摘要:随着人工智能与教育的不断发展，知识追踪在智慧教学领域具有广阔的应用前景。而深度学习以其强大特征提取能力广泛应用于知识追踪，以深度学习知识追踪模型为起点，其改进模型为主线，全面回顾了知识追踪模型的研究进展，简要介绍了知识追踪领域传统模型的特点及不足，阐述了基于深度学习知识追踪模型的原理及局限性，同时全面整理并分析了针对可解释性问题、缺少学习特征、记忆增强网络、图神经网络、基于注意力机制五个方面的改进模型，梳理了知识追踪领域常用的公开数据集、评价指标及模型性能对比分析，最后总结并探讨了知识追踪在智慧教学方面的应用以及当前该研究领域的研究现状与未来的研究方向。

摘要:航天器地面健康管理系统作为整个航天器健康管理系统的核心,主要为技术人员提供航天器试验、运行和管理过程中的数据分析、诊断、预测等服务。目前由于航天器故障机理难以获取、故障验证环境不足、缺乏统一的验证方法和性能指标,给航天器PHM的研究成果的有效验证与评价带来了困难。提出了一种基于大数据的航天器地面健康管理系统设计思路,并对其验证评估指标体系和验证方法进行了研究,在此基础上设计实现了基于仿真和试验验证的航天器地面健康管理验证系统,通过多个航天器故障仿真和在轨历史数据试验,验证了提出的航天器地面健康管理验证系统设计方法的有效性,能够有效的应用于航天器的地面健康管理过程,具有较强的航天器工程应用价值。

摘要:随着各类卫星星座计划的提出和部署，航天卫星数量的逐步增加，传统的卫星研制模式已逐渐不满足卫星快速发射需求，为缩短卫星研制周期，卫星批量化、自动化测试手段逐渐成为新形势下卫星研制的关键一环。面向当前微小卫星高密度快速组网应用的需求，结合批产化卫星技术特点，研究了一种适用于组网卫星的数字化和自动化测试技术。对卫星综合测试系统架构进行优化，可满足多星批量化及并行测试；在卫星综合测试系统中增加自动化测试功能，可通过在线配置自动化序列实现卫星自动化测试；研发了一种数字卫星仿真测试平台，可用于卫星单机产品齐套前整星功能开发、测试等。克服了传统卫星研制周期长、测试过程数据判读和数据处理难度大以及重复性工作较多的缺陷。

摘要:铝制钎焊板翅式换热器是一种高效、紧凑式换热器，广泛用于空气分离设备、天然气处理、天然气液化、烯烃装置等石油化工的低温分离装置、hyco装置、氦液化、氢气液化装置及动力机械等。翅片是板翅式换热器的核心部件，其加工质量的下降，会直接导换热器阻力降的升高、传热效率下降，进而造成设备运行能耗的增大。因此，控制加工成型的翅片流阻在一定范围内，是有效保证翅片加工质量的关键。针对传统的基于风机的换热器阻力测试装置雷诺数上限低、试件拆装繁琐、测试效率低等缺点，采用高压气体作为测试气源，配合液压驱动的试件固定装置，开发了一套可实现板翅式换热器翅片流阻快速检测的装置。通过开发基于C#及SQL Server数据库技术的上位机测控软件，实现了测试数据的实时采集、处理和曲线显示。测试实验结果显示，该检测装置系统重复性误差均可保证在3%以内，满足宽雷诺数、高精度的翅片阻力特性测量要求，为实现翅片加工质量检测提供保障。

摘要:为有效校正航空发动机轴承温度误差曲线，得到准确的温度测量结果，使得发动机元件的寿命周期得到充分延长，设计基于无线传感器的航空发动机轴承温度实时监测系统。将JTAG串口电路中的输出电量，按照实际应用需求，分配至电量集中器与ARM无线传感器元件中。借助温度采集节点芯片整合未完全利用的电量信号，并将其寄存于温感信号协调器内部，完成实时温测系统的硬件开发。根据ZigBee协议栈、Z-Stack协议栈的约束标准，确定温度阈值的计算结果，完善温度实测数据的时序条件，采集航空发动机轴承温度数据。再根据温测节点布置情况，对发动机轴承温测数据实施建模处理，完成基于无线传感器的航空发动机轴承温度实时监测系统设计。实验结果表明，在无线传感器元件的作用下，航空发动机轴承的温度误差曲线得到较好校正，所得温测数据确实贴合实际情况，对于延长发动机元件的寿命周期能够起到一定的促进性影响作用。

摘要:测试性模型是进行测试性仿真、设计、分析、评估的基础和关键。该文描述了设备测试性建模方法与测试性建模流程，为实现对复杂系统的测试性分析及故障诊断，获取有指导意义的诊断策略服务实际应用。测试性设计中采用多信号流建模技术，分层次建立某型机载音频设备的测试性模型；对设备故障模式、故障影响的分析归纳，收集各层级设备故障模式样本形成FMEA分析表；运用计算机建模仿真工具辅助，构建了定量化的测试性模型；通过模型仿真获得被测设备故障检测率、隔离率以及相关故障诊断流程；经测试性指标对比分析及测试性试验验证，发现该测试性模型中薄弱环节，经过迭代模型、改进测试性方案后，显著提高了设备的测试性指标，满足设备的应用使用需求。

摘要:驾驶员疲劳驾驶是造成交通事故的重要原因之一。本文提出了基于深度学习和面部多特征融合的驾驶员疲劳检测研究方法。首先采用多任务级联卷积神经网络MTCNN（Multi-task convolutional neural network)结构进行面部检测和特征点定位，并利用Dlib工具包中的面部68个地标，提取驾驶员面部的特征参数；其次，基于眼睛纵横比（EAR），眼睛闭合百分比（PECLORS）和嘴巴高宽比（ MAR）的值按不同的权值相加得到参数M,在一定时间内累加M>0.605的帧数判断驾驶员疲劳的程度。最后，试验结果表明：本方法能够有效地利用视频图像实时检测驾驶员疲劳状态，其准确率和灵敏度分别为93.1%和90.2%，对于保护驾驶员及车辆行驶安全具有重大意义。

摘要:随着智能电网的普及,低压集中抄表系统已成为主流的电力计量方式,针对目前自动测试平台和待测抄表系统耦合性高、测试平台适应面窄、抄表系统功能升级后兼容性差的问题,利用了半实物仿真的思路,最终开发了一种基于嵌入式控制软件的通用化、自动化测试平台；平台将硬件待测单元与测试平台分离,通过统一的工装协议与客户端软件对接,在保留真实抄表环境下的传输时延和电磁干扰的同时,降低各模块之间的耦合性；通过引入模块化的脚本测试技术,实现测试数据和预期数据的回归对比,扩大了测试用例的覆盖面,提高了测试效率和准确度；另外,平台创新性的使用了组合基本测试块生成新测试脚本的方式,避免了相同测试功能的重复开发,缩短了抄表系统功能升级后,测试平台的开发周期,提高测试平台的普适性；测试结果表明：在同等条件下,对比人工测试,自动化测试平台的准确度提升40%,测试效率提升75%。

摘要:低压台区处于电力系统的末端，在未来新型电力系统建设中，台区拓扑关系监测是提升精细化管理和供电服务水平的重要环节；由于无法准确获知低压台区现场线路和设备的变化，台区线路拓扑档案往往存在混乱、失管等问题，严重影响线损治理、故障运维等工作开展；为了准确识别和建立台区线路拓扑关系，进行了低压台区结构和拓扑识别原理分析，基于电压和电流信号识别方法，对特征序列信号识别策略进行了研究，并设计关键的硬件模块，提出了一种基于信号识别的台区拓扑监测技术，能够在不影响低压台区运行的情况下、准确地识别台区拓扑关系；经现场应用实验测试，实现了台区运行条件下的拓扑监测，能够在较短时间内准确地识别台区拓扑关系，表明该技术的实用性与有效性，能够满足工程应用的需要。

摘要:通过对装备测试性水平的相关影响因素分析,构建解释结构模型,探求各装备测试性影响因素间的关联性,运用“手段-目的分析”方法识别出影响装备测试性的5个关键影响因素,并通过对装备系统复杂程度、研制方技术及管理水平、研制经费、测试分系统间接口兼容性以及测试点选择合理性的分析,为提高装备测试性水平提供对策建议。

摘要:为解决传统裂缝检测工作效率低、危险系数高、耗时较长及检测精度低等问题，提出一种大型建筑物远距离裂缝检测智能平台方案，该方案基于深度学习和图像处理建立裂缝检测算法模型，采集图像后上传至云端，以用户终端设备为载体，通过微信小程序和后端服务器的交互获取裂缝相关信息，服务器实现裂缝检测模型的实时检测，裂缝数据存储于云端。经过对算法部分的图像分类模型与图像分割模型进行测试，分类模型精确率、召回率、F值均超过92%，分割模型平均交并比MIoU超过89%，满足检测需要。经验证该方案切实可行。

摘要:为了对陶瓷绝缘子缺陷进行检测，利用频率响应分析法(FRA)识别陶瓷绝缘子主要固有模态的峰值范围，运用时间频域特征提取的主成分分析(PCA)对陶瓷绝缘子进行缺陷检测。通过选取安装在500kV输电塔上材质为方石英和氧化铝的67个陶瓷绝缘子样本，研究了瓷体、瓷帽和内部三种典型的陶瓷绝缘子缺陷类型。通过PCA对时间数据和频率响应数据提取特征进行分析，实现了对完好、瓷体缺陷、瓷帽缺陷、内部缺陷和材质的区分问题。实验结果表明：内部缺陷表现为固有模态的消失或新模态的产生，基于时间数据的PCA对数据方差贡献最大的向量达到99.74%，可以区分瓷体缺陷和材质；基于频率响应数据的PCA对数据方差贡献最大的向量达到96.70%，可实现陶瓷绝缘子内部缺陷检测。

摘要:上位机软件是双CCD相机精度靶测控系统中非常重要的一部分；针对精度靶测控系统软件存在后期功能拓展难、维护效率低、使用升级复杂等问题；先进行了对该类软件的调查研究，然后分析上位机测控软件功能需求，根据软件的需求分析，设计了一种基于B/S架构的精度靶测控系统上位机软件实现方案；软件架构采用了浏览器和服务器方式专有的三层结构，在中间层设计了TCP服务器，提高软件的功能拓展性，降低了实现代码的耦合性；采用了Netty通信技术框架及其非阻塞技术实现了TCP服务器底层，设计了专有的解码方法接收下位机数据及发送控制指令；通过模拟测试，能够满足下位机频繁发送数据，上位机稳定接收和可靠运行的功能需求，软件的结构设计合理，扩展性和维护性良好。

摘要:本文针对复杂无线通信环境中的动态频谱接入进行了研究，提出了一种基于隐马尔可夫模型和状态持久性的动态频谱检测方案。具体来说，提出的方案在能量窗口检测的基础上，首先将每个主用户随时间变化的信号能量表示为一个随机过程，然后利用隐马尔可夫模型和状态持久性的概念设计出了2种检测器来检测这些主用户和二级用户之间的差异，并尝试根据它们的统计特征来区分信号，从而提高可用空白频谱的检测精度和它们的动态频谱接入能力；仿真实验结果表明，本文提出的方案不仅可区分复杂无线通信环境中的传输源，而且还可提高动态频谱检测的性能。

摘要:针对目前电力光缆故障模式识别精度低和故障点定位误差大的问题，提出一种基于BWO-ELM算法与VR-GIS系统的电力光缆故障诊断及定位方法，首先利用白鲸优化算法（BWO，beluga whale optimization）优化极限学习机（ELM，extreme learning machine）初始参数，构建BWO-ELM多分类OTDR曲线分析的故障模式识别方法，获取光纤故障点的直线距离与类型，为故障定位奠定基础；其次，提出基于VR-GIS的光缆故障精确定位方法将光纤故障点的直线距离转换为光缆距离，并与实际地理位置匹配，得到实际故障点的坐标，同时直观展示于VR-GIS系统；最后通过仿真实验来验证所提方法的应用效果，结果表明所提方法故障模式识别精度约为98.66%，故障定位误差在3m上下浮动，平均误差为1.481%，较其他识别模型和故障定位方法具有较高的性能与准确率。

摘要:针对经典视觉背景提取算法（visual background extraction algorithm, ViBe）因初始帧存在运动目标易产生鬼影以及对扰动背景适应性差的问题，提出一种改进ViBe算法。利用改进三帧差分法和最小外接矩形定位初始帧运动目标，并通过局部初始化的方法进行鬼影抑制；在背景模型初始化阶段，定义灰度相似函数从时域和空域信息中中等比例选取像素点建立背景模型,增强背景模型的鲁棒性；在前景检测检测阶段，通过平均差法衡量样本集合的离散度，构建自适应分割阈值代替原有的固定分割阈值以适应背景扰动。实验表明，改进算法可以有效抑制鬼影产生并且提高算法在扰动背景下的适应性和检测准确度。

摘要:近年来，随着深度学习等技术的快速发展和航天器系统数据量的不断增加，新型的机器学习平台凭借其友好的流程化分析框架、丰富的即插即用机器学习工具、分布式的服务等诸多优点，为航天器等领域复杂问题分析处理提出了新思路。在分析了航天器故障预测与健康管理方面存在的难点以及机器学习优势基础上，提出了面向机器学习建模的航天器健康管理平台设计方案与方法，分析了多语言融合的健康管理算法模型构建、基于分布式的健康管理计算服务引擎等关键技术，并以某卫星电源系统太阳电池阵功率预测等案例详细说明平台实际应用情况，验证结果表明研究成果能够为基于机器学习建模的航天器健康管理技术研究与应用提供技术参考，最终提高卫星、空间站等航天器的安全性。

摘要:针对现有的煤泥浮选控制算法公式复杂、评估时间长等问题,提出了一种基于多重最小二乘支持向量机(Least Squares-Support Vector Machine,LS-SVM)的浮选精煤灰分综合评估模型。首先,建立了基于LS-SVM的单一煤种的单一估计模型,并利用引力搜索算法对其内部参数进行了优化。其次,设计了模型更新策略,解决了单一模型精度下降的问题。此外,为了解决模型失配问题,还研究了由多个单一模型组成的多个LS-SVM模型以及模型切换机制。最后,进行了工业试验和评价,评估值与实际值的平均相对误差为3.32%,综合模型的估计精度和适应性能够满足工业要求。

摘要:为实现对高超声速飞行器横滚角度数值、纵滚角度数值的同步控制，使飞行器元件呈现出相对平稳的运动状态，设计基于微分几何反馈线性化的高超声速飞行器控制系统。利用电源管理模块电路，更改电机驱动器元件的连接形式，根据螺旋桨转动速率，调试IMU惯性传感器、GPS定位、PID控制器三类下级硬件设备的实时运行状态，完成高超声速飞行器控制系统的主体应用结构设计。按照飞行器运动轨迹的微分处理结果，计算控制向量反馈指标的具体数值水平，再通过解析几何信号的处理方式，确定线性化姿态解算表达式，实现基于微分几何反馈线性化的飞行器控制程序设计，结合相关硬件应用设备，完成对高超声速飞行器控制系统的研究。实验结果显示，微分几何反馈线性化原则能够有效控制横滚角度数值、纵滚角度数值与理想角度数值之间的差值水平，在促进高超声速飞行器平稳运动方面具有较强的可行性价值。

摘要:飞行姿态控制系统作为飞机姿态控制的重要组成部分，对飞机起降、空中姿态调整具有重要影响。为快速建立液压作动系统数值计算模型、飞行员操纵及控制单元、舵面及起落架演示单元等实验实物环节，基于 Automation Studio液压设计及仿真专用软件，设计与开发了某型飞机飞行姿态控制系统的半物理仿真实验平台。给出了飞行姿态控制系统半物理仿真平台软总体方案、硬件组成、工作原理及开发和实验流程。最后，以飞机方向舵为例，开发了包括液压油油箱、液压马达、控制阀门、作动筒及管道、溢流阀、限位开关等装置的数值计算模型，液压阀位置数字PID调节器，结合舵面及其加载演示系统PLC控制程序，配合现场人员的实际操控动作，开展了方向舵液压作动随动控制系统半物理仿真实验研究，试验并分析了飞机机翼液压作动系统位置随动过程中的运行工况，并记录关键的实验数据曲线，为飞行姿态控制系统研究提供了一种直观的仿真及分析实验方法。

摘要:为使所获俯仰角、滚转角、偏航角跟踪结果均与无人机实际运动轨迹保持一致，实现对整条行进轨迹的准确追踪与控制，设计基于北斗通信技术的无人机运动轨迹跟踪控制系统。按照北斗通信技术的应用标准，定义运维报文、通知协商报文、业务数据报文三种不同格式的协议文件，并以此为基础，深入分析无人机飞行器的内部结构组成，再结合大量行进姿态数据，完成对无人机运动轨迹跟踪控制系统的动力学建模。确保主供应电路的顺畅连接，将所有传输电量按需匹配至全驱动运动结构、姿态调节器、自适应控制器、轨迹追踪器四类硬件应用结构中，完成系统的主控结构设计，联合所有软、硬件运行条件，实现基于北斗通信技术的无人机运动轨迹跟踪控制系统设计。根据实验结果可知，在北斗通信技术的影响下，系统主机所获得的俯仰角、滚转角、偏航角跟踪结果均不会与无人机实际运动轨迹产生较大

摘要:为增强双臂搬运机器人在作业任务过程中的行进避障能力，使其运动行为得到连续有效控制，设计双臂搬运机器人的反应式导航控制系统。根据单片机与电机电路的连接形式，选择合适的ARM微处理器元件与PIC单片机结构，再联合HN-9移动平台、智能导航平台、ROS操作平台，完善反应式导航子模块的运行能力，实现控制系统的硬件单元设计。求取绝对位姿向量、相对位姿向量的计算结果，以此作为自变量系数，确定速度雅可比指标，并推断得出动力学递推表达式，完成对双臂搬运机器人的协调控制，联合相关硬件应用结构，实现双臂搬运机器人反应式导航控制系统的设计。对比实验结果：反应式导航控制系统可使机器人准确躲避行进障碍物，且躲避过程中机器人完成作业任务的能力不会受到影响，符合连续有效控制机器人搬运行为的实际应用需求。

摘要:航空结构件是航空飞行器中的重要组成部分，航空结构件的自动化柔性工装质量直接影响航空飞行器的飞行安全水平。为降低系统位置和姿态控制误差，减小航空结构件的磨损面积，设计了基于PMAC的航空结构件柔性工装分布式控制系统。采用PMAC运动控制器，接收电子部件的反馈信号，控制步进电机、直流电机和交流电机。结合工控机、定位器、伺服电机和分布式通信网络，完成硬件系统的设计。根据航空结构件柔性工装操作设备的组成结构和工作原理，构建相应模型。确定航空结构件在目标曲面上的柔性工装位置，从移动位置和装配力两个方面，计算柔性工装控制量。在PMAC控制器的作用下，通过位姿的调整实现系统的航空结构件柔性工装分布式控制功能。系统测试结果表明，设计分布式控制系统的位置和姿态控制误差分别降低了13cm和0.32°，且设计系统控制下航空结构件的磨损面积较小。

摘要:为了避免机器人坡面行进姿态与平坦地形直行姿态出现较大偏差，保证多关节机器人运动稳定性，研究基于激光雷达的多关节机器人姿态自动控制方法。结合激光雷达定位导航技术，构建CPG单元振荡器模型，根据运动步态生成原则优化处理足结构参数，完成多关节机器人的运动姿态参数设定。根据姿态参数设定结果实现运动坐标转换，利用动力学方程的简化与分解表达式，确定非线性耦合项参数化处理结果，整合所得变量数据建立反馈控制器连接闭环，利用反馈控制器连接闭环自动控制多关节机器人姿态。对比实验结果表明，在激光雷达技术作用下，机器人上、下坡步长与平坦直行步长之间的误差最大值仅为10%，机器人行进过程中不会出现明显晃动情况，多关节机器人运动稳定性较高。

摘要:针对爆炸箔起爆系统的能量利用率问题,对爆炸箔起爆器中脉冲电源的电容量、起爆回路的等效电感和起爆回路电阻等参数进行了研究；采用尺寸为250μm×250μm×3μm的A1薄膜材料,且爆炸箔使用方形桥区结构,并通过Simulink仿真软件对脉冲电源的电容量、起爆回路的等效电感和起爆回路电阻分别使用不同数值进行了计算；其中利用基尔霍夫回路方程和改进的Fireset模型,分析了爆炸箔电爆参数中对应的爆发电压、爆发电流和爆发时间等影响因子,经过实验得出电容量对电爆性能有较大影响,而电感和电阻对电爆炸性能影响有限；当电容量为100nF、200nF和300nF时，最大功率为100nF对应的37.3KW；电感为200nH、260nH和320nH时，最大功率为200nH对应的15.2KW；电阻为0.12Ω、0.24Ω和0.36Ω时，最大功率为0.12Ω对应的14.4KW；电爆炸过程中电容量、电感和电阻相对应的功率幅值变动分别为59.5%、26.3%和20.8%，因此在实际应用中脉冲电源的电容量、回路等效电感和起爆回路电阻参数越小，则电爆炸过程中能量利用率越高，电爆性能越好。

摘要:对传统的导弹制导系统进行改进设计，改善导弹的路径跟踪效果。首先引入Dubins曲线对导弹进行航迹规划进行，并基于滑模控制进行导弹制导策略的设计，自动驾驶仪系统采用级联比例积分控制器。Dubins曲线能为导弹创建更平滑的参考轨迹，减少导弹的超冲运动与振荡现象。滑模控制通过计算导弹与参考轨迹的相对距离，获得参考方位角，进而实现对参考轨迹的跟踪，能够提高制导系统响应速度、抗干扰能力。对导弹跟踪路径效果进行仿真，对比引入dubins曲线前后导弹的跟踪轨迹的误差与振荡现象，证明了引入dubins曲线对于导弹的路径规划工作具有显著帮助，并对结果中的一些现象进行了讨论。并已dubins曲线作为仿真路径，对传统比例制导策略和改进型滑模控制制导策略的仿真结果进行对比，证明了改进型制导系统设计的可行性，并对其路径跟踪表现的特点进行了讨论。

摘要:为满足智慧楼宇中复杂的应用场景的通信需求,本研究对智慧楼宇的通信网络架构进行研究,通信网络采用线性、环形和树形多种结构,通信层采用BACnet通信网络标准协议,使楼宇中复杂专有的设备得到统一的管理和调配。采用STM32F103ZET6处理器对通信网关进行设计,支持并行和串行通信方式,具有RS-485接口和CAN接口,使用TJA1050芯片作为接口控制器。根据智慧楼宇中的网络负载情况提出基于队列的MAC协议的通信网络,路由节点从接受到的数据包中提取队列长度指示符,并更新序号列表和时隙分配列表进行动态时隙分配。实验结果显示本研究通信网络的平均数据包延迟时间最短,数据包延迟时间低于300ms,在数据负载突发时段,数据包延迟时间保持在500ms以下。

摘要:为满足室内人员在不同着装时的热舒适需求,以某层式通风供暖办公室为研究对象,在考虑不同服装热阻的前提下,通过改进TOPSIS法优化了送风参数(即送风角度、送风速度和送风温度)；在优化过程中,将PMV/PPD、垂直温差、空气龄和能量利用效率作为通风性能评价指标,以送风温度、送风速度、送风角度和服装热阻为设计变量,通过CFD模拟分析,采用中心复合设计响应面法得到通风性能与设计变量间的函数关系,然后用于改进TOPSIS法评估所有可能方案的通风性能以达到提高计算效率的目的；结果表明：基于改进TOPSIS法优化层式通风供暖送风参数可以显著改善通风性能,PPD、空气龄和垂直温差分别平均降低了37.08%、22.46%和48.17%,能量利用效率平均提高了20.42%。

摘要:随着基于位置信息的服务越发受到重视，无线定位技术也得到了快速的发展。其中，超宽带技术具有测量精度高、功耗低的特点，越来越被广泛地应用于无线定位系统中。但是，由于无线信号的传播容易受到环境干扰，导致在复杂环境下，定位精度急剧下降，制约了这种定位技术的应用与推广。针对超宽带无线定位系统中的这个问题，提出了一种基于残留误差的聚类算法，将原始定位数据进行重组后进行计算，并过滤掉误差过大的结果，再利用误差值进行计算结果的聚类处理，进而得到最终的定位结果。使用该算法的超宽带无线定位系统已经通过了工程验收（定位频率2Hz,残留误差门限值1.5米，置信距离差值门限0.5米，迭代上限10000次），实际测试的结果表明该算法有效提升了定位精度，满足了工程需要，为无线定位技术的推广提供了重要的技术保障。

摘要:为了满足大型民机试飞实时监控的需求，针对遥测数据设计研发了一套实时处理软件，软件包含后端解析服务和前端显示软件两大部分；后端解析服务采用多线程调度技术，实现实时处理及数据回放等不同工作模式下IRIG 106 CH10数据的接收、PCM数据的解析和数据的实时存储；前端显示软件基于WPF框架采用MVVM设计模式开发，包括任务管理、参数配置、算法处理和数据同步等子模块；经实际测试，软件实现了国产某大型客机不少于8000个遥测数据和多路视频的实时解析、分析和转发，满足了试飞过程中的实时监控需求，为试飞任务的安全开展提供了有力保障。

摘要:为解决狭小空间内的停车问题，采用与实际车辆运动规律类似的汽车模型作为研究对象，设计了一种基于STC89C52单片机与LabVIEW的自动泊车系统；依据车身大小以及车辆运动规律计算满足泊车条件的最小区域；通过RCWL-1601超声波传感器以及霍尔编码器测量车辆与侧方障碍物的距离以及车辆行驶距离，从而搜索满足泊车条件的车位；利用舵机控制车辆前轮转向并通过直流减速电机提供后轮驱动，通过预先设定的程序指令控制车辆完成自动泊车入位；车辆行驶数据经无线WIFI模块发送至上位机，并利用LabVIEW软件实现车位轮廓、倒车轨迹以及车速实时显示；实验结果表明，该系统可搜索到符合条件的停车区域，并完成车辆的自动泊车入位，具有较强的稳定性和可靠性。

摘要:现代战场电磁环境日益复杂，战术通信网台主要集中在超短波频段。而未来的技术侦察对智能化、大数据处理的支撑需求越来越强烈。为实现超短波盲信号的分类，提出了一种将盲信号的时频谱图与优化后VGG16网络相结合的分类方法。该方法首先将电磁战场中实际采集到的超短波盲信号转换为时频谱图，然后通过迁移学习将其与优化后的VGG16卷积神经网络结合起来，并将空洞卷积引入网络，完成了对超短波盲信号的分类。实验结果表明，优化后的VGG16网络比原网络有更高的准确率，达到了93.1%。当将空洞卷积引入到优化后的VGG16网络的第7层和第10层时，识别率达到最高为92.2%，学习时间减少了34.1%，大大减少了模型的训练时长，验证了空洞卷积在超短波盲信号分类识别上的有效性。

摘要:针对空对地观测弱小目标识别与跟踪技术需求，提出了一种改进型YOLOv5m网络的多目标识别检测方法，以提升对所占像素个数小于10*10弱小目标的识别能力；分析了网络结构输入端Mosaic数据增强、Anchor计算、Focus模块及SPP模块对弱小目标的影响；在深度学习网络Prediction层引入距离交并比非极大值抑制（DIoU-NMS）代替传统非极大值抑制（NMS），引入距离交并比损失函数（DIoU_Loss）代替广义化交并比损失函数（GIoU_Loss)，加快边界框回归速率，提高定位精度，消除重叠检测，并在网络中引入4*4以上像素的目标识别层，提升对遮挡重叠弱小目标识别的准确率；实验结果表明，改进的深度学习网络算法与经典的YOLOv5m网络相比，目标识别的均值平均精度mAP指标达到89.7%，对比原网络提高了4.1%，实现了对图像像素个数小于10*10的弱小目标高精度识别，有效提升了深度学习网络对弱小目标的适应性和应用价值。

摘要:针对智能无人车、监控等多相机全局标定问题，往往存在无重叠视域或无法单向观测的情况，因此本文提出了一种基于半镜面平面靶标的多相机全局标定方法。该方法首先完成了单相机的内参数标定，然后固定点激光器并投射光线到第一个相机c1视场内并进行散斑点的观测，接着利用半镜面平面靶将光路反射到第二个相机c2视场内并观测散斑点像，由于单相机自身的内外参数已经标定，因此可计算得到反射光路的直线方程，最后根据直线的方向向量可计算全局坐标系的转换矩阵 和平移向量 。仿真和实验的结果表明，所提方法在500mm-1200mm距离，相机视域 范围内，其标定误差为0.36毫米。相对于现有方法，本文所提方法具有更广泛的适应性，可针对多相机复杂视场结构完成标定，同时具有设备简单、操作方便、计算简便等优点。

摘要:60GHz非授权频段因其波长短、频段宽的无线传播特性可实现更高的定位信号测量精度，因此5G NR-U设备基于60GHz频段进行高精度定位倍受关注；但是由于5G网络是多网异构共存的，存在众多不同无线接入技术（RAT，radio access technology）的设备，潜在的隐藏节点多，即使5G NR-U设备采用先听后说（LBT，listen before talk）方式接入60GHz无线信道，仍无法有效规避隐藏节点，有时会严重干扰定位信号传输而影响定位性能；针对以上隐藏节点问题，文中提出对定位信号资源集中的多个定位信号资源分别配置不同的空间关系，接收端根据定位信号的测量结果实时动态调整其空间关系，尽可能多地规避潜在的隐藏节点；仿真验证结果表明所提方法可将定位信号的测量精度提升了约27%，显著降低定位误差。

摘要:相对位姿测量是空间非合作目标态势感知的主要内容，在位姿测量中，需要先对目标图像进行特征提取，而特征提取的精度和鲁棒性直接影响位姿测量性能。为了提高空间非合作目标特征提取的鲁棒性，本文给出一种基于线段融合的特征提取算法。该算法首先采用基于梯度的滤波器来消除空间目标图像的背景干扰，然后采用LSD直线检测算法、Hough Lines直线检测算法和Shi-Tomasi角点检测算法提取三组特征点，再用K-D空间划分树以及K最近邻搜索算法融合这三组特征点，保留包含显著特征的较少数量特征点，进一步组合成线段结构，并对线段进行融合，以此来提取反映目标整体几何框架的信息，从而提升稳健性。仿真实验和半物理仿真实验测试结果表明，本文提出的基于线段融合的特征提取方法在空间目标特征提取中具有更好的稳健性。

摘要:流星余迹通信信道具有短时突发传输的特点，为了在有限的传输时间内尽可能多的传输有用信息，达到提高传输速率及改善系统可通量的目的，提出了一种适用于流余通信系统的网格编码调制（TCM）技术；将8PSK恒包络调制方式与TCM相结合以充分利用系统的发射功率；为了降低TCM算法的误码率，将传统TCM中的卷积编码替换为Turbo码，形成了TTCM-8PSK算法；通过选取性能优异的交织参数与码长进一步改善误码性能；在译码时对迭代的外部信息和分支转移概率进行加权处理，降低算法的复杂度；仿真结果表明：与常用的RS编码及BPSK/QPSK调制方式相比，TTCM-8PSK算法不仅使流余通信系统的可通量得到了提升，而且提高了传输可靠性，为下一代流余通信系统研制提供了理论基础。

摘要:静力水准系统（Hydrostatic Leveling System，HLS）被广泛应用于基坑、桥隧和建筑物结构等工程的沉降监测。针对环境温度变化引起HLS测量误差的问题，对温度、温度变化速率和温度梯度三种温度误差影响因素进行详细分析，并提出了一种基于粒子群优化（PSO）算法和反向传播神经网络（BPNN）的温度补偿模型。通过BP神经网络对钵体液位值建立修正模型，利用PSO算法优化神经网络参数来提高拟合准确度与模型泛化能力。试验结果表明，利用多个影响因素建立的PSO-BP模型对HLS温度补偿后，使钵体液位值的均方误差和最大误差相比于补偿前平均降低80%以上，从而有效减少计算沉降的误差，极大提高HLS测量精度。

摘要:针对采用超宽带技术的目标定位问题进行了研究，提出了直接估计目标位置及其改进的软两步法的定位方案；首先通过对超宽带信号模型和基于到达时间的典型两步定位方案原理的分析，提出了一种采用一组测量值或一组可能的ToA估计量直接估计目标节点位置的方案；为了消除该方案中阈值选择时存在的模糊性和强多径分量，提出了基于多ToA的定位方案，从而实现对目标节点的跟踪定位；仿真实验结果表明，提出的定位方案相比于典型的两步定位方案无论是在视距场景还是非视距场景中都具有更高的目标跟踪能力和更小的定位误差累计分布函数。

摘要:针对将各种卷积神经网络(CNN)模型部署在不同硬件端来实现算法加速时所遇到的耗费时间,工作量大等问题,采用Tengine工具链这一新兴的深度学习编译器技术来设计通用深度学习加速器,来将卷积神经网络模型与硬件后端高效快速对接；深度学习加速器的平台采用ZYNQ系列的ZCU104开发板,采用软硬件协同设计的思想,将开源的英伟达深度学习加速器(NVDLA)映射到可编程逻辑门阵列(FPGA)上,与ARM处理器构成SoC系统；NVDLA整体架构规范,包含软硬件设计,采用Tengine工具链代替原来官方的编译工具链；之后在搭建好的NVDLA平台上实现lenet-5和resnet-18的网络加速,完成了mnist和cifar-10的数据集图像分类任务；实验结果表明,采用Tengine工具链要比NVDLA官方的编译工具链推理速度快2.5倍,并且量化工具使用方便,网络模型部署高效。

摘要:设计基于CPU+FPGA架构的具备快速HART主站功能的多通道模拟量采集模块；采集模块的CPU与FPGA通过PCIe总线通信；FPGA通过隔离的SPI总线控制8路模拟量采集通道，并与两路协议转换芯片通信；单个协议转换芯片实现一路SPI与四路UART的转换，与四路HART MODEM通过UART接口通信；HART信号通道与模拟量采集通道一一对应，HART信号通过耦合模块与模拟量信号在滤波模块和保护电路之间叠加；模拟量输入信号，经过通道保护电路和滤波模块后到达模拟量转换模块，进行模数转换；通过使用FPGA和协议转换芯片，实现了8个模拟量采集通道的并行采集处理，实现了HART通道串行通信的并行工作；在CPU中运行两个独立线程，各自负责一片协议转换芯片下的四路HART通信，四路HART通信以循环发送和循环接收的方式工作；并行工作的方式提高了模拟量采集的速率，减少了HART通信的等待时间，提高了HART通信的效率；模块通道之间相互隔离，降低了通道间故障相互影响的概率，提高了模块的可靠性；模块支持4~20mA电流信号和±5V、±10V电压信号采集，采集精度0.1%，电流采样电阻250欧姆，通道间隔离电压可达1000VDC。

摘要:针对嵌入式大气数据观测系统（FADS）与惯性导航系统（INS）在计算飞行器大气数据时易受风速变化造成参数估计不准确的问题，文章提出一种融合FADS/INS/气象观测数据的大气数据解算方法。FADS依靠飞行器外表面的气压分布直接计算大气数据，INS提供姿态角与加速度，气象观测数据包括气压-高度的对应关系与风速矢量。融合过程结合FADS压力模型、飞行器运动模型和大气观测数据构建状态方程与观测方程，并采用滤波预处理、扩展卡尔曼滤波估计出精确的空速矢量和高度，结合INS数据进一步转换得到大气数据。仿真结果表明，文章提出的方法与现有未融合气象观测数据的算法相比，在攻角和侧滑角估计方面，估计误差降低30%，在马赫数估计方面误差降低了89%，在气压高度方面误差降低93%，估计精度得到有效提高。

摘要:针对现有公共建筑照明系统存在的高成本、分布式与集中式控制结合能力不高、交互性不强等问题，应用智能优化算法，在分布式框架上实现区域协同照明控制。通过采集窗户处照度信息，预测透过窗户的自然光在工作面上产生的照度值，当自然光不足需要人工光源补充时，通过协同配合，各区域利用改进粒子群算法计算出区域内最佳的灯具开度组合，达到均匀照明，实现舒适性与节能的最佳综合。当照明需求改变时，可以通过WEB端进行修改。最后，通过实际办公室模型在DIALux evo上进行仿真验证。在不同照明需求和环境条件下，实验结果表明相较于普通控制方式（全开全关），该方法在节能和舒适度上具有良好的性能，能有效控制工作面照度，各工作面的最大照度误差都在10%之内，控制方案切实可行，具有实用价值。

摘要:在测控设备新技术、新体制应用发展的新形势下，以及设备体系效能最优的新需求下，传统设备逆向建设论证因导致航天发射场设备体系存在冗余设计不合理、效能发挥不完尽等问题从而难以为继，而采用基于需求牵引、技术推动的正向建设论证的科学方法满足总体要求、兼顾长远，以航天发射场光学设备更新换代的建设论证为例，进行了一套完整的光学设备主机核心能力的正向体系设计具体流程及方法分析，即建立了正向体系设计模型，最后，通过对设备实际场景应用的计算分析，表明相较于传统逆向论证的设备，该光学设备基于多设备体系联合工作，体系职能定位得到最大效能发挥，说明了建立的光学设备主机核心能力的正向体系设计模型科学合理、实用有效，且能够为航天测控设备的正向体系化设计的工程应用提供参照示范。

摘要:通过对无人机标校过程中遇到的精度不高、稳定性较差、可操作性较低、易受环境因素干扰、专业标校软件缺失等问题进行分析，设计一套包含硬件及软件在内的无人机标校方案，硬件设计包含对机载应答机的指标设计、需求设计及选型，对无人机的指标设计、需求设计及选型，以及配套硬件设备的选型，设计一套可行性高，功能完整的无人机标校软件，设计部分主要包含三部分功能，分别为基于OSG三维建模的标校无人机飞行轨迹生成软件、基于大疆OSDK开发包开发的飞行轨迹导入并启动飞行任务软件、基于远控模块实现机载应答机参数设置的控制软件，并提出无人机标校中的主要技术指标参数，最终形成一套切实可行的无人机标校系统，增加无人机标校的可行性及可靠性，为无人机标校软件的开发及无人机标校实施打下基础。

摘要:为从计算太阳夹角的所有简单算子中，找到最接近真实值的可靠算法组合，做此实验。完成对太阳赤纬、太阳时角的常见算法公式的演算，并介绍了天文观测中会涉及到的一些基础的天文概念，完成对太阳高度角和方位角的算法演算，同时考虑蒙气差等干扰因素，加入到计算当中，最后完成对在指定地理位置设备与太阳之间的夹角数值的计算。在本次计算中，采用精度较高的复杂算法SPA算法作为参考值，对上述算法的计算结果进行鉴定，以比较上述算法计算结果的精度误差，并进行统计分析。在实验中，使用C++工具代码实现算法的运算。通过对演算结果的定量比较分析，确定了VSOP87的时角算子与Wang赤纬角算子的组合，其计算结果最为真实可靠。通过实验分析，找到了既简单可行，又具备较高准确度的太阳夹角算法组合，为提高简单算法得到的太阳夹角值的准确性起到了积极作用。

摘要:射频指纹识别(RFID)是一种物理层身份认证的方法，是电子对抗中一个重要且基本的研究方向，为现代战争提供情报信息等方面发挥着重要作用；为了提升在电子战复杂环境下RFID的准确率，同时解决在跳频信号片段长度有限致使稳态特征难以提取的问题，提出了一种基于信号多个维度特征融合与深度卷积网络提取特征的智能识别技术，改进了传统的星座图特征提取方法并提取了信号的双谱、星座图和希尔伯特-黄变换 (HHT)时频谱进行特征融合，并设置了不同信噪比和不同输入条件下的对照实验来证明该方法的有效性和鲁棒性；相比于传统的识别方法，该方法运算量小，且提升了在各信噪比下识别准确率，在正常室外环境下对六部相移键控(PSK)类跳频电台的识别准确率达到了99.29%。

摘要:针对频率综合器在宽调谐范围下相位噪声变差的问题,设计了一款适用于频率综合器的宽调谐范围低相位噪声的压控振荡器；采用180nm BiCMOS工艺,运用可变电容阵列和开关电容阵列实现宽调谐范围；通过加入降噪模块,滤除压控振荡器产生的二次谐波和三次谐波,增大输出振幅,降低相位噪声；并在压控振荡器输出端加入输出缓冲器,降低频率综合器其他器件对压控振荡器的影响；通过Cadence软件对压控振荡器进行仿真,仿真结果表明：调谐电压为0.3~3V,压控振荡器的输出频率范围为2.3~3.5GHz；当压控振荡器的中心频率为3.31GHz时,在偏离中心频率10kHz、100kHz和1MHz处的相位噪声分别为-93.21dBc/Hz,-117.03dBc/Hz,-137.41dBc/Hz,功耗7.66mW；在较宽的频率范围内,取得良好的相位噪声抑制,提高压控振荡器的噪声性能,满足宽带低相噪频率综合器的应用需求。

摘要:摘要：由于架空输电线路长期暴露于空气环境中，容易受到气象条件的影响发生故障，并且离地较高，导致其工作状态难以被精准检测，因此提出将多旋翼无人机应用于架空输电线路状态检测中。通过智能终端模块向无人机飞行模块下达线路检测指令，无人机飞行模块执行检测指令；在检测航行时，基于RTK载波相位差分方法，精准定位无人机位置和检测航线，并通过道格拉斯-普克算法，去除冗余航迹点；通过搭载的各类数据采集装置，采集线路状态数据后，传送至线路状态检测分析模块。分析模块利用小波变换算法，确定故障位置，完成架空输电线路状态检测。测试结果显示：该方法能够对无人机的航线实行精准控制，保证最佳的检测效果，定位误差结果均在2.5cm以内，最小误差结果为0.46cm；并可有效删除冗余航迹点，按照无人机的检测结果，生成架空输电线路的检测报告，呈现架空输电线路各个部位的运行状态，完成故障诊断。

摘要:针对电子探空仪基测箱尚缺乏其校准结果不确定度评定方法的研究，介绍了不确定度的评定方法及合成标准不确定度和扩展不确定度的计算方法，综合研究了电子探空仪基测箱的温度、气压、湿度、风速、输出电压及电池电压六项校准项目的校准过程及校准过程所使用的主要测量设备，分析了影响各项校准项目校准结果的不确定因素，并依据相关的规程规范对JKZ1-1型电子探空仪基测箱的各项校准项目进行了校准试验，并对其校准结果进行了不确定度的分析与评定，得出每项校准项目的校准结果均符合要求。该研究成果可为电子探空仪基测箱的实验室校准提供一定的技术依据，近而为准确评估天气预报、气候分析、科学研究和军工活动、国际探测数据交换等提供一定的数据支撑。