红外与激光工程
2021, 50(11): 20210125
针对现有雷达仿真系统的单线程运行模式在处理较大数据量或多任务执行时会造成CPU负担加重、导致系统运行速度缓慢与数据丢失, 进而影响仿真测试的实效性等问题, 提出了基于GNU Radio软件平台利用其多线程技术与模块化思想, 同时设计并使用传输内存地址的方法来搭建雷达信号系统, 提升计算机的资源利用率。多线程模式下的系统运行不仅能够对大量数据进行处理, 而且能提升其处理数据的速度, 同时兼具美观性与操作性。最后的测试数据表明了雷达信号处理系统的有效性, 达到了预期的设计目标, 满足了实际应用需求。
雷达信号处理 GNU Radio软件平台 多线程 模块化 传输内存地址 radar signal processing GNU Radio software platform multi-threading modularization transmission memory address
中国工程物理研究院 流体物理研究所, 冲击波物理与爆轰物理重点实验室, 四川 绵阳 621900
针对当前大部分超快激光制造系统中存在的三维移动平台控制软件和光学显微镜软件集成化程度低而导致的操作方式繁琐等问题，设计了一种基于LabVIEW软件开发平台的集成化超快激光制造系统控制软件，以实现对超快激光制造系统的高效调控。该系统由飞秒激光器、三维移动平台、在线监测CCD、激光功率计、快门和计算机等六部分构成。设计思路是基于LabVIEW软件平台的多线程编程技术，将飞秒激光束的通断与三维移动平台的移动实现协调控制，采用CCD相机对样品进行对焦和监控加工状态，利用激光功率计对激光功率进行在线监测，并将其集成于同一界面以实现控制。实验证明，与常见超快激光制造系统相比，该系统稳定度高、操作简单、界面简洁、可扩展性强、调节效率高。
系统集成 多线程 超快激光 激光制造 system integration multithreading LabVIEW LabVIEW ultrafast laser laser manufacturing 强激光与粒子束
2018, 30(3): 031002
1 中国科学院 电子学研究所, 北京 100190
2 中国科学院大学, 北京 100049
随着现场可编程门阵列(FPGA)器件尺寸不断增大, 计算机辅助设计(CAD)工具运行时间成为突出的问题。布线是FPGA的CAD流程中最为耗时的一个阶段, 一种能有效缩短布线时间的方法就是并行布线。本文提出一种减少FPGA时序驱动布线算法运行时间的多线程方法。该算法首先将信号按照线网的扇出数量进行排序, 再将排序后的线网均匀分配到各个线程中, 最后并发执行所有的线程。在布线质量没有受到显著影响的前提下, 即线长增加2.58%, 关键路径延时增加1.78%的情况下, 相对于传统通用布局布线工具(VPR)时序驱动布线算法8线程下的加速比为2.46。
现场可编程门阵列(FPGA) 计算机辅助设计(CAD) 并行布线 时序驱动布线 多线程 Field-Programmable Gate Array(FPGA) Computer-Aided Design(CAD) parallel routing timing-driven routing multithread 太赫兹科学与电子信息学报
2017, 15(6): 1066
1 沈阳工业大学 软件学院, 辽宁 沈阳 110870
2 江苏省机电产品循环利用技术重点建设实验室, 江苏 常熟 215500
碗形塞主要用于堵塞发动机工艺孔, 其加工精度高, 直径尺寸公差要求在微米数量级。目前对碗形塞的加工误差检测主要还是人工检测方式,人工检测精度低且不能满足现代化生产的在线检测要求, 因此提出利用双目视觉实现碗形塞加工误差在线检测的方法, 将碗形塞放在一个旋转机构上匀速旋转, 利用两台平行方向放置的摄像机采集碗形塞直径端面的多组图像, 通过所提出的端面杂质去除方法校正检测结果, 再通过数据处理获得碗形塞直径和锥度的加工误差。搭建了基于双目视觉的碗形塞加工误差在线检测系统并进行在线测试, 测试结果表明该方法能够满足碗形塞的测量要求并实现在线检测。
双目视觉 在线检测 加工误差 远心光学 多线程 binocular vision online detection machining errors telecentric optic multithread 红外与激光工程
2016, 45(12): 1217002
针对实际应用中轨面伤损检测系统检测速度较慢的问题, 在保证检测精度的前提下, 结合轨面图像特点及软件工程的思想, 提出了面向算法、编程技术和存储介质3个层面的优化方法。算法优化通过重新设计算法流程, 合理取舍步骤, 实现算法到CPU的高效映射; 编程技术优化使用多线程编程, 通过并行运算充分利用处理器的多核优势; 存储介质优化通过使用读写快、质量轻、能耗低、体积小的固态硬盘进行图像读写, 有效地提升了硬件效率。实验结果表明, 优化后平均每幅轨面图像检测耗时由17.94 ms降低到仅8.33 ms, 速度提升了53.57%, 在分辨率为1 mm的精度下换算成车速约为207 km/h, 可以满足铁路轨面伤损在线检测需求。
轨面伤损检测 软件优化 算法优化 多线程编程 固态硬盘 在线检测 rail surface defects detection software optimization algorithm optimization multi-thread programme solid state drives online detection
北京交通大学发光与光信息技术教育部重点实验室光信息科学与技术研究所, 北京 100044
传统的光子多普勒测速系统中, 速度信息的获得都采用离线处理, 处理周期长, 导致该传感系统不能实时应用。从光子多普勒速度测量系统的原理出发, 结合LabVIEW的图形化语言设计和Matlab强大的数值处理能力, 以数据采集卡和PC机为采集和处理平台, 提出并设计了一种信号采集和处理系统, 实现了测速信号的实时数据采集、在线处理和显示。
光子多普勒速度测量 小波去噪 多线程 photonic Doppler velocimetry (PDV) laboratory virtual instrument engineering work-ben LabVIEW Matlab Matlab wavelet de-noising multiple-thread technique
1 军械工程学院装备指挥与管理系, 石家庄050003
2 中国人民解放军73903部队, 福建 厦门361001
S1000D是编辑交互式电子技术手册(IETM)的标准, 其含有25类数据模块。针对S1000D中各数据模块编辑时所存在的数据难获取、人工编辑工作量大、编辑效率低等问题, 提出一种MIL-STD-1388-2B和S1000D的数据映射方法, 建立了基于多线程的数据映射过程, 着重介绍了单个数据模块映射线程, 在该线程中应用了模糊综合评价法来自动确定与S1000D数据模块数据项相关度最大的映射数据源, 并从MIL-STD-1388-2B的SAR数据库中提取相应数据项, 提高了S1000D中各数据模块的生成效率和数据的准确性, 为IETM的生成提供了强有力的材料支持。
数据映射 多线程技术 模糊综合评价法 IETM Interactive Electronic Technical Manual data mapping multithreading technology MIL-STD-1388-2B MIL-STD-1388-2B S1000D S1000D fuzzy comprehensive evaluation
1 中国科学院航空光学成像与测量重点实验室,吉林 长春130033
2 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春130033
航空遥感相机每秒传输的图像数据流很大, 在将图像数据存储到硬盘过程中,产生丢帧现象。为解决此问题, 文章以灵巧型双波段航空遥感相机为例,介绍了一种硬盘高速存储图像数据技术及具体实现方法。从多角度对图像数据丢帧现象进行了详细的理论分析; 在理论分析的基础上, 通过实验所得数据证明了分析的正确性, 明确指出图像数据在传输、存储过程中速率瓶颈所在; 在理论分析和实验数据基础上, 针对图像数据存储丢帧问题在硬件和软件两个方面提出了具体解决方法, 最终成功解决了图像数据丢帧问题, 图像数据无丢帧存储由8 帧/s提高到24 帧/s, 硬盘工作效率由51.6%提高到78.3%。
双波段 可见光 红外 航空遥感 硬盘阵列 高速存储 多线程 dual-band visible infrared aerial remote hard disk array high speed memory multiple thread
中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
通过对EPOLL机制的特点和应用方法进行研究, 提出了一种Linux下基于EPOLL机制的海量网络信息处理模型, 着重讨论了多线程情况下的线程同步和数据访问机制问题, 并给出了Linux/QT平台上模型的具体实现步骤。在大规模网络连接的应用场合, 本模型具有较好的时效性和数据安全性。
多线程同步 信号量 EPOLL EPOLL multithread synchronization semaphore Linux Linux
