摘要:低温火箭的加注和发射控制流程比较复杂，测发技术方案对火箭的测发效率、发射成本以及任务的可靠性和安全性有着重要影响，面对日益增加的航天发射任务，先进的测试发射技术已成为提升火箭竞争力的重要发展方向。针对正在研制的面向商业发射市场的新型低温运载火箭，为提高火箭测试发射效率和本质安全性，对自主故障诊断和发射控制技术开展了系统性研究，采用功能和层次抽象模型，建立了一体化地面测控设备的软硬件层次关系和“一键”式发射控制软件的架构设计方案；提出低温动力系统自动发射流程的层次设计模型以及故障诊断策略和诊断方法，为低温火箭一体化自主测发控系统的工程研制奠定了技术基础。

摘要:为了满足运载火箭推进剂贮箱温度测量需求,研制了一种铂电阻高精度地面温度测量系统。该系统采用四线制铂电阻Pt100作为温度传感器,使用精密运放产生恒流源驱动铂电阻产生电压,通过仪表放大电路进行信号放大,并选用高精度AD转换器进行信号采集。各路阻值测量电路之间采用隔离设计,降低了通道之间的干扰,提高了测量精度。通过自检设计以及校准设计,提高了测试设备的可靠性及测量准确性。测试结果表明,该测温系统稳定可靠,测量误差小于0.01℃,能够准确测量并记录运载火箭各贮箱推进剂温度变化情况,为火箭加注后采取保障措施提供依据,同时为飞行结果分析提供射前实测温度数据支持。

摘要:安全联锁与状态监控系统是保障风洞运行安全的重要系统，基于EtherCAT环网实现了风洞联锁和监控信号的实时、可靠采集，构建了多网络融合的联锁与状态监控系统。介绍了系统的硬件组成和软件总体功能，利用TwinCAT2设计下位机安全联锁软件，实现了吹风前和吹风过程中的联锁策略，保障了风洞运行安全；基于LabVIEW开发了状态监测软件，通过TCP/IP、OPC等多种通信协议实现了多网络数据利用，利用LabVIEW DSC多个子模块实现了数据存储与查询功能，利于数据溯源。应用结果表面，系统具有良好的实时性和可靠性，功能完备、界面友好，在使用过程中有效保证了风洞及设备安全，并为设备性能分析提供有效分析手段。

摘要:民机故障预测与健康管理系统顶层架构是指对民用飞机故障预测与健康管理系统的顶层技术和相关的应用体系结构及功能的顶层定义，该架构设计的主要研究容包括机上故障预测与健康管理系统技术架构、地面故障预测与健康管理系统技术架构、基于故障预测与健康管理技术的航空公司运营支持架构以及相关的通信体系架构等。该技术研究是通过对民用飞机故障预测与健康管理系统应用体系的顶层架构及相应的功能的详细定义，明确了民用飞机故障预测与健康管理系统顶层架构各组成部分所承载的功能和性能及接口关系；本论文的研究成果可以作为民用飞机故障预测与健康管理系统研制的基础和规范，同时对其他军用航空设备的故障预测与健康管理项目的研究也有一定的指导意义。

摘要:针对蒸渗仪部署分散，设备产生故障后不能及时发现的问题，设计了一种基于云平台的远程故障诊断系统。首先，利用无线通讯技术，将蒸渗仪采集的数据发送至远程云平台；然后，采用卡尔曼滤波算法与阈值检测机制对采集数据进行异常检测；在此基础上，采用基于贝叶斯网络的故障诊断方法对异常数据进行分析，从而推断设备故障原因；最后，通过实时更新历史故障库来动态优化贝叶斯网络诊断模型的结构和参数，以提高系统的正确诊断率。实际应用结果表明，该系统能有效地检测出蒸渗仪的异常信息并给出故障原因，对确保监测数据的正确性具有重要意义。

摘要:本文首先针对机轮胎压的测试需求进行了分析,然后简要介绍了传统机轮胎压测试技术,同时提出了一种适合的基于无线传输的机轮胎压测试技术,对其中的系统功能设计、胎压采集原理、数据收发无线通信技术、供电设计等关键技术进行了深入的探讨和研究,为机轮胎压的采集和实时监控提供了技术方法和支撑,最后通过实验室对比验证,试验结果满足飞行试验的测试需求,未来可以应用在飞行试验中满足飞机性能试飞和安全监控的需要。

摘要:针对大推力氢氧补燃循环发动机的主级工况，设计了基于ARMA模型的实时故障诊断算法，并改进了阈值求解方法以及故障判别准则，通过仿真验证，证明了改进算法的高效性及有效性，为建立大推力氢氧补燃循环发动机健康监控系统奠定了基础。首先，建立了大推力氢氧补燃循环发动机的故障模型，得到了典型故障的故障数据；接着，设计了改进的ARMA模型、阈值求解算法和故障判别准则；最后进行仿真分析，结果表明改进算法能够在毫秒的量级诊断出各典型故障，满足了发动机故障诊断系统设计的要求。

摘要:针对电力计量装置电压异常的问题,设计出了检测电力计量装置异常电压状态的检测系统。该系统首先对检测装置的电压、电流信息进行采样,然后将采集到的电压、电流信息输入至放大单元进行信息放大。放大单元将放大后的信息输出至A/D转换单元进行模数转换,A/D转换单元将输出信号输出至STM32F407VGT6计算单元进行计算、分析。与STM32F407VGT6计算单元还连接有模拟开关,实现多路复用采集的方式,有效地节约了物质资源,缩小了硬件使用面积。本文设计的系统还能够实现数据的远距离传输,使得更高一层管理系统实时获取底层检测数据,有助于用户及时把握电力计量装置的整体运行情况。通过试验,结果表明,该系统的检测数据准确性达100%,符合设计及使用要求,具备较强的实用性。

摘要:为充分降低机舱中频噪声的振荡频率，获得更加精确的频段波分析结果，提出一种基于FE-SEA混合法的机舱内中频噪声预测技术手段。按照原理参数的获取现状，划分机舱子系统中的节点属性结构，完成FE-SEA混合法的建模处理。在此基础上，筛查频段中的所有共节点，根据中频孔洞的密封原理，建立标准的噪声腔子系统，再联合各项预应连接结构，实现机舱中频噪声的预处理。分别从频段精度、子系统稳定性、噪声损耗因子、传输路径四个方面，分析FE-SEA混合法对噪声预测的控制条件，实现机舱内中频噪声预测手段的顺利应用。实用分析结果表明，与SEA方法相比，FE-SEA混合法预测技术可将机舱中频噪声振荡频率稳定在100Hz左右，对频段波精确分析起到适当促进作用。

摘要:针对目前航天测试任务需求日益复杂且多样化、传统测试方法不能满足测试任务强度及测试精度要求的现状，提出了一种基于高频开关网络的自动测试系统，分析了高频开关网络的设计原理，从链路、电路和结构三个方面对高频开关网络的设计予以优化，给出一个详细的设计方案。整个高频开关网络能够提供多达8×72通道的链路扩展，经过实验测试验证各项性能指标良好。以其为基础搭建的自动测试系统可以较好的解决不同被测微波组件产品测试通用性的问题，具有自动测试与自动校准功能，测试效率高与测量精度高等优点，可实现卫星载荷产品的全过程自动测试，解决传统人工测试效率低且容易出错的问题，应用前景广阔。

摘要:当前故障检测机器人受到超声波影响故障检测存在精准度低的问题，据此提出了基于遗传算法的机械设备故障检测机器人设计。采用AD500-1A型号传感器采集机械设备内外部数据信息，使用等效转换电路使机器人实时感知周围环境变化信息，并利用灵敏度高电子仪器实现机器人传感工作；使用2路200万数字网络高清摄像头，监视整个机械设备，获取机器人结构通信、管理和运动信息；将proGee0813型号芯片作为导航设备定位芯片，根据实际需求获取信号指令，并选定机器人行驶路径；通过Unity与UE4引擎虚拟现实硬件交互设备进行故障定位追踪；利用关节装置连接车轮前臂和上臂，实现不同磁铁吸附与脱离，依据机器人结构，完成机器人硬件结构设计。采用遗传算法确定导航适应度函数，通过机器人视频采集信息，设计预警功能，并利用机器人即时生成设备故障图像，依据实现流程，在超声避障功能支持下，完成机械设备故障检测。由实验结果可知，该机器人检测精准度最高可达到0.96，提高了机器人检测鲁棒性。

摘要:针对传统入侵检测算法检测精度低、误报率高等问题，提出了一种融合批量规范化和深度神经网络的网络入侵检测模型。该模型首先在深度神经网络隐藏层添加批量规范化层，优化隐藏层的输出结果，然后采用Adam自适应梯度下降优化算法对BNDNN参数进行自动优化，提高模型检测能力。并使用NSL-KDD数据集进行仿真实验，结果表明该模型的检测效果优于SNN、KNN、DNN等检测方法；整体检测率可达99.41%，整体误报率为0.59%，证明了模型的可行性。

摘要:面对机场不断增加的航班量,为了保障航班安全,避免发生跑道侵入,使用了基于混合高斯模型的背景减除法,在机场采集的视频数据中,追踪跑道安全区附近的运动目标。使用Graham Scan算法计算动态目标像素点的边框,根据前后帧之间动态目标的变化,计算其运动状态。在视频图像中标记跑道及跑道安全区,并使用旋转卡壳凸包算法计算动态目标与跑道安全区的最小距离。提出了的跑道侵入检测模型及方法,用于检测是否存在跑道侵入风险。仿真结果表明,该方法能够有效的机场安全区附近的追踪动态目标,并评估跑道侵入的告警等级。

摘要:本文以探月卫星设计分析和飞行控制为例,探讨了备份航天器在不改动自身设备的条件下,如何与主份航天器同时安全完成飞行试验的问题。由于主份航天器与备份航天器整器设备均为同时设计、同时投产,技术状态相同。两器星上在测控数管软硬件均完全一致,且在相同时段、相近地点在轨飞行的情况下,通过使用不同的遥控码速率、使用不同的频点、利用环境遮挡、使用门限电平发指令的实施方法,避免了两器之间遥控的互相影响,保证了航天器安全。

摘要:通常无刷直流电机的反电动势通常不呈理想梯形波,为了对非理想反电动势无刷直流电机进行建模,结合转速稳定下无刷直流电机反电动势波形具有周期性的特点,针对转速稳定时的一个电气周期内的反电动势波形进行分析,在满足狄利克雷条件下,提出了一种基于傅里叶级数展开的复杂非理想反电动势无刷直流电机建模方法。在MATLAB中采用该方法对非理想反电动势无刷直流电机建模,并对不同驱动方式下非理想反电动势无刷直流电机的转矩波动进行仿真。最后,分析并比较了8种不同驱动方式下的仿真结果,为非理想反电动势无刷直流电机驱动设计提供参考。

摘要:为了测量镀铅样品腔在液氦低温环境下的超导性能,建立了一套超导镀膜测量装置,包括测量平台、氦气制冷机系统、真空系统、加热系统、温度测量系统和网络分析仪等设备。其控制系统基于EPICS分布式设计,设备控制器采用SIMENS 1500系列PLC控制模块,开发环境选择PORTAl V14 SP1,梯形图编写设备控制流程；在IOC控制器上配置PLC设备驱动程序和实时数据库Database,对设备进行控制和数据交互；由CSS生成操作界面供操作人员设置参数和回读状态；历史数据存储采用Archiver Appliance实现,使用CSS的data browser显示趋势和数据查询。通过实验,该控制系统实现了真空低温环境,测量了镀铅膜的超导性能,确定了镀铅溶液配比,较好地满足了工程的实际应用需求。

摘要:为使汽车驾驶模拟器实现实车运动状态及结构特征仿真,设计了基于单片机的数据采集系统和仪表控制系统。首先,数据采集系统采用ATmega2560单片机对模数信号进行采集与处理。其次,仪表控制系统采用Arduino UNO R3开发板、步进电机扩展板和28BYJ-48步进电机实现车速表和转速表的实时显示。然后,以数据帧的形式完成串口通信,基于VS2010使主控计算机同时完成读写功能。最后,在汽车驾驶模拟器上进行实验并对方向盘信号的处理过程进行优化。实验结果表明：系统能够完成行业标准(JT/T 378-2014)对汽车培训驾驶模拟器的功能要求,且可以实时传送操作状态,动作延迟低,数据传输稳定,且成本较低,具有一定的实用性。

摘要:机载雷达稳定平台是根据陀螺仪采集到载机角速度信息，驱动直流伺服电机采用反向运动补偿原理工作，以保证机载雷达成像稳定，清晰。为了提高机载雷达稳定平台的响应性能和抗干扰能力，提出一种模糊PID串级控制方案，根据陀螺仪所采集的角速度信息和编码器反馈的角度位置信息，采用速度模糊PID控制和位置模糊PID控制串联的形式对直流伺服电机进行控制。经MATLAB仿真实验证明，模糊PID串级控制比传统单级PID控制以及传统PID串级控制具有更优秀的响应性能以及抗干扰能力，更加适合复杂环境下机载雷达稳定平台的稳定要求。

摘要:分析了混泥土自动配料系统影响成品质量的主要原因,即动态称重过程中产生的配比误差,将自适应模糊控制原理用于取料环节的控制。针对影响控制精度的下料速度和提前量两个参数,根据其非线性和不确定性特征,运用系统的自学习和自适应能力,反复多次修改控制规则；对配料速度按照粗调和精调分段模糊控制,满足了快速配料的动态性能要求；用重量偏差和偏差变化量对提前量及时调整,以满足配料精度的要求,提高系统的静态性能。保证了不同强度配方和不同级配量的各批次产品抗压强度符合设计标准,减少建筑工程质量隐患,并在实际工程应用中得到了验证。

摘要:为了能在时域和频域同时具有期望的系统性能，提出了一种基于期望系统的频域逼近设计方法：在开环幅相频率特性的低频段，待设计系统频率特性模型的实部与虚部分别逼近期望开环频率特性模型的实部与虚部，从而得到PID控制器的比例增益Kp和积分增益Ki；在开环幅相频率特性的中频段，以高于期望稳定裕度的幅值条件，获得微分增益Kd的置信区间，从而确保PID控制系统的稳定性。纯滞后系统和非最小相位系统的仿真研究表明，该方法能够获得与期望系统更近的时域跟踪性能以及不低于期望系统的频域稳定裕度；同时，与其它三种PID设计方法进行了频域性能对比和时域阶跃响应测试，结果表明所提出的PID设计方法能够获得更好的性能指标。液位控制实验显示：采用所提出的方法可以实现超调量为0，系统响应速度为被控对象开环响应的的4~5倍。

摘要:随着世界贸易的发展，桥架起重机发挥着越来越关键的作用；与此同时，桥架起重机防晃技术也日益受到关注。为分析桥架起重机系统的特性，为理论上验证与研究各种吊车控制方法的稳定性和效果提供参考，该模型在建立过程中考虑了电机对桥架起重机非线性系统的影响，对电机、小车和吊具与负载部分分别进行了分析、研究、建模与仿真，最终建立起桥架起重机防晃控制非线性系统完整的物理和数学模型，实现了对桥架起重机系统运动特性的完整描述。并用Matlab对电机、小车和吊具及负载部分，以及桥架起重机非线性系统的开环与闭环状态分别进行仿真，仿真结果验证了电机、小车、吊具及负载部分的特性，证明了模型的正确性，为研究桥架起重机防晃控制非线性系统提供了理论参考。

摘要:传统的起竖平台上，液压支腿的供给油箱通常和起竖油箱共用一个公共油箱，这样不仅仅增加了管路布局的难度，而且增大了出现故障的几率，为解决此问题，笔者设计了一种基于LabView的直驱式液压调平系统。利用LabView生成的控制软件对该设备的各个传感器参数进行采集和分析，并输出控制信号给到伺服驱动器实现调平，而且增加了高度调节的功能，可以在不同的离地高度进行平台的调平。并对方案进行实际验证，运行的结果表明方案可行，管路简单，减少能耗，而且保障了调平的时间不增加甚至有一定程度缩短，精度也可以达到要求。

摘要:针对城市中小流量交叉口交通拥堵问题，提出了一种基于时延Petri网(Timed Petri Net, TdPN)的可变相序信号控制模型。利用TdPN建立交叉口车流模型和信号控制模型，结合马尔可夫链，建立交通流的动态生成模型。通过将通行权赋予当前等待车辆数最大的相位来实现相位的随机选择。以平均延迟时间最小为优化目标，通过遗传算法求解最优相位配时。在信号周期固定的情况下，分析基于TdPN的四相位可变相序控制模型在不平衡交通流下对交叉口平均排队长度的影响，并将此模型与四相位固定相序控制模型进行对比。研究结果表明，该方案在单位时间内有效地减少了交叉口的平均排队长度。

摘要:针对蔬菜大棚内传统的有线灌溉方式布线困难，对各作物的控制效率较低等问题，设计了基于ZigBee无线技术的蔬菜大棚自动灌溉系统。系统由终端节点、协调器节点、WiFi模块以及上位机构成，使用CC2530芯片作为主控芯片，通过ZigBee网络将多个终端节点与协调器节点进行无线通讯，以RTL8710作为WiFi通讯芯片将数据上传至上位机，于上位机实时显示数据和图像曲线。设计了一种模糊控制和PID控制器的复合切换控制算法，根据采集的温湿度和光照强度，计算得到灌溉的需求量，从而对不同成长情况的作物，实现更好的控制灌溉效果。通过测试，在80m距离内保持通讯稳定，采用复合控制方法的稳态误差不超过0.6%，整个系统运行正常且控制性能优良，具有实际应用价值。

摘要:为提高汽车的平顺性和舒适性，提出了一种多级分段调节减振器阻尼的方法。为创建该方法，首先建立了汽车半主动悬架动力学模型，通过分析模型得到和减振器匹配的阻尼控制规律和最优解。设计了一种基于电磁阀控制节流孔通道的硬件结构。对减振器阻尼大小进行了分级定义，对不同的路面状况，匹配不同级别的减振器阻尼。探讨了半主动悬架可控减震器节流参数控制规律，根据该规律构思了此减振器的控制方法。开展了针对多级分段调节的半主动悬架系统的路面试验，试验表明该种减振器具有较好的减震效果，能够有效的提升汽车的的行驶平顺性和稳定性。

摘要:航空电子系统综合自动检测设备具备良好的通用性能,对提高飞机电子设备的维修保障效率极其有益。但设备高度的信息化程度以及测试的自动化,要求其配套可用于人机交互的客户端软件。本文在MFC微软框架类库强大的可视化编程环境下,通过COM、ActiveX等接口技术对测试程序运行环境组件和ACCESS数据库进行调用编制了一款人机会话界面友好的客户端软件实现测试程序管理、测试报告管理、用户权限管理、测试日志管理等功能。经交付使用验证,该客户端软件运行稳定,能很好地配合操作人员控制自动检测设备平台的各类仪器完成测试任务并管理测试过程中的多种信息。

摘要:为稳定提取变压器局部放电信号的特征,提出一种基于同步挤压小波变换和多尺度排列熵的局部放电特征提取方法,再通过ＧＫ模糊聚类方法对局部放电信号的特征进行识别分类。首先,通过同步挤压小波变换对4种典型变压器故障产生的局部放电信号进行分解,将其分解为一组含有局部放电特征信息的模态分量；然后,通过多尺度排列熵量化各模态分量的局部放电特征信息,使用各模态分量多尺度排列熵的平均值作为识别特征向量；最后,利用模糊聚类得到的局部放电样本标准聚类中心,采用欧式贴近度进行局部放电识别分类。将提出的方法应用于变压器局部放电的实验数据上,并与基于小波分解方法和经验模态分解的识别方法进行对比分析,实验结果表明,所提出的方法具有更好的分类性,对变压器局部放电分类具有更高的识别精度，平均识别精度达到93.60%。

摘要:依照某无人机机电综合管理构型，针对该无人机的液冷系统，通过研究其控制功能和接口需求，运用机电综合控制技术对其进行控制构型设计、控制逻辑及故障诊断逻辑设计，利用综合管理计算机实现对液冷系统的控制与管理。在此基础上进行了该控制系统的半物理仿真试验平台设计，在该平台上运行WINDOWS7、Linux、 Vxworks5.5等多个操作系统、利用Labview和MATLAB/Simulink搭建并运行实时仿真模型，模拟液冷系统的实时控制及信息传输，验证控制逻辑的正确性和接口的正确性。

摘要:目前,运载火箭遥测系统多采用无线传输的方式,其信道具有一定带宽和容量限制。随着日渐增加的数据采集需求,原有遥测波道趋于饱和。为此,提出了一种小型遥测数据采集存储装置设计方案。该方案以FPGA作为核心控制模块,采用FLASH作为存储介质,可对待测信号进行采集、编帧以及存储。并采取了位置识别技术、分页存储技术、冗余设计等多种可靠性设计措施。该装置以低成本方式解决了现有遥测系统信道余量不足的问题,具有设计简便、可回收、体积小的特点,为后续运载火箭的设计改进提供了有效的数据支持,具备较高的通用性及可靠性。

摘要:结合当前无人机集群发展趋势,针对航迹规划算法和策略问题开展研究,在分析经典粒子群算法和传统航迹规划方法基础上,提出了一种基于改进粒子群算法的航迹规划方法,将无人机航迹规划分为整体航迹规划和节点间航迹规划两部分,针对两部分对于搜索速度和解的精度的不同需求,结合环境模型及约束条件,分别设计粒子群航迹规划算法的评价函数；对于节点间粒子群航迹规划,通过设计分段式惯性权重调整公式改进粒子群算法,在保证了算法的搜索速度的同时,提高了航迹规划解的精度。通过仿真验证了该方法的正确性和可行性,横向对比其他算法策略分析了该方法的优越性。最后在算法自主实时性方向上对于后续的工作开展提出了期望。

摘要:随着军事领域中信息化系统的应用，信息网络中对信息分发的实时性要求越来越高。信息分发的实时性取决于通信模型、信息分发的策略和网络本身的物理特性。开源数据分发服务 (Open Data Distribution Service，OpenDDS)采用以数据为中心的发布订阅通信模型，为很多信息分发网络的实时数据通信提供了较好的解决方案。反射内存卡作为通信介质，其存储共享和快速读写模式可以减少网络损耗，提高传输效率。将反射内存卡与OpenDDS结合设计信息分发模型，介绍了OpenDDS架构、OpenDDS网络通信原理、和基于UDP的对象请求代理间协议 (Datagram Inter-ORB Protocol，DIOP)。通过研究DIOP下的远程调用通信流程、反射内存卡读写数据和自适配通信环境反应器 (Adaptive Communication Environment Reactor ，ACE Reactor)监控硬件以及多路分离通知机制，使用反射内存卡作为底层通信介质，通过反射内存卡组网的硬件设计和OpenDDS的软件设计，实现了在DIOP协议上，将通信数据通过反射内存卡传输,提出了一种基于OpenDDS通信模型和反射内存卡的信息分发技术。最后通过实验验证传输数据的正确性。

摘要:多种工业控制场合需要使用智能设备,并以串行通信将数据发送至上位机。三菱Q系列PLC无顺序通信方法仅支持接收“固定长度”与“变长度有固定结尾”两种数据对象,与发送“变长度无固定结尾”数据的智能设备不能妥善匹配。为此设计了一种Q系列PLC串口自由通信方法,该方法采用顺序控制程序实现了“变长度无固定结尾”数据接收、异常数据消除与通信模块故障自恢复,具有破除通信模块设定局限、可自行定义通信协议的特点。经实验其可同时支持多种智能设备,具有良好的适应性和通用性。

摘要:针对民航飞机辅助动力装置的复杂非线性时序特性，依据长短时记忆网络(LSTM)的长时序记忆、非线性关系表达能力，提出一种基于LSTM的辅助动力装置系统参数辨识模型。同时建模过程中考虑作用于辨识参数的多种影响因素，进一步提出基于LSTM的多变量时间序列预测参数辨识模型，解决了传统时序模型难以解决的多变量或者多输入问题。最后利用辅助动力装置试车样本，建立了APU启动阶段的参数辨识模型。仿真结果表明，发动机排气温度EGT温度均方根误差小于4℃，发动机转速百分比N均方根误差小于1，满足辅助动力装置仿真需求。

摘要:在装备多样化以及演习实战化背景下，如何高效且经济的对装备进行保障，已成为影响部队战斗力的重要因素，为此，西方发达国家制定了一系列有关装备保障的国际规范集。首先，阐述了国际规范间的数据关系，重点对有关制定和持续改进预防性维修任务的S4000P进行了介绍，该规范在装备保障工作中起到了承上启下的关键作用。其次，分析了预防性维修任务定义的工作流程以及涉及到的方法，包括确定分析系统、系统故障模式及其影响分析、功能故障层级、预防性维修任务定义分析、维修间隔分析。最后，通过某装备刹车系统为实例对该方法的适用性进行了验证，结果证明了方法的有效性，对国内开展装备综合保障相关工作具有一定的指导意义。

摘要:针对伪卫星定位过程中的时钟同步以及整周模糊度求解问题提出了一种基于天线阵列的同源四阵元伪卫星系统。系统采用固定导航电文参数设计的伪卫星脉冲信号体制，实现了伪卫星信号与卫星信号在商用接收机端的兼容，为伪卫星室内定位的推广与普及提供了基础。同时提出一种应用于该伪卫星系统的载波相位单差定位方法，由于其采用同源时钟，不存在信号间时钟偏差问题，仅需利用载波相位单差消除伪卫星与接收机间的钟差，即可建立载波相位单差方程实现定位解算，减低了算法复杂度。最后搭建伪卫星平台，实现了伪卫星信号的生成与接收，并对伪卫星的信号质量以及接收机端观测数据进行了分析，验证了该伪卫星系统信号设计及定位方法的可行性，对实际工程应用具有一定的借鉴意义。

摘要:对于人脸表情识别，传统方法是先提取图像特征，再使用机器学习方法进行识别，这种方法不但特征提取过程复杂且泛化能力也差。为了达到更好的人脸表情识别效果，文中提出一种结合特征提取和卷积神经网络的人脸表情识别方法。首先使用基于Haar-like特征的AdaBoost算法对于数据库原始图片进行人脸区域检测，然后提取人脸区域局部二值模式（Local Binary Patterns，LBP）特征图，将其尺寸归一化后输入到改进的LeNet-5神经网络模型中进行识别。在CK+和JAFFE数据集上采用10折交叉验证方法进行实验，分别为98.19%和96.35%的准确率。实验结果表明该方法与其他主流方法相比在人脸表情识别上有一定的先进性和有效性。

摘要:针对当前情绪识别研究中特征维数多、识别率不高的问题,提出了基于多生理信号(心电、肌电、呼吸、皮肤电)融合及FCA-ReliefF特征选择的情绪识别方法。通过将从时域和频域两个维度提取的生理信号特征进行融合,作为分类器的输入进行情绪分类。为了降低特征维度,首先进行特征相关性分析(FCA)删除相关性较大的特征；再通过ReliefF剔除分类贡献弱的特征,达到降低特征维度的目的。在公开的数据集上进行验证,并与相关研究进行对比。结果表明,提出的方法在特征维度及识别率两个方面均有优势。提出的FCA-ReliefF降维策略有效地将特征从108维减少到60维,并且将识别精度提高到98.40%,验证了方法的有效性。

摘要:随着《中国制造2025》的提出,中国的装备生产和应用的信息化与智能化提上了日程。而双目视觉机器人恰是实现这一目标的执行者。双目视觉机器人识别过程，受实际工况和自身目标识别算法的影响，具有盲目性、非穿透和波动等特性， 针对该复杂过程，提出了UWB遮挡目标识别算法。该算法参考无线电波的运动学方程，结合UWB(Ultra Wideband)无载波通信技术，构成遮挡目标识别系统。并通过UWB标定原理对遮挡目标识别系统进行标定实现对遮挡目标的精确识别，通过实物运行，误差控制在7.1%，满足位置偏差小于26.3%的设计要求，验证了该方案的可行性和有效性。该研究对双目视觉机器人的双目视觉目标识别算法结合其他目标识别算法组成复杂的目标识别算法网络是一次有益的尝试。

摘要:摄像机自标定技术不受标定板和相机运动轨迹的限制，其标定过程简单、适用性强。由于传统的遗传算法在摄像机自标定参数优化过程中易出现过早收敛、停滞现象和解易陷入局部最优的问题，提出一种改进的遗传算法。首先，通过结合精英保留策略和随机联赛选择算法作为初始化种群的方法、改进轮盘赌选择方法、采用自适应杂交概率和变异概率方法对遗传算法进行改进；然后，将Hartley定义的简化Kruppa方程转化为目标函数，采用改进的遗传算法搜索目标函数的最优值；最后，实验结果表明，该方法能较好地缓解过早收敛和停滞显现，提高了精度。

摘要:发电机调压器是维持柴油机组正常运行不可缺少的重要部分,对机组的安全稳定运行起到重要作用。目前,主要存在基于晶体管式的模拟调压器以及基于微处理器的数字调压器两种。鉴于数字调压器具有传统的模拟式调压器无法比拟的优势,本文针对某型车辆柴油发电机设计了基于TMS320F28335芯片的数字电压调节器。设计了数字电压调节器的输入输出接口电路,包括模拟量调理电路、数字量调理电路、励磁主电路和励磁驱动电路等,制作功率板。采用以TMS320F28335为核心的DSP最小系统作为核心控制器,利用电压、励磁电流双环调节的方式,采用复合PID控制算法。搭建系统实验平台,对调压器进行测试,满足预期功能要求。

摘要:建筑能耗数据具有非平稳和非线性特征,单一预测模型很难对其进行精准预测,提出一种用于建筑能耗短期预测的新型混合模型。利用互补集合经验模态分解方法(CEEMD)将波动性较大的能耗数据分解为一组本征模态函数和一个残差序列；基于反向学习、差分进化算法并引入控制参数对鲸鱼优化算法(WOA)进行改进,有效解决算法早熟收敛与陷入局部最优等问题,提出改进算法UWOA(upgraded whale optimization algorithm)；利用UWOA优化Elman神经网络的权值与阈值,优化后的Elman神经网络对本征模态函数和残差序列进行预测并集成,得到能耗预测值。应用CEEMD-UWOA-Elman混合模型对上海某大型公共建筑能耗进行短期预测,结果显示混合模型获得很好的预测效果。

摘要:摘要：为提高科技查新的效率，利用信息化技术对查新业务流程进行优化重构，在常规查新系统的基础上构建了一个智能的科技查新系统。系统设计时首先利用网络爬虫技术自动按照科技项目申请书的关键词搜索和下载相关文献资源，然后以自适应分配算法分配查新任务和遴选查新报告审核专家，最后以系统中累计的以往查新报告和文献资料为基础，利用Lucene检索工具对生成的查新报告进行全文检索。一是实现了文献资源检索工作的自动化，保证了检索途径、范围及检索表达式的全面性和准确性，避免了大量的人工检索，提高了文献检索效率；二是实现了任务分配的智能化，均衡分配相关任务，使查新效率最大化；三是实现与既往研究项目进行精确比对，避免了科技项目的重复申报，进一步提高查新质量。

摘要:为解决CMOS器件特征尺寸缩小带来的SoC(System on Chip,片上系统)芯片可靠性失效的问题,提出了一种基于eFPGA(embedded FPGA,嵌入式FPGA)的在线编程功能实现故障电路逻辑重构的方法。对eFPGA技术优势、JTAG(Joint TestAction Group,联合测试工作组协议)工作原理进行了分析,选取通信基带信号处理的典型算法：FFT(Fast Fourier Transform,快速傅里叶变换)、FIR(Finite Impulse Response,有限脉冲响应)滤波算法为例,模拟通信基带加速器功能失效时,借助JTAG技术配置新的互连关系,利用eFPGA进行逻辑重构,替代通信基带加速器结构实现功能自愈。仿真及验证结果显示eFPGA在面积与功耗方面具备优势,此方案可以实现预期逻辑重构的功能,能有效提高系统可靠性与灵活性。

摘要:为了满足风洞中常用压力扫描阀的数据采集要求，设计了一套风洞通用压力扫描阀综合数据采集系统。本文首先对风洞压力扫描阀数据采集系统的结构组成以及常用的压力扫描阀进行了概述。其次，详细的给出了本系统的设计思路、系统组成以及实现方法。最后，使用本系统分别对两台DSA 3217、两台PSI 9116、一台DSA 3217和一台PSI 9116三种情况进行压力测试，测试结果表明，三种情况的数据差异都比较小，分别为3.2Pa、1.6Pa、9.9Pa，同时，数据时间差最大值也很小，分别为5ms、8ms、30ms。由此，可以说明本系统具有很好的同步性与兼容性，能够实现风洞中的各类压力扫描阀的综合数据采集。

摘要:传统的富客户端飞行仿真系统在使用上受到应用程序和硬件设备的限制,导致其开放性、易用性、跨平台性存在一定缺陷,难以满足设计人员在离开实验室后的使用需求。针对上述问题,本文对Web三维可视化进行深入研究,利用WebGL在不安装任何渲染插件的情况下,支持浏览器端进行2D/3D硬件加速渲染的优势,以WebGL第三方图形库Three.js为实现基础,构建数据驱动的三维飞行可视化仿真系统,使用户可以在Web端无缝访问系统的服务资源。该系统由气动数据驱动,实时模拟了飞行器运动轨迹,同时兼顾天空效果、尾焰特效以及摄像机漫游,增加仿真效果真实性,使用户可以通过浏览器端得到直观丰富的三维仿真效果,具有良好的应用价值。

摘要:通常车位识别技术通过超声波传感器获取侧方障碍物位置信息来判断车位边缘,由于测量时超声波传感器与障碍物形成波束角的跳变,及其本身的固有特性会带来随机噪声,导致不能直接得到状态变量的真实精确值。通过建立合适的距离修正系统状态方程和观测方程,采用Kalman滤波算法,由 k-1 时刻的超声波传感器测量值与随机噪声获得该时刻的协方差,并与测量噪声计算获得 k 时刻的Kalman增益,再结合k 时刻的超声波传感器测量值与观测方程得到k+1时刻的距离修正值。仿真结果表明,经过150次迭代计算后的绝对误差为1.575cm,平均修正时间仅需0.028s。该方法可有效降低了随机噪声干扰,具有良好的准确性和实时性,滤波测量距离修正值更加逼近真实值。

摘要:静爆试验中需要对各测控点上多个前级差分式梳状激光光幕探测器输出的多路模拟数据进行采集，针对前级设备通道数多，时间精度高且数据量大后期难处理的问题；设计了一种具有自治能力的混合数据采集系统，该系统能自动剔除无效数据，将破片过幕时所产生的弹形信号及该弹形信号对应的UTC时刻值组成的混合信号缓冲并传输至上位机。该系统采用FPGA+ARM的架构完成采集缓冲任务，根据上位机配置和阈值自动剔除无效数据，结合GPS驯服温补晶振的手段使本地时钟与UTC时钟保持us级同步，并对采集弹形模拟数据进行UTC时钟打标形成混合数据包，通过USB2.0总线高速模式传至上位机。经实际测试该设计满足静爆试验中对前级探测器输出信号的采集需求，数据量大大减少，UTC时标精度满足后续处理要求并且成本低廉，稳定性高。

摘要:针对混合动力电动汽车(HEV)氮氧化物( )排放的问题,提出了一种基于决策树CART算法的柴油混合动力能源管理策略。首先,提出了一种结合决策树与回归树的分类算法(Classification and Regression Tress,CART),针对类别和变量特征,从一个或多个预测变量中预测出个例的趋势变化关系；然后,通过控制发动机和电动机之间的扭矩分配,引入了额外的自由度以调整从纯燃料经济性情况到纯 限制情况的优化权衡；最后,采用基于软件在环路和硬件在环仿真的方法,从而根据动力系统配置了解系统性能,并调整所提出的能源管理策略。实验结果表明,提出的柴油混合动力能源管理策略中, 的减少对燃料消耗的影响,且可以通过选择最佳工作点和限制发动机动力来限制 排放的潜力。相比其他几种较新的同类方案,提出的方案在同等燃料消耗的情况下 排放量更小,在燃料消耗略有下降的情况下,可以显着降低 。

摘要:可穿戴式计算机技术属于用户的个人空间技术，是一类可穿戴的个人移动计算系统，在电网现场巡检巡视工作中的科学的应用可穿戴计算机系统，能够有效的高作业效率。本文针对智能变电站巡检巡视作业环境的特点和需求，设计出了一套基于头戴式双目相机技术的智能变电站巡检巡视系统，提出了一种抽象概要地图构建方法，实现了基于环境概要地图的智能变电站巡检巡视作业人员的全局定位和稳定的前后台通信并对系统的有效性和可靠性进行了验证

摘要:随着物联网技术的发展,机器人已广泛应用于生产和生活之中。自动送水机器人作为一种智能饮水系统,可应用于办公区域、医院、家庭等多种场所,智能化地为人类提供饮水服务。本文设计了一款智能室内定位送水系统,可以实现水杯定位、转向前行、自动添注水等功能。系统以UP Squared处理器为设计平台,扩展了UWB定位、Zigbee无线传输、陀螺仪、机械臂等功能模块。采用MPU6050 模块进行旋转角度感知,PID算法控制机器人旋转；基于电流磁效应和电磁感应定律感知水杯位置；采用超声波模块对出水口上升的高度和水杯中水位进行检测。通过实验测试了系统的定位、方向调整、测距、功耗等多项参数以及送水全过程,结果表明,系统具有定位准确、转向快速平稳和功耗低等特点,达到实际应用于室内智能定位送水的技术要求。

摘要:针对高分遥感影像道路中心线提取过程中出现的“毛刺”与“断裂”道路问题，提出一种去除“毛刺”和道路中心线连接的方法。首先利用SVM得到初始分类图，然后通过边缘滤波、纹理滤波和形状滤波去除非道路区域，得到道路提取图。接着利用细化算法得到初始道路中心线，本文提出一种新的“交点”搜索规则，使用基于交点的“毛刺”去除算法对道路中心线中的“毛刺”进行去除。最后提出一种基于“待连接点”的连接方法对“断裂道路”进行连接，得到光滑和完整的道路中心线提取图。实验表明，“毛刺”现象去除效果明显，“断裂道路”连接完整，可以有效的提取路网信息。

摘要:基于力导向模型的网络布局算法由于其布局结果直观并且便于分析所以在网络可视化中占有举足轻重的地位。但是当前的网络布局算法在面对大规模网络数据的时候通常不容易在较短时间内获取一个高质量的布局结果。本文提出了一个基于PageRank的力导向模型的算法。该算法引入了PageRank来完善节点的重力和斥力计算以改善布局质量；并且引入节点中心性来预估初始布局中节点的位置；同时,又提出了基于PageRank的自适应步长用来平衡布局的效率和质量。最后为了有效的减少布局算法在面对大规模网络数据时的计算时间,本文设计了一个基于CUDA的灵活的CPU+GPU异构并行计算框架。通过对不同类型和不同规模的网络数据集的实验,该算法能够产出一个符合美学标准的高质量布局,并且在同样的硬件条件下,本文所提出的优化方案相比于原始算法速度最大提高了58倍。

摘要:从效能的概念入手,深入分析合成旅战时维修保障效能的概念,厘清了效能、能力、效率等相近概念的区别,研究合成旅战时维修保障效能应具备的基本内涵。在准确把握效能涵义的基础上,以效能的度量为切入点,结合合成旅战时维修保障典型活动,对合成旅战时装备维修保障效能的影响因素进行分析,得出装备指挥效能、装备维修效能、器材保障效能三个主要影响因素。在此基础上,阐述了各个指标的概念,并对其影响因素进行分析,得到了合成旅战时装备维修保障效能评估指标体系,对下一步的评估工作进行了展望。

摘要:针对现有落锤冲击试验系统无法低成本、高精度地获取冲击全过程中试样的力、位移等参数的技术难题，提出一种新型落锤冲击试验系统。该试验系统采用磁栅尺和动态力传感器直接精确测量被测试件的力与位移数据，通过电磁铁与电动绞盘实现锤头的提升与释放，并利用虚拟仪器LabVIEW实现对冲击试验系统的数字化控制和数据采集分析功能。以304不锈钢圆管为测试样件，通过冲击试验与ABAQUS有限元冲击仿真试验进行对比，结果表明，冲击实测数据与仿真数据吻合较好，证实所设计冲击试验台具有较高的可靠性。

摘要:针对目前无法准确量化反映在轨卫星健康状态的问题，提出一种基于卫星部组件逻辑连接关系的健康状态分层评估模型，用任务健康度和任务风险度定量表示卫星状态。在部件层，选取关键遥测参数指标，通过统计历史健康数据及查阅设计资料建立部件级非线性无量纲评估模型；在组件层，通过各部件的逻辑连接关系分别建立评估模型；在分系统层，利用组件层得到的结果及各组件的逻辑连接关系，结合模糊层次分析（fuzzy analytic hierarchy process，FAHP）和变权理论，建立分系统健康状态评估模型。最后，通过某卫星正常运行时期和异常运行时期的在轨遥测数据验证，结果表明，该评估模型具有正确性。