摘要：两河口水电站库区哈格达沟特大桥建成后,经勘探复核发现右岸桥基边坡存在软弱破碎层面,电站蓄水后岸坡在库水反复升降浸泡软化及消落的作用下,存在蠕滑变形并局部失稳的风险。综合考虑岸坡岩体和桥梁基础在水库消落运行环境下的相互作用,构建了特大桥右岸边坡稳定性计算模型和设计工况,同时采用摩根斯坦-普莱斯法复核了该部位桥梁及岸坡稳定性。结果表明,蓄水后右岸边坡桥位区浅层卸荷松动岩体可能产生变形失稳。为了预防岩体变形失稳对桥梁墩台的影响,提出了“抗滑桩+锚索”“框格梁+锚索”的综合加固方案。经过处理后的哈格达沟特大桥经受住了近100 m的库水位抬升考验,各项监测数据均满足设计要求,边坡无明显变形,保障了复建道路在蓄水期、水库运行期安全稳定运行。该库区特大桥梁岸坡处理案例可为同类工程处理提供借鉴。

摘要：机上载荷获取的视频图像数据经压缩后在误码率为1×10-5的无线通信链路中传输时极易受到干扰,从而使得地面终端无法正常解码显示。本文通过分析无人机测控下行链路数据传输误码模型,设计了一种高效的纠删编码技术以提高压缩后码流的抗误码性能。该算法首先将编码后的数据按照一定数量的字节数进行分帧,对分帧后的数据按列进行改进后的快速范德蒙纠删编码;然后对编码后的数据再按帧格式进行快速循环冗余校验(CRC)编码;最后将编码后的码流送入信道传输。仿真结果表明,该纠删编码抗误码技术能够将误码率为1×10-5信道降低到1×10-8左右,可以使得经过高压缩比后的视频码流正确解码显示。此外设计时使用的纠删编解码技术运算量低、延迟小、非常易于硬件实现。提出的高效纠删编码技术已成功应用于多项无人机测控系统。

摘要：按照锚索受力机理和结构的不同，锚索可分为拉力型锚索、压力型锚索、拉压分散型锚索。根据各类锚索的优缺点、适用范围，对锦屏二级水电站工程某高边坡预应力锚索进行选择和设计，确定在该边坡高程1635～1680m选用1000kN的无粘结型锚索加固；在高程1580～1605m选用2000kN的压力分散型锚索加固。该边坡加固经验可供大型地下洞室和高边坡预应力支护设计时参考。

摘要：针对无人飞行器测控系统对图像压缩技术在超低延时与高速编码方面的特殊需求,研究并设计了一种全硬件并行图像压缩系统,该系统采用基于小波分析理论联合零游程编码与指数哥伦布编码技术完成对信源数据的压缩。利用小波分析去除像素相关性,引入最优量化方式,采用零游程编码结合指数哥伦布编码去除像素概率冗余。算法在现场可编程门阵列(FPGA)中设计了一种并行处理模式,使得图像采集、变换与各个小波子代系数编码近似同步进行。实验结果表明,该压缩系统在型号为XILINX-VIRTEX-5-XC5VSX50T器件中可以同时满足4路分辨率为2 048pixel×2 048pixel×12bit高清图像压缩,单路数据吞吐量达280Mpixel/s;针对1 024pixel×768piexl格式图像编解码传输,延时低于100ms。

摘要：受限于达芬奇数字信号处理器DM6467只能接收固定的视频格式,设计并完成了一种基于FPGA结合DM6467的视频压缩自适应预处理系统。该系统可根据输入的视频图像自适应地完成输入视频分辨率的检测与采集,并将RGB格式视频转换为芯片可直接使用的YUV色度空间,完成对色度空间下采样。然后利用分帧传输技术将图像分成各个子帧,并对各子帧进行RAW格式组帧。最后将重组数据传输至DM6467中编码。实验结果表明该系统可对任意格式、分辨率的视频进行采集与编码,且采用的分帧传输方式极大地降低了图像采集延时。

摘要：指数哥伦布编码是H.264/AVC标准和AVS标准中熵编码的重要组成部分,其硬件实现好坏直接决定了编码器熵编码的性能。文中根据哥伦布编码和解码的特点,设计了一种高速的哥伦布编解码器。首先,用查找表的方式代替了首1检测等复杂操作,通过查找直接得出要编解码码字的长度;直接取出特定的要操作的数据,同时进行相应的操作,代替了传统的先移位,再进行相应操作的方式,使得指数哥伦布编解码器的关键路径变短,速度变快。其次,对哥伦布编解码器采用了多级流水的方式,进一步提升了主频。最后,在virtex5平台上进行测试,该编解码器的吞吐率均可达到400MPixel/s。这将远胜于当今图像解码专用芯片的编解码速度,也为图像高速压缩提供了硬件实现基础。

摘要：为满足基于小波变换的高速图像处理技术需求,在研究小波分析数理基础上,以Le Gall(5/3)小波为例,设计了一种结构简单、易于硬件高速实现的二维多级小波变换硬件架构。该设计抛弃了传统二维图像在二维多级小波变换时需要先将图像行变换和列变换分开处理,以及不同级变换需要分层处理思路。这种架构设计充分利用图像变换时像素的运算规则,在读取面阵图像2行数据后,就开始图像的行与列,以及不同级小波变换同时并行执行。此外在不同级小波变换中插入多级流水线,有效地提高了整个变换的时钟频率,整个变换采用VHDL语言在FPGA实现。仿真结果表明,该设计思路正确,所得到变换结果与理论计算完全一致。

摘要：为提高航天测控通信系统中数据传输的可靠性、确保终端接收数据的正确性,需对被传输的测控数据进行高速差错编码。基于循环冗余校验编码,在硬件电路中设计并实现了一种简单高效的差错编码方式。首先将被传输的数据按照一定字节进行分帧,每帧数据加入特定的帧头,每帧数据按字节进行八比特差错编码,差错编码按照查表方式进行。对每帧数据的差错编码值再进行一比特纠错编码。实验仿真结果表明所设计的差错编码具有性能高、硬件资源消耗低和编码速度快等特点,适合于高速大容量数据可靠性传输。

摘要：为满足通信数据链对抗信道误码干扰能力以及低延迟传输特性的需求,设计并实现了一种满足高速信号实时处理要求的低延迟通信数据链数据抗干扰传输架构。通过深入分析算法数学原理,采用全并行流水架构设计,利用深度流水线切割结构中较长组合逻辑路径,在适当增加少量存储器资源开销基础上,大幅度提高了系统工作频率。实验结果表明本文所设计的架构硬件资源消耗少,延迟低,速度快,最高可以实现超过400MPSP处理样本的数据吞吐量,系统实际运算值与理论值完全一致,具有高可靠性。

摘要：针对探测信号易被截获发现且功能单一,而传统干扰信号对目标的距离分辨能力和速度分辨能力不足,提出了一种基于双载频伪随机二相编码信号的干扰探测一体化信号波形。构建了双载频伪随机二相编码信号的信号模型,推导了其信号模糊函数与频谱函数数学表达式;为分析信号的探测能力和干扰能力,对信号的模糊函数和频率特性进行了仿真。实验仿真结果表明,双载频伪随机二相编码信号的模糊图在时延轴和多普勒频率轴上都具有较好的距离和速度分辨能力,且信号频谱特征图呈现明显的噪声特性,可为干扰探测一体化共享信号波形设计提供理论参考。