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基于带宽匹配思想的SoC测试结构设计

仪器仪表学报 2012年第8期33卷 1819-1825页

作者：邓立宝乔立岩俞洋彭喜元哈尔滨工业大学自动化测试与控制系哈尔滨150080

IP(intellectual property)核复用的设计思想使得SoC(system-on-a-chip)成为当今集成电路设计的主流,但对其进行测试变得异常困难,这就是需要为SoC设计测试结构的主要原因。传统的测试结构功能是:根据自动测试设备(automatic test equip... 详细信息

IP(intellectual property)核复用的设计思想使得SoC(system-on-a-chip)成为当今集成电路设计的主流,但对其进行测试变得异常困难,这就是需要为SoC设计测试结构的主要原因。传统的测试结构功能是:根据自动测试设备(automatic test equip-ment,ATE)提供的某一频率,将测试数据通过测试结构依次施加到SoC内部的IP核,并获取测试响应传输到ATE中,以分析其功能正常与否。但是这种测试结构存在很多缺点,其中最主要的是未考虑测试设备提供的测试访问机制(test access mecha-nism,TAM)的宽度与SoC内各IP核的最佳测试带宽是否一致。对这一系列问题进行研究,提出一种基于带宽匹配思想的SoC测试结构设计方法,该方法主要通过一个带宽匹配转换模块,实现测试数据的宽度调整和施加频率的调整,在牺牲了芯片部分额外面积的前提下,很好地实现了测试带宽和测试频率的匹配,缩短了SoC的测试时间。最后将这种方法应用在ITC’02标准测试集上,实验结果验证了该方法的有效性。

关键词： IP核复用测试结构测试访问机制带宽匹配

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偏心轮叠层摩擦阻尼器的滞回性能研究

振动与冲击 2021年第6期40卷 64-70页

作者：白国廷彭凌云康迎杰北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124 清华大学土木工程系北京100084

为解决常规摩擦阻尼器过大压力导致的一系列问题,设计一种新型偏心轮叠层摩擦阻尼器。该阻尼器以并联多层叠加的摩擦面的方法,实现在较小摩擦界面正压力条件下获得目标摩擦阻尼力的目的;设置偏心轮加压装置,使得阻尼器实现变摩擦功能,... 详细信息

为解决常规摩擦阻尼器过大压力导致的一系列问题,设计一种新型偏心轮叠层摩擦阻尼器。该阻尼器以并联多层叠加的摩擦面的方法,实现在较小摩擦界面正压力条件下获得目标摩擦阻尼力的目的;设置偏心轮加压装置,使得阻尼器实现变摩擦功能,且阻尼器摩擦面在服役期间的待命阶段的预压力为0,以提高阻尼器的可靠性,进一步解决过大压力的问题。通过往复加载试验对该阻尼器的性能进行了研究,获得了偏心轮叠层摩擦阻尼器阻尼力与位移的关系,并对偏心轮叠层摩擦阻尼器力学性能进行了有限元分析。结果表明:阻尼器摩擦板的叠层设计能够有效放大了摩擦阻尼力;偏心轮叠层摩擦阻尼器可以提供变摩擦滞回曲线,理论公式、有限元模拟结果与试验结果吻合较好,可作为该阻尼器设计的参考依据。

关键词：摩擦阻尼器变摩擦往复加载试验有限元模拟

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深度神经网络的自适应联合压缩方法

仪器仪表学报 2023年第5期44卷 21-32页

作者：姚博文彭喜元于希明刘连胜彭宇哈尔滨工业大学测控工程系哈尔滨150080

现有模式单一且固定的深度神经网络压缩方法受限于精度损失,而难以对模型进行充分压缩,致使压缩后模型在实际部署时仍需消耗大量成本高昂且容量有限的存储资源,对其在边缘端的实际应用造成严峻挑战。针对该问题,本文提出一种可同时对模... 详细信息

现有模式单一且固定的深度神经网络压缩方法受限于精度损失,而难以对模型进行充分压缩,致使压缩后模型在实际部署时仍需消耗大量成本高昂且容量有限的存储资源,对其在边缘端的实际应用造成严峻挑战。针对该问题,本文提出一种可同时对模型连接结构和权重位宽进行自适应联合优化的压缩方法。与已有组合式压缩不同,本文充分融合稀疏化和量化方法进行联合压缩训练,从而全面降低模型规模;采用层级自适应的稀疏度和数据表征位宽,缓解因固定压缩比导致的精度次优化问题。通过使用本文提出方法对VGG、ResNet和MobileNet在CIFAR-10数据集上的实验表明,精度损失分别为1.3%、2.4%和0.9%时,参数压缩率达到了143.0×、151.6×和19.7×;与12种典型压缩方法相比,模型存储资源的消耗降低了15.3×~148.5×。此外,在自建的遥感图像数据集上,该方法仍能在达到最高284.2×压缩率的同时保证精度损失不超过1.2%。

关键词：深度神经网络模型压缩联合优化稀疏化量化

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基于关键特征提取和Elman神经网络的开关电源多参数辨识

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电子测量与仪器学报 2021年第7期35卷 11-19页

作者：姜月明俞洋彭喜元哈尔滨工业大学电子与信息工程学院哈尔滨150006

开关电源作为电子系统的重要组成部件,一旦发生故障将会对整个电子系统带来不可估量的损失,所以需要对开关电源的元器件参数进行及时准确地辨识,以便有效地评估开关电源的健康状态。受环境应力的影响,在实际工作中开关电源的多个元器件... 详细信息

开关电源作为电子系统的重要组成部件,一旦发生故障将会对整个电子系统带来不可估量的损失,所以需要对开关电源的元器件参数进行及时准确地辨识,以便有效地评估开关电源的健康状态。受环境应力的影响,在实际工作中开关电源的多个元器件参数均会发生退化。为有效地辨识开关电源的状态,提出基于关键特征和Elman神经网络的开关电源多参数辨识方法,方法首先利用小波包分析提取局部能量特征;为提高辨识精度,将变异系数作为优选局部能量特征的标准,提取具有较大变异系数的局部能量特征作为关键特征;最后,采用Elman神经网络建立关键特征与辨识参数的关联。仿真实验和硬件实验结果证明具有较高的辨识精度和良好的实用性。

关键词：开关电源关键特征 Elman神经网络多参数辨识

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基于DBN的故障特征提取及诊断方法研究

仪器仪表学报 2016年第9期37卷 1946-1953页

作者：赵光权葛强强刘小勇彭喜元哈尔滨工业大学自动化测试与控制系哈尔滨150080

随着装备日趋复杂化,依靠专家经验或信号处理技术人工提取和选择故障特征变得越来越困难。此外,以BP神经网络、SVM为代表的浅层模型难以表征被测信号与装备健康状况之间复杂的映射关系,且面临维数灾难等问题。结合深度置信网络(DBN)在... 详细信息

随着装备日趋复杂化,依靠专家经验或信号处理技术人工提取和选择故障特征变得越来越困难。此外,以BP神经网络、SVM为代表的浅层模型难以表征被测信号与装备健康状况之间复杂的映射关系,且面临维数灾难等问题。结合深度置信网络(DBN)在提取特征和处理高维、非线性数据等方面的优势,提出一种基于深度置信网络的故障特征提取及诊断方法。该方法通过深度学习利用原始时域信号训练深度置信网络并完成智能诊断,其优势在于能够摆脱对大量信号处理技术与诊断经验的依赖,完成故障特征的自适应提取与健康状况的智能诊断,该方法对时域信号没有周期性要求,具有较强的通用性和适应性。在仿真数据集和轴承数据集上进行了故障特征提取和诊断实验,实验结果表明:本文提出的方法能够有效地从原始信号中进行多种工况、多种故障位置和多种故障程度的故障特征提取和诊断,并且具有较高的故障识别精度。

关键词：深度置信网络特征提取故障诊断原始数据

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带分布阻尼的受弯构件性能研究

沈阳建筑大学学报（自然科学版） 2018年第5期34卷 803-810页

作者：彭凌云曹达忠北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

目的研究一种采用分布式低屈服点耗能元件的受弯构件的抗震性能,并比较带分布阻尼元件的受弯构件与普通受弯构件的受力性能和滞回耗能性能.方法采用构件层面的阻尼减震技术理论,通过ABAQUS软件建立带分布阻尼材料的RC悬臂梁有限元模拟分... 详细信息

目的研究一种采用分布式低屈服点耗能元件的受弯构件的抗震性能,并比较带分布阻尼元件的受弯构件与普通受弯构件的受力性能和滞回耗能性能.方法采用构件层面的阻尼减震技术理论,通过ABAQUS软件建立带分布阻尼材料的RC悬臂梁有限元模拟分析;研究RC悬臂梁与阻尼材料接触面相对变形使得屈服点材料屈服后消耗能量的情况,总结其在附加分布式阻尼后的变形性能和滞回耗能性能.结果分布式低屈服点耗能材料对受弯构件受拉区混凝土的变形起到了明显的抑制作用,低屈服点阻尼材料屈服时将实现部分能量的耗散.结论分布阻尼对受弯构件的受力和滞回性能具有改善作用,混凝土构件损伤情况得到改善,滞回耗能性能有所提高.

关键词：减震分布阻尼低屈服点材料受弯构件 ABAQUS

一种“基准量+裕量”拆分重组的扫描链平衡算法

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仪器仪表学报 2015年第10期36卷 2363-2371页

作者：邓立宝张保权边小龙彭喜元哈尔滨工业大学(威海)信息科学与工程学院威海264209 桂林电子科技大学广西自动检测技术与仪器重点实验室桂林541004 哈尔滨工业大学自动化测试与控制系哈尔滨150080

SOC技术的迅速发展,使得芯片测试技术面临重大的挑战,为了降低测试成本、减小测试时间,IP核扫描链平衡设计尤为重要。提出基于"基准量+裕量"拆分重组的扫描链平衡算法,选取一基准块作为标尺的基本单位,并对各内扫描链长度进行测量,拆分... 详细信息

SOC技术的迅速发展,使得芯片测试技术面临重大的挑战,为了降低测试成本、减小测试时间,IP核扫描链平衡设计尤为重要。提出基于"基准量+裕量"拆分重组的扫描链平衡算法,选取一基准块作为标尺的基本单位,并对各内扫描链长度进行测量,拆分内扫描链的基准量和裕量,再通过"近似封装、重组"两阶段优化确定IP核的封装结果。主要思想可分为4步:首先结合内扫描链的长度(记为L),计算出合适的扫描链基准块(记为L_Block),作为标尺基本单位;其次利用基准块衡量各内扫描链长度L,得到基准量(记为L'),并计算L'与L的裕量(记为ΔL),再依据基准量的大小对L'及ΔL进行归类,此过程称为"拆分";然后将L'按自大至小的顺序分配至当前最短的封装扫描链中,确定扫描链基本封装结构,此过程称为"近似封装";最后将ΔL按照分配灵活度及平衡度升序的顺序与L'重组内扫描链,负裕量重组至当前最长封装扫描链中,正裕量重组至当前最短封装扫描链中,此过程称为"重组",最终得到封装结果。该方法通过对ITC’02 SOC标准测试集进行实验,得到更平衡的分配结果。

关键词：扫描链平衡 SOC测试封装基准量裕量拆分重组

负刚度摩擦阻尼装置减震原理分析及振动台试验研究

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建筑结构学报 2023年第11期44卷 92-101页

作者：孙天威彭凌云李小军北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124 清华大学土木工程系北京100084 中国地震局地球物理研究所北京100081

为研究负刚度摩擦阻尼减震结构的地震响应,对负刚度摩擦阻尼装置产生的负刚度四边形滞回模型进行了减震理论分析,并以某四层钢框架为研究对象,分别在其一层和二层布置负刚度摩擦阻尼装置,研究在不同地震动工况下结构的地震响应。结果表... 详细信息

为研究负刚度摩擦阻尼减震结构的地震响应,对负刚度摩擦阻尼装置产生的负刚度四边形滞回模型进行了减震理论分析,并以某四层钢框架为研究对象,分别在其一层和二层布置负刚度摩擦阻尼装置,研究在不同地震动工况下结构的地震响应。结果表明:负刚度摩擦阻尼装置产生的负刚度四边形滞回模型可以在控制结构位移响应的同时降低结构刚度,从而降低了减震结构的自振频率,延长结构的自振周期,获得了预期的负刚度阻尼减震效果;振动台试验证明了负刚度摩擦阻尼装置可实现结构的位移与加速度响应双重控制,且安装在结构变形较大位置会获得更好的振动控制效果。

关键词：阻尼装置负刚度摩擦阻尼振动台试验减震效果

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基于点集配准的立方体卫星非合作姿态估计

仪器仪表学报 2016年第10期37卷 2316-2323页

作者：刘通乔立岩罗天男刘旺彭喜元哈尔滨工业大学自动化测试与控制系哈尔滨150090

非合作目标相对姿态估计是空间在轨任务的重要问题。目前视觉成像系统通常采用特征点实现姿态测量,对单个特征点依赖性强,因此存在鲁棒性差的缺点。针对空间非合作目标中的立方体卫星在自主交会对接等任务中的姿态估计问题,采用双目视... 详细信息

非合作目标相对姿态估计是空间在轨任务的重要问题。目前视觉成像系统通常采用特征点实现姿态测量,对单个特征点依赖性强,因此存在鲁棒性差的缺点。针对空间非合作目标中的立方体卫星在自主交会对接等任务中的姿态估计问题,采用双目视觉立体匹配并根据三角测量原理获取目标卫星的部分三维点集数据,利用点集配准解算该测量三维数据相对于已知模型的变换参数,最终实现立方体卫星的相对姿态估计。该方法基于稠密点集保证了较高的测量鲁棒性,并可扩展用于解决其他非合作目标的相对姿态估计问题。利用高精度转台的对比测量实验,验证了本文方法的精度和有效性。

关键词：非合作目标相对姿态估计双目立体视觉点集配准立方体卫星