發(fā)布時(shí)間：2020-06-01 02:46

【摘要】：電子圍欄周界報(bào)警系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于公共安全領(lǐng)域,可以有效阻擋入侵行為,定位入侵位置并報(bào)警。但系統(tǒng)信號(hào)在長(zhǎng)距離傳輸過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生較大的衰減與干擾,導(dǎo)致入侵定位的準(zhǔn)確率降低,此外,在識(shí)別入侵類(lèi)型時(shí),存在特征信息分類(lèi)不充分、誤報(bào)率較高的問(wèn)題。論文設(shè)計(jì)了基于FPGA(Field-Programmable Gate Array)和Verilog的窄脈沖頻率可調(diào)電路、采樣測(cè)距電路,利用電壓比較器設(shè)計(jì)有效回波檢測(cè)電路,采用多核支持向量機(jī)識(shí)別入侵類(lèi)型,運(yùn)用C#設(shè)計(jì)系統(tǒng)用戶(hù)平臺(tái),具體工作內(nèi)容如下:首先,設(shè)計(jì)系統(tǒng)信號(hào)的產(chǎn)生與檢測(cè)電路。電路設(shè)計(jì)以EP4CE10E22C8N芯片為核心,基于直接數(shù)字式頻率合成技術(shù),經(jīng)巴特沃斯低通濾波、反饋運(yùn)算放大與撥碼開(kāi)關(guān)電路輸出可調(diào)窄脈寬信號(hào),從而適應(yīng)不同長(zhǎng)度的傳輸距離;運(yùn)用電壓閾值更新法設(shè)計(jì)雙限電壓比較電路,去除干擾波形,獲取有效回波信號(hào);通過(guò)高速ADC(Analog-to-Digital Converter)采樣獲取最大峰值點(diǎn),計(jì)算故障入侵點(diǎn)距離,進(jìn)一步縮小測(cè)量誤差。其次,對(duì)預(yù)處理后的信號(hào)進(jìn)行特征提取與識(shí)別,運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解法將信號(hào)分解成多個(gè)波形分量,通過(guò)計(jì)算奇異值熵得到系統(tǒng)不同狀態(tài)的特征信息,再將特征信息輸入到多核支持向量機(jī),分類(lèi)識(shí)別出不同的入侵類(lèi)型與虛警情況。在信號(hào)分解過(guò)程中加入正負(fù)互補(bǔ)的高斯白噪聲來(lái)消除模態(tài)混疊影響,有效提高識(shí)別準(zhǔn)確率。最后,根據(jù)實(shí)際功能需求,設(shè)計(jì)系統(tǒng)用戶(hù)平臺(tái),包括用戶(hù)管理、視頻監(jiān)控、電子地圖與語(yǔ)音報(bào)警界面,并實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊的聯(lián)動(dòng)報(bào)警,運(yùn)用Access數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)管理系統(tǒng)的狀態(tài)與報(bào)警信息,實(shí)現(xiàn)報(bào)警數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、查詢(xún)、顯示等功能,基本實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自主化與智能化。
【圖文】：

源用于完成基本邏輯單元之間的邏輯互連和布線(xiàn)；第四，分布式的布線(xiàn)資源用于控號(hào)線(xiàn)，，例如專(zhuān)有時(shí)鐘和復(fù)位等。（5）底層內(nèi)嵌功能單元。指鎖相環(huán) PLL（Phase Locked Loop）、DSP（Digignal Processing）和 CPU（Central Processing Unit）等軟處理核，逐漸豐富的內(nèi)嵌功得FPGA 成為系統(tǒng)級(jí)的設(shè)計(jì)工具，已經(jīng)具備了軟、硬件結(jié)合設(shè)計(jì)的功能。（6）內(nèi)嵌專(zhuān)用硬核。與底層嵌入相比，它是一個(gè)具有強(qiáng)大 FPGA 處理能力的，相當(dāng)于A(yíng)SIC。FPGA 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2.1 所示。

圖 2.2 Quartus II 設(shè)計(jì)流程圖計(jì)思路是網(wǎng)絡(luò)化、智能化，電子圍欄系統(tǒng)也合，終端控制主機(jī)可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向客戶(hù)上顯示的報(bào)警信息，通過(guò)用戶(hù)服務(wù)平，并使用 TCP/IP 協(xié)議或局域網(wǎng)管理范和安全管理。智能電子圍欄系統(tǒng)期通過(guò)脈沖測(cè)距技術(shù)準(zhǔn)確定位入侵事件或據(jù)入侵信號(hào)數(shù)據(jù)識(shí)別出具體入侵類(lèi)別系統(tǒng)的任意一處遭受入侵時(shí)，系統(tǒng)都分布式監(jiān)測(cè)；抗干擾能力強(qiáng)，有效去
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)人民公安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：D918.2

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本文編號(hào)：2690849