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設計應用

多通道10G網絡安全設備的設計與實現

多通道10G網絡安全設備的設計與實現[通信與網絡][通信網絡]

針對數據中心服務器間數據安全傳輸需求，提出一種多通道10G網絡安全設備設計方案。此方案以國產高性能FPGA和CPU為核心，通過雙向認證協商方式建立VPN通道，基于IPSec VPN技術實現10路10G業務數據保護服務。搭建測試環境對樣機進行測試驗證，測試結果表明，1 400 B包長下，每個通道可完成不小于9.4 Gb/s吞吐率的IPSec安全傳輸。

發表于：10/22/2024 1:35:00 PM

網絡靶場安全效能綜合評估方法研究

網絡靶場安全效能綜合評估方法研究[通信與網絡][信息安全]

網絡靶場已逐漸成為網絡空間安全測試、驗證、演練的重要基礎設施，網絡靶場安全效能的綜合評估正是其開展安全測評和風險評估的重要依據。重點歸納了數學模型法、指標體系法、知識推理法等方法在網絡安全效能綜合評估中的不同應用，分析對比典型效能評估方法的優勢、適用范圍，以及其模型化、自動化、智能化程度，討論已有工作的局限性，并指出未來發展趨勢和后續研究展望。

發表于：10/22/2024 1:25:00 PM

一種PCIe轉RapidIO擴展卡設計與實現

一種PCIe轉RapidIO擴展卡設計與實現[嵌入式技術][通信網絡]

RapidIO總線是一種廣泛應用于嵌入式系統內部互聯的高性能互聯總線，具有高帶寬、低延遲、支持多處理器等特征。針對目前市面上大多數處理器不支持RapidIO 總線的問題，基于國產PCIe轉RapidIO控制器設計了一款PCIe擴展卡，詳細介紹了該PCIe擴展卡各模塊硬件設計方案，并搭建測試環境對RapidIO總線的眼圖和DMA傳輸性能進行測試。經測試，當RapidIO總線傳輸速率配置為5 Gb/s時，RapidIO總線DMA讀寫速率分別為1 677 MB/s 和1 711 MB/s。

發表于：10/12/2024 5:06:11 PM

超低雜散多級反饋帶通濾波器設計

超低雜散多級反饋帶通濾波器設計[模擬設計][其他]

針對于高精度數據采集系統的測試和測量中，高質量的帶通濾波器是非常關鍵的部分，然而，使用無源元器件實現低頻高質量的濾波器需要大電感，尺寸和成本都令人望而卻步。采用高性能全差分音頻放大器OPA1632D設計了六階有源1 kHz帶通濾波器。該帶通濾波器采用多級反饋設計，原理結構簡單，設計成本低廉，使用TINA-TI仿真測試效果較好，實際應用于高性能模擬數字轉換器AD7961前端濾波測試，SNR與SFDR動態指標接近手冊理論值。仿真和實踐證明該濾波器的設計滿足高精度的數據采集前端濾波的使用需求。

發表于：10/12/2024 4:52:05 PM

面向密碼芯片設計階段的仿真側信道安全性分析方法研究

面向密碼芯片設計階段的仿真側信道安全性分析方法研究[模擬設計][信息安全]

密碼芯片是密碼算法實現的重要載體，在信息系統中承擔了加解密、簽名、認證等功能，側信道分析是檢測密碼芯片安全性的重要手段，當前行業內通常采用專用設備進行側信道分析，該方法存在發現時間晚、修復成本高、硬件設備昂貴等問題。研究面向密碼芯片設計階段的能量采集與側信道分析方法，采用EDA工具在設計階段對密碼芯片的RTL代碼進行功能仿真，通過分析仿真生成的波形記錄文件，實現對能量跡的模擬和采集。采用Welch t檢驗、KL散度和相關能量分析方法，實現了對芯片RTL代碼的泄漏檢測、泄漏定位和側信道攻擊。通過對AES-128 RTL設計的仿真實驗，證明了該方法能夠正確地反映能量泄漏情況，且能夠在不借助專用硬件設備的條件下實現對密碼芯片早期設計階段的側信道泄漏安全風險檢測。

發表于：10/12/2024 4:39:27 PM

采用SSI協議實現的通信控制器設計

采用SSI協議實現的通信控制器設計[嵌入式技術][工業自動化]

提出一種部署在FPGA器件的SSI通信方法，應用在數據傳輸領域。SSI通信控制器采用高頻時鐘同步邊沿檢測原理對輸入時鐘信號進行采樣，實現數據接收時通信速率的自動兼容功能。通過測量10 Mb/s通信速率時硬件接口時序參數，驗證控制器IP功能正常且信號質量良好，采用仿真測試分析控制器IP讀、寫操作時有效通信帶寬都達到設定通信帶寬的99.9%以上，驗證控制器性能能夠滿足通信接口需求。

發表于：10/12/2024 4:25:11 PM

基于泰芯TX8M2260的矢量變頻器

基于泰芯TX8M2260的矢量變頻器[嵌入式技術][工業自動化]

針對傳統矢量變頻器成本高、結構復雜等問題，設計了一種基于TX8M2260微控制器的矢量變頻器設計方案，該方案充分利用了TX8M2260的高性能低功耗特性以及其特有的硬件加速單元（MDU），并且采用了一種結構緊湊、成本效益高且高度集成化的硬件架構。通過對基于FOC理論的控制算法的實施和對硬件設計的優化，提出的矢量變頻器在TX8M2260平臺上進行了實現和實驗驗證。實驗結果表明，所設計的矢量變頻器成功實現了要求的各項功能，并具有良好的動態性能和穩定性，這進一步證實了這種矢量變頻方案的方便有效。

發表于：10/12/2024 4:10:52 PM

基于自主安全的算力基礎設施總體架構設計

基于自主安全的算力基礎設施總體架構設計[模擬設計][信息安全]

面對新科技革命和產業變革的全球算力競爭，提出的自主安全算力基礎設施架構設計整合了云計算、自主安全芯片、操作系統和全流程立體安全防護體系，構建了綠色、先進、安全的多元異構大數據底座。系統深度融合高性能計算、邊緣計算和人工智能，實現資源池和高性能算力共享，為計算任務提供彈性、自動化和高性能支持。在安全架構上，通過等保2.0“合規防御”“自主安全”和“可信計算”體系，構建了算力平臺的安全綜合防御體系，強調數據安全和隱私保護。該基礎設施為國家和企業在全球算力競爭中提供了可持續、自主安全的高性能計算支持，推動數字經濟和產業變革快速發展。

發表于：10/12/2024 3:55:06 PM

基于改進Mask R-CNN的非結構環境小目標語義分割算法

基于改進Mask R-CNN的非結構環境小目標語義分割算法[其他][其他]

計算機視覺對于小目標物體語義識別在非結構環境下有著較好的工程應用前景，但由于小目標零部件結構多變、樣本少、環境復雜，傳統方法對小目標分割識別的準確率較低。針對此問題，設計了一種基于注意力機制的Mask R-CNN改進模型。在原網絡結構的基礎上將FNP與融合注意力模塊相結合，提出了一種A-FNP模塊。以空間衛星作為非結構環境實驗場景，對衛星帆板以及爆炸螺栓進行實驗。實驗結果表明，該方法對衛星帆板及其零部件的識別準確率提高了5.36％，相較于原模型優勢顯著。

發表于：10/12/2024 3:40:40 PM

新型電力系統下基于改進灰狼算法的用戶購電策略研究

新型電力系統下基于改進灰狼算法的用戶購電策略研究[其他][其他]

隨著我國新型電力系統建設不斷加快，售電側改革不斷深入，零售市場競爭日趨激烈，大電量互動用戶作為用電規模較大的市場主體，在購電決策時需要制定合理的策略，以實現利益最大化。基于改進的灰狼優化算法提出了購電優化決策模型。首先，從綠電消納權責、臨時用電需求、可控用電計劃和總電費最低化等方面對購電決策合理設計；然后，基于組合不同的零售套餐，構建了改進的灰狼優化算法對購電決策模型進行迭代求解出最優策略。算例的結果表明此購電策略的有效及合理性，可以有效釋放電力體制改革紅利。

發表于：10/12/2024 3:27:35 PM

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