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可重构阵列自主容错方法

信息与控制 2010年第5期39卷 568-573,580页

作者：孙川王友仁张砦张宇南京航空航天大学江苏南京210016

设计了一种具有故障自诊断和自修复能力的可重构阵列单元结构.在功能细胞单元内部实现分布式的故障自诊断,在测试到故障后,可以自主地将距故障单元最近的空闲单元进行替换,接着自动取消受故障影响的线网,并在新的布线端点间对这些线网... 详细信息

设计了一种具有故障自诊断和自修复能力的可重构阵列单元结构.在功能细胞单元内部实现分布式的故障自诊断,在测试到故障后,可以自主地将距故障单元最近的空闲单元进行替换,接着自动取消受故障影响的线网,并在新的布线端点间对这些线网重新布线.以4位并行乘法器为例,实验结果证明了可重构单元阵列的故障自修复能力,并验证其重构时间较短且可靠性较高.

关键词：数字测控系统可重构硬件芯片级自主容错在线布局布线硬件辅助布线乘法器

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采用输入输出分解的分区分段演化机制

哈尔滨工程大学学报 2015年第4期36卷 522-527页

作者：姚睿陈芹芹孙艳梅张砦王友仁南京航空航天大学自动化学院江苏南京210000

针对演化硬件的可扩展性问题,提出了基于输入输出分解的分区分段并行在线演化机制,用于演化组合逻辑电路。依据输入输出分解策略,将原电路分解为多个具有较少输入、输出的子电路,并对各子电路单独分配进化区域,实现各子电路的并行演化;... 详细信息

针对演化硬件的可扩展性问题,提出了基于输入输出分解的分区分段并行在线演化机制,用于演化组合逻辑电路。依据输入输出分解策略,将原电路分解为多个具有较少输入、输出的子电路,并对各子电路单独分配进化区域,实现各子电路的并行演化;某些子电路演化完毕,其对应进化区域即可用于其他任何未演化完毕子电路的并行演化;所有子电路均演化成功后,将其进行整合得到顶层电路。在Xilinx Virtex-5 FX构建的自演化系统上,以加法器电路、乘法器电路和部分MCNC基准电路为例进行了验证。结果表明:相对于经典演化方法,该方法可以大大减少演化时间,进化出多达21个输入的组合电路。

关键词：演化硬件组合电路输入输出分解并行演化演化算法

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大连市小型水库新型管护模式初探

中国水能及电气化 2016年第2期 32-34页

作者：王友仁瓦房店市农田基本建设办公室辽宁瓦房店116300

近年来,各地对小型水利工程管理体制改革进行了有益的探索,取得了一定的进展,但小型水利工程管理仍存在管护主体缺失、管护责任难以有效落实等问题,严重影响了工程安全运行和效益充分发挥。本文借助大连市水利基层服务体系建设,提出了... 详细信息

近年来,各地对小型水利工程管理体制改革进行了有益的探索,取得了一定的进展,但小型水利工程管理仍存在管护主体缺失、管护责任难以有效落实等问题,严重影响了工程安全运行和效益充分发挥。本文借助大连市水利基层服务体系建设,提出了区域化集中管理、物业服务市场等新型管护模式,建立了稳定的管护经费保障机制,为小型水库的管理提供了新的思路与理念。

关键词：小型水库新型管护模式大连市

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基于可逆触发器的可逆移位寄存器设计方法

南京航空航天大学学报 2014年第4期46卷 533-537页

作者：王友仁沈先坤周影辉南京航空航天大学自动化学院南京210016

为了进一步提高可逆时序逻辑电路设计方法的通用性和改善可逆电路性能指标,以可逆主从D触发器为基本单元,通过将时钟信号及垃圾位信号级联再利用,提出了一种可逆串行移位寄存器优化设计方案。在此基础上,通过目标函数构造及变换构建带... 详细信息

为了进一步提高可逆时序逻辑电路设计方法的通用性和改善可逆电路性能指标,以可逆主从D触发器为基本单元,通过将时钟信号及垃圾位信号级联再利用,提出了一种可逆串行移位寄存器优化设计方案。在此基础上,通过目标函数构造及变换构建带有移位控制的单元模块,设计了满足串行输入串/并行输出功能的n位可逆双向移位寄存器。设计结果表明,采用方法所设计的可逆移位寄存器具有较优的性能指标,且对于双向移位寄存器综合具有较好的通用性。

关键词：可逆时序逻辑电路可逆触发器垃圾位可逆移位寄存器

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模拟电路免疫记忆网络故障诊断方法

信息与控制 2010年第5期39卷 574-580页

作者：赵鹏王友仁崔江罗慧南京航空航天大学自动化学院江苏南京210016

提出了一种基于免疫记忆网络理论与k近邻算法的模拟电路故障诊断方法.首先,利用免疫记忆网络寻找各故障空间的最佳记忆抗体.在免疫记忆网络中根据浓度来选择记忆抗体,以促进记忆抗体在各故障空间的均匀分布.利用克隆和超级变异机制来保... 详细信息

提出了一种基于免疫记忆网络理论与k近邻算法的模拟电路故障诊断方法.首先,利用免疫记忆网络寻找各故障空间的最佳记忆抗体.在免疫记忆网络中根据浓度来选择记忆抗体,以促进记忆抗体在各故障空间的均匀分布.利用克隆和超级变异机制来保证抗体多样性,再利用浓度和期望值对抗体进行促进和抑制,以避免早熟现象的产生;然后,根据所得到的各故障空间的最佳记忆抗体,使用改进的阈值k近邻算法对抗原进行故障分类;最后,以带通滤波器为诊断实例,利用实际电路测试数据和仿真数据作为测试样本进行故障诊断性能评估;实验结果证明该故障诊断方法具有较高的故障诊断率.

关键词：模拟电路智能故障诊断免疫记忆网络 k近邻算法

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无刷直流电机低成本正弦波控制策略

微电机 2014年第7期47卷 43-46页

作者：张子富王友仁王强南京航空航天大学自动化学院南京210016

针对方波控制方式下存在较大输出转矩脉动等问题,采用空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)技术实现了无刷直流电机低成本正弦波驱动。在低分辨率霍尔位置传感器输出的离散角度信号基础之上,运用位置估算算法准确获取转子位置。并介绍了正弦波... 详细信息

针对方波控制方式下存在较大输出转矩脉动等问题,采用空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)技术实现了无刷直流电机低成本正弦波驱动。在低分辨率霍尔位置传感器输出的离散角度信号基础之上,运用位置估算算法准确获取转子位置。并介绍了正弦波直接起动策略及相位超前角补偿算法。利用以MC56F8013数字信号控制器为核心的无刷直流电机控制系统实验平台对该驱动方式进行验证。实验结果表明,该驱动方式能够有效地降低输出转矩脉动,减小无刷直流电机运行噪音。

关键词：无刷直流电机正弦波驱动 SVPWM 转子位置估算

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容错航空蓄电池电源及其均衡管理

航空学报 2018年第5期39卷 147-157页

作者：王友仁黄薛耿星徐智童陈则王南京航空航天大学自动化学院南京211106

航空蓄电池在实际使用中会出现电池性能衰退与退化速率不一致,电池组容量与使用寿命降低,甚至可能出现严重的安全事故。针对电池单体不一致性和故障隔离问题,提出一种蓄电池电源系统容错体系结构和分级容错控制策略,提出基于电池单体动... 详细信息

航空蓄电池在实际使用中会出现电池性能衰退与退化速率不一致,电池组容量与使用寿命降低,甚至可能出现严重的安全事故。针对电池单体不一致性和故障隔离问题,提出一种蓄电池电源系统容错体系结构和分级容错控制策略,提出基于电池单体动态重构的主动均衡管理新方法,设计基于"冒泡沉底(BS)择优上岗"的电池单体实时动态重构策略。开发容错航空镍镉电池电源原理样机,给出系统实验性能分析,实验结果表明所提出的系统技术方案可行有效,能够快速隔离故障失效电池单体,明显改善电池不一致性,提高了电池组容量利用率和剩余使用寿命。

关键词：航空蓄电池串联电池组容错蓄电池电源重构控制主动均衡管理

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电流模式可重构模拟信号处理电路

南京航空航天大学学报 2011年第4期43卷 532-537页

作者：王友仁祝鸣涛崔江林华姜媛媛南京航空航天大学自动化学院南京210016

针对现有的可重构模拟电路存在功能有限、带宽小、灵活性不足等问题,设计了一种新的电流模式可重构模拟电路。设计了基于二代电流传输控制器的可重构模拟单元,能减小电路非线性失真,提高电路工作速度与抗干扰能力。设计了一种可编程开... 详细信息

针对现有的可重构模拟电路存在功能有限、带宽小、灵活性不足等问题,设计了一种新的电流模式可重构模拟电路。设计了基于二代电流传输控制器的可重构模拟单元,能减小电路非线性失真,提高电路工作速度与抗干扰能力。设计了一种可编程开关数量较少的纵横交叉开关网络结构,提高了电路灵活性和高频性能。在2×4阵列结构上分别重构实现了四阶低通滤波器和模拟乘法器,实验结果表明所设计可重构模拟电路是有效的。

关键词：模拟信号处理可重构模拟电路电流模电路可重构模拟单元可编程开关网络

胚胎型仿生电路中具有自修复性能的存储器设计

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计算机测量与控制 2009年第1期17卷 164-166,179页

作者：杨姗姗王友仁南京航空航天大学自动化学院江苏南京210016

胚胎型仿生电路是一种芯片级容错数字电路,其工作机制为汲取生物体生长过程的灵感从而使得数字系统具有自主容错能力。该电路是由二维电子细胞阵列组成,文中分析了这种数字电路的结构和容错机制,讨论了细胞的主要组成部件的设计,并基于... 详细信息

胚胎型仿生电路是一种芯片级容错数字电路,其工作机制为汲取生物体生长过程的灵感从而使得数字系统具有自主容错能力。该电路是由二维电子细胞阵列组成,文中分析了这种数字电路的结构和容错机制,讨论了细胞的主要组成部件的设计,并基于海明码(Hamming Code)为细胞中的存储器设计了一种具有自检测和自修复能力的结构。最后,以4×4乘法器为应用实例,通过仿真实验验证了细胞中存储器的自诊断、自修复能力和该仿生电路的自修复能力。

关键词：数字电路, 在线自修复, 细胞阵列, 海明码