摘要:随着飞行器在飞行过程中遇到的各种异常情况越来越复杂,提供智能化飞控系统势在必行。建立有效的飞控智能训练与测试系统的难点在于提供基于真实业务场景下的外部激励环境。通过基于模型的系统工程设计飞控设备全流程功能,利用基于时空域的推演数字化仿真系统模拟真实业务场景下的飞行环境,并针对飞行器实际飞行技术参数进行系统建模,从而真实模拟实际业务环境。在真实业务环境下,通过基于光学成像的传感器仿真系统提供机载视角的载荷图像生成,并通过航电总线按照接口协议规范发送给飞控计算机,并接收飞控计算机返回的飞控指令参与时空域推演,从而实现基于硬件在环的飞控系统全流程训练与测试系统。试验表明,利用虚实结合的飞控半实物测试系统能够有效模拟真实业务场景下的飞行环境,并提供真实业务数据交互从而有效提高飞控系统的全业务流程功能验证效果。

摘要:涡轮叶片的故障特征涉及振动、温度、应力等多个方面,这些特征之间存在复杂的关联。现有检测系统难以深入分析这些特征之间的内在联系,从而影响故障诊断的准确性。为此,设计并开发航空发动机涡轮叶片故障自动检测系统。系统硬件部分包括传感模块、数据处理模块、主控模块以及数据传输模块等多个部分的设计。在硬件系统支持下,首先利用传感模块获取涡轮叶片的实时工作数据,并提取实际工作特征。然后构建的航空发动机涡轮叶片故障知识图谱。并将知识图谱中的标准故障特征与工作特征进行匹配计算,得出故障匹配度。最后,根据涡轮叶片的运行工况设定故障匹配度阈值,以此实现涡轮叶片故障的自动检测功能。实验结论表明:在正常、高温高压和高速旋转工况下,与传统检测系统相比,优化设计系统的故障类型误检率明显降低,振动幅值和表面温度故障参数检测误差分别减小0.4um和3.6℃。

摘要:在电子产品研制生产中,需进行大量不同装配层次、不同技术状态、不同目的的正式或非正式产品检验,其中工作量最大的是电性能测试。自动测试系统(ATS)虽然能够解决手工测试存在的工作量大、测试周期长、易出错等问题,但它也面临诸多挑战,例如如何降低测试系统软硬件开发成本、缩短开发周期,如何对现场需求变化进行快速响应等。因此,提出了ATS的硬件和软件体系结构,开发了应用框架软件。该方法采用通用化、系列化、模块化设计思想,以实现不同产品之间软件构件的重用；借助一种开放性的、基于Excel的测试脚本,支持使用人员根据测试任务对ATS进行定制；将被测试产品、开关子系统与各种测试仪器协同控制,以提高测试的自动化程度。基于3个典型产品系列对该方法进行了验证,结果表明它对于实现ATS的快速开发是有效的。

摘要:随着石油、能源、化工等行业的迅速发展，能源运输与能源储备需求日益增加，石油管道和大型储罐等带涂层压力容器的可靠性和安全性极其重要，压力容器表面涂层的存在导致定期检查时基体表面缺陷无法被直接辨识，因此需要使用更高效准确的无损检测方法对其进行检测。阵列涡流检测技术继承了常规涡流检测技术的表面要求低、无需耦合、检测速度快等优点。基于基础涡流检测实验系统结合硬件电路及上位机搭建集成化涡流检测系统，之后通过实验数据分析实际检测中传感器输出信号与缺陷之间的关系，验证了搭建的集成化涡流检测系统与所设计传感器对缺陷检测的有效性。

摘要:井下环境复杂多变，存在着瓦斯、煤尘、水患等多种安全隐患，对矿工的生命安全和矿井的正常生产构成了严重威胁。为了提高煤矿井下信息监测信息的传输效率，利用5G融合组网技术，开发一套能够实时监测井下环境参数、设备状态以及人员位置等多源信息的系统。通过设计系统的数据采集层和物理层，使系统能够支持更高质量的数据采集和更高效的通信，提高系统在监测过程中的可靠性；在此基础上，结合5G井下融合组网技术，构建通信网络，实时传输采集的数据，实现系统的煤矿井下信息监测。实验结果表明，所设计系统的丢包率在0.1%左右，并将信号功率波动幅度控制在±1nm之间，可以有效降低温度和湿度监测误差，同时监测范围明显扩大，具有良好的实际应用效果。

摘要:针对金属表面缺陷存在的问题,提出一种基于改进Mask R-CNN的表面缺陷检测与分割方法。使用先进的ConvNeXt-T替换ResNet-50以改进用于特征提取的骨干网络,在特征金字塔部分添加交错稀疏自注意力模块增强模型的全局建模能力,同时通过多级区域特征融合以加强模型的上下文信息表达能力。在钢铁表面缺陷数据集上开展了对比和消验验证,结果显示骨干网络改进的效果最明显,其mAP_bbox指标和mAP_mask指标分别提升了8.2%和6.3%,相较于对比方法,所提方法对钢铁表面缺陷的检测和分割精度最高,mAP_bbox指标和mAP_mask指标分别达到了0.690和0.662。

摘要:高压断路器的潜伏性故障具有潜伏期,在早期阶段不容易被直接观察和检测,但不及时被发现和处理,会逐步损坏断路器的内部结构,导致其性能下降或完全失效。因此,设计高压断路器潜伏性故障自动预警系统。通过RS485数据采集器实时收集高压断路器的运行数据,并利用基于WS设备的自动预警电源电路,确保在复杂的电力环境中电源的稳定输出,从而保障预警系统的连续稳定运行。在数据处理方面,利用ARM Cortex-M4故障数据寄存器中的故障信号,通过Karenbauer变换进行去耦合处理,再运用变分模态分解方法提取关键的自动预警指标。为了更精确地评估故障信号的不确定性,在模糊熵度量数据维度变化的基础上,计算多尺度模糊熵阈值,并据此划分自动预警的限制区域。在此基础上,结合内触头结构的实时感应功能,实时检测高压断路器的潜伏性故障,并通过LCD显示屏及时展示故障信息,由此完成高压断路器潜伏性故障自动预警系统设计。实验结果可知,设计系统电压与实际故障电压之间的误差小于2V,最大预警响应速度为0.3s,具有精准且实时的自动预警效果。

摘要:本文研究了基于麒麟云平台的核心组件监测、组件维护和故障恢复技术,开发了一款自动化运维工具；该工具采用三层架构监控系统模型,即业务应用、数据采集和数据存储,通过该工具,用户可以监测麒麟云平台核心组件的状态,进行维护和故障恢复操作；此外,还开发了辅助监控软件,用于对组件进行监测和对组件进行维护和故障恢复；该软件可以自动采集、分析麒麟云平台核心组件状态数据,并根据预设的故障集,在麒麟云平台出现故障时进行故障恢复操作；同时,该软件可以对系统各模块功能进行测试,以确保系统的正常运行。实践证明,使用该自动化运维工具可以有效监测麒麟云平台组件的工作状态,提供稳定和可靠的服务,提高云平台运行可靠性和运维效率,减少系统故障对用户的影响,从而有效降低维护人力成本。

摘要:针对目前道岔缺口检测精确度低、鲁棒性差、难以在边缘计算设备满足性能要求等问题，提出了一种基于机器视觉和边云协同的道岔缺口检测方法；采用YOLOv8算法对缺口和检测柱进行高效目标检测，并通过图像处理技术精确获取边缘信息，以计算缺口的偏移量；实验结果表明，该方法在正常和摄像头抖动情况下均展现出优越的检测性能，平均误差控制在0.1mm以内，满足铁路现场实际工程上的应用；采用边云协同的工作模式显著提升了数据处理效率，优化了资源使用，降低了对单一计算节点的依赖，单次处理平均耗时在59.16ms，相比单独依靠边缘设备平均耗时降低了48.99%。

摘要:研究针对水下环境垃圾污染问题,提出了一种基于改进YOLOv5s的水下自主机器人垃圾检测方法；该方法采用MSCA模块结合轻量化网络MobileNet V3,对原模型的主干网络进行优化；同时引入了FCS模块,对模型的颈部进行改进；为了进一步提高模型的检测精度,研究加入了SIoU损失函数；实验结果表明,通过图像处理技术对水下图像进行预处理后,其图像质量有所提升,处理后的图像色彩度和图像清晰度评估值分别为2.65和0.59；在复杂水环境下,改进后的YOLOv5s模型平均精度达到0.948,损失函数值为0.0008；实验测试结果证明了改进的YOLOv5s水下垃圾检测技术能够有效提升模型的检测精度,且在实际应用中具有较优的性能；该技术经实际测试满足了水下生态监测和水下环境保护的应用。

摘要:数控机床是制造业中的关键设备,其稳定运行对于提高生产效率至关重要。由于数控机床信号在传输线上传播时,会产生线路的阻抗不匹配现象,导致信号的衰减问题,降低信号强度,难以准确检测出振动信号。故设计一种基于改进SOM神经网络的数控机床振动故障自动检测系统。采用RS6103型号振动传感器实时采集数控机床的振动信号,改进振动信号调理电路,将传感器输出的衰减电流信号转换为稳定的电压信号,去除噪声干扰,提高振动信号的准确性,并将EP4CE10型号FPGA芯片作为核心控制器,完成硬件部分的设计。软件部分采用免疫遗传算法对SOM神经网络进行改进,优化连接权重寻优过程,提高神经网络的训练速度和振动故障检测精度。从采集的振动信号中提取特征向量,包括均值、峰峰值、峰值因子等,将提取的特征向量输入改进后的SOM神经网络中,通过竞争学习原理实现振动故障检测。实验结果显示:设计系统应用后振动信号调理结果信噪比更高,整体质量更好,提取的振动信号偏度特征与实际特征趋于一致,振动故障检测效果较好。

摘要:主控温光电式露点测量方法是基于冷凝气液相变物理现象直接测量露点温度,被广泛应用在湿度的精密测量与校准中,其冷凝面作为关键器件同时具有热量传递和反射光学信号的作用,针对冷凝面物理化学特性对主控温光电式露点测量的复杂影响,提出一种基于光强响应的冷凝实验研究方法；通过制备不同材料、表面粗糙度和润湿性的金属冷凝面,分析不同冷凝面特性对水团簇吸附能、液滴成核点位分布与核化能垒、液滴生长与合并过程的影响规律；研究表明冷凝面特性协同作用于气液相变的热质传输效率,显著影响冷凝进程发展,该研究为主控温光电式露点测量仪器中冷凝面的设计与优化提供重要的理论与实验基础。

摘要:在多目标跟踪检测任务中，需要连续地跟踪多个目标，如车辆、行人等。为了实现这一目标，系统必须能够连续地获取并处理包含这些目标的图像帧。这些连续帧图像使算法能够在每一帧图像中实时更新目标的位置和状态，如何准确地将检测到的目标与前一帧或后一帧中的目标进行关联，形成稳定的轨迹，是一个复杂的问题。为此，提出基于YOLOv5和点云3D投影的智能驾驶车辆前方多目标跟踪检测方法。运用Retinex算法对车辆前方环境图像进行增强处理，去除图像中光线干扰，以YOLOv5网络结构为基础搭建智能检测模型，将增强后的图像输入模型中，通过特征提取和目标定位，识别出车辆前方多目标。结合点云3D投影技术，推断相邻帧图像在投影坐标系中位置变化的关联性，将连续多帧图像的多目标识别结果依次投影到三维激光点云环境中，即可完成对车辆前方所有目标运动轨迹的有效跟踪。实验结果表明：应用该方法完成智能驾驶车辆前方多目标跟踪检测，所得结果MOTA（跟踪准确度）值大于30，证明了其优越的跟踪检测性能。

摘要:射前姿态控制是内装式空射火箭发射过程中的关键环节，对空射火箭的成功点火和入轨精度有重要影响；对国内外空射火箭射前姿态控制方法充分分析的基础上，结合射前姿态控制的具体控制要求，提出了一种采用栅格舵和RCS对空射火箭点火前进行直接力/气动力复合控制的方案，对RCS部署位置和栅格舵运动控制方式进行设计；针对内装式空射火箭俯仰通道在低马赫下的大攻角变化控制需求，构建了箭体绕质心转动动力学模型、运动学模型及姿态复合控制模型，基于自抗扰控制方法详细设计了二阶自抗扰控制器；结合内装式空中发射运载火箭射前姿态控制需求、控制环境及载机尾流、阵风等因素，利用Simulink对该复合控制方案进行仿真研究，分析了该方案的控制特点，验证了方案可行性。

摘要:在复杂的物流搬运环境中，机器人需要实时规划最优路径以避开障碍物并在限定时间内完成任务。实时路径规划面临着复杂的算法设计和计算量大的挑战。同时，物流搬运机器人在运动中会面临各种外部扰动和变化，为了实现准确的路径跟踪，提高机器人工作的效率和准确性，设计物流搬运机器人路径跟踪双闭环P+前馈系统。主控模块采用分层架构和模块化设计上层控制层、中间连接层和底层硬件控制层三个部分，实现对机器人的控制和管理；运动控制模块利用低功耗动态视觉传感器采集环境信息，并通过底层驱动电路实现控制数据和指令的传输。通过CAN总线将路径规划结果实时发送给底层控制器，设计双闭环P+前馈控制算法进行路径跟踪误差控制，从而更精确地控制机器人的路径跟踪运动。测试结果表明，设计系统应用后，可有效控制主控模块与运动控制模块之间的通信延迟，通信延迟平均值为4.2ms；应用后在风力干扰、负载变化、地面摩擦力变化和其他机器人的碰撞情况下，得到的路径跟踪结果与规划路径结果拟合度接近100%，证实了设计系统具有较好的路径跟踪效果，有助于优化机器人工作效率和准确性，具有一定的实用性和推广价值。

摘要:纺织行业作为我国国民经济与社会发展的重要支柱产业，需要实现进一步的智能化发展，喷气织机作为纺织行业的关键织造设备，在其中扮演着不可或缺的角色；喷气织机控制系统作为其核心组成部分，对织机的性能和智能化程度起着决定性的作用；针对喷气织机工艺流程复杂和软件模块高耦合度的问题，提出了一种基于量子框架的控制系统开发方案。该方案结合了事件驱动型量子编程框架和面向活动对象的概念，实现了喷气织机控制系统软件部分的分层设计，解决了功能模块之间的耦合问题，并降低了开发复杂度；设计了ARM+FPGA双核控制器的控制系统软硬件架构，开发了参数优化、安全监测等智能化功能，搭建了实验平台，对主要功能模块进行了测试，实现了引纬电磁阀10毫秒高压打开及150毫秒低压保持，验证了系统设计的可行性；本系统具有良好的市场应用前景，同时为喷气织机控制系统的设计与开发提供了有价值的参考。

摘要:在实际应用中,分拣场景可能涉及不同形状、大小、重量和材质的物体,以及不同的分拣要求和工作环境,系统需要能够识别并处理各种分拣目标的特性,同时根据环境条件和任务需求动态调整控制策略,为此设计并开发基于自适应模糊逻辑的多机械臂工业机器人分拣控制系统。设计机器视觉设备、位姿传感器、数据处理器、分拣执行控制器和伺服驱动器,通过系统电路的连接,实现工业机器人分拣控制系统硬件设计。检测多机械臂工业机器人初始分拣位姿,通过分拣目标图像预处理、特征提取、特征匹配等步骤,识别分拣目标,确定分拣目标位置与几何参数。根据识别结果,计算机器人目标位姿与抓取参数作为控制目标,在空间条件约束下,利用自适应模糊逻辑算法生成机器人分拣控制指令,在考虑抓取优先级的情况下,实现系统的多机械臂工业机器人分拣控制功能。通过系统测试实验得出结论:设计系统的位置和抓取力控制误差较低,通过该控制系统的应用机器人的分拣速度明显提升。

摘要:移动机器人在不同类型的运动状态具有不同的运动特性,由于姿态的不断变化,系统更容易受到偏摆力矩的影响,出现姿态失衡的问题。为此,利用大数据聚类分析技术,优化设计移动机器人偏摆力矩控制系统。改装移动机器人姿态传感器和力矩传感器,加设大数据聚类分析处理器,调整力矩控制器内部组成结构,从电气设计和机械结构两个方面,添加抗干扰元件,实现硬件系统的优化设计。通过运动数据采集、特征提取和距离度量等步骤,在大数据聚类分析技术的支持下,识别移动机器人不同的运动状态。根据不同运动状态下移动机器人的标准运动参数,确定偏摆力矩控制目标,通过与测量偏摆力矩的比对,计算力矩控制量,实现系统的偏摆力矩控制功能,提高控制的稳定性。通过系统测试得出结论:与传统控制系统相比,优化设计系统的偏摆力矩控制误差减小约0.3N·m,在系统控制作用下移动机器人的稳定系数明显提升。

摘要:在当今复杂而动态的战场环境中,对武器性能进行准确评估和优化具有至关重要的意义。研究采用STK平台成功开发了一套综合作战场景可视化仿真系统,能够在这种复杂环境中对武器系统进行全面模拟和评估。重点研究了离线场景建模技术、模型动画优化和多种数据处理传输方法等方面。经实验测试,实现了模拟系统在武器性能评估和优化、战术规划和军事演习、实时决策支持、武器系统集成验证等多个领域的关键作用。研究推动了技术创新和研究方向的拓展,着眼于确保成本效益的目标。通过对战场环境的深入理解和模拟,为提升武器系统的性能和应对复杂作战环境提供了有力支持,为未来的军事应用和决策制定奠定了坚实基础。

摘要:肌电控制是智能假肢研究的重点，其识别算法需要大量的肌电数据支持，而表面肌电信号存在采集困难、数据多样性匮乏及质量不稳定的问题。因此，提出一种基于改进的能量生成对抗网络(EBGAN)的肌电数据增强方法。将卷积神经与EBGAN模型相结合，完成模型改进优化从而模拟原始数据生成过程，并采用动态时间翘曲和信号快速傅里叶变换幅度的均方误差作为评价指标，从时、频两域评估生成数据的真实性；使用支持向量机等模型对合成以及原始数据进行分类识别，验证其有效性。实验证明，改进的EBGAN模型生成的肌电信号与原始信号具有高度相似性，合成数据集显著提升了分类准确率，提升幅度在1%至9%之间。证实了数据增强方法的有效性，为肌电信号的智能化分析和应用提供了新的途径。

摘要:无人机在复杂山地环境中进行区域侦察时,因山体遮挡及地形起伏等特性,常伴有覆盖质量差和效率低的问题；为此,提出了一种高效的区域覆盖路径规划方法;从对山地环境建模出发,构建三维覆盖与遮挡模型,引入基于贪婪策略的视点生成方法,用以筛选最优视点集；提出自适应混沌蜣螂优化算法(ACDBO)求取路径点次序,在蜣螂优化算法中引入混沌映射初始化种群策略、非线性边界收敛因子、参数自适应调整策略,提高算法的全局寻优能力和收敛速度,优化目标考虑了路径长度与偏转角等；仿真实验结果表明,该方法得到的视点数目及折线路径长度优于传统方法,且ACDBO算法较原始算法及传统算法性能更优,规划的航迹质量更好,能够高效的完成侦察覆盖任务。

摘要:伴随着信息化、数字化、智能化技术的深入应用,数据对于风洞等大型工业装备的提质增效作用日益凸显。针对传统风洞数据管理模式数据同步机制缺失、数据存储分散、实时性不足以及管理功能匮乏等不足,研制一套大型风洞全链路数据库管理系统,以此作为该风洞各类数据应用系统的数据中台。根据系统总体架构设计,完成了系统硬件设备及网络部署,形成了基于数据中心机房和风洞现场机房的数据分布式采集、集中式存储的新型架构。开发的数据采存中间件、数据库集群、数据服务系统、系统管理和安全管理等软件实现了对大型风洞全链路数据的高效采集、存储和管理,形成了适应技术发展的风洞数据采存管新模式,为各类数据应用系统提供了有力的数据保障和支撑。

摘要:针对传统识别网络结构冗余且普适性低，导致推理过程复杂、效能低下，难以满足密集生长的万寿菊检测需求的问题，提出了一种改进的轻量化YOLOv5s万寿菊识别方法，并通过适宜的数据集增强技术为识别方法提供可靠的数据支撑；该方法采用ShuffleNet V2替代CSPDarknet53作为主干网络，并引入SimAM注意力机制，以减小网络规模并提升密集目标检测效能；颈部网络采用Slim-neck结构，结合GSConv和VoV-GSCSP模块提升密集目标的特征提取效率；训练过程中，使用WIoU误差函数并通过Soft-NMS动态调整边界框，以增强网络的泛化能力；算例分析及产地实测结果表明，所改进的轻量化YOLOv5s网络的平均精度均值较现有常用模型提高了3.00 %，参数量减少了6.44 MB，每秒浮点运算次数减少了14.70 G，模型体积减少了12.24 MB，每秒帧数增加了47.19 帧，且网络鲁棒性强，极大地降低了其应用与推广成本。

摘要:为了进一步推进试飞业务数字化转型进程,建立符合试飞特色的数字化应用平台,设计研发了一套试飞流程流程引擎,采用了前后端分离的架构,集成Activiti 流程引擎实现试飞管理业务流程的在线编辑,修改和管理,提出“代码自动生成”的低代码构想,引入Form Generator组件,根据用户选择的模板和参数,自动生成实体类、控制器、服务类以及前端页面代码,同时,系统还设计了健全的消息通知,权限管理,日志记录等功能,方便开发人员更加聚焦业务功能实现。经过测试,本系统实现了超过50人的同时访问和使用,低代码功能将一天的开发量缩短至半个小时,该平台具备良好的可扩展和可移植性,为试飞数字化转型提供了有力的技术支持。

摘要:3D NAND闪存凭借其高存储密度、高性能等优点，在众多领域得到广泛应用；然而，在3D NAND闪存块不完全编程时，其内部字线与边缘字线之间的保留错误特征存在显著差异，这对数据存储的可靠性构成了严重威胁；为应对这一挑战，提出了一种适用于边缘字线的4-8LC方法；该方法将TLC闪存的8种阈值电压状态均分为4组，组内两种状态对应的信息编码的汉明距离需为1；分组后，将与擦除态同组的另一阈值电压状态的闪存单元编程至擦除态，其余3组中处于较低阈值电压状态的闪存单元编程为同组中的另一状态；随后进行数据保留实验并读取误码信息；实验结果显示，在闪存块历经3000次P/E循环，并在常温下数据保留一年的条件下，边缘字线的平均保留错误数量达到了内部字线的2.97倍，所提出的4-8LC方法使边缘字线的低页和高页误码率分别降低了99.7%和99.9%，提升可靠性的效果是EP方法的1.74倍。

摘要:区域覆盖是遥感卫星领域的重要内容，常规条带覆盖方法效率不高，适应性不强。本研究旨在解决遥感卫星任务规划中，多颗遥感卫星在一定时间内对指定区域进行最大化覆盖的问题。根据所有卫星的最小观测幅宽，对待观测区域进行离散化处理，依据访问时间和访问角度等信息进行聚类处理，筛选出最优观测方案，优化卫星观测顺序、侧摆角度等观测任务安排。研究结果表明，该算法对不同区域目标实现成像覆盖时，所需成像条带数量更少，覆盖率更高。避免了因卫星观测幅宽、轨道方向不同带来的问题复杂性，对不同区域类型、不同卫星类型均具有较好的适应能力，解决了遥感卫星任务规划领域中多颗遥感卫星在一定时间内对指定区域进行最大化覆盖的问题。

摘要:针对传统无人机单目视觉定位对先验背景信息高度依赖的问题，提出一种无需目标先验尺寸信息的无人机单目视觉目标定位方法；基于深度学习目标检测技术锁定目标以实时获取目标在相机画幅中的位置信息；通过综合无人机运动信息和画幅中目标的宽高变化计算目标距离，并用最小二乘拟合进行修正；建立目标定位几何关系及坐标转换模型，根据机载传感器与实际空间的比例对应关系来确定目标在相机坐标系下的位置；结合无人机自身定位将目标位置转换为WGS-84坐标系下的经纬高信息；在ROS框架下进行无人机单目视觉目标定位软件在环仿真，仿真结果表明，所提方法能够在缺乏有源高精度测距的环境下，仅通过视觉对目标进行较高精度的测距定位。

摘要:数字图像处理实验平台在工业、医学、农业等领域具有重要意义,可以为图像处理任务提供高效、准确的解决方案。为解决数字图像处理中存在的信息缺失、噪声干扰、低分辨率等问题，通过结合卷积神经网络和生成对抗网络等先进技术，采用模块化设计及数据增强、迁移等方法，设计了一种多功能的数字图像处理平台，包括图像超分辨率重建、风格转换、去噪、去雾、修复、抠图等功能。用户可以根据需求选择不同的处理模块构建自己的处理系统，体现了平台的灵活性和可定制性。通过案例验证，证实了该图像处理实验平台的有效性和便捷性。

摘要:阵列波束赋形技术是一种利用多个微小天线单元来形成波束并指向特定方向的阵列信号处理技术。这种技术通常用于通信系统、雷达、声纳中，以提高信号接收和发送的效率。传统的阵列天线一方面阵列规模形态较大，难以满足导航终端小型化的要求，另一方面，卫星导航信号遍布于空中的各个方位和俯仰方向，传统阵列天线波束宽度较窄，难以覆盖接收空中的大部分卫星接收信号。现提出一种小型导航阵列天线宽波束赋形设计实现技术，通过合理的波束宽度设计，达到单个波束对大部分空中卫星导航信号实现增强的目的。通过理论计算和仿真分析，结合卫星导航信号的实际空中角度分布情况，得到四阵元天线阵元间距为1/3波长时，性能达到相对最优，可以对俯仰角30°以上的卫星导航信号实现波束增益。通过工程设计验证和测试表明，阵元间距为1/3波长的四阵元天线可以有效带来卫星导航信号载噪比的提升，提升天线的接收性能。

摘要:对共频带传输卫星通信系统的链路性能进行了研究,分析了背景信号的链路计算方法及背景信号对共频带传输信号传输性能的影响；分析了共频带传输信号的链路计算方法及共频带传输信号对背景信号的影响；结合典型卫星、地球站,仿真分析了不同卫星模型、地球站模型、背景信号功率等因素对共频带传输系统传输性能的影响；在一些典型卫星模型条件下,系统的传输能力可以达到20kbps,甚至更高；系统接收性能并不是随地球站天线口径增大,线性增大；背景信号功率大于30dBW时,共频带传输信号接收性能随背景信号功率增大,急剧下降。

摘要:社交媒体中的中文文本因其类别模糊等特性，导致文本特征提取困难，进而影响了命名实体识别的准确性。为此提出基于大语言模型的社交媒体中文命名实体识别方法。该方法从社交媒体平台采集大量中文文本数据，并对其进行语义增强处理，随后设计文本信息编码器，对增强后的文本进行相对位置编码。在此基础上，利用大语言模型深度挖掘文本信息特征，构建特征向量表示。同时，引入注意力机制，分析文本上下文的语义特征。通过标签解码过程，输出最优的文本序列，从而构建中文命名实体识别模型。在损失函数的指导下，对模型参数进行优化，实现对命名实体的精确识别。实验结果表明，该方法在实际应用中表现出0.03%的误识率，具备较高的识别精度和良好的应用效果。

摘要:无人机多模终端可支持多种频段通信模式,保障无人机在不同环境下与外部控制中心通信链路的稳定。但多模终端多种模式信号间相互作用产生的互调失真,会降低射频功率校准后的通信质量系数。为此,本研究设计了一种高效、精确的基于FPGA协同控制的无人机多模终端射频功率实时校准系统。硬件系统经过优化设计,包括改装射频功率测量仪以支持多终端同步测试,加设无人机蜂群自组网多模终端信号滤波器,过滤多模信号中的干扰成分,以减少互调失真对射频功率测量的干扰,构建包含射频功率放大器、数字步进衰减器及校准电路的射频功率校准执行器,增设以FPGA为核心的主控元件实现智能化协同控制,实现校准硬件系统的优化。通过模拟多模终端工作过程,确定其发射和接收终端校准目标,测量终端实时射频功率。经硬件优化和校准目标的准确确定,对比实时射频功率与校准目标,可得出含精确校准量的控制指令,执行该指令实现射频功率校准功能。通过系统测试实验得出结论:优化设计系统校准后的信号互调失真产物功率电平降低了7dBc,综合静态和动态环境,优化设计系统的射频功率校准误差减小2.53dBm,在校准系统作用下,无人机多模终端通信质量系数明显提升。

摘要:针对相机抖动或物体运动引起的图像模糊问题，提出了一种Mamba与频域融合的网络MFNet。该网络采用翻转解码器架构，将视觉Transformer的非因果建模能力与Mamba模型框架结合，通过融合频域信息提升图像去模糊性能。设计了一种非因果像素交互方法，利用注意力状态空间方程有效建模未扫描序列中语义相似像素，并通过傅里叶变换模块缓解长距离信息衰减问题。实验结果表明，MFNet在GoPro数据集上的性能超越现有主流方法，PSNR为33.43 dB，FLOPs为66.7 G，恢复精度更高且计算开销更低，能够有效去除图像模糊并恢复细节。

摘要:为提高无线通信的多信道通信同步性和数据传输的准确度，进一步解决在复杂环境中，飞机、舰船上无线通信系统信号容易失真的问题，在对比分析现有时间同步方案的基础上，对正交频分复用技术进行了研究，创新性提出了超长相干OFDM技术，设计出一种分布式皮秒级高精度时间同步系统，经试验测试该系统能够提高复杂电磁环境中多信道通信的抗干扰性能和时间同步精度，并且实现了时间同步与数据传输的一体化，进一步确保数据传输的可靠性。

摘要:针对图像平滑过程中边缘模糊及小尺度结构丢失的问题，提出了一种基于边窗的共现变分保边平滑算法；该算法通过共现滤波方法，利用其核心思想共现矩阵的特性，能够为结构区域与纹理区域的梯度差异提供更准确的衡量，进一步提高相对权重的差异；提出一种改进的边窗高斯滤波器，结合方向一致性原理，设计了新的边窗选择机制，能够更全面地选择合适的边窗；首次将改进的边窗高斯滤波与全局优化框架结合，在结构区域的边缘处表现出更强的引导，更倾向于抑制纹理；经实验验证，所提算法在平滑效果、边缘保留以及小尺度结构保持方面优于经典算法与先进算法，具备较强鲁棒性和优越性；此外，所提算法在SSIM和GMSD指标上均取得最优值0.99445和0.0010324，在PSNR和SCOOT指标上取得次优值40.2448和0.77645。

摘要:针对复杂环境负障碍物检测存在的特征模糊性显著、多尺度漏检率高及环境干扰鲁棒性不足等问题，提出基于YOLOv10框架的多模态协同感知改进模型YOLOv10-MCS；该算法通过感受野注意力卷积模块替换主干特征提取网络的传统卷积操作，利用动态多分支感受野与空间注意力机制强化低对比度边缘特征提取；构建上下文引导块完成全局语义与局部细节的自适应融合，有效解决边界模糊导致负障碍物漏检问题；设计跨尺度特征融合模块重构颈部特征融合网络，采用通道统一化策略与跨层级拼接机制，在优化多尺度特征一致性的同时实现轻量化架构；联合全局注意力机制的通道-空间重校准显著抑制背景干扰；实验结果表明，YOLOv10-MCS模型精确率达88.13%，mAP提升至85.80%，浮点运算次数降至5.7GFLOPs，相较于原模型，精确率提升5.96%，平均精度均值提升3.3%，计算量降低32.1%；YOLOv10-MCS通过跨模态特征交互机制攻克负障碍物检测难题，其高精度轻量化特性为复杂场景目标检测提供了新的技术路径，在自动驾驶感知系统与机器人动态避障场景中具备工程实践价值。

摘要:为实现锁相解调设备鉴相数字化，研究了计数鉴频器、门电路锁相器、RS触发计数鉴相器，采用周期计数测频、异或门鉴相、RS触发计数鉴相相结合的方法实现鉴相数字化，提出了锁相解调器总体设计方案，开展锁相解调设备数字信号处理硬件设计，完成了异或门鉴相、RS触发计数和数字融合鉴相设计的试验验证。结果表明，数字鉴频鉴相融合设计方法便于融入数字信号处理设计，节省了鉴相器的硬件成本，并增加了数字鉴频功能，提升了产品的截获性能。

摘要:露点温度作为最精确的湿度测量方法，被广泛应用在武器装备的生产研制中；石英晶体因其具有高品质因数和高灵敏的质量负载效应，被用于新型谐振式精密露点仪的研制中；针对传统石英谐振露点传感器由于无法直接测量其表面温度而引入的系统误差问题，提出了一种集成热电阻的石英谐振露点传感器；通过微机电系统工艺，在石英晶体表面集成了铂热电阻，实现了对石英晶体表面温度的直接测量，从而消除了系统误差；采用理论计算和有限元分析，对传感器结构参数进行了优化设计，并通过实验验证了所设计的石英谐振露点传感器的性能；实验结果表明，集成热电阻的石英谐振露点传感器的测量精度可达±0.08℃ DP，重复性小于0.11℃ DP，显著提高了传统石英谐振露点传感器的测量精度。

摘要:针对目前高温加速度传感器存在的性能稳定性差、应用温度范围窄等问题,直接对传感器敏感元件的压电性能及温度稳定性进行了研究；采用传统固相法制备了不同含量Bi2O3掺杂的Bi3.94Ce0.06Ti2.98W0.01Nb0.01O12基压电陶瓷,实验结果表明,采取的Bi2O3补偿式掺杂方案有效降低了压电陶瓷内氧空位浓度,一方面氧空位浓度的降低减少了其对电畴的钉扎作用,使压电陶瓷的压电铁电性能增强,掺杂量为0.6 mol%的样品压电常数达到了35.3 pC/N；另一方面氧空位浓度的降低有效降低了陶瓷高温下的电导率,使其温度稳定性增强,陶瓷在600 °C高温处理后仍具有29.8 pC/N的压电常数；优异的压电性能和温度稳定性是确保高温加速度传感器具有高灵敏度及温度稳定性的关键,实验结果证明制备的钛酸铋基压电陶瓷在高温压电传感器的应用中有巨大潜力。

摘要:针对传统电子听诊器仅限于心音听诊，无法实现心音心电信号同步显示、回放和数据分析的功能；根据心音心电信号与MEMS心音心电一体化听诊器传感特点，设计了一种用于该传感器的同步采集与分析系统；该系统利用MEMS心音心电一体化传感器检测心音心电信号，以GD32微处理器和AD7606为核心控制器件实现心音心电信号的同步采集，软件上利用C#和MATLAB混合编程实现了心音心电信号波形的同步显示、历史回放以及频谱分析的功能；测试结果表明，该系统心音与心电通道的相位差在2.056°-3.235°之间，满足同步性要求；上位机软件能清晰显示心音与心电信号特征，同时心音信号的频域集中在20-600 Hz，心电信号的频域集中在0.05-100 Hz，验证了系统功能的准确性，为心血管疾病的早期筛查提供了技术支持。