器后备保护装置具有广阔的应用前景。

关键词：变压器后备保护 DSP 保护算法可靠性

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连续小波变换的模拟电路实现

连续小波变换的模拟电路实现

作者：黄姣英湖南大学

学位级别：硕士

自从小波理论体系在八十年代中期建立之后，就在信号处理领域得到广泛的应用和发展。但小波变换需要大量的计算，通常由计算机完成，难以实时处理。而连续小波变换(CWT)是分析非平稳信号的有力工具，且其算法在数据压缩等方面的性能优... 详细信息

自从小波理论体系在八十年代中期建立之后，就在信号处理领域得到广泛的应用和发展。但小波变换需要大量的计算，通常由计算机完成，难以实时处理。而连续小波变换(CWT)是分析非平稳信号的有力工具，且其算法在数据压缩等方面的性能优于离散小波变换。论文围绕连续小波变换的模拟电路实现这一热点问题，讨论了连续小波变换的时域和频域实现方法;具体分析了并行结构与串行结构的优缺点;研究了频域法中的跨导-电容带通滤波器的设计;给出了改善跨导输入级传输特性的线性程度并扩大线性范围的具体方法;设计了片内自校正(可调谐)环节使滤波器参数自动调整到设计标准值;最后给出了16通道滤波器组实现小波变换的方法。本文的绪论：分析了小波变换的意义，讨论了用模拟电路实现连续小波的优势，给出了需要研究、解决的问题。第二章讨论了小波变换的定义及分类，回顾了小波变换的思想，给出了小波变换的主要特点及几种常用的基本小波。第三章研究了连续小波变换的软件实现及电路实现(VLSI)结构，给出了梅林快速计算公式，分析比较了用模拟或数模混合电路实现连续小波变换相对于用数字电路实现离散小波变换具有的明显优势，也分析比较了时域法与频域法的异同点，给出了用来实现小波变换的方案和研究内容，并导出了小波变换的带通滤波公式，设计了基于小波变换的带通滤波器。第四章讨论了电流模式电路及跨导器的基本概念及性能特点，重点研究并给出了改善输入级传输特性的线性程度并扩大线性范围的四种方法，介绍在这方面比较成功的一些电路设计，总结了这四种方法的异同点。第五章讨论了跨导电容连续时间滤波器的性能特点，设计了一个中心频率可调的二阶带通滤波器，为了使滤波器参数自动调整到设计标准值，从而保持其设计值的实现精度，论文给出了片内自校正(可调谐)环节。论文也讨论了跨导运算放大器的非理想特性对电流模式滤波器的性能影响，面向实际电路完成了MOS管级的计算机仿真。第六章介绍了串行和并行的滤波器组结构，给出了论文设计的16通道滤波器组，并给出了论文用Matlab和Pspice作的相应仿真结果。结束语给出了论文的结论及展望。

关键词：连续小波变换跨导-电容带通滤波器电流模式电路频域法

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基于变换域的数字图像水印嵌入算法研究

基于变换域的数字图像水印嵌入算法研究

作者：宋伟湖南大学

学位级别：硕士

数字水印是一种新的有效的数字产品保护和数据安全维护技术,它是一种十分贴近实际应用的信息隐藏技术。数字水印是将具有特定意义的标记(水印),利用数字嵌入的方法隐藏在数字图像、声音、文档、图书、视频等数字产品中,用以证明创作者... 详细信息

数字水印是一种新的有效的数字产品保护和数据安全维护技术,它是一种十分贴近实际应用的信息隐藏技术。数字水印是将具有特定意义的标记(水印),利用数字嵌入的方法隐藏在数字图像、声音、文档、图书、视频等数字产品中,用以证明创作者对其作品的所有权,并作为鉴定、起诉非法侵权的证据,同时通过对水印的检测和分析保证数字信息的完整可靠性,从而成为知识产权保护和数字多媒体防伪的有效手段。水印的存在要以不破坏原数据的欣赏价值、使用价值为原则。目前许多公司己经成功开发了数字签名系统并将其应用在电子商务活动中,同时,数字水印技术已广泛应用在数字作品电子交易系统、票据防伪系统和影视处理系统中,它在隐蔽通信及对抗等领域中也具有非常重要的用途。数字水印用于隐藏标识时,可在医学、制图、数字成像、数字图像监控、多媒体索引和基于内容的检索等领域得到应用。本文根据对离散余弦变换(DCT)、离散小波变换(DWT)以及神经网络理论的分析研究,提出了两种变换域内实现数字图像水印的嵌入算法。一种是在深入理解数字图像小波变换后系数具有相关性特点的基础上,对变换后的数字图像系数作DCT变换,再嵌入数字水印,这使得算法兼有了两种变换的特点,增强了水印算法的稳健性。另一种算法是结合神经网络理论在小波域实现二值图像的嵌入:首先对载体图像作离散小波分解,结合神经网络的非线性逼近特性,对小波子图作网络建模,通过调整被选的像素点与网络输出值的大小关系实现对二值水印图像的嵌入,该算法为盲水印算法。此外,为了提高水印的安全性和对剪切的抵抗性,两种算法在嵌入水印前,都先对水印进行了Arnold置乱预处理。论文提出的算法使用的数字水印图像有二值图像和灰度图像,作为水印信号它们不仅比传统的水印包含更多的版权保护信息,而且提取出来后便于人眼直接观察,可视效果好。本文对所提出的两种水印算法均进行了大量的不可见性和鲁棒性实验。实验结果表明,两种水印算法均具有很好的不可见性,对常见的图像处理操作具有很强的鲁棒性。本文最后对水印技术的发展作了展望。

关键词：数字水印鲁棒性离散余弦变换离散小波变换神经网络

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基于小波神经网络的模拟电路故障诊断研究

基于小波神经网络的模拟电路故障诊断研究

作者：谭杰湖南大学

学位级别：硕士

随着电子工业的迅猛发展,器件集成规模的不断扩大,模拟电路故障诊断越来越受到各方面的重视。虽然模拟电路故障诊断的研究已经经历了四十多年的发展,但能应用于实际的并不多见,主要是理论受到限制,对有容差和非线性电路难以进行诊断,特... 详细信息

随着电子工业的迅猛发展,器件集成规模的不断扩大,模拟电路故障诊断越来越受到各方面的重视。虽然模拟电路故障诊断的研究已经经历了四十多年的发展,但能应用于实际的并不多见,主要是理论受到限制,对有容差和非线性电路难以进行诊断,特别是对超大规模模拟电路和数模结合电路的诊断更是对现有的理论提出了新的挑战。目前,在故障诊断这一方面,小波变换理论和神经网络的研究与应用已成为研究热点。本文主要目的在于将模拟电路故障诊断与小波神经网络方面的最新研究成果相结合,探索解决模拟电路故障诊断问题一条新的途径。本文首先对模拟电路故障诊断理论的研究现状进行了综述,研究了神经网络和小波分析的基本理论。着重讨论了神经网络与小波分析在电路故障诊断中的两种结合方式:1.松散型:根据小波理论在时域和频域良好的局部化性质和神经网络的特性,讨论了利用小波变换来做故障信号的预处理,以此来减少神经网络的输入节点,另外还从小波包特性出发,从能量方面着手,给出了故障检测的方法,并给出了仿真电路进行验证;2.紧致型:根据小波函数的快速收敛性,提出用Mexican Hat小波函数替代网络中的S型函数,构造成一种新型的小波神经网络。文章最后分析了充分利用信号中噪声来充当测试信号,减免了许多不必要的步骤(如:传统方法将噪声滤除),而在实际应用中也会降低成本,并提出了利用相位差来充当故障特征向量的方法,文章给出了两个实例,用ORCAD10.0对电路进行了仿真,并用Matlab6.5对电路进行了诊断,通过检测结果表明该方法可行有效。

关键词：模拟电路故障诊断小波变换神经网络相位差

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混沌理论及混沌振荡器的研究

混沌理论及混沌振荡器的研究

作者：王诗斌湖南大学

学位级别：硕士

混沌是在确定性系统中发生的貌似随机的无规则或不规则运动。它是20世纪70年代发展起来的，在过去的几十年里，混沌理论取得了巨大的进展。但是混沌理论毕竟是一门崭新的科学，混沌理论还不成熟，还有待于进一步完善。由于混沌现象广泛... 详细信息

混沌是在确定性系统中发生的貌似随机的无规则或不规则运动。它是20世纪70年代发展起来的，在过去的几十年里，混沌理论取得了巨大的进展。但是混沌理论毕竟是一门崭新的科学，混沌理论还不成熟，还有待于进一步完善。由于混沌现象广泛存在于客观世界中，如气象学中的Lorenz系统，电路中的Chua电路系统等。一方面，混沌系统对初始条件极端敏感，使得混沌输出常常不符合人们的要求，甚至是有害的，因此在许多实际的系统中，我们常常需要控制或抑制系统中的混沌;但是另一方面，混沌在某些情况下是非常有用的(例如混沌信号用于保密通信领域等)，因此，对混沌理论的研究，将具有十分重要的理论意义和实际的应用价值。本文首先介绍了有关混沌的基本概念，并对混沌的本质和混沌信号的主要特征进行了深入的探讨和分析。在此基础上，对混沌理论进行了深入的研究，指出了目前研究混沌的方法，分析了混沌运动的特征、通向混沌的道路和判定混沌的方法。其次，论文讨论了混沌信号在保密通信中的应用情况，对混沌保密通信的理论依据和实现方法、混沌保密通信需要解决的问题做了深入的探讨，并探讨了混沌理论在其它学科领域的应用情况。最后，论文对用通用阻抗变换器构成的频变负电阻实现的混沌振荡器进行了深入的研究。提出了用跨导运算放大器(OTA)构成的频变负电阻实现的混沌振荡器和用第二代电流传输器(CCⅡ)构成的频变负电阻实现的混沌振荡器，并分别用PSpice和Matlab进行了仿真。指出了用跨导运算放大器和第二代电流传输器构成的振荡器具有很多优越性，因而更能得到广泛的应用。

关键词：混沌混沌理论混沌应用保密通信混沌振荡器

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RFID系统中盲信号处理技术研究

RFID系统中盲信号处理技术研究

作者：宋伟伟湖南大学

学位级别：硕士

射频识别技术(RFID)是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术,其中的盲信号处理技术是近几年来射频识别技术领域的研究热点。本文主要研究了盲信号分离、盲均衡及盲多用户检测技术。盲信号处理技术是在对源信号和传输通道未知的情况下... 详细信息

射频识别技术(RFID)是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术,其中的盲信号处理技术是近几年来射频识别技术领域的研究热点。本文主要研究了盲信号分离、盲均衡及盲多用户检测技术。盲信号处理技术是在对源信号和传输通道未知的情况下,仅从接收到的混合信号中提取或恢复出原始信号的一种信号处理方法。盲信号处理技术涉及到人工神经网络、统计信号处理、优化信息理论等领域,近年来受到国内外科研机构的广泛重视。本文通过分析标签与读写器的通信过程,指出多个标签信号与单个读写器通信时,标签信号之间存在信号混叠的问题。针对RFID系统存在的混合信号难以分离的问题,本文提出了独立分量分析(ICA)算法。为验证ICA算法对混合标签信号的分离的有效性,本文在matlab仿真平台上进行了仿真实验,仿真结果显示经ICA盲信号分离算法分离得出的信号与源信号的相对误差很小,表明ICA算法能成功地实现对混合标签信号的分离。本文还对实验存在的不确定性进行了研究,结论表明信号幅度的不确定性对携带关键信息的分离的标签调制信号的影响是可以接受的。仿真结果对多协议的读写器的研究具有一定的借鉴意义,也可作为一种新的标签碰撞问题的解决方法。由于标签与读写器之间的通信方式是无接触的,标签与读写器通信时会受到其他标签信号的干扰,因此,RFID系统存在的信道均衡及码间干扰问题和读写器接收信号的多址干扰问题。针对信道的码间干扰问题,本文提出了恒模(CMA)盲均衡算法,并对该算法进行了matlab仿真。由MSE, ISI和误码率曲线图可以看出,算法收敛后的误码率较小,减少了标签间的码间干扰,达到了均衡信道的目的。多址干扰是码分多址技术的一个难题,本文对传统的恒模盲多用户检测算法进行改进,提出了基于LS-CMA盲多用户检测算法的信号处理方法。对这种信号处理方法进行matlab仿真及误码率的分析,结果表明这种改进型的信号处理方法较传统的信号处理方法收敛的速度更快,收敛曲线更平稳,误码率更低,具有更强的实用性。

关键词：射频识别盲信号处理独立分量分析盲均衡盲多用户检测

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基于小波分析的RFID射频信号处理

基于小波分析的RFID射频信号处理

作者：杨宇湖南大学

学位级别：硕士

射频信号调制方式的自动识别对RFID接收机的实现具有重大意义,是射频信号处理中的重要部分。只有正确识别通信调制信号的调制类型,才能更有针对性地对信号解调和处理。小波分析提取数字调制信号的调制特征是一种有效的识别方法。小波变... 详细信息

射频信号调制方式的自动识别对RFID接收机的实现具有重大意义,是射频信号处理中的重要部分。只有正确识别通信调制信号的调制类型,才能更有针对性地对信号解调和处理。小波分析提取数字调制信号的调制特征是一种有效的识别方法。小波变换具有良好的时间,频率局域化特征和多分辨率分析的特性,所以小波变换是一种能有效地从不同调制类型的信号中提取瞬时特征的技术,而且不需要已调信号任何的先验知识。不同类型信号的小波变换系数的明显不同非常适合对数字调制信号的调制类型进行识别。本文讨论了在RFID中调制制式(2ASK、2FSK、2PSK)的识别问题,研究了RFID通信信号调制方式自动识别的小波算法。针对不同调制方式的数字信号提取其小波域特征,设计了以小波域特征为主要识别参数的梯形结构分类器,建立了数字信号调制方式的自动识别小波算法模型。深入分析了信号特征提取中小波变换后信噪比增益与载波频率、抽样速率及小波缩放尺度之间的关系,提出了对抽样速率和小波缩放尺度的优化,减少了噪声影响。通过大量的计算机仿真验证了该算法的良好性能,具有较为理想的识别能力,在SNR>5dB下大部分的数字调制信号的正确识别率可达到了90%以上。同时本文还用小波分析方法对数字信号调制参数估计进行了研究。研究了连续Morlet小波变换的应用,利用小波脊线理论对FSK、PSK的载波频率和码速作出估计。为了更好的提取信号特征与识别,文中进行了一些算法相关公式推导与证明,同时讨论了小波分析提取参数中的主要影响因素。

关键词：小波变换射频识别数字通信信号调制方式识别调制参数估计小波脊线