传统正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)帧同步方法,如基于前导序列、基于导频、基于深度学习的帧同步算法在面对Starlink高速率、高动态通信环境时局限于单路计算思路,且具有较多的资源消耗和较高的时钟...传统正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)帧同步方法,如基于前导序列、基于导频、基于深度学习的帧同步算法在面对Starlink高速率、高动态通信环境时局限于单路计算思路,且具有较多的资源消耗和较高的时钟需求。而基于差分相移键控(symmetric differential phase shift keying,SDPSK)调制的多路并行帧同步算法虽然引入频偏矫正和本地前导序列相关使得性能上有所提升并降低了时钟需求,但加大了计算量和硬件资源占用。针对以上情况,基于Starlink公开前导结构,提出了四路并行的基于频偏矫正辅助的Starlink下行信号帧同步轻量化电路设计。首先,设计基于延时相关复用的轻量化粗帧同步和频偏估计结构使电路在频偏估计时不需要再次计算延时相关值。然后,提出基于四路并行直接数字式频率合成器(direct digital synthesizer,DDS)的轻量化频偏矫正模块避免单路信号在多路结构下变频时需要缓存。最后,设计基于符号相关和查找表复数乘法器的轻量化精帧同步结构减少了本地序列和信号相关的资源耗用,在保证性能的前提下使得查找表(look-up table,LUT)、查找表随机存取存储器(look-up table random access memory,LUTRAM)、触发器(flip-flop,FF)、块随机存取存储器(block random access memory,BRAM)资源分别节省了7%、2%、5%和8%。对电路编写verilog代码进行现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)实现,并通过Xilinx生产的xczu47dr芯片上板验证了其资源占用及性能表现。展开更多
超高韧性水泥基材料(ultra high toughness cementitious composites,UHTCC)耐损伤能力强、裂缝控制能力好,具有超高的受压韧性及显著的受拉应变硬化特性。为提升钢框架结构的抗侧性能,分别将装配式RC、UHTCC抗侧力墙作为钢框架结构的...超高韧性水泥基材料(ultra high toughness cementitious composites,UHTCC)耐损伤能力强、裂缝控制能力好,具有超高的受压韧性及显著的受拉应变硬化特性。为提升钢框架结构的抗侧性能,分别将装配式RC、UHTCC抗侧力墙作为钢框架结构的抗侧力构件,进行足尺钢框架(STF)、钢框架-附加装配式RC抗侧力墙(SRCW)和钢框架-附加装配式UHTCC抗侧力墙(SHTCW)试件低周往复加载试验,对上述试件破坏模式、滞回性能、刚度、承载力、变形能力、应变及耗能性能等进行研究。试验表明,试件SHTCW、SRCW的峰值承载力相比于试件STF分别提高了25%和13%,抗侧力墙材料抗压强度值相近的情况下,试件SHTCW的峰值承载力较试件SRCW提高15%。相同加载位移角下,试件SHTCW的抗侧刚度及等效黏滞阻尼系数高于试件SRCW和STF,相比于RC抗侧力墙,UHTCC抗侧力墙具有更优异的抗侧性能及耗能能力,其与钢框架的变形协调能力更好。在试验研究基础上,采用OpenSees有限元程序,分别对STF、SRCW结构与SHTCW结构进行增量动力分析,相比于STF结构,SHTCW、SRCW结构各个性能水准的失效概率明显降低,倒塌储备系数分别提高了1.42和1.18倍,通过附加装配式UHTCC抗侧力墙,能够减轻地震荷载作用下钢框架结构的动力响应,有效提升钢框架结构抗震性能。展开更多
文摘超高韧性水泥基材料(ultra high toughness cementitious composites,UHTCC)耐损伤能力强、裂缝控制能力好,具有超高的受压韧性及显著的受拉应变硬化特性。为提升钢框架结构的抗侧性能,分别将装配式RC、UHTCC抗侧力墙作为钢框架结构的抗侧力构件,进行足尺钢框架(STF)、钢框架-附加装配式RC抗侧力墙(SRCW)和钢框架-附加装配式UHTCC抗侧力墙(SHTCW)试件低周往复加载试验,对上述试件破坏模式、滞回性能、刚度、承载力、变形能力、应变及耗能性能等进行研究。试验表明,试件SHTCW、SRCW的峰值承载力相比于试件STF分别提高了25%和13%,抗侧力墙材料抗压强度值相近的情况下,试件SHTCW的峰值承载力较试件SRCW提高15%。相同加载位移角下,试件SHTCW的抗侧刚度及等效黏滞阻尼系数高于试件SRCW和STF,相比于RC抗侧力墙,UHTCC抗侧力墙具有更优异的抗侧性能及耗能能力,其与钢框架的变形协调能力更好。在试验研究基础上,采用OpenSees有限元程序,分别对STF、SRCW结构与SHTCW结构进行增量动力分析,相比于STF结构,SHTCW、SRCW结构各个性能水准的失效概率明显降低,倒塌储备系数分别提高了1.42和1.18倍,通过附加装配式UHTCC抗侧力墙,能够减轻地震荷载作用下钢框架结构的动力响应,有效提升钢框架结构抗震性能。
