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基于可解釋LightGBM的電動汽車充電站入侵檢測方法[其他][信息安全]

在電動汽車充電站（EVCS）網絡安全問題日益嚴峻的背景下，傳統入侵檢測方法存在諸多不足，機器學習和深度學習雖有成效但存在“黑箱”問題。提出一種基于可解釋輕量級梯度提升機（LightGBM）的EVCS入侵檢測框架。利用SHAP進行特征選擇，經模擬退火算術優化算法（SAOA）對LightGBM超參數調優，集成SHAP、LOCO、CEM、PFI、LIME和ALE等多種可解釋性人工智能（XAI）技術。在CICEVSE2024和Edge-IIoTset數據集上的實驗結果顯示，模型檢測準確率分別達97.53%和88.89%，F1分數分別為98.01%和88.98%，且可解釋性強，能為安全運維提供清晰依據。該研究為提升EVCS網絡安全提供了高效、可解釋的解決方案，具有重要的理論與實踐意義。

發表于：5/29/2025 2:06:09 PM

基于VxWorks 6.x的動車組CCU/ERM若干問題研究[模擬設計][工業自動化]

在軌道交通控制系統中，為了保證車輛控制穩定和運行數據及故障記錄準確可靠，其關鍵部件——中央控制單元（Central Control Unit， CCU）和數據記錄單元（Event Record Machine， ERM）采用嵌入式實時操作系統VxWorks。一般情況下，該系統啟動時需要先啟動DOS，之后再被當作一般軟件調用啟動。在系統啟動失敗、前面板6個燈常亮故障的基礎上，研究DOS對電子盤的讀寫對其啟動過程的影響，提出并驗證一種可以直接在FAT32格式電子盤上啟動解決方案，避免系統啟動失敗問題。然后結合作者遇到的不同版本VxWorks在應用過程中的UDP單播問題、FTP文件傳輸問題、啟動檢查DBR及讀寫LBA扇區問題進行測試，并提出了解決方案。

發表于：5/15/2025 4:51:12 PM

基于ISO15118的電動汽車充電通訊控制系統設計[電源技術][汽車電子]

國內電動汽車的充電協議與歐盟等國電動汽車協議不同，必須安裝符合歐盟標準的充電通信控制器才能出口到歐盟市場。國內電動汽車制造商若單獨開發歐標協議為基礎的產品，需改變現有電池管理系統（BMS）和充電控制器，協議一致性和互操作性難以短期提升，需不斷完善驗證和優化，研發時間成本巨大。鑒于此，選用國產MCU和PLC芯片設計了基于ISO15118的電動汽車充電通信控制系統，它和國產電動汽車采用GB/T 27930協議進行CAN通信就可轉換為滿足歐標ISO15118協議和DIN70121協議的PLC通信。實際應用表明，該系統支持即插即充功能，滿足ISO15118協議通信安全機制，兼容性好、互操作性強、成本低，使用方便。

發表于：5/15/2025 4:39:07 PM

一種MPPT與S3R融合拓撲電源控制器[電源技術][航空航天]

采用直接能量傳輸方式的衛星電源系統具有電路結構簡單、可靠性高的優點，但是太陽電池陣能源利用率低。相比之下，采用最大功率點跟蹤技術可以最大程度地利用太陽電池陣的輸出功率，但是控制相對復雜，且存在開路高壓風險。提出了一種最大功率點跟蹤（MPPT）與順序開關分流調節（S3R）融合拓撲電源控制器，在提高太陽電池陣能源利用率的同時保證了系統的可靠性，并且避免太陽電池陣的開路高壓問題。對所提出電源控制器的系統組成、模式切換方法以及最大功率點追蹤原理進行了詳細的介紹，并且搭建了試驗樣機進行實驗驗證，實驗結果證明了理論分析的正確性。

發表于：5/15/2025 4:03:07 PM

基于CPCI總線導航控制系統設計與實現[嵌入式技術][工業自動化]

針對海洋地震勘探綜合導航系統高精度觸發控制、時序控制和實時性的要求，設計了一種基于CPCI總線架構的導航作業控制系統，內置GNSS接收機，由GPS時間、現場可編程陣列FPGA與嵌入式軟件實現高精度時鐘守護；星型差分線路實現高速串行傳輸通信，單箱體最多支持24個串口數據接入；高精度觸發模塊和時刻匹配規則實現對外部設備實時精準控制。重點介紹了系統接口、硬件模塊結構、嵌入式軟件及實驗結果。系統測試表明：該系統滿足海洋地震勘探高精度授時和作業時序控制需要，整體基于模塊化設計，具有良好擴展和封裝性，對其他工控系統開發具有借鑒意義。

發表于：5/15/2025 3:52:06 PM

基于FPGA的多通道橇載數據采集存儲系統設計[可編程邏輯][航空航天]

針對火箭橇試驗極端環境下數據測量難、精確度不高等問題，設計了一種基于FPGA的多通道、高精度數據采集存儲系統。該系統能夠對傳感器輸出的模擬信號進行調理，以FPGA作為主控芯片，控制兩片AD7606芯片對12個通道進行同步采集，將采集的數據進行實時處理并存儲至Flash芯片。PC端的上位機可以對存儲至Flash的數據進行回讀，并將數據解析繪圖。并通過灌封工藝使系統具有抗高沖擊、高過載的特性。經試驗表明，該系統實現了12路通道的實時同步采集，測量結果非線性誤差不大于1%，能夠滿足火箭橇試驗環境下數據采集與存儲的可靠性要求。

發表于：5/15/2025 3:39:06 PM

Ka頻段小型化氣密寬帶功放組件研制[微波|射頻][通信網絡]

介紹了一種Ka頻段小型化氣密寬帶功放組件的工程實現。使用16片GaN功率芯片，1片GaAs驅動芯片，同時采用微帶環形電橋功分器與波導功分/合成網絡相結合的方式進行功率合成，采用同軸探針式波導氣密封電路與射頻腔體激光封焊對功放模塊射頻電路進行整體氣密封裝以避免鹽霧和低氣壓等環境對功放可靠性的影響。最終得到的功放組件在25~31 GHz的寬工作頻帶內連續波飽和輸出功率大于140 W，同時使用翅片散熱器的強制風冷方案，提高了散熱器的換熱效率，散熱性能良好。功放技術狀態穩定，可靠性及實用性滿足工程使用要求，適用于測控、通信、電子對抗等領域的微波發射系統。

發表于：5/15/2025 3:27:05 PM

基于Kriging插值的天線近場測量誤差修正方法[微波|射頻][通信網絡]

隨著天線技術的不斷發展，近場測量技術的重要性也在不斷增加，近場測量過程中部分探頭故障或者采樣點間隔過大會導致外推的遠場方向圖誤差較大，為了減少這些誤差，提出了一種基于Kriging插值的天線近場測量誤差降低方法。首先，在HFSS中對矩形口徑喇叭天線進行仿真。隨后，將采樣間隔為1°的近場數據與采樣間隔為6°的近場數據進行近遠變換并對比。在采樣間隔6°的基礎上，隨機減少30%的采樣點，并通過Kriging插值法填補缺失的數據，進行近遠場變換，并與仿真遠場結果進行對比。插值后的誤差與插值前的誤差相比，E面減少了1.65 dB，H面減少了4.93 dB，同時采樣點數減少了30%。結果表明，基于Kriging插值的近場數據修正方法能夠在近場采樣間隔過大時有效減少測量誤差，且在部分探頭故障時也能保持較高精度。

發表于：5/15/2025 3:16:05 PM

融合長短期記憶網絡和支持向量機的Wi-Fi室內入侵檢測[模擬設計][通信網絡]

基于Wi-Fi感知的室內入侵檢測系統是一種無需在移動實體上附加任何設備即可檢測移動實體的系統。針對目前檢測方法忽略復雜的幅度變化和相位變化引起的潛在影響，提出了融合長短期記憶網絡和支持向量機的室內入侵檢測新方法LSID（Long Short-Term Memory and Support Vector Machine Intrusion Detection）。LSID方法采用一種新的特征值建模方式，利用長短期記憶網絡可以學習到時序特征并且能捕捉時序信號長期的依賴關系，將信道狀態信息真實值與長短期記憶神經網絡的預測值之差作為特征值，能更準確地捕捉入侵者對信號狀態信息的影響。該檢測方法在學校實驗室環境下經過多次實驗驗證，最終檢測準確率達到99.21%，通過多組實驗比對，結果顯示LSID方法具有有效性和可行性，相比于其他入侵檢測方法準確率明顯提升。

發表于：5/15/2025 2:50:05 PM

基于K-means的異常識別方法[模擬設計][工業自動化]

在工業、電力、交通等領域，異常往往是系統發生問題或故障的先兆。通過異常識別技術，可以及時發現系統異常行為，預防或迅速應對潛在的故障，提高系統的可靠性和穩定性。當前的異常識別算法通常需要引入專家信息（如適宜的參數值），但在許多識別場景中，數據分布以及異常發生原因是未知的，導致專家信息不可信。因此，如何設計一款無需專家信息介入的異常識別算法意義非凡。設計了一種自適應的異常識別算法，通過K-means聚類算法識別出眾多小簇，然后統計各簇中對象數量的分布概率以生成概率分布圖。從概率分布圖中，可以清晰觀察到哪些簇中的對象數量明顯小于其他簇，從而將它們識別為異常簇，其中的對象識別為異常。換句話說，概率分布圖代替了專家信息，可協助使用者在分布以及原因未知情況下識別有效異常。

發表于：5/15/2025 2:19:04 PM