摘要:嵌入式大气数据传感系统的空气动力学模型基于钝头体推导,该模型是否适用于锥头体尚未得到证实。对一典型锥头体进行了空气动力学模型适用性验证,验证结果表明该空气动力学模型用于锥头体时动静压相对误差超过了2.5%。对此,提出了一种适用于锥头体的改进校准算法,并且进行了仿真验证。仿真结果表明动静压相对误差小于0.5%,改进的校准算法有效消除了模型误差。

摘要:作为一种传统的卫星故障诊断方法,RAIM在卫星故障监测中发挥着重要作用;文中基于奇偶矢量RAIM算法,提出一种基于小波分析的RAIM算法的卫星故障检测方法；首先利用Haar小波分解,对卫星故障信号进行小波变换处理,提取故障信号特征,通过在不同尺度的奇异性变化找到信号突变点,然后将检测结果反馈给RAIM算法进行故障检测,对不同条件下的卫星故障进行故障检测性能进行分析；仿真实验表明,该算法提高了系统故障检测的准确性,降低了误警率。

摘要:构建一个良好的、遵从标准的体系结构是实现网络化自动测试系统开放性的关键;文章首先通过分析网络化自动测试系统硬件的基本结构模式,建立了基于C/S和B/S混合结构模式的网络化自动测试系统硬件模型;以国际标准为基础,建立了开放式网络化自动测试系统的软件体系结构,从框架模型、功能模型、计算模型多个视角对网络化自动测试系统的软件体系结构进行了建模分析,达到了描述软件体系结构的目的,为网络化自动测试系统的软件开发奠定了坚实的理论基础。 

摘要:针对复杂的自然背景下的运动目标检测,提出了一种基于分形特征的运动目标检测算法；该算法利用目标的分形维数与自然背景分形维数的差异将目标从背景检测出来；首先应用改进的地毯覆盖法快速得到图像的分形维数,然后通过比较邻域之间分形维数的相互关系进行目标检测；实验结果表明,该方法能对复杂背景下的运动目标进行检测,由于采用分块求分形特征的方法,能有效地减少搜索目标所带来的计算量,算法过程简单、检测速度快、检测结果精确,目标与背景对比度的变化对检测结果几乎没有影响, 且噪声对该算法的检测结果影响较小；在运动目标实时检测问题上有着很好的实用价值和应用前景。

摘要:本地振荡器是雷达或通信系统的核心器件,其相位噪声指标决定了发射机和接收机的性能;通过对常用相位噪声测试方法的比较,分析了这几种方法各自的特点,特别是针对时间频率中高分辨率及无间隙测量能力结合的计数器,研究了其在近载频相位噪声中的测试及数据分析处理方法,该方法在查找和消除高性能振荡器的噪声源中具有较大的价值。

摘要:在离心血泵的研制过程中,流量与灌注压作为血泵的两个重要性能指标,是关键的检测参数；而扭矩是离心血泵驱动能力的重要体现,因此,对扭矩的测试也至关重要;针对离心血泵流量8 L/min,灌注压50 kPa的设计要求,设计了基于虚拟仪器技术的离心式血泵压力、流量和扭矩的测试系统,为实现离心式血泵的测试、分析和优化提供重要的试验方法;结果表明:该测试系统能够满足对离心血泵流量、压力和扭矩等机械参数进行测试的要求。

摘要:目前风力涡轮机的故障模式预测成为了风力发电站发展的重要任务;提出了一种基于数据挖掘算法的涡轮机故障状态预测方法;这种方法包括3个主要的步骤:涡轮机状态抽象,算法训练,状态预测;首先利用先验知识将涡轮机的初始状态进行分类,选择建立预测模型的参数;为了降低计算难度,采用数据挖掘算法进行模型参数的选择;最终采用发电机转速、变速箱速度、温度枢纽、叶片螺距角这些参数进行预测模型的建立;建立预测模型的过程分为3个阶段:预测任意故障；预测系统的特殊故障；确定未知故障;通过对各种数据挖掘算法基于大量风力涡轮机数据的性能分析,选择了性能最优的随机森林算法模型;这种模型的预测准确率能够达到98%；同时还能够预测训练数据没有包含的故障类型;通过在实际风力涡轮机数据的验证,表明了这种模型的稳健性。

摘要:根据桥梁变形的特点提出了一种三点测量法的梁体挠度测量新方法,在沿着桥梁轴线方向上等间隔选取测量点,令每3个相邻的测点为一个测量单元,通过安装在这些测量单元中的栅式电涡流位移传感器可测量得到该单元中间测点相对于两个端点连线的相对挠度,而后可根据这些相对挠度计算出每个测点绝对挠度值;为了验证该方法的有效性,通过在简支梁模型上进行的一系列静态、动态挠度测量实验证明了该方法准确、稳定可靠。

摘要:针对电源组合的故障特点,提出了一种基于改进QPSO优化SVR的故障预测方法;文中首先对QPSO算法进行了介绍；然后对支持向量回归机(Support Vect or Regression,SVR)性能影响因素进行了分析,并给出了基于改进QPSO优化SVR参数的算法步骤；最后以制导雷达波束系统中的某电源组合为例进行了仿真分析,预测结果表明,同QPSO算法相比该预测方法误差更小,达到了预期效果。

摘要:为了提高森林火灾监测站的太阳能电源的监测管理水平,采用GPRS无线通信技术设计了分布式火灾监测站的太阳能电源监测管理系统,系统由数据中心管理服务器、监测站、太阳能电池板电源监测单元和传输网络组成；通过精密电阻分压的方法,利用单片机MSP430F149的ADC口测量太阳能电池板的输出和蓄电池的电压,并记录和运算蓄电池的放电电流和内阻,通过GPRS无线模块建立与数据中心服务器的TCP/IP网络连接,将采集到的火情和电源工作状态上传；数据中心服务器主要负责接收、处理、分析统计和显示来自各监测站的数据,并存入数据库ACCESS2003中；经过实验表明,该系统工作稳定可靠,实现了对森林火灾监测站点电源供电状态的集中管理,避免了由于电力故障造成火灾监测盲点的出现。

摘要:低压电气线路漏电故障发掘电路是当电气网络中发生漏电故障时,通过对漏电触发信号进行检测,从而对故障位置进行定位,并切断电气线路电源的装置,确保了供电网络的安全性以及可靠性；在对目前低压电气线路漏电保护系统研究的基础上,提出了以STC15F2K60S2单片机为控制核心, 选定的测试模拟触发信号漏电流,不小于电气线路和设备的正常泄漏电流的最大值的2倍；漏电故障测试信号的灵敏度,优先考虑30 mA,当额定漏电动作电流等于或小于30 mA时要求保护动作时间小于0.1 s,当额定漏电动作电流大于30 mA时要求小于0.2 s；该装置是传统漏电保护装置的补充, 根据间接漏电检测与直接漏电检测结果与实际的漏电位置距离对比,误差在10%以内,满足实际需要,改善了低压电气线路漏电保护系统的保护性能。

摘要:针对污水处理过程的BOD建模问题,提出了一种基于回声状态网络的BOD在线软测量方法；基于梯度下降规则对回声状态网络的在线学习算法进行了研究；为保证学习算法的收敛性,基于Lyapunov理论对学习率范围进行了确定；实验表明,基于回声状态网络的在线BOD预测方法较常规神经网络预测精度提高约两个数量级,模型的适应性也大幅提高。

摘要:在基于热电阻的温度测量过程中,由于元器件差异和漂移的影响,会大大降低温度测量准确度；针对这一问题,提出了一种自校正技术的4电阻测量法,通过比较4组测量信号的相对大小来求得被测热电阻的电阻值,进而计算出温度值；该方法的优点是可以抵消测量电路中漂移和元器件差异的影响,从而实现在不同的温度环境下的高精度的温度测量；通过计量炉的实测的数据比较,测量误差小于0.063℃,表明了该方法的有效性和正确性。

摘要:为了降低光纤光缆故障率和缩短光缆网络故障诊断时间,提出了一种基于光功率测试和光时域反射仪的光纤故障监测方法；利用光功率测试技术对光缆性能进行实时监控并预警光缆故障；分析光纤功率衰减的原因,计算得到光缆修理增加的长度,设计了修正故障地点的算法；当光缆网络发生故障时,利用光时域反射仪测试故障位置,并利用误差检测算法对电缆衰减进行分析排除,对故障地点进行故障位置修正以便快速抢修；结果表明,该方法可以降低光缆网络故障率,在故障定位中可以提高光缆故障定位的精度,计算的故障位置与实际故障位置的误差不超过10 m,可以进行实时快速的维修,对于运营时间较长的光缆网络的效果更明显,具有较好的应用价值。

摘要:AFDX(航空电子全双工切换以太网)作为大型客机和运输机上的主流机载通信网络,其应用越来越广泛,对AFDX网络及设备的测试需求也必将与日俱增；针对这一需求,提出了一种AFDX终端测试技术的实现方法；该方案使用大规模FPGA和高性能嵌入式处理器,实现了一个AFDX终端系统及终端测试功能；应用结果表明其较好地满足了航空电子网络数据传输的实时性和可靠性需求,并能对AFDX网络的功能和主要性能指标进行测试；该测试终端具备最大128个虚拟链路、1~128 ms带宽分配间隙,可进行协议解码分析、故障注入与检测、误码率测试以及IRIG-B时戳等测试功能。

摘要:在基于纳米技术的现代电路中,小延时缺陷(SDDs)检测是个重要问题,即使这些SDD缺陷没有导致功能性故障,但也是一种可靠性隐患,如果工艺发生变化,这些缺陷的检测更为困难；文章提出一种基于电路路径延时相关性的SDD缺陷检测算法,即使工艺发生变化也可以检测出SDD缺陷；该算法利用了如下原理:对两个高度相关的路径,一条路径的延时方差的重要部分可以用另一条路径的延时方差进行描述；另外,考虑了空间和结构相关性及随机掺杂波动,开发并部署了一种统计学计时分析框架,以计算时间信息和跨径相关性(IPC)；基于74LS85和ISCAS85基准电路的仿真结果验证了算法的可行性。

摘要:通用化、小型化、高可靠性、使用便捷是对大型军用复杂武器装备外场保障设备的通用要求；近年来,随着网络技术、嵌入式计算机技术特别是“可重构计算”技术的发展,可重配置的嵌入式测控系统开发技术成为当前研究的一个热点；文章对该项技术进行了深入研究,并结合飞机子系统外场测试的实际情况,提出并设计实现了一种分布式可重配置航空测控系统；与传统的集中控制测试系统相比较,该系统的体积小、重量轻,使用方便,通过可重配置技术使得测控系统可适应不同的测试需求；该系统的设计实现对军用复杂武器装备外场检测设备设计具有很好的借鉴意义。

摘要:针对目前应用于列车驾驶仿真平台中的模拟双针气压表控制系统的硬件结构及其控制策略进行了研究；以C8051F410单片机和双电机驱动控制模块BA6239为核心设计开发了表针电机驱动系统,提出了基于PWM控制技术的转速闭环控制策略；系统能够自动计算电机控制模型参数从而得到转速与PWM控制电压的关系,并通过引入自适应模糊PI转速调节器,减小系统及计算误差,提高动态响应精度；测试结果表明,基于自适应模糊控制的模拟双针气压表能够达到真车气压表的动作要求,为构建列车驾驶仿真平台提供了可靠的硬件支持。

摘要:针对传统的基于单处理器的飞行控制平台处理速度慢、解算精度低的不足,开发了一种基于ARM微处理器和DSP芯片双CPU架构的小型无人机飞行控制平台；描述了该平台的体系结构及各部分实现,给出了关键技术解决方法；通过搭建地面实时仿真环境,对GPS地速与空速、刹车控制量及反馈量等进行仿真,结果表明,飞控平台的处理速度和解算精度大大提高,满足系统控制要求, 具有较好的实用性。

摘要:随着靶场试验范围的扩大和测控设备的增多,为满足靶场指挥控制、测量引导等系统高实时性和可靠性要求,需要一种信息交互便利、控制策略简捷、系统重构迅速、功能扩充方便的实时控制系统处理平台;为此,在分析武器试验靶场实时控制中应用的双机热备份、集群以及分布式控制计算机系统基础上,构建了云控制平台,提出了云控制概念、节点自动监测和动态任务自动调度方法；依据靶场信息传输处理流程,提出了靶场实时控制系统的层次结构;目前,已按该方法成功构建成满足使用要求的云控制通用平台。

摘要:为了加强全方位移动平台的承重能力,提出了3种平台车型布局的设计方案,然而由于布局改变或载重后导致重心偏移,致使平台在全方位移动时出现偏差；使用模糊滑模控制方法来消除重心偏移对于全方位移动的影响,在进行圆轨迹跟踪联合仿真后,其结果表明模糊滑模控制方法完全适用于三种车型的控制,有效克服了因重心偏移而导致全方位移动出现偏差的问题,跟踪误差几乎为零,并且实现单一控制算法的通用化,统一化。

摘要:针对具有不确定性的多关节机器人系统,提出了一种径向基函数神经滑模控制方法;该控制方案采用全局滑模面,将神经网络的非线性映射能力与滑模控制的特点相结合,利用径向基神经网络自适应学习系统不确定性的未知上界,消弱了由滑模控制产生的抖动,同时保证了系统的鲁棒性;基于李亚普诺夫定理给出了系统稳定性的充分条件;仿真结果表明,该方法具有良好的轨迹跟踪和速度跟踪性能,提高了对于建模误差和不确定干扰等因素的鲁棒性。

摘要:针对当前的大区域内火情监控以人工为主,实时性较差,报警存在延时的问题；在需求分析的基础上,设计并实现了一种基于嵌入式与GPRS技术的大区域火情监控系统,硬件平台以嵌入式 S3C2410 芯片配合温度传感器LM75A以及相关外围电路,采集处理传感温度信息,利用GPRS网络的大范围数据通信能力传递各种火情信息,软件采用了分层的设计思想,将整个系统的软件设计分为用户应用层、网络集成层、硬件驱动层3个层次结构进行设计,利用SMS的方式进行火灾报警,避免了人工检测时主观强,实时性差的弊端；系统经过大量的实际数据测试证明,误差率基本能够保持在15%以内,比传统算法,报警准确率提高了27.4%,大区域控制范围在1平方公里,报警性能良好,具有很强的实际应用价值。

摘要:提出一种简单的解耦多变量系统比例积分微分(PID)控制器设计方法;首先,将多变量过程前馈解耦为多个独立单回路系统,利用解耦器对角环节保证解耦器的稳定性和可物理实现性;其次,针对每个已解耦单回路系统,提出同时考虑设定值跟踪、扰动抑制和鲁棒稳定性要求的期望闭环传递函数,由此得到期望控制函数,并基于期望控制函数的频率特征快速获取PID控制参数;最后,示例了解耦多变量控制器的设计过程;仿真结果表明该解耦PID设计法对一般多变量时滞过程的控制是有效的。

摘要:针对直流电机驱动固定双桨的无人水面艇,提出一种基于模糊控制的直线路径跟踪方法；利用无人水面艇到目标路径的垂直距离以及无人水面艇的实际航向与给定路径方向的差值来确定无人水面艇的当前状态,根据模糊推理的方法实时调整左右两侧推进电机的输入电压,进而改变无人水面艇的运动状态,实现无人水面艇自主直线路径跟踪；模糊控制器采用双输入双输出的控制结构,无需建立精确的控制器模型,在无人水面艇初始位置相对于跟踪直线的不同位置关系情况下进行了仿真实验,并与PID控制器的性能进行了比较,仿真结果表明:在初始航向偏差角较大时,如2π/3、π时,该方法克服了采用固定参数PID控制方法时出现的大迴转现象；在初始航向偏差角较小时,如π/4、3π/7、π/2时,该方法在超调量以及调节时间方面的直线跟踪性能优于固定参数PID控制方法。

摘要:针对传统模拟信号监控的不足,设计了一种基于S3C6410硬件平台、Linux2.6软件平台、H.264标准及运动检测算法和WIFI无线网络传输的井下视频监控系统；针对井下监控背景基本不变,采用H.264图像压缩算法以及改进的单高斯模型运动检测算法；并提出了整体监控软件的设计方案；最后通过PSNR、压缩比、压缩时间以及压缩速率等参数对算法进行了实验,实验结果表明:该系统能在较低的编码速率上实现较好的成像质量,具有较高的压缩质量,可满足实时编码需求。

摘要:针对离心-振动试验系统的振动位移跟踪控制存在参数不确定性和干扰的问题,提出了一种基于高阶滑模的振动位移跟踪控制方法;首先介绍了高阶滑模控制基本原理,并建立了离心-振动复合试验系统数学模型,然后引入虚拟控制项,利用李雅普诺夫第二法推导出高阶滑模振动位移控制律;仿真结果表明该方法能够有效降低系统抖振,使得控制作用平滑连续,并实现振动位移跟踪的精确定位,具有较高的控制精度和可靠性。

摘要:某飞机液压源的特点是油箱容积大、流量大、功率大,液压油温控制精度在某飞机的液压能源系统中要求较高,该油温控制系统存在时变性、非线性及大时滞；对该系统设计参数自整定模糊PID控制器；利用MATLAB/FUZZY工具箱进行仿真,结果表明该控制器比传统的PID控制器鲁棒性和动态性更好；实验表明在250s时间内,该算法实现对液压油温在60±2℃之间精确的控制,该控制器能较好地处理此类飞机液压源温控。

摘要:通过串口通信实现混合动力汽车电机驱动系统的电池组电压、电流和加速踏板位置等信号的实时采集、处理和显示,并对驱动系统进行诊断；采用PWM(脉宽调制)技术控制电动机速度；上位机(PC机) 程序采用 Delphi高级语言编写,下位机(单片机)程序采用C语言编写。通过对系统调试与模拟仿真,表明所设计的系统有效和可行。

摘要:在额定风速以下,变速恒频风力发电机组应采用可靠控制策略,保证最大风功率跟踪；在不估计风速的情况下,提出一种风力机最大功率跟踪方法；首先,利用状态观测器和非线性扩展卡尔曼滤波,估计风力机最佳转速,采用PI控制器给出风力机转矩估值；其次,以风力机转矩、转速估值为输入,采用风力机转矩前馈控制,在计算风力机最优转速后,给出发电机转矩控制量,从而实现低风速时的最大功率跟踪；在Matlab/Simulink软件上搭建了仿真平台,仿真验证了估计的有效性和控制的正确性。

摘要:循环流化床锅炉燃烧系统是一个复杂的、大时滞、强耦合、非线性系统,维持燃烧室内正常的床温,是硫化床锅炉稳定运行的关键；针对传统的CFB锅炉床温控制器存在抗干扰能力弱、稳定时间长、控制精度不高等问题,提出了一种新型的基于改进神经动态规划(NDP)算法的锅炉床温控制器,该控制器的模型模块采用Elman神经网络；在某工控点下,将其用于CFB锅炉燃烧控制系统,并与传统的PID控制器进行比较；仿真结果表明:基于改进NDP算法的控制器,可以更好地拟合CFB锅炉燃烧系统的实际数学模型,具有动态性能好、收敛速度快、控制精度高等优点。

摘要:传统的被动悬架由于阻尼参数不可任意选择和调节,减振性能不好,不能满足乘客的乘坐舒适性；而主动悬架可通过改变减振器的阻尼特性而适应不同的道路和行驶状况,改善乘坐舒适性和操纵稳定性；以汽车主动悬架为研究对象,建立了汽车二自由度1/4车体模型,提出了一种汽车主动悬架模糊神经网络控制方法,设计了模糊神经网络控制器；以B级路面作为随机路面输入,并利用Matlab进行仿真；通过动态仿真对被动悬架和主动悬架的特性进行了对比,仿真结果表明,该模糊神经网络控制器对车身加速度、悬架动挠度和轮胎动载荷都有很好的抑制。

摘要:磨矿过程是选矿生产中的关键环节,而其中磨机负荷是磨矿过程的一个重要参数,它与生产效率和能源消耗有密切的关系；针对选矿厂球磨机运行过程具有非线性、大滞后性和时变性的特点,常规PID控制难以得到预期的控制效果；蚁群算法是一种新兴的仿生优化算法,具有较强的鲁棒性和良好的分布式计算机制,易于与PID方法相结合；因此提出了一种基于蚁群算法的PID参数优化的控制算法,实现对球磨机给矿的稳定控制,优化后的控制器与传统PID控制相比,有较好的动态和静态性能；仿真应用结果表明,该方法的实用性和有效性,超调量减少近50%,能够使磨机的给矿控制更加稳定。

摘要:高压共轨柴油机共轨压力随不同工况的调节能力及其压力的稳定性,从根本上影响着柴油机系统的燃油经济性与排放性能;针对共轨压力的控制,给出了在起动、过渡、正常、停机以及故障等工况下的轨压控制策略,设计了带预控制的积分分离非线性PID控制器,采用遗传算法对PID参数进行了在线自适应整定,实现了在不同柴油机工况下对不同轨压变化的优化控制;台架实验结果表明,在不同工况下采取的控制策略是适用的,采用的积分分离技术能减少控制超调,预控制技术能缩短轨压稳定时间并减少轨压波动,遗传算法对非线性PID控制器参数的在线优化,平均可在柴油机起动后6.7 s内完成,所设计的非线性PID控制器可把轨压控制偏差稳定在1.4%以下。

摘要:针对高超声速飞行器飞行过程中存在的高度非线性、强耦合、参数不确定性等问题提出了一种基于滑模边界层模糊自适应的控制方法;首先将纵向模型进行精确线性化,通过引入一个滑模边界层可调参数,在边界层外施加基于正切趋近律的准滑模控制律；在边界层内,去掉准滑模控制律,采用饱和函数法设计的控制律;边界层参数用模糊逻辑系统进行在线调节,从而消除了系统处于准滑动模态时的高频抖振;仿真结果表明:该方法在保证控制系统具有良好跟踪性能的同时,具有削弱抖振的能力和强鲁棒性。

摘要:为了解决远程控制系统客户端设备类型受限,系统架构不开放及协议不标准问题,实现资源共享,参考NGTP(Next Generation Telematics Pattern),设计了一个车辆远程控制系统架构,并对数据通信协议进行制定;在本系统中,用户通过浏览器登入WebServer,不必开发客户端软件,解决了客户端设备类型受限制问题,提高了系统可维护性;同时为了安全考虑,移动终端不允许直接控制车载终端,设计了后台服务器,用来存储车辆运行状况信息以及转发相应指令;系统中数据通信协议是在NGTP消息协议的基础上进行制定,统一了消息格式,便于管理。运用远程查询和远程控制对系统进行验证,查询的响应时间在3s左右,控制的响应时间在2s之内,均在允许的范围之内,结果证明了系统的可行性。

摘要:随着通信技术、嵌入式技术和传感器技术的飞速发展,传感器网络由于具备自组织性、协作性和动态组网变化等特点,在经济生活各方面应用广泛;但目前商用传感网络多为有线的局域网连接,对一些离散型的节点适用性不强,特别是在一些需要远程接入的控制场合就很难实现;针对上述不足,提出了一种基于无线网络与GPRS网络相结合的无线传感网络节点群远程控制方式;离散型终端节点通过433 MHz频点组成无线传感网络,经过本地嵌入式中心节点实现与GPRS网络的异网连接,进而通过手持式终端实现远程监控;实验系统比较了节点群在不同气候条件下数据传输的距离与可靠性,结果表明系统能实现上述两种无线网络的异网数据交换,有效地解决了传感网节点群的远程控制等问题。

摘要:气动肌肉关节具有柔顺性,使角度跟踪控制困难;通过建立气动肌肉关节静态平衡方程,分析了气压与摆角间非线性关系。为克服单神经元PID控制算法收敛速度慢、精度低的缺点,基于Hebb学习规则,从反馈周期、比例增益系数和衰减因子三方面改进算法；搭建了实物平台,通过实验和对比分析可得:(1)适当减小闭环反馈周期,可提高跟踪精度,但闭环反馈周期太小会引起震荡；(2)将比例增益系数定义为误差的连续有界Sigmoid函数,可增强算法的自适应能力,提高跟踪精度；(3)增加衰减因子,模拟人的遗忘学习机制,可提高权值的收敛速度。

摘要:设计一种基于ZigBee的室内监控系统,该系统采用低功耗无线收发芯片CC2530及传感器构建室内局域网,包含物联网的感知层、网络层及应用层三层结构,传输协议选用ZigBee;感知层包括温湿度、光敏、摄像头图片数据采集；网络层主要是ZigBee无线网络,数据汇聚至网关；应用层包括手机、PC机等;网络拓扑结构采用星形网络结构;给出软硬件实现方法,主要有节点设计、网络组建及软件设计等;实验在长6m宽3m的室内进行,测试正常室温,温度传感器附近放置低于室温10℃和高于室温10℃物体改变环境温度;光敏传感器测试采用日照强度,遮挡及部分遮挡传感器改变光照强度;人员在摄像区域内外移动测试摄像清晰度及监控范围;测试结果表明系统工作正常,PC机终端软件显示各传感器随环境变化相应变化值。

摘要:水下机器人抓取物体时,物体与指尖存在力控制问题,但是由于动力学模型、被抓取物体位置和刚度的不确定性,采用传统阻抗控制方法不具有鲁棒性,因此对基于位置的神经网络阻抗控制方法进行了研究,构建了基于位置的神经网络阻抗控制器,采用三层前向反馈神经网络构建补偿器结构,基于 BP算法和Delta学习规则,得到了反向传播的更新规则;该神经网络控制系统具有很强的自适应性,可以很好地完成机器手抓取物体的任务;在水下机器人单手指上分别对软性材料(泡沫)和硬性材料(木块)施加5N恒定力进行反复的实验,结果表明,该方法具有较好的补偿和控制效果,为水下机器人的准确抓握和合理操作奠定基础。

摘要:针对T-S模型在规则库建立过程中存在的重复学习、效率低下等问题,采用模糊关联规则挖掘的方法对T-S模型进行改进；首先采用基于矩阵的模糊关联规则挖掘算法,深入分析和利用频繁项集的性质,减少数据库扫描次数以及挖掘过程中产生的中间结果,提高规则挖掘效率；其次,从挖掘结果中选取模糊规则,对其处理后建立T-S模型规则库；最后,将改进的T-S模型应用于航空发动机振动值监控中；实验结果表明,改进的T-S模型能够有效实现发动机振动监控。

摘要:针对传统基因表达式编程算法(GEP)在进行函数挖掘时易陷入局部最优以及收敛精度不高等问题,提出了一种基于基因多样性的GEP算法,该算法采用基于基因多样性的初始种群生成策略,引入了种群更新策略,使得种群基因多样性增加;仿真试验表明,该算法具有更好的全局搜索能力和更高的解精度;基于某型飞机飞行数据记录器记录的飞行数据,利用GD-GEP算法进行航空发动机模型辨识,将辨识得到的模型用于发动机振动值监控,真实的振动故障数据验证了该方法能够成功监测到振动故障。

摘要:围绕液体滴速度的检测与控制技术,介绍一种具有遥控功能的液体点滴速度监控系统；该系统具有动态检测与显示点滴速度功能；可实现多种方式设置液体点滴速度并使用步进电机和偏心轮完成速度控制；网络实现远程监控,并具有报警功能,点滴速度控制精度可达1%±1；该系统操作简单、可靠,使用方便,能够代替护士监控病人。

摘要:提出了一种基于双套管结构光纤光栅封装探头形式,研究了基于该封装探头形式下光纤光栅测量温度的同时屏蔽外力影响;在电能表压接触头上布置双套管结构光纤光栅测温探头,通过光缆及光学分路器将传感器连接,并通过主光缆接到控制室的光纤光栅解调仪上,再通过监控软件对信息进行处理,从而构建了电能表压接温度监测系统;研究表明该系统不仅满足强电磁场环境下对温度监测实时性和精确性的要求,还可以屏蔽外部应力对温度监测的影响;温度监控软件对实时的温度信息处理,可以实现温度的图形显示、列表显示,超温时的报警显示等功能。

摘要:采用Labview平台、基于SQL Server设计并开发了一套能在卫星电源分系统的设计和开发阶段对其充电进行均衡控制并对相关性能进行测试的地面监控系统;介绍了卫星电源地面测控系统的组成和软件总体框架,详细阐述了软件主要功能,包括实时监测程序、在轨状态仿真控制程序、数据的保存、回放和维护程序等关键技术的实现方法;测试结果表明,该监控系统监测数据准确,采样精度优于0.1%,运行高效可靠。

摘要:数控切片设备采用电气结合的方式,实现对加工对象进行自动切片功能；主控板硬件设计采用了基于STM32F103VCT6 ARM芯片作为核心主芯片,实现2轴伺服电机控制和编码器信号的实时反馈功能,确保系统运行加工距离精准；同时,还实现了与基于MODBUS RTU协议的工业触摸屏的通信及SPI接口的数据存储功能,具有人性化的人机交互界面和多种切片类型参数的存储；软件实现采用了模块化的实现方案,采用定时器模块实现伺服控制与编码反馈输入,SPI模块实现存储,串口模块实现显示通信功能；本数控切片系统的开发成功,将大大提高切片加工的效率和精度,促进企业人机功效。

摘要:针对尾坐式飞行器由垂直飞行模式向水平飞行模式转换过程中产生的模型参数变动干扰问题,设计了模糊滑模控制器进行姿态控制,利用模糊规则自适应调整趋近律以消除系统的抖振;通过仿真和飞行实验,验证了所设计的控制器具有良好的跟踪性能和鲁棒性,可以克服飞行器在过渡模式下系统参数的变动干扰,而且削弱了滑模控制器造成的输出抖振,减轻了副翼执行机构的负担。

摘要:微波标准增益喇叭天线由于增益准确、轻质便携等优点,经常用于雷达外场测试；然而极易被人们所忽略的是:天线的架设精度对于能否准确测量同样影响很大；传统测量架设天线的方法是:根据天线所接仪器功率示值变化,人工调节天线姿态,找出最强信号位置后再将天线固定,其缺点是人员遭受辐射,架设效率和准确度较低；该系统采用硬件部件集成,软件优化控制,实现了标准增益天线的快速自动精确架设,通过天线架设时间、架设准确度和重复性等试验数据表明,相比传统方法其测试效率和测量准确度均大为提高。

摘要:根据某试飞器发射装置改装方案,在对平衡机工作原理研究的基础上对某型导弹发射装置平衡机进行了改装设计；根据平衡机的设计原则,分析了平衡机的工作原理,计算了带弹和不带弹定向器的重量力矩,由此进行了平衡机的弹簧结构参数和平衡性能参数计算；通过对平衡力矩曲线和高低机负载曲线进行分析讨论,文章设计的方案中,平衡机的平衡力矩曲线与理想情况相符,切不平衡力矩曲线变化较为平缓,设计结果符合方案要求,且改装工作量小。

摘要:经典的边缘检测方法(Canny, Roberts, Prewitt等)受合成孔径雷达(SAR)图像斑点噪声的影响致使其检测效果不佳；基于SAR图像的假设检验方法(Ratio算法等)其检测性能不随图像强度的变化而变化,边缘检测错误率低,但检测到的边缘片段较粗;针对上述问题,结合小波的多分辨分析特性以及Contourlet变换的充分捕获高维奇异信号的能力,提出一种改进的Contourlet变换与改进小波变换的模极大值方法对SAR图像进行边缘检测,在16个方向上对SAR图像进行边缘提取,进而保证了边缘信息的丰富性;试验结果表明,该方法提取的SAR图像边缘位置精确,运算速度较快,利于后续的图像匹配。

摘要:为实现四旋翼直升机爬升速度的精确测量,提出了一种新型的检测方法;该方法首先采用加权平均法和均值滤波方法测量高度值,然后采用平滑鲁棒噪声微分法计算爬升速度,通过对实时数据的采集与处理,得到精确的信息;基于MEAS公司MS5611-01BA气压传感器的实验结果表明,经过平滑鲁棒噪声微分法处理后的爬升速度精度明显提高,标准差只有中心差分法的34%,比Lanczos微分法减少了13%,具有较好的鲁棒性,满足实际应用要求。

摘要:针对数模混合系统的快速诊断维修问题,以数据采集器作为对象,研究典型数模混合系统的可测性设计及评估；文章首先介绍了两种先进的可测性设计技术:边界扫描技术和内建自测试技术；以某数据采集系统为对象,阐述其关键性能指标,并依据“分块设计”的方法分析了系统各个测试模块的故障类型和采用的可测试性设计方案；最后,利用TEAMS软件建立了数据采集系统的基于多信号流的模型,经计算及仿真对比了可测性设计前后的测试性设计指标；仿真结果表明,增加可测性设计,可以提高电子系统的故障检测率和隔离率,但要增加测试代价,并在一定程度上降低系统的可靠性。

摘要:针对动车组制动系统试验自动化智能化的需求,提出了一种基于流程的动车组制动系统试验方法,将工艺流程编辑和调试运行分开,通过一个通用软件平台加载不同的调试工艺流程完成试验；该方法定义了一套指令信号描述规范,工艺人员按照规范以流程化的方式描述调试流程,在调试过程中采用通用软件平台依次执行调试步骤,驱动仪器完成相关动作；通过该方法固化了调试流程,提高了1倍的调试效率。

摘要:采集数据的非线性特性极大地限制了故障预测与健康管理技术(PHM)在飞机自主保障能力中的应用,提出了一种基于相空间重构的数据处理方法;首先,对PHM技术进行了系统研究,并对数据处理进行了分析；然后,根据数据处理的特点,分别采用自相关法、复自相关法、FNN法和C-C法计算相关的延迟时间及嵌入维数；最后,通过仿真对比分析以上几种方法得到的延迟时间与嵌入维数;结果表明作为一种联合计算延迟时间和嵌入维数的数据处理方法,C-C法可以同时计算延迟时间τ为3和嵌入维数m为6。

摘要:针对轨道交通闸机检票中存在的尾随逃票现象,研究了基于多红外传感器的闸机人体识别技术;该技术采用多个红外传感器采集乘客通行信息,在对闸机系统分析的基础上,设计了红外传感器的结构布局;将传感器区域分析和事件识别标志分析相结合,提取人体特征识别乘客通行事件;研制了闸机门人体识别实验系统,对4种常见的闸机通行事件进行了分析,并开展了实验研究;实验结果表明,实验系统能够有效识别闸机通行的多种事件,实时性好,具有较好的工程应用前景。

摘要:Snake模型在医学图像分割中的应用已经越来越广泛,但在应用该模型时,如何选取合适的初始轮廓是一个难题；在对血管内超声医学图像的研究基础上,提出了一种基于灰度信息与ROI区域的初始轮廓获取方法,根据IVUS图像的灰度特征对其进行自适应阈值分割以及面积滤波,然后获得分割轮廓点集进而得到snake初始轮廓点集；在matlab7.0环境分别对不同类别的2种IVUS图像的中外膜边缘提取进行仿真实验,实验证明该方法获得的初始snake轮廓较为逼近目标真实轮廓且适合于snake模型进行迭代收敛,由于其初始轮廓已较为接近目标真实轮廓,因此节省了snake模型的迭代次数,算法运行效率也优于手工提取初始轮廓的snake方法,可以较为方便的应用于实际领域。

摘要:针对云计算环境下大量并行任务运行所导致的某些节点负载过重,从而引起整个系统负载不均和效率低下的问题,提出了一种基于并行计算熵的资源负载均衡算法；首先,描述了云计算虚拟机部署原理并给出了适合云计算环境和异构集群的并行计算熵的计算方式,然后,定义了在系统并行计算熵低于阈值时迁移的源物理节点、迁移虚拟机和迁移目标物理节点的确定方式；最后,定义了基于并行计算熵的负载均衡算法；采用CloudSim云计算仿真工具对文中方法进行仿真实验,结果表明文中方法较其它方法的平均负载均衡度约低21.8%,具有较低的任务平均响应时间、合理的资源利用率和较小的负载均衡度,具有较大的优越性。

摘要:针对水下混凝土结构表面裂缝难以准确检测的问题,提出了一种基于轮廓特征的水下混凝土结构表面裂缝检测算法;在对采集到的水下混凝土结构表面图像进行预处理和边缘检测后,首先通过计算图像中边缘的长度和曲率来进行初步判别,区分杂点和部分非裂缝；然后根据裂缝轮廓相互匹配的特征,利用模板搜索来检测出真实裂缝；最后连接裂缝边缘断开部分,优化裂缝检测结果;实验结果表明,与其它算法相比,该算法检测出裂缝的准确率与完整率至少提高了3.54%。

摘要:钣金冲压件为例,根据传送带输送的工件具有一致性的特点,介绍了用于从传送带上抓取并将其摆放整齐的并联机械手的视觉引导算法设计,采用一种非匹配的算法,快速将在传送带上杂散分布的工件的位置和角度计算出来；该算法较模板匹配法运算量大大减少,保证了系统的实时性；另外,对于传送带上工件正反面颠倒、工件重叠现象,算法也进行了相应处理；机械手可根据视觉算法得到的工件信息,逆解计算出机械手主动臂转角,从而实现拾放(pick-and-place)操作；对3万件工件实测,其中发生重叠的工件43个,没有正确识别工件28个；该算法对工件定位准确度达到99.7%,证明该算法具有很高的可靠性。

摘要:针对CAN总线调度问题,分析了CAN网络中信息帧发生传输错误的概率化最大响应时间,融合DMS算法的可预测性良好、处理器开销低以及对数分区EDF算法的灵活性强、网络利用率高的特点,提出一种考虑消息关键性的混合调度算法；在上述研究基础上,利用MATLAB/SimEvents工具箱建立CAN网络模型,并对3种调度算法进行了仿真,当网络利用率达到约85%时,混合调度算法丢包率为0.8%,但丢失的数据不包含硬实时消息,而且成功降低了处理器的额外开销时间,仿真结果表明混合调度算法既能提高系统的实时性,又能减小处理器的运算负担。

摘要:当无线传感器网络部设在不同环境中时,需要提出新的算法以适应特殊环境,减少节点能量消耗;算法针对LEACH路由算法的局限性,提出了一种适用网络覆盖范围较大,节点间距离较远,需要远距离传输的路由算法;本算法利用节点到基站的距离因素,修改簇头阈值信息;并利用簇头竞争重新设定簇头,使剩余能量较高的节点成为簇头;同时,运用多跳的方式传输数据,这样可以适应远距离传输;仿真结果表明,相对LEACH算法,算法将节点死亡时间推后了300~400轮,网络存活周期延长了400轮左右,很明显的减少了网络的能量消耗,延长了网络的生存周期和稳定性。

摘要:目前数据呈爆炸式增长,海量存储状态,给聚类研究带来了诸如计算复杂性和计算能力不足都很多问题；而云计算平台通过负载均衡,动态配置大量的虚拟计算资源,有效地突破了耗时耗能的瓶颈,在海量数据挖掘中体现出了其独特的优势；文章深入研究了基于云计算平台Hadoop的并行K-means算法,并结合MapReduce分布式计算模型,给出了算法设计的方法和策略,包括MapReduce处理的map、shuffle和Reduce 3个过程,仿真结果表明K-means并行算法的效率较高。

摘要:嵌入式大气数据传感系统的空气动力学模型基于钝头体推导,该模型是否适用于锥头体尚未得到证实;对一典型锥头体进行了空气动力学模型适用性验证,验证结果表明该空气动力学模型用于锥头体时动静压相对误差超过了2.5%;对此,提出了一种适用于锥头体的改进校准算法,并且进行了仿真验证;仿真结果表明动静压相对误差小于0.5%,改进的校准算法有效消除了模型误差。

摘要:此次主要研究了基于GPU的集群渲染系统平台设计;为了提高平台的工作效率、增强集群渲染系统平台的数据传输能力,提出了一种采用DCT变换的方法来加速图像渲染速度;该方法利用DCT变换算法加速图像的实时压缩,加入CPU监控器和任务分配器模块,让GPU和CPU共同承担了绘图和渲染的目的,这样有效地降低处理流程对CPU的占用,实现了三维绘图和特效渲染的加速;为了验证平台的有效性以及图像压缩处理的效果,做了相应的功能验证;对640×480的RCB图像使用上述压缩方法和JPEG标准库在不同压缩设置下进行实验;仿真实验结果表明所提方案具有更高的压缩效率。

摘要:主要研究了智能非线性识别技术在绕组建模中的设计;首先分析了模糊神经(NF)建模的相关属性,针对绕组建模系统所需要的控制性能,为了改善其控制性能,实现可靠的容错系统,提出一种新的基于模糊神经网络NF的模拟模型,将该模型应用到基于递归的局部线性模糊神经网络(RLLNF),该网络通过局部的线性模型树(LOLIMOT)训练,设计出一种改进的基于树的增量学习算法;最后设置时间间隔在220 s和225 s之间的实际的绕组过程,通过仿真实验结果表明,将提出的NF模型与其他已知智能算法,即多层感知器(MLP)等进行比较,所设计的系统更具有可行性与高效性。

摘要:将ARM与DSP相结合,设计并实现了一套嵌入式实时视频传输跟踪系统；该系统以集成ARM和DSP双内核的OMAP3730作为核心处理器,首先通过ARM上搭载的Linux操作系统实现基于V4L2的图像采集功能,然后调用DSP完成H.264视频编码,压缩后的图像由基于实时流传输协议的流媒体服务器传输至远程计算机端解码并显示,最后利用camshift跟踪算法实现对运动目标物体的实时跟踪。该系统是小型无人机自主导航与控制的视觉导航以及以无人机为平台的运动目标检测的基础,有很好的应用前景。

摘要:在Visual Studio开发环境下,利用DirectX 9.0设计并实现了无人机视景仿真平台；仿真平台的通信系统可通过多种通信方式获取仿真数据；根据DirectX中3D仿真技术特点以及无人机视景仿真需求,设计并实现了无人机在DirectX世界坐标系中的姿态变换方法；根据无人机视景仿真特点,设计了虚拟摄像机视场角控制方法；仿真平台仿真效果生动逼真且运行稳定,具有很强的实用价值,在无人机研制过程中起到了重要作用。

摘要:针对目前部队大型车辆及地方B照以上大中型车辆桩考无人值守训练的实际需求,设计了一种基于接近式开关采集违规信号、单片机控制及语音告警组成的车载便携式智能桩考训练装置;阐述了系统硬件与软件的设计实现；给出了违规信号获取与编码、违规位置自动识别和语音告警等关键技术的具体解决方法;并对系统核心电路控制单元进行验证,输入编码20 H时,软件自动识别后输出6个告警控制脉冲,并判决为右侧违规,与编码设计完全拟合;由此表明该装置设计合理,满足部队训练需求,为部队执行多样化任务提供有力保障。

摘要:为了实现无线传感器网络监测区域目标点的多重覆盖,设计了一种基于改进免疫遗传算法的异构传感器节点调度算法实现目标点的K重覆盖；首先,在传统的概率感知模型中加入剩余能量和感知能力因素,得到改进的概率感知模型,并设计了以最小化节点数并满足覆盖度约束的目标函数；然后,采用改进的免疫遗传算法对节点进行调度,最后,给出了具体的采用改进免疫遗传算法实现WSN异构节点调度的具体算法；仿真实验表明:文中方法能在满足K覆盖约束前提下实现监测区域的节点调度,与其他方法相比,活动节点数平均多7%,具有较长的网络生命周期和较少的网络能耗。

摘要:目前已有的云计算任务-资源分配算法仅针对独立任务进行同构资源分配,同时在分配时未考虑任务优先级；为了克服其缺点,提出了一种基于虚拟CT-RAG(Task-Resource Assignment Graph in Cloud Environment, CT-RAG)和学习量子粒子群的任务-资源分配模型；首先,定义了虚拟CT-RAG图和任务优先级,并描述了采用其获取任务-资源分配方案初始解的方法；然后采用具有学习能力的量子粒子群在可行解空间中寻优,通过为粒子安装学习机,粒子在每轮迭代的过程中根据适应度的变化情况自适应地调整动作选择概率,从而加快获取全局最优解和加快收敛速度；仿真实验表明:文中方法能有效地解决云计算环境下依赖型任务的异构资源调度,获取了全局最优解356.67,较其它方法具有较大的优越性。

摘要:在雷达数据处理中,为更好地抑制海杂波,预测海杂波是必要的；海杂波具有混沌特性,而支持向量机算法能够有效地对混沌序列进行回归预测,文章提出了一种改进的支持向量机海杂波序列回归预测算法；文中给出了算法的框架结构,采用了互信息法和改进的伪邻近点法提取海杂波混沌特性的延迟时间和嵌入维数,利用相空间重构求取SVM训练样本,应用改进的PSO算法优化SVM的核函数参数以及惩罚系数,并仿真了预测模型；仿真实验结果表明:海杂波回归预测能达到满意的精度,而PSO-SVM方法比SVM方法的预测精度更高。

摘要:利用磁悬浮技术设计一款惯性振动传感器,对传感系统进行受力分析,得出系统二阶运动方程;同时进行磁路分析得到系统刚度表达式,涡流分析得到系统的阻尼表达式,进而计算出传感系统的各部分参数,其刚度值为140 N/m,固有频率为11.2 Hz,阻尼为2.56 N·s/m;通过分析传感系统的温度误差与非线性误差,提出误差补偿方法:对温度误差进行热磁分流补偿,对非线性误差进行线圈补偿;标定得出传感器的灵敏度高达220 V·s·m-1;使用该传感器对爆炸冲击信号进行测量,实验结果表明该传感器能较好地描述爆炸振动信号;并且该传感器有灵敏度高、结构简单、防电磁干扰等优点。

摘要:针对活性污泥法在污水处理过程中,水量会发生巨大的变化,以及运行所带来的强耦合、非线性、大滞后性等影响了污水处理的控制过程；利用神经网络技术特点对污水处理厂进行模拟实验,建立BP神经网络模型的仿真,用试凑法确定隐含层节点的个数,为了避免建立的网络过大,在训练网络过程中,避免出现网络“过训练”,建立合适的网络模型；通过对污水处理过程中输入数据的水质的变量参数,来预测未来某一时间输出某一水质变量参数；结果表明,BP神经网络可以应用于活性污泥法水处理过程中对水质参数进行模拟仿真和预测的效果。

摘要:随着汽车产业在中国的蓬勃发展,对汽车娱乐系统的需求也是水涨船高,数字电视也正成为新车型设计时必备的功能,汽车保有市场的需求也同样不可限量;针对中国移动电视有CMMB和CTTB两种制式,为了增强用户的收视节目数量和质量,同时使产品设计更加集成化,在此提出了一种二合一产品的研究与设计；通过实验验证,CTTB在模式4的调制模式下灵敏度达到-86 dBm,CMMB在QPSK,CR为3/4的情况下灵敏度达到-96 dBm,均优于规范要求2 dB以上；厂商实际使用结果来看,这也是一个高效和经济的解决方案。

摘要:针对先进飞机的航电系统架构,文章提出一种基于PCI总线的模块化远程数据采集器设计,以AFDX网络为主干网络,配置了ARINC825总线、ARINC429总线、多路传感器和作动器I/O接口,从多接口、配置引脚和配置驱动3个方面进行了软硬件设计及实现,保证了远程数据采集器的可靠性、灵活性和可维护性,并通过试验,对文章设计的远程数据采集器的功能指标和时延参数进行了测试,测试结果表明,文章提出的设计,能够满足远程数据采集器功能需求,并具备转换时延小的特点。

摘要:近年来,为了满足以数据为中心的无线服务和应用程序等业务的快速增长的需求,不需要人类参与的M2M通信得到了迅猛发展;为了支持M2M通信,移动蜂窝网络(MCN)和无线传感网络(WSN)正逐渐从独立的网络走向融合;这里讨论了MCN和WSN融合所面临的技术难题;提出在融合网络中,可以使MCN中的移动终端扮演传感器节点和WSN中网关的角色;评估了这种方法的性能,仿真表明采用与MCN交互式优化的方法能够提高WSN的吞吐量、延时、网络寿命等性能。

摘要:由于蚁群算法规划的最优路径存在尖峰和折线,研究利用三阶贝塞尔曲线对蚁群算法进行优化,通过选择可靠的控制点来控制最优路径的整体趋势,从而消除路径上的尖峰并对折线进行平滑处理；将优化后的蚁群算法在无人车自主导航中进行了应用,结果证明优化后的蚁群算法可以为无人车实时规划出一条高质量的最优路径,最优路径不仅有效地避开了障碍物,而且有效消除路径上尖峰和折线。

摘要:为解决目前市场上电动车防盗器功能单一、误报漏报严重、缺乏灵活性等问题,研制一种电动车及蓄电池防盗器；防盗器以凌阳61单片机为控制核心,基于振动、红外、滚珠开关、霍尔式接近开关4种传感器,依据多条件综合判断实现电动车两级防盗报警；并设计回路破坏报警电路,对蓄电池进行防盗报警保护；设计可撤防与不可撤防两种工作模式,增加防盗器的功能；实验表明防盗器误报率为1.4%,漏报率为0.8%,防盗报警保护效果良好,具有较高的应用推广价值。

摘要:通过对现阶段守时系统实际应用情况和技术特点的分析,提出了一种新的守时系统设计方案,设计了一个基于FPGA和有限状态机的守时系统；采用恒温晶振组成本地时钟,与GPS/北斗时钟源共同作为系统的输入信号,利用FPGA设计守时系统的基本电路和有限状态机,并对调频调相部分和外部D/A转换电路进行控制,实现本地时钟与时钟源完全同频同相输出,从而快速获得高精度的时间基准,并能在GPS/北斗失锁后对时钟源信号进行保持,实现通信系统的时间同步。

摘要:针对传统香农-奈奎斯特采样定理指出在保证原始信号重构精度的前提下,采样频率必须为原始信号频率的2倍,提出了一种基于压缩感知理论和改进的自适应正交匹配追踪算法的稀疏信号重构方法;首先引入了压缩感知模型和信号重构目标函数,然后在对经典正交匹配追踪类算法进行分析和总结的基础上,为克服其不足,设计了一种二次筛选支配原子集的方法,即通过计算信号的QR分解并计算具有最大势能的原子从而得到能量候选原子集,通过计算余量与原子的相关性选出相关性最大的原子从而得到相关候选原子集,并将能量候选原子集和相关候选原子集的交集作为最终支配原子集；最后定义了具体的采用自适应正交匹配算法实现信号重构的算法;在Matlab仿真环境下试验,结果表明:文章方法能有效地进行稀疏信号重构,具有较小的重构误差,且与其它方法相比,具有收敛速度快和重构效果好的优点。

摘要:蓄电池应用过程中,由于单体之间的材料差异会出现单体间剩余容量的不平衡问题,进而会引发很多安全隐患；针对此问题,基于最优路径选择原理,提出了一种主动均衡方法；该方法通过蓄电池组使用过程中的实时反馈电压数据,结合最优路径选择,通过单体之间多对多的平衡方式,实现了蓄电池组各个单体过充、欠充、过放、过温情况下相互之间的均衡；实验结果表明,该方法能够在蓄电池使用过程中,针对单体之间的不平衡状况,基于不平衡度计算进行最优均衡路径组合的确立,针对不同充放电电流状况均衡效率均在80%以上,能够快速高效地实现电池组的主动均衡。

摘要:为提高MIL-STD-1553B总线接口的实时性并简化接口逻辑,从星载平台与相机控制器实际通讯功能需求出发,设计出了基于1553B专用接口芯片BU-61580与控制器核心TMS320C30的1553B总线通信系统;由FPGA完成BU-61580和TMS320C30之间的逻辑综合电路,并产生中断与片选信号;该系统实现了接收卫星平台数据注入与程控指令,发送工程参数等功能;系统硬件电路连接简单,数据时效性好,经过反复调试,已成功应用于某型号空间相机中。

摘要:存储器子系统是获取飞行器飞行试验数据的一种途径,射前检测是飞行器发射前对其进行的最后一次把关,其结果直接影响对存储器子系统状态的判断,而存储器子系统高速数传长线链路负责射前检测数据的传输,是影响存储器子系统状态检测结果的关键因素;针对存储器子系统射前检测链路的设计问题,通过引入无线链路模型分析方法,建立了本长线链路计算模型;围绕传输信号的特性参数进行链路设计,取代了以往搭建实际测试链路的过程;同时针对存储器子系统射前检测链路测试问题,引入了射频通路测试方法,采用了矢量网络分析仪进行链路衰减测试,验证了链路设计结果;按照该模型设计的系统链路余量经测试大于5 dB。

摘要:为了提高固体火箭发动机系统的动态交互能力,方便用户直观地了解固体火箭发动机的内部结构,结合CATIA强大的三维建模能力,完成了该系统中最重要的三维参数化设计；以VC++为编程环境,运用CATIA自动化对象编程(V5 Automation)提供的二次开发接口,实现了固体火箭发动机系统中的三维绘图模块,同时介绍了两种在VC框架内动态显示CATIA三维模型的方法；实践证明,该系统能够快速的确定固体火箭发动机外形尺寸、标志量等设计参数,为固体火箭发动机的初步设计提供有效的帮助。

摘要:针对轻微齿轮磨损故障信号在啮合频率和边频带上的幅值特征难以将其与正常信号区分的问题,提出用Laplace小波提取信号的粘滞阻尼比作为一种冲击特征,同时提取对冲击信号敏感的时域和频域峭度指标作为另外两种特征;又由于传统Laplace小波匹配方法存在计算耗时和精度不高的缺点,采用一种基于概率模型的改进粒子群算法以快速找到最佳匹配结果,从而得到其阻尼参数;将上述3种冲击特征用于农用拖拉机变速箱的齿轮磨损故障识别,其结果表明提出的方法在错分率上比基于啮合频率和边频带幅值特征的方法降低了12%。

摘要:发动机图形绘制与性能计算是火箭设计的关键步骤,通过对固体火箭发动机设计过程的分析,提出CATIA参数化图形绘制技术；以单孔管状装药发动机为例,建立了发动机燃烧室与喷管模型,在VC环境下利用CATIA Automation二次开发技术实现了燃烧室与喷管参数化设计,完成了两者装配与动态显示；利用Matcom实现内弹道压力时间曲线计算,发射段轨道分析；最后完成系统软件编制；实际使用情况表明,使用该软件可快速构造发动机,进行全面的性能分析,为固体火箭发动机方案论证与初步设计提供了有力的工具。

摘要:通过研究基于无线传感器网络的定位技术和无源超高频RFID的定位技术,提出了一种WSN-RFID协同精确定位方法对仓储运输车辆进行定位,并采用该方法设计了具有定位功能的智能小车,实现了对小车的区域定位和精确定位；文章详细阐述了RFID和WSN基本原理以及定位技术,给出了WSN与RFID硬件设计框图,搭建了仓储车辆定位系统硬件平台；通过对智能小车的定位功能进行测试,定位精度达到了86.5%,验证了WSN-RFID协同精确定位方法的有效性与可行性。

摘要:为了解决传统加固服务器主模块可靠性差和稳定性差的问题,提出了一种基于ATCA架构的加固主模块设计方法；该方法包括了基于冗余-48V的高性能服务器处理器供电电路设计技术、基于ECC校验的DDR2高带宽数据存储电路设计技术、基于SATA的高速存储技术等关键技术；经过了大量的测试和试验验证,该种新型的加固服务器主模块能够在恶劣环境下稳定运行,可靠性和稳定性都有了很大的提升。

摘要:在水下航行测试过程中,需要对各种运行参数、弹道轨迹进行实时记录,记录数据最终传到数据处理设备上进行分析处理；由于航行体在长时间运行过程中记录的数据量非常大,在对数据进行提取时,传统的RS232传输方法速度较慢,即使采用CAN总线进行数据提取,也会花费大量时间,严重影响测试效率；通过系统分析,设计一种使用FPGA实现USB高速传输的方法进行数据提取,该方法可以明显改进航行体数据提取效率,在航行体工程设计中具有重要价值。

摘要:路径规划是煤矿井下搜救探测机器人自主导航的关键步骤,矿井是三维的非机构化的环境,机器人行走过程应该具有高度智能的路径规划,传统的自适应能力与处理非线性的问题能力较差,路径规划误差较大,提出基于粒子群并行优化的煤矿井下机器人路径规划方法,充分考虑井下的环境高低变化,采用栅格法对环境建模,将粒子群独立分布在不同容器中分别进行路径建模,不同容器中粒子分别进行优化操作;因为速度和最优子群被分别保留,在机器人路径规划实验阶段,路径规划的时间较传统方法降低20%,避障成功率高达95%,最优路径的出现概率能保持在99%,这种方法具有很强的指导性与实用价值。

摘要:采用PNN网络和RBF网络相融合的方法对航空发动机叶片损伤图像进行分割,选取损伤图像80个像素点的RGB值和HSV值分别作为PNN网络和RBF网络的输入样本；针对PNN网络和RBF网络的不足,采用GA算法优化PNN网络和RBF网络的输入参数；考虑到叶片损伤图像采集过程中不确定因素对分割结果的影响,采用D-S证据理论将两种网络分割结果进行融合,进而得到最终的叶片损伤图像分割结果;在30组测试样本中正确识别组数为29,识别率高达96.67%,实践表明,该方法有效地克服了凭借单一识别网络和单一信息源进行叶片损伤图像分割的不足,实现了对叶片损伤图像的高效分割。

摘要:视频图像的采集与传输技术一直是信号处理领域研究的热点与难点问题,文章主要以系统的硬件设计和软件设计来对系统进行详细论述,在硬件设计中,通过分析视频图像采集所需要的主要性能指标,确定了系统采用TMS320DM642 DSP芯片,并确定系统的总体设计方法,同时完成了DSP最小系统设计,电源设计以及图像传输模块设计等；在软件设计中,通过对DSP实际控制,从而实现了系统的视频编码余打包等功能,并完成了视频传输的驱动程序设计,最后通过对TMS320DM642 DSP的实时控制,实现视频图像传输与采集功能。

摘要:针对无线传感器网络随机播撒的节点严重冗余并且导致网络寿命短、覆盖效率不高等缺陷,提出了一种混沌人工蜂群算法的无线传感器网络覆盖优化算法;将节点的利用率和覆盖率作为优化目标函数,建立与之对应的数学模型,之后用混沌人工蜂群算法改善人工蜂群算法陷入局部最优、收敛慢等问题,提高算法收敛速度和精度,对节点覆盖模型进行求解,得出网络最优覆盖方案;通过实验仿真,提出的算法提高了无线传感器网络的覆盖率,覆盖率可达93.48%以上,减少了网络节点冗余,提高了网络寿命,降低了网络成本。

摘要:在分析虚拟维修训练需求和故障机理的基础上,提出基于多信号模型的电子装备故障建模方法,研究了虚拟环境中故障数据生成与实时检测、故障现象模拟及仿真运行流程等问题；在VC++环境下开发虚拟仪表,并借助实时通信模块获取Virtools环境中虚拟样机上的测试信号；最后,在Virtools中实现了某型无人机飞行指挥与控制系统故障建模与仿真,验证了该方法的可行性；多信号模型可以完整地描述故障的传递轨迹,高效、灵活地构建故障故障机理模型,为受训人员提供了一个实施诊断逻辑的良好训练环境。

摘要:水下声学采集与发射在水声测试系统中起着举足轻重的作用,以往的测试设备往往只针对水下水声信号的原始数据采集,而在岸基与水下系统的授时、定时以及同步性上缺乏可靠的技术手段予以保证,同时也存在测试功能针对性强、扩展性差等缺点；文章提出了基于柔性测试的高精度水下声学采集与发射技术,阐述了其基本的测试原理、关键技术实现以及软硬件实现方法,完成了岸基与水下测试系统授时误差小于200 ns,定时同步误差小于100 ns,最大6通道,每通道采样不小于200 KS/s的水听器采集且同步2通道换能器任意波形输出的硬件功能,软件上实现了任务列表自动解析、基于岸基时间服务器的自动数据采集与发射功能,具有精度高、功能全面、智能化程序高等特点。

摘要:IEEE 1588时钟同步协议用于解决分布式网络测控系统中远距离仪器设备之间的同步问题；在分析IEEE 1588时钟同步实现原理的基础上,提出一种嵌入式Linux设备的高精度IEEE 1588时钟同步实现方案；采用专用PHY芯片DP83640在物理层为PTP报文加盖硬件时间戳,设计网络设备驱动与PTP硬件时钟控制驱动,并在用户层利用Linux系统标准API实现IEEE 1588协议软件；实验结果表明,两台设备直接相连时,时钟同步精度可稳定在±100 ns以内。

摘要:当前中央空调已经广泛应用在各大企事业单位中,对中央空调的运行和维护人才提出了更高的要求；为适应人才培训需要,需要开发仿真培训系统；参照中央空调原型,对制冷系统核心部件包括压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器的建模、仿真；开发出相应的中央空调仿真培训系统；该系统采用C++语言结合COM组件技术开发,能够仿真空调机组开机检查、启动运行、运行调节、故障处理等功能；经过测试运行,系统稳定可靠,具有一定的实用性和推广价值。

摘要:针对传统云计算资源调度方法仅关注任务的最大完成时间,没有考虑到节能和资源负载均衡的问题,提出了一种基于混沌粒子群算法实现云资源优化调度的方法；首先,定义了以节能和负载均衡为目标的多目标数学模型,然后设计了一组靠近最优Pareto 前沿的解作为初始种群,采用改进的粒子群算法来搜索最优调度方案,当最优解连续两代未发生变化时,通过混沌遍历法对粒子进行局部寻优,以加快获取全局最优解；在CloudSim仿真环境下结合Matlab工具进行实验,结果表明:文中方法负载均衡离差平均值为0.156,且较其它方法,具有较好的负载均衡能力和较低的能耗,具有很强的可行性。

摘要:针对未来卫星应用的高精度、高可靠性定姿技术需求,设计了卫星单轴组合姿态确定物理仿真系统；采用太阳敏感器和光纤陀螺组合定姿模式,提出了一种扩展卡尔曼滤波组合姿态确定算法,用C语言进行了实验软件设计,系统采用DSP为处理器,还设计了多敏感器数据采集扩展接口；物理仿真实验结果:姿态确定精度优于0.5°；陀螺常值漂移估计的平均值为3.625758e-4°/s,证明了组合姿态确定算法的有效性和该项技术对工程应用的可行性。

摘要:针对某新型机载视频测试需求的迫切性以及目前测试方法和设备不能满足试飞测试需求的问题,以TMS320DM6467T芯片为核心处理单元,采用FPGA和DSP设计技术,完成了机载高清VGA视频采集系统的硬件和软件设计,成功解决了该型机载视频的采集与处理,实现了对该机专用视频采集各要求项目的自动测试功能和自检功能;该视频采集系统已成功得到应用;实践表明,该系统能够满足测试需求,具有测试精度高、运行稳定、可扩展性好等特点。

摘要:当飞机在进行飞行试验过程中遇到空中特情时,通常是凭借试飞员及指挥员的技术和经验进行处置的；然而,由于受到当时所处的特殊环境及情绪的影响,这种传统的特情处置方式很容易出现由于判断失误而导致的重大飞行事故；本系统从飞行试验空中特情的特点及专家系统在故障诊断方面的应用入手,在研究故障树诊断技术、推理机等领域研究成果的基础上,提出了基于专家系统的飞行试验空中特情处置方案；应用结果表明,该系统结构稳定、响应快速、定位准确,具有很好的应用推广价值。

摘要:由于传统节点定位方法大多针对静止传感器网络,不能适用于网络结构和节点位置动态变化的移动传感器网络,提出了一种基于RSSI测距和改进的MCL (Monte Carlo Localization)算法的移动传感器节点定位跟踪方法;首先描述了经典MCL算法和接收信号强度RSSI测距方法,然后设计了一种改进的MCL算法,将传统的MCL方法预测粒子位置的过程即预测和滤波两个阶段,更新为锚节点TTL受控泛洪方式广播自身位置、采用拉格朗日插值法预测节点下一时刻的位置和速度、求取锚盒采样区域、k 跳锚节点粒子滤波和根据预测下一时刻的节点位置和速度与当前时刻的位置信息确定各粒子权重的5个阶段;采用仿真器MCL-Simulator进行仿真,结果证明:文中方法能有效实现移动节点的定位,与其它方法相比,具有较小的平均定位误差,具有很强的可行性。

摘要:卫星组网是满足未来空间通信需求的有效方式,为实现空间卫星组网的可视化,设计了一种卫星组网可视化仿真系统；系统由星座设计分系统、星座覆盖性能分析分系统、数据处理分系统和可视化分系统组成；在组网过程中,首先在星座设计分系统中设置星座的参数,根据轨道参数模型计算出星座中每颗卫星的轨道参数,并将计算结果输出给星座覆盖性能分析分系统,完成对纬度、区域和全球覆盖效果的分析、评估和显示；仿真结果表明:系统能够对卫星组网进行实时计算和显示,计算精度比STK仿真软件提高12%,系统运行稳定,界面良好。

摘要:随着国内外对社会安全和反恐的日益重视,步态识别技术在远程监控中越来越显示出其独特优势；但由于步态识别存在诸多的困难,在现阶段仍未形成实用性的方法和理论框架,其关键问题是维数约简和特征提取；在局部保持映射的基础上,提出了一种正交判别局部保持映射的步态识别算法,用真实步态图像数据库上的实验结果表明该方法是有效可行的。

摘要:电动助力转向系统(EPS)通过电动机提供助力转矩,协助驾驶员进行转向操纵;在EPS动力学分析的基础上,建立了EPS和汽车二自由度动力学模型,设计了基于模糊控制理论的EPS控制系统及其控制策略,在Simulink中搭建EPS及其模糊控制系统模型,得到汽车车身侧偏角和横摆角速度仿真结果;计算结果表明,与无助力的机械式转向系统相比,装备EPS的车辆车身侧偏角的峰值和标准差分别减少了18.8%和19.1%,具有更好的汽车操纵稳定性。

摘要:为了提高雷达天线系统外场的测试水平,研制了一种便携式雷达天线系统测试与控制平台；文章介绍了平台的组成结构,并详细地介绍了平台的软件设计；平台的软件设计采用LabWindows/CVI和VC++混合编程的思想,利用LabWindows/CVI开发了上层应用程序, 实现了良好的人机交互界面,采用VC++6.0开发了底层驱动程序,底层驱动程序以动态链接库形式封装,保证了硬件测控的实时性；实际应用表明该软件能满足雷达天线系统测试的需求,并能保证整个测试平台的实时性和可靠性,简化了测试过程。

摘要:为解决导弹逼近告警器及无源干扰设备测试成本高、维护保障难的问题,研制了一套导弹逼近告警器及无源干扰设备自动检测系统；设计了系统测试软件,按照模块化设计方式,针对设备检测需求,开发不同的软件测试模块并集成；该系统集成度高,配置灵活,操作智能化,功能完整,测试项目全,测试和排故障效率高；经试用表明,该检测系统具有良好的操作性和维护性,可以为导弹逼近告警器及无源干扰设备检测维修提供技术支持,有效节省测试成本和维护保障费用。

摘要:针对MQX实时操作系统下如何有效复用已经成熟的底层设备驱动构件,提高操作系统下底层设备驱动软件的开发速度、效率和质量等问题；在详细分析和研究MQX实时操作系统IO设备驱动三层管理体系构架基础上,将底层设备驱动和操作系统剥离,提出了MQX四层设备驱动管理体系框架；通过设计底层设备驱动接口构件,成功地复用了已有的底层设备驱动构件,避免底层驱动软件重复开发,有效缩短嵌入式软件开发的周期,并通过实例证明了该体系框架的可行性。 

摘要:针对目前传统使用的阻抗测量仪通道少、精度低、操作复杂等诸多缺点,研制了一款测量阻抗范围0~10MΩ、支持USB总线的全自动多通道阻抗测量仪;系统采用STM32F103C8T6处理器为控制核心,高精度阻抗转换芯片AD5933为测量核心,通过上位机设置AD5933配置参数即可完成多通道的单频、多频自动化测量,阻抗数据经USB总线传输至上位机存储及图形方式显示;结果表明该测量仪电路集成度高,操作简单,而且测量相对误差小于1%,性能稳定可靠。