忆阻器的图形用户界面设计及在交叉阵列存储中的应用

研究了忆阻器的电荷控制和磁通量控制模型,构建了忆阻器Simulink模型,并对其仿真结果进行特性分析. 提出了一种用于图像存储的忆阻器交叉阵列,可以实现黑白、灰度图像的存储和输出,并设计了基于Matlab的图 形用户界面,通过选择和设定输入电压和图像类型、参数大小,便能直观准确地反映出忆阻器的行为特性及在二值 和灰度图像上的存储特性,为更加方便地研究忆阻器及应用提供了有效的方法.     

非线性忆阻器的串并联研究及在图像处理中的应用

忆阻器是一种新型的非线性动态可变电阻器,其阻值变化依赖于通过它的电荷量或磁通量.作为第四种基本电路元器件,忆阻器具有不同于电阻、电容和电感的独特性能,在非易失性存储器、神经形态系统、非线性电路等众多领域中有巨大的应用潜能.基于惠普忆阻器模型,推导了一种带有窗函数的闭合形式的电荷控制忆阻器数学模型,该模型能够模拟忆阻器边缘附近的非线性离子迁移现象,同时能够保证忆阻器的边界条件,使忆阻器工作在正常的工况内,是一种更接近实际器件的忆阻器模型.进一步分情况对忆阻器的串并联电路进行理论推导.最后,基于忆阻器串并联电路的性质,将忆阻器与数字图像处理相结合,利用忆阻器实现图像处理所需的非线性映射函数.大量的计算机仿真验证了提出的方案在图像取反、对比度伸缩及图像灰度调整应用中的有效性.该方案的提出有望进一步推动数字图像处理的发展,促进数字图像处理硬件的实现.     

基于荷控忆阻器的蔡氏对偶混沌电路分析

在现有磁控型忆阻器蔡氏混沌电路研究基础上,用荷控型忆阻器构建了与磁控忆阻器的蔡氏电路成对偶关系的新超混沌系统.动力学研究发现,该系统与磁控型忆阻器蔡氏电路具有一些共性,如平衡点仍是一系列点集,动力学行为除了与电路参数有关外,还极端依赖于电路初始条件,仍存在瞬态混沌和状态转移等奇异非线性现象.还发现一些新特征:在确定电路参数下改变初始值,所出现混沌普遍具有暂态性,最终将演化为稳定周期运动状态;当初始值靠近平衡点的稳定区,系统却呈现截然不同的两种状态.     

忆阻Fourier神经网络在图像复原中的应用

将传统Fourier神经网络与忆阻器相结合,用忆阻器做突触,构建新型的忆阻Fourier神经网络.推导忆导变化与权值更新的关系,提出忆阻突触权值更新规则,构建单输入忆阻Fourier神经网络,提出忆阻BP算法对模糊二值图像和灰度进行处理.Matlab仿真实验表明该算法可以有效实现图像复原,提高图像清晰度.忆阻Fourier神经网络有望用于解决复杂的图像处理问题.     

一个新的基于忆阻器的超混沌系统及其电路实现

首先推导了两个基于磁控忆阻器模型的串联忆阻器的特性及磁通电荷关系,然后通过使用这个忆阻系统获得一个新颖的四维超混沌系统,它有两个正的李雅普诺夫指数.通过观察各种混沌吸引子、功率谱和分岔图可看到丰富的动力学现象.最后,建立了模拟该系统的SPICE电路.SPICE仿真结果与数值分析一致,这进一步显示了该超混沌系统的混沌产生能力.     

忆阻细胞神经网络及图像去噪和边缘提取中的应用

结合忆阻器的记忆特征和细胞神经网络高效并行处理能力,将忆阻器作为可编程连接权值,提出了一种具有忆阻器特性的细胞神经网络.计算机仿真验证了提出的忆阻细胞神经网络用于图像去噪和边缘提取的有效性.     

一种基于忆阻时滞混沌系统的图像加密方法

在广义记忆元件数学模型的基础上,提出了一种忆阻时滞混沌系统并分析了该系统的基本动力学特性;基于该混沌序列设计了一种双重扩散的图像加解密方法,通过取模和位异或运算将第一次加密的结果运用到第二次加密的过程中,从而将明文图像在各个位置像素值的影响渗透到加密图像的所有像素中,能有效减少明文和密文间的联系.试验结果的直方图、相关...     

自旋忆阻CPSO-PID神经网络

采用混沌粒子群优化算法(CPSO)对网络初始值进行迭代寻优,加快系统的收敛速度.为了实现PID神经网络的硬件平台搭建,新型纳米器件——自旋忆阻器,由于其独特的记忆特性和纳米级尺寸,被用来模拟电子突触,以实现神经元之间的相互连接.最后,通过对强耦合系统进行解耦控制验证了该方案的有效性.     

忆阻交叉阵列模糊 PID 控制器设计及仿真

随着实时控制、信息处理和图像处理等领域对运行速度要求的逐渐提高,需要开发出一种模糊硬件电路和模糊芯片来实现快速实时的模糊推理.基于忆阻器交叉阵列结构,设计了一种新型模糊神经推理系统,为模糊推理系统的硬件实现提供了设计方案.首先通过对复杂非线性函数建模,验证了所设计的模糊推理系统的准确性,该系统不仅具有处理大量输入输出数据的能力,而且推理过程中不需要繁琐的优化算法.然后将设计的推理系统应用于模糊PID控制器中,通过实验仿真,表明该系统在模糊控制方面有广阔的应用前景.     

基于神经元晶体管和忆阻器的 Hopfield 神经网络及其在联想记忆中的应用

随着人工智能的高速发展,越来越多的神经元模型相继被提出,现有的神经元电路主要由普通晶体管、运算放大器等高功耗器件构成,存在结构复杂、集成度不高、兼容性差、功耗高、阈值调节难度高的缺点.针对以上不足,首次提出了一种全新的神经元结构,该结构仅由神经元晶体管、忆阻器和普通电阻构成,相比传统神经元电路,不包含复杂的差分运算电路以及电流与电压信号的转换电路,电路结构简单,同时具有良好的电路兼容性,可用于大规模集成.该结构利用神经元晶体管的加权求和特性以及阈值可控功能来模拟神经元信息传导过程,同时利用阈值忆阻器的阈值特性和阻值连续变化能力来设定和更新突触权值,使得该新型神经元结构不仅能实现传统神经元电路功能的同时,还具有能耗低、阈值动态可控、权值可编程的优点,不仅极大地简化了网络结构,还能加强网络性能.其次,还提出了基于这种新型神经元结构的忆阻离散Hopfield神经网络,该忆阻神经网络有助于促进人工神经形态系统的硬件实现,使神经网络系统能耗降低,集成度极大地提高,将这种网络运用在联想记忆和彩色数字图像恢复中,进一步说明了基于全新神经元结构的忆阻离散hopfield神经网络的实用性以及有效性.     

虚拟仪器测控系统图形用户界面设计

针对测控系统专业软件用户界面设计原则和方法缺乏可操作性的问题,采用界面像素分布图、设备图片按钮、ActiveX动画仿真技术和配色印象空间等方法,对虚拟仪器测控系统图形用户界面的设计进行了研究。应用上述方法设计了牧草种子加工成套设备测控系统图形用户界面,运行结果表明:图形用户界面可实时动画显示设备运行状态,故障信息能够及时地传递给操作人员;同时满足成套设备的联动控制和单体设备的单独控制;控制规律和参数可以通过界面方便的在线调节;一致性的配色方案和设备图片按钮使得软件界面在符合人机工程学设计思想的同时误操作减少。该方法在专业虚拟仪器测控系统图形用户界面的设计中,具有一定的借鉴作用。     

Web环境下用户管理系统的设计与实现

简单描述了Web数据库技术的发展及近来飞速发展的技术,介绍了后台信息发布的相关知识,结合一些程序重点说明了系统用户管理的结构及功能,提出了一些相关看法和见解.     

人机界面虚拟设计中三维人体模型的构造

依据《GB10000－88中国成年人人体尺寸》设计了一种用于人机界面虚拟设计的三维人体模型构造方法。采用OpenGL三维图形程序设计方法进行三维人体模型设计与显示，该人体模型可利用关节的旋转来定义人体各种任意的运动状态，并可保存成三维人体动作的支画文件，从而可以在人机界面虚拟设计中快速睦观地比较各种人机界面设计的优劣。     

通用开放式绘图仪接口软件设计与实现

本文针对TANGO软件所支持的图形输出设备中不包括CALCOMP系列绘图仪的问题,设计了TANGO图形文件与CALCOMP系列绘图的接口软件.由此阐述了一种通用图形描述语言及开放式绘图仪接口软件的设计思想与技术实现.     

基于FPGA与PCI总线接口的身份认证智能卡的设计

身份认证是保密通信和信息安全的基础,一直是网络安全研究重点。PCI 总线是一种高性能外围设备互连总线,由于 PCI 总线协议的复杂性,其接口实现比较困难。为此,开发了一种基于 FPGA 与PCI 总线接口的身份认证智能卡;介绍了 FPGA 与 PCI 总线接口的设计要点。     

漏磁腐蚀检测器新型探头机构的设计

为了解决漏磁腐蚀检测器在管道内检测过程中因探头机构姿态不稳、偏磨及支撑弹簧易折断、易震颤带来的一系列问题,对检测器所用探头机构进行研究,设计制造了一种全新的探头机构.该机构增加了辅助支撑弹簧和柔性连接铰链,很好地解决了传统探头机构存在的不足.该机构的检测探头将以往探头加耐磨层结构变为整体灌装探头壳形式,改善了检测探头的提离值,提高了检测信号的可靠性.与传统探头机构相比,该机构的使用能够有效提高检测数据的可靠性和稳定性.     

基于安全策略的上网用户管理系统设计与实现

防止代理服务器、有效控制病毒的传播和防止黑客对用户计算机的攻击,以及用户上网行为的管理与控制,是目前网络管理中实际遇到的问题,在充分考虑了这些问题的基础上,设计和实现了基于安全策略的上网用户管理系统,以增强网络安全性和易管理性．     

基于FPGA与PCI总线接口的身份认证智能卡的设计

身份认证是保密通信和信息安全的基础,一直是网络安全研究重点。PCI总线是一种高性能外围设备互连总线,由于PCI总线协议的复杂性,其接口实现比较困难。为此,开发了一种基于FPGA与PCI总线接口的身份认证智能卡;介绍了FPGA与PCI总线接口的设计要点。     

基于用户体验的中国疾病预防控制中心网站信息构建问题探讨

目的：通过用户体验测试探讨中国疾病预防控制中心网站信息构建问题。方法：采用模拟测试、问卷调查、访谈方式、现场测试4种方法开展了研究工作。结果：通过15个任务的测试,从参与者的反映及具体操作过程中发现了网站存在的诸多问题,体现在网站的导航设计、信息检索功能、栏目建设、信息呈现形式、可用性与人性化、排版布局6个方面。结论：对基于用户体验的网站信息构建模型中的战略层、范围层、结构层、框架层、表面层上发现的问题进行了研究。建议中国疾控中心网站管理者将以人为本的原则渗透到网站设计的每个环节,以保证网站的有效运行和可持续性发展,通过灵活的技术手段和人性化设计,使用户能够在浏览网站过程中获得积极的用户体验。     

华南型温室环境监控系统人机界面软件的开发

温室生产栽培环境自动综合监测与调控技术的主要内容是其相应的智能监控决策软件的开发,其中友好的人机用户界面软件是重要部分。本研究自行开发了华南型温室环境监控系统人机界面的软件,包括软件的结构,各个界面的内容以及编程实现中所用到的关键技术。该软件应用Visual Basic语言及SQL Sever数据库系统联合开发,具有数据自动调用、实时监测显示、存储、查询等功能,通过在三菱PLC集成开发的控制系统硬件平台上实测调试,证明软件功能完善。该软件结合华南型温室环境综合优化控制决策软件(模块)即可形成完整的华南型温室环境生产过程监控系统。