摘要:随着当前小卫星发射任务激增，卫星的生产模式由单件小批量人工驱动向高自动化批量数字驱动转变，其地面测试模式也由传统的大卫星单星测试向多星柔性化、批量化、自动化方式转变。传统的卫星测控测试仪为单机形式，体积大、可扩展性差，并且设备价格昂贵，已经不能满足目前小卫星及批量化卫星对于卫星测控分系统快速测试的需求。该文研究一种基于PXI总线的板卡式卫星测控测试板卡，仅需要一块标准3U板卡即可实现基于USB信号体制的70MHz中频信号的USB体制卫星的地面测控系统测试需求，并可通过增加板卡数量的形式灵活扩展测控测试通道，实现测控测试系统的快速重构、快速升级

摘要:为加强通信信道的安全性，及时发现信道出现的故障和异常情况，该研究基于Petri网络模型设计出信道故障诊断系统，并利用时间标签和颜色集对Petri网络模型进行改进，使其更加全面表示出系统信道的动态行为。设计出动态探测器，与诊断模型共同进行故障诊断，采用FPGA与ARM结合的硬件设计方式，并加入了低运算放大器降低系统中的噪声。采用特征生成卷积神经网络构建信道故障预测模型，利用对抗生成网络学习故障样本的真实分布，并生成新的样本数据进行模型的训练。实验结果显示该研究系统的故障检测时间最短，故障预测准确率最高为99.7%。

摘要:利用海洋气象漂流浮标对海洋风数据进行观测具有成本低、可抛弃性的优势。然而，海洋气象漂流浮标在海上动态观测环境中传感器倾角不断变化且改变速度不确定，引起了较大的测量误差。针对这一问题，搭建了模拟海洋动态环境的测风实验平台，选用FT742-SM型超声波测风传感器对风速风向数据进行测量，并利用欧拉角模型和四元数模型对测风传感器姿态变化时的三个倾角进行解算。通过多次实验数据对比分析，发现传感器俯仰角θ和横滚角γ对风速风向测量影响最大，进而提出了多变量拟合的方法对所测风速风向数据进行误差补偿，补偿后的数据准确性得到了较大的提升。最后，结合真风订正算法设计了漂流浮标测风算法总流程，为后续的海洋气象漂流浮标测风提供了很好的参考价值。

摘要:针对目前苹果采摘作业多以人工采摘为主,且机械化采摘质量和效率不高等问题,提出一种苹果采摘机器人监测系统。监测系统通过种植园环境、机器人运行状态、机器人作业质量以及后台监控系统四个模块,完成从采收前环境监测到采收后质量监测的全程监控。同时,为监测采摘后苹果的质量问题,提出了一种基于Mo-M2Det的苹果表面缺陷检测方法。以减少参数量和计算量为目的,改进M2Det目标检测网络,实现轻量化和高精度检测。实验结果表明,改进的M2Det目标检测网络检测准确率达到了98.45%,且模型参数量减少了56.3%。在实际应用中,改进的轻量化网络模型部署在检测平台上具有较好的检测效果。

摘要:机坪特种车辆作为航班保障服务的重要一环，其种类多，形状各异；目前已有的车辆检测算法在识别机坪特种车辆时检测精度不高，在遮挡时无法检测;针对于此问题，提出了一种基于改进YOLOv5s的机坪特种车辆检测算法;为了在机坪特种车辆检测中快速、准确的定位感兴趣区域，在主干网络中融合协同注意力机制；考虑到机坪监控场景下特种车辆尺度差别较大的情况，为了能够增强对不同尺度特种车辆的检测能力，提出了四尺度特征检测网络结构；为了提高检测网络多尺度特征融合能力，结合加权双向特征金字塔结构对网络的Neck部分进行改进;将改进后的算法在自建的机坪特种车辆数据集上进行训练、测试,实验结果表明,与YOLOv5s相比，改进后算法的精确度提升了1.6％,召回率提升了3.5％,平均精度mAP0.5和mAP0.5:0.95分别有2.3％和3.3％的提升。

摘要:基于深度卷积神经网络的目标检测在应用中展现出了良好的性能,然而,将其应用于弱小目标检测上依然性能欠佳。本文提出一种有效的弱小目标检测方法,使用改进的特征提取方法,利用尺度匹配策略选取合适的尺度进行小目标检测。同时在神经网络中设计自适应的融合模块,通过融合特征与接收域以增强目标环境特征。提出的方法在检测速度和精度上都具备良好的性能。有效解决了一般的框策略无法准确获取小目标的问题,新的策略使用自适应参数确定检测框。实验结果表明,提出的方法在视频数据中能够有效检测弱小目标,优于其它先进的目标检测方法。

摘要:失重环境会造成骨质钙类流失，导致骨质状况显著下降，因此定期对骨质进行检测是必要的；针对传统骨质检测设备大多基于金属和半导体材料，柔韧性和可穿戴性较差且检测部位不全面的现状，提出一种基于便携式柔性超声传感器的人体骨骼状况检测系统；该系统采用定量超声和轴向检测理论，由超声传感器、FPGA（Field Programmable Gate Array）控制电路和移动端APP构成，传感器封装改为柔性基底，能够全面检测身体的各个部位，在30名志愿者的胫骨处进行实验测量；实验结果表明：该柔性超声骨质数据采集系统能量传递效率高达35%；在0.2s内可完成检测和实时显示检测结果，误差小于0.3%；该系统在轻量化骨质检测系统领域有重要应用前景，有望取代传统骨质检测设备，为可穿戴器件的应用提供技术支持。

摘要:为提高民航飞机发动机性能参数的预测精度，本文提出一种基于模糊推理和XGBoost算法的发动机性能参数预测方法。对发动机进行总体性能分析，确定油门杆位置、气压高度、总温、全重、马赫数及飞行阶段为影响发动机性能参数的主要因素。其次采用模糊推理对快速存取记录器（QAR）数据进行纵向飞行阶段划分，消除人为划分训练数据对预测精度的主观影响。最后，建立各发动机性能参数的XGBoost预测模型，并与多种预测模型进行对比实验。实验结果表明：对发动机N1、燃油流量参数的预测，XGBoost预测模型相比支持向量回归（SVM）、线性回归模型和BP神经网络，其精度更高且不需要对训练数据进行缩放。

摘要:针对某发控设备所使用的测试设备一体化程度低、测试方法自动化程度低问题，提出了一种一体化自动化测试系统的设计方案。该测试系统基于发控设备研制调试、交付验收、试验保障等环节的实际使用需求，采用“测控计算机+负载模拟单元”架构,设计并实现了一体化硬件平台及自动化测试软件。该测试系统在实装环境下完成功能和性能测试，测试结果表明其有效性。其快速、准确、高效地完成测试过程，达到了测试效率和测试质量的双提升，所做研究对开展测试设备类的研究具有借鉴意义与参考价值。

摘要:本文依据国际电工委员会IEC61502振动监测标准和核电站需求，开展了核反应堆压力容器振动探测技术研究和监测系统开发，获得了基于绝对位移传感器的压力容器振动探测技术；研究了通过对绝对位移传感器信号进行相干和相位分析获得压力容器固有振动的方法；基于上述研究基础，利用某核电2号机组一个燃料周期的压力容器振动数据，对实测的振动数据进行分析，获得了压力容器振动幅度、固有振动频率和振型，结果表明压力容器振动平稳，未出现异常。

摘要:随着商业航天和型号发射任务愈加密集，总体单位对小型化低成本运载火箭地面测发控设备的需求更加迫切，提出了运载火箭测控设备小型化低成本设计思路，通过选择高集成化、多通道、相对体积小的功能板卡或元器件，合理排布器件，最大化利用机箱内部空间，采用虚拟表头、指示灯、按钮丰富软件功能和显示界面，提高软件自动化程度达到测控设备小型化设计。成熟度高、质量稳定的商业货架产品、国产化产品通过降额设计和合理冗余设计能达到低成本效益的同时不影响其可靠性。

摘要:钢板广泛应用于航天、汽车、石油管道等国民经济行业,因此需要寻找合适的方法对其机械性能进行检测,包括屈服强度、抗拉强度和延伸率,否则会留下安全隐患；钢板机械性能的检测方式目前大多依赖于破坏性检测,且钢板的微观结构可通过电磁参数反映,对此,提出了基于磁致伸缩的电磁超声机械性能检测方法；对钢板进行实验,得到了相关电磁超声信号；对相关信号进行特征提取,分析了特征参数与机械性能之间的相关性；分别采用了逐步回归和径向基神经网络函数,建立特征参数与机械性能之间的关系；两个模型均具有较高的预测精度,代表了所提出方法的可行性。

摘要:无人机自主降落是无人机领域研究的热点之一，导航信息在自主降落过程中又起到至关重要的作用，而视觉导航相较于传统导航方式可以提供更多环境信息，有利于提高无人机着陆安全性。当无人机飞行高度越高，机载相机捕获到的降落标识物就越小，为了提升无人机识别标识物的能力，基于YOLOv5s算法提出了一种改进的无人机实时小目标检测算法。首先，为了检测到更小尺度的目标在原算法基础上新增一个检测头；然后采用BiFPN代替原先PANet结构，提升不同尺度的检测效果；最后将EIoU Loss替换CIoU Loss作为算法的损失函数，在提高边界框回归速率的同时提高模型整体性能。将改进算法应用于无人机自主降落场景下的二维码降落标识检测，实验结果表明改进后的算法在小目标检测中相比于原始YOLOv5s算法的特征提取能力更强、检测精度更高，证明了改进算法的优越性。

摘要:前置测控软件是运载火箭地面测发控系统中的重要组成部分,主要负责试验和发射中运载火箭的地面部分数据的采集和显示以及控制,具有实时性强、可靠性高、数据量大和接口关系复杂等特性；针对目前航天发射呈现任务高密度常态化,试验次数增多,对前置测控软件的可靠性需求提高的问题,研究了基于心跳信号的热备冗余系统,通过设置主备两份软件以及互相之间心跳信号通信的方式,在主份软件故障情况下,可实现软件冗余系统自主切换,提升了在试验过程中前置测控软件和地面测发控软件系统的整体可靠性,保证了软件在运载火箭在测试和发射试验中的稳定性,为未来运载火箭地面测发控系统软件可靠性研究提供了思路；

摘要:为了解决多路湿度测量各个通道系统误差一致性以及简化ADC电路的问题，采用两片ADG1607电子模拟开关和一片AD7792数模转换器构成信号测量电路，通过MCU控制模拟开关阵列进行切换，实现十六路湿度模拟信号的采集，按照预设的顺序分时送入AD转换为数字量输出，通道切换需要稳定时间，经验值采取10ms。在输入电路加入合适的电阻和电容组成RC滤波电路消除开关切换带来一些毛刺干扰，同时引入正确的放电回路，防止电荷积累而影响测量精度。对电路进行测试，结果表明，各通道之间最大误差为0.17%，通道一致性评价为，相对误差0.003，平均绝对离差0.002475，标准差为0.095。该电路已经在实际的自动气象站中长期应用，无机械触点的模拟电子开关能够很好地适应频繁切换，其整体测量性能指标满足气象观测设备对湿度测量准确度的要求。

摘要:针对现有的接触式电路板故障检测方法难以应用到大规模集成电路故障检测中的问题，提出一种实时、非接触式的基于深度学习的电路板故障诊断算法。建立PCB板缺陷检测和元器件识别图像数据集，并采用数据增强技术，对数据进行数据增强来提高训练的数据量，以提升模型检测精度和鲁棒性；基于Darknet框架和YOLO4算法训练得到元器件检测模型，并通过采用k-means聚类算法设计合理的Anchors，使得模型具备多尺度缺陷检测的功能；使用图像配准算法在红外图像和可见光图像上实现配准和融合。根据PCB板设计时划分的功能区域，利用测温热像仪连续采集5个该区域的平均温度，通过判断5个平均温度之间的关系从而判断短路或者短路状态。经过试验测试，使用预先设置好故障的电路板作为实验对象，通过采集实验对象运行过程中的红外和可见光图像数据，基于设计的故障检测模型，不仅能够实时且有效的识别出元器件位置，并能够直观的标识出现短路、短路故障元器件。经过实际应用，能够满足设备运行时的实时电路板故障检测工程应用。

摘要:针对嵌入式数据采集系统对NAND Flash进行读写控制时出现的坏块问题和磨损失衡问题，对数据采集系统的工作特点进行分析，借鉴闪存转换层的思想，提出了一种基于地址映射的NAND Flash控制方法，通过建立、维护、查询NAND Flash存储块逻辑地址与物理地址之间的映射关系表，实现NAND Flash的坏块管理和磨损均衡功能，同时介绍了使用地址映射方法的NAND Flash控制器设计过程；仿真测试和实际应用结果表明，基于地址映射方法设计的NAND Flash控制器能够识别、管理出厂坏块和突发坏块，均衡存储块的磨损，提高嵌入式数据采集系统的可靠性；该方法实现过程简单，无需移植文件系统，硬件资源要求低，为嵌入式数据采集系统中NAND Flash的读写控制提供了新的思路。

摘要:着眼无人智能化保障装备发展问题，为构建智能高效的保障装备体系，在对智能化战争条件下装备保障“任务—能力”进行分析，确定感知战场态势、辅助指挥决策、装备检测维修、物资精准保障4项智能化保障任务和大数据分析处理能力、智能决策能力、多源数据采集能力等9种无人智能化保障装备能力的基础上，运用基于灰色关联分析的质量功能展开方法，建立包含灰色综合关联矩阵的无人智能化保障装备能力需求分析质量屋，得到无人智能化保障装备能力指标重要度排序，大数据分析处理能力重要度为6.8906居于首位，该能力是保障装备开展所有保障活动的基础，符合智能化装备保障“以智取胜”的致胜机理。结果表明该模型具有较好的可行性和适用性，验证了该方法在无人智能化保障装备能力需求分析中的可行性和有效性，为下一步无人智能化保障装备建设规划提供了有力参考。

摘要:针对智慧城市建设中城市排水管网各类井盖出现的安全隐患问题及管理难等弊端，提出并实现了基于NB-IoT和OTA的云上智能井盖监控系统。硬件上选用国产低功耗蓝牙芯片HS6621进行电路设计，采集井盖的位置、姿态和井下水位、溢水等信息，通过NB-IoT模块上报云平台。软件上采用微服务技术架构，将井盖的实时监测及日常维护管理等任务分解到不同的服务中，并利用OTA空中下载技术完成终端固件远程升级。经测试，终端硬件整机功耗为98.25uA，符合低功耗设计要求，终端可正常上报监测数据并及时触发报警，能达到实时监控效果。通过管理软件进行工单派发、任务验收和固件升级等日常管理，可降低终端维护成本，有效提高城市智能化管理水平，改善落后的管理方式。

摘要:为满足运载火箭对测发控设备的通用化及高可靠的要求，对运载火箭测发控设备的设计方案进行了研究。整体设备采用通用机箱加标准化模块的设计思路，背板采用自定义的机内接口，基于业务信息和管理信息异构的设计思想，通过背板上冗余的CAN总线及RS485总线实现业务和管理信息的分离，以及管理总线对业务总线的异构备份，机箱及标准化模块通过读取背板信息确认当前插槽及模块类型，实现模块的灵活布置，采用模块热备和总线热备两级热备方案，以及自定义的内部通信协议，经过测试实现了测发控设备在各类故障模式下的正常工作，冗余切换延时小于500ms，该设备已于某新型低温液体运载火箭上成功应用，经过实际应用满足运载火箭测发控系统的要求，后续可应用于其他运载火箭的相关领域。

摘要:飞机失速会影响飞机的飞行安全。失速告警计算机作为失速告警系统的核心控制部件，在失速发生前通过灯光告警、语音告警、振杆器抖动等方式为飞行员提供告警，提醒驾驶员进行操作，避免飞机进入失速状态。按照SAE ARP4754A中研制保证等级的分类，将失速告警计算机某些功能确定为灾难级，确定其研制保证等级定级为A类。本文采用异构双核处理器进行失速告警计算机的设计，由于ARP4761中的分析方法对相似性设计有着复杂性和难以模拟仿真的问题，故本设计参照了IEC61508参考标准，对采用异构双核处理器的失速告警计算机的安全性能进行了梳理和分析。分析研究结果表明，相比于采用传统的单核处理器或同构双核处理器设计的失速告警计算机，选择异构双核处理器进行失速告警计算机的设计有其独有的优势，其优势在于异构双核处理器所具备的“1oo2D”结构，通过计算分析满足失速告警计算机对于高安全性、高可靠性的要求。依照IEC 61508相关标准，结合失速告警计算机的高性能要求，选择正确的分析设计路径，可以确保失速告警计算机的功能安全完整性等级有效达成，为其他航空产品的设计开发提供参考。

摘要:目前越来越多的领域使用移动机器人代替人工工作。路径规划就是移动机器人正常工作的保障之一，A*算法就是一种路径规划算法。针对A*算法生成路径拐点多、路径较长的问题，提出了一种基于将搜索邻域扩大至5×5的随机数去除节点的改进A*算法。首先，将3×3的搜索邻域扩大至5×5，从而减少拐点个数，改善转折角度，去除冗余点；其次，引入一种随机数去除冗余节点的方法，该方法是通过随机连接节点判定其是否穿过障碍物来去除冗余节点，从而进一步去除A*算法路径列表的冗余点；最后，将改进的算法与A*算法在30×30的栅格地图中进行仿真比较，实验结果表明，改进的算法在多组路径中都有很好的优化效果，路径长度、运行时长和访问节点数分别平均减少了4.46%、24.83%和39.93%，从而有效改善A*算法生成拐点多、路径较长的问题。

摘要:电力大负荷预测是电力公司进行高效电力系统规划和运行的重要基础。为了提高电力负荷预测精度进而更加有效地估计电力计量与计费，创新地提出了一种基于改进的自适应卡尔曼滤波（AKF，Adaptive Kalman Filter)的电力大负荷计量计费预估方法。分析了电力负荷预测研究现状，针对传统卡尔曼滤波算法不足，引入自适应遗忘因子对卡尔曼滤波算法进行改进，建立数学模型、整定因子调整模型关键参数，得到电力大负荷数据的预测值，最终通过计量计费转换公式得用电量以及电费计量预估值。仿真结果表明：基于AEKF的电力大负荷计量预测方法的负荷预测结果与实际结果误差小于1.35%，电力计费预测结果与实际结果相对误差小于1.263%。应用实例证明：基于AEKF的电力大负荷计量计费预估方法，能够提高电力公司的调度效率12%，增加电费营收5.3%—12.2%。

摘要:针对人工智能算法和大数据技术在地质灾害监测和预警上的应用需求,基于分布式文件系统(HDFS)和列式存储非关系型数据库(HBase)提出了地质灾害相关数据的存储策略。分析了地质灾害监控系统、地质灾害预测预报系统所需使用数据的数据种类、数据格式、数据容量、数据频率及数据增长速度等信息。从数据粒度大小的角度来对数据进行分类和组织,对不同粒度的数据设计了不同的存储模式,以实现高效的存取效率。根据数据的应用特性对数据进行类别划分,为不同类型的数据提供不同的存储结构和访问接口,以获得最优的数据访问性能。

摘要:为了提高图像的特征质量,保证最后提取到的特征高度精炼,提出了一种新的方法；该方法首先将低分辨率图像经过小波变换分解成高频分量和低频分量,并结合插值法进行插值,最后通过小波逆变换得到高分辨率图像来为后续的特征提取提供高质量的图片输入；接着,选取ResNet-50网络作为基础网络,将Efficient Channel Attention(ECA)模块与ResNet残差结构结合形成一个全新的ECA-ResNet50模块,ECA模块具有的通道级的注意力机制,可以让整个网络更加专注于提取显著特征；经实验测试,该方法对于图像特征提取的质量有着明显的提升,均方误差下降可达6.65；结果表明,该方法可行有效,具有良好的工程应用前景;

摘要:针对智能泊车系统对泊车准确度及计费实时性要求，提出一种基于距离和避障信息融合的自动泊车路径规划方法和泊车计费方法，解决当前泊车与计费不能有效融合，不利于进行智能管控的现实问题。系统采用STM32单片机作为系统主控芯片，电机驱动模块RZ7889D驱动直流电机，转向舵机采用MG996，超声波测距传感器HC-SR04用于测量车身与障碍物物理距离并结合LM393实现红外避障，实现智能泊车。系统采用LabVIEW设计智能泊车系统上位机面板，实时显示泊车车位、数量、时长和费用，并具有历史数据查询和车辆数据波形显示功能。经仿真测试和系统微缩物理模型测试，该系统能够实现平行泊车路径规划，可实现平稳、顺滑的良好泊车，平均泊车时长为41s，能够根据停车时长进行计费，满足简单、可靠且准确的智能泊车计费系统设计要求。

摘要:针对神经网络训练加速器中存在权重梯度计算效率低的问题,设计了一种高性能卷积神经网络(CNN)训练处理器的浮点运算优化架构。在分析CNN训练架构基本原理的基础上, 提出了包括32bit、24bit、16bit和混合精度的训练优化架构,从而找到适用于低能耗且更小尺寸边缘设备的最佳浮点格式。通过现场可编程门阵列(FPGA)验证了加速器引擎可用于MNIST手写数字数据集的推理和训练,利用24bit自定义浮点格式与16bit脑浮点格式相结合构成混合卷积24bit浮点格式的准确率可达到93%以上。运用台积电55nm芯片实现优化混合精度加速器,训练每幅图像的能耗为8.51μJ。

摘要:针对浮空器平台在数据传输过程中受到自身处理器性能限制的问题,提出了一种基于轻量型AES加密算法的浮空器平台数据传输方案。首先,方案以AES加密算法为基础,通过寻找轮函数循环的局部最优次数和将状态矩阵行移位变换改为列移位变换实现轻量型AES加密算法；其次,通过字节代换、列移位变换、列混合和轮密钥加四个步骤,设计以七次轮函数循环为核心的轻量型AES加密算法；最后,通过字节填充和矩阵旋转两个操作对过往不同类型的浮空器平台飞行数据进行预处理,并将预处理后的数据作为明文数据源输入对传输方案进行测试和分析,验证了轻量型AES加密算法的安全性和有效性。实验结果表明,该算法与AES加密算法相比,在保证数据安全传输的同时提高了算法运行速度,可以较好地应用于浮空器平台。

摘要:由于水体中存在的悬浮颗粒以及高频随机运动的湍流引起光的散射和吸收而导致水下图像存在纹理模糊、分辨率低、扭曲失真等系列问题，而目前存在的大部分深度学习图像超分辨率重建算法存在着计算复杂、模型的复杂度大、内存占用高等不足。针对这些不足，提出基于蓝图可分离卷积的轻量级水下图像超分辨率重建网络，该模型分为浅层特征提取、深度特征提取、多层特征融合以及图像重建四个阶段，深度特征提取阶段中，在BSRN的基础上去除特征蒸馏分支、采用增加通道数进行补偿，同时利用三个蓝图卷积来进行残差局部特征学习以简化特征聚合，实现网络的轻量化。实验结果表明，所提出的方法在运行时间、参数量、模型复杂度方面均优于目前已提出的超分算法，放大因子为2和4时，峰值信噪比(PSNR)和结构相似度(SSIM)均值分别达到了31.5560dB、0.8620和27.7088dB、0.7213，重建质量获得进一步提升。

摘要:对应用于国内外核电站故障诊断产品所采集的反应堆关键设备状态数据进行了数据标准化研究,梳理并分析了现有反应堆关键设备状态数据资源现状；针对现状中存在的问题提出了数据标准化的思路与方法；采用了标准化规范制定和标准化约束等数据标准化方法,从数据文件格式、数据文件命名方法、文件编码方式、数据类型、数据解析规则、数据存储与读取方法等方面进行了数据标准化的研究与实践,创新性地提出了“八字节法”标准化数据存储与读取方法；经实际测试及应用,实现了反应堆关键设备状态数据的标准化,提高了数据的规范性与统一性。

摘要:ADC采样交流波形是嵌入式系统的一项重要应用，当采集到的电压波形并非标准函数波形（如正弦波、三角波等）的畸变波形时，不能直接通过简化数学公式或平均响应法求得其均方根值；为得到任意波形的均方根值，首先需要求出该波形的频率（或周期）；在传统算法中，需要进行FFT（快速傅里叶变换），该算法需要大量内存空间和较高时间复杂度，且只能进行2N个点运算，精度和分辨率受限；因单片机片上资源有限，该算法并不适合多路实时运算；为改进以上不足，设计了一种峰值（谷值）查找算法，该算法拥有O（n）时间复杂度，实时性好；通过该算法寻找采样波形中三个峰值点，确定波形的其中一个周期，进而计算得到均方根值；相比FFT算法，本算法运行速度提升93倍，空间复杂度降低为FFT的1/300，且在实际应用中运行稳定可靠，平均误差低于0.6%。

摘要:温度自主管理是卫星主动式热控的主要表现形式,温度自主管理系统将接收到的被控设备的温度数据和固化在软件中的温度阈值进行比较后,发出相应的指令控制加热器的通或断,从而确保星上设备或部件的温度始终保持在一个合理的范围内,不会因为温度过高或过低影响卫星的可靠性和安全性,在一些卫星中,部分被控设备的接口发生了变化,传统的自主管理系统在新接口的温度控制上存在一定缺陷,导致地面测试中出现了热控回路报警,采用增加同一加热器回路通断指令的自主重试次数的方法对温度自主管理软件进行了优化,经过实验验证,优化后的温度自主管理系统能够很好地适应新的接口,该系统已经在多个卫星中成功应用,可为后续卫星提供参考。

摘要:图像作为视觉传达的重要信息载体，以一种直观、形象的方式向受众传递信息。但是，图像会在不知不觉中带来个人隐私信息泄露等安全隐患。本文从保护图像中隐私安全角度出发，深度融合人脸检测、人脸对齐方法以及混合混沌序列的图像加解密算法，提出了一种基于深度学习算法的人脸图像信息加密算法，即FIIE（Face Image Information Encryption ）算法，用于保护图片中的面部核心部位隐私信息。FIIE算法的具体描述如下：首先，采用WLDER FACE数据集中的人脸图像对MTCNN模型展开训练，并利用训练好的模型根据人脸特征点获取图像中人脸所在的矩形框坐标；然后，通过上述人脸区域坐标生成掩膜，运用生成的掩膜使原图与Logistic混沌序列做位运算，最后，对图像中人脸特定区域的加密。通过实验表明，本算法可以准确识别图像中人脸信息特定区域，实现对图像中面部信息的有效加密，保障用户的隐私安全。

摘要:胶囊机器人被认为是实现肠道疾病微创诊查最具前景的器件，肠道的几何参数（即半径和厚度）感知对于机器人在未知的肠道环境中实现主动运动具有重要意义，然而现阶段胶囊机器人均不具备这一感知功能；为此提出一种基于扩张机构和薄膜压力传感器的肠道几何参数感知方法；通过在扩张机构末端安装薄膜压力传感器，测量不同扩张半径下肠道的收缩压力，并基于压力值和以本构方程为核心构建的感知模型，实现对肠道初始半径及厚度的感知；搭建实验平台对该感知方法测试发现：针对五段具有不同几何参数的离体猪肠道，可在15s内完成对肠道几何参数感知，对于初始厚度的感知误差范围为[0.084 mm, 0.239 mm]，初始半径的感知误差范围为[0.186 mm, 0.339 mm]。

摘要:深度学习遥感信息提取技术在自然资源行业中在逐渐开展应用，但行业主要基于两期卫星遥感影像开展变化检测的方法进行情报图斑提取。广西具有典型亚热带沿海地域特点，多云多雨，光学遥感影像覆盖度较低，全域获取两期影像的周期较长。针对广西云上摄影时间周期相对较短和地貌破碎等特征，提出基于HRNet网络开展解译模型训练，建立符合广西地域特征的自然资源综合样本库，并通过采集获取单期的无人机遥感影像进行建筑，道路，水体，耕地，林地和园地进行智能分割提取，实现基于自主训练解译模型和已有遥感解译模型对高分辨率无人机遥感影像进行自动解译，具备提取速度快、准确率高的优势。经验证以上六类地物要素的准确率和召回率均超过85%。结合建设项目实施监管和耕地资源监测的工作实际，应用无人机智能解译成果，通过套合国土变更调查的耕地范围提取非农和非粮图斑，并套合建设项目审批图斑提取审批图斑范围外的建筑图斑，开展监测监管应用实践，并取得阶段性成效和探索。

摘要:针对航空发动机叶片打磨加工前,叶身余量分布不均且较小的问题,提出一种基于毛坯点云配准的加工余量分析和自适应打磨轨迹生成方法。利用精确扫描测绘技术获取毛坯三维点云,形成了毛坯/零件数模二者点云配准方法；通过基准对齐、点云轮廓包含等条件约束,实现了毛坯三维加工余量分析；在余量分布点云基础上,通过截面获取加工点云轨迹,对轨迹点云进行珠链排序,将轨迹排序点有效化,计算出连续合适的打磨路径,实现自适应余量打磨。最后在Vericut软件中进行了打磨仿真,验证了提出方法的有效性。

摘要:反射面天线设计在追求高增益的同时,往往也要求天线具有较低的旁瓣水平,以防止对其他系统产生干扰。通过分析不同天线形式反射面天线旁瓣的影响因素,研究了低旁瓣反射面天线设计时参数选取原则和方法,总结了低旁瓣反射面天线的设计方法。给出了一个实际工程应用的超低旁瓣双偏置反射面天线的设计实例和性能仿真计算,天线仿真的口径效率优于59%,旁瓣优于-40dB,验证了分析与设计方法的正确性,该方法可用于指导低旁瓣反射面天线的工程设计。

摘要:针对运载火箭领域中出现的传统电磁阀，提出了只截取包含开启时间和关闭时间内特征参数的部分的截取拼接算法，实现传统电磁阀的波形显示和判读。对于发生器点火器和推力室点火器等新型电磁阀，针对它们的特性对算法进行修改，从而实现新型电磁阀的波形显示和判读。在实验室环境下进行了电磁阀信号采集实验，使用电磁阀自动判读软件完成了波形绘制，并对开启时间、关闭时间、稳态电流等特征参数进行判读，结果表明：该算法可以满足运载火箭领域常见的传统电磁阀的判读要求，也适用于出现的新型电磁阀。

摘要:海洋蕴含着丰富的自然资源，对海洋资源的合理开发与运用可以极大的缓解能源短缺问题，但由于海洋的复杂环境所带来的资源开发难度也不容忽略；针对这系列问题，对一种新型水下航行器进行研究，开展了水下足式机器人的总体设计分析，并通过三维建模对机器人进行结构设计；利用ANSYS对机器人关键运动部件进行应力分析，对机器人的设计进行完善；利用FLUENT软件进行流体模拟仿真，计算得到机器人腿部在水下运动时的受力特性；使用Adams软件对机器人的运动进行动力学仿真，计算机器人腿部扭矩输出特性；结合仿真结果对机器人的硬件系统进行选型，完成水下足式机器人的总体设计。

摘要:空中加油作为增加飞行器续航能力的一种有效手段，正受到越来越多的关注和研究，而具有低成本、无源性等优点的视觉导航技术为自动空中加油的实现提供了可靠的解决方案。首先介绍了空中加油的基本概念，包括软、硬两种不同方式以及从交会到脱离的过程；然后以加油锥套、受油接口、飞行器机体三种不同的研究主体为切入点，梳理了针对自动空中加油问题的视觉定位解决方案，着重阐述了其中基于视觉的检测跟踪和位姿估计过程，总结了其中可用的视觉定位算法；最后讨论了当前该领域待解决的问题，并展望未来的研究方向。

摘要:海上舰艇防空反导作战基于目标攻击意图识别是现代舰艇防空技术的研究热点。来袭目标攻击意图识别是战场态势分析的一个重要部分,以往是通过先验知识和先验概率进行量化分析与明确攻击意图识别特征值的影响权重。深度神经网络可通过自适应学习目标攻击意图的特征值,可以在缺乏先验知识的条件下,通过小样本集的目标攻击意图的特征值训练,学习特征数据和攻击意图识别之间的对应关系与映射。通过引入GeLUs(Gaussian Error Linear Units)激活函数和AdaMod优化算法加快模型收敛,并解决了Adam模型可能无法收敛到最优解的问题。实验结果显示文中提出的模型可以有效解决在先验知识不足及训练数据规模小的情况下,能够有效识别来袭目标攻击意图,同时保证更高的准确率。

摘要:网络信息传输过程一旦出现波动，其加密和解密时间过长，使其传输负载超出最佳范围。本文设计一种基于一维Logistic映射和二维Tent映射双混沌思路的网络信息加密方法。先采用时间序列分析的方式完成网络稳定性分析：每个网络信息特征序列都会随着时间的变化而变化。可依据网络传输时间序列图识别网络的稳定性；然后根据其时间序列的稳定性分析结果，计算网络传输的时间序列偏离度，结合偏离度参数利用双混沌互反馈安全加密方法实现网络数据加密，实验结果表明：与对比方法相比，所提方法加解密时间较短，且传输负载均在最佳负载范围内，验证了该方法的可靠性强、安全性高。

摘要:现有的多点起爆系统多采用爆炸逻辑网络，只能以特定方式起爆，缺乏灵活性，且受导爆索传爆速度和传爆距离误差的影响，难以满足自修复雷场中跳跃式智能封锁雷对于快速完成单点起爆或任意多点同步起爆的应用需求。针对这一问题，提出一种基于STM32的火工品多路起爆电路，采用双端控制、低通滤波等设计方法保障起爆电路的安全性和抗干扰性，结合所使用火工品的特性，计算分析部分元器件的参数，使用固定延时、并行起爆的起爆方式，以减小火工品发火时间和起爆硬件延迟时间，提高火工品起爆的快速性和同步性。特性分析表明，从STM32输出起爆驱动信号到火工品起爆的时延为403.521μs，具有起爆快速性，不计火工品发火时间差时起爆多路火工品的最大时间差为0.246 μs，具有起爆同步性。

摘要:针对卷积神经网络加速器中有关于脉动阵列模块的验证，提出并实现了一种基于直接编程接口C（DPI-C，Direct Programming Interface C）程序的验证平台，采用内嵌DPI-C程序并利用通用验证方法学（UVM，Universal Verification Methodology）满足脉动阵列模块中的浮点数乘加运算的验证需求。实验利用了SystemVerilog中的DPI接口技术，在验证平台中实现对C或C++代码的调用，通过编写C函数来实现复杂的参考模型，浮点数乘加运算便是利用C代码编写的。验证平台的整体结构是根据UVM来设计的，其中包括激励的设计、参考模型的编写、数据校对等组件，整个验证平台高效、简洁。此平台已经应用于人工智能芯片的验证工作中，编写的测试用例可以对脉动阵列进行充分验证，覆盖率达到了100%。验证平台可以保证脉动阵列验证的全面性、高效性并且调试纠错简单方便，同时还实现了UVM环境和测试用例的重用。

摘要:航天装备在役考核的性质和阶段决定了对其分析评估的侧重点与装备研制和验证阶段是不同的，需要将装备置于完整的作战/保障的体系之下，注重全面、多维度的指标考核，评估的关键问题是“航天装备是否能够有效形成和保持既定的作战使用能力，是否满足服役要求”；聚焦于航天装备领域，通过深入分析、梳理在役考核阶段综合评估的评估重点，明确评估对象和层级；对主流通用评估方法进行了研究，在对多种评估方法优缺点的综合比对分析之下，采用“层次分析法与灰度关联聚类法有机融合”的关键技术和方法，提出改良的层次灰色评估方法，突破了传统层次分析法计算冗余，灰度聚类法主观性强等缺点；实现航天装备在役考核分析评估算法模型的构建与应用。

摘要:针对航空发动机PHM系统功能、性能验证要求高、验证内容多、验证业务复杂等实际问题，分析了国外先进航空发动机PHM系统开发验证情况及经验，提出了一种基于知识图谱技术的PHM仿真验证平台设计方法。该方法利用了知识图谱在具有的半结构化、高效性、直观等特点，实现了发动机PHM验证涉及到的故障模式、故障特征、算法模型及专家知识等大量信息知识的有效组织与管理。在此基础上，进一步面向发动机PHM验证数据量大、计算需求高等需求，采用大数据、数据挖掘、机器学习、云服务等技术，搭建了基于知识图谱的航空发动机PHM仿真验证平台，实现了数据挖掘与信息提取、专家知识获取、多层级融合诊断智能导向型推理等应用。最后，以某型发动机为对象，介绍了发动机PHM仿真验证情况。经实际验证结果分析，该文提出的PHM仿真验证平台能够有效解决航空发动机PHM系统可验证的历史故障样本少、验证功能单一等问题。