2019, 27(11):1-5.
摘要:為了解決傳統航天器姿態(tài)測量方法中存在的誤差率高的問(wèn)題,提出基于精密星敏感器的航天器高精度姿態(tài)測量標定方法。首先對使用的精密星敏感器進(jìn)行設計,并將在不影響航天器運行的前提下安裝在合適的位置上。通過(guò)建立運動(dòng)坐標系、坐標參數轉換和設置姿態(tài)參數三個(gè)步驟得出航天器運動(dòng)模型,在該模型下分析出航天器姿態(tài)的基本運動(dòng)規律、利用精密星敏感器識別并選取航天器空間下的任意三個(gè)星點(diǎn),最后綜合定位的星點(diǎn)和航天器姿態(tài)的運動(dòng)規律,從不同的角度上確定航天器姿態(tài)測量結果,為了提高航天器姿態(tài)測量結果的精度進(jìn)行標定處理。通過(guò)模擬實(shí)驗分析得出結論:與傳統測量方法相比,基于精密星敏感器的航天器高精度姿態(tài)測量標定方法的平均誤差率降低了6.0%。
2019, 27(11):6-10.
摘要:針對智慧環(huán)保設備運行監測系統,采用傳統設計方案功率損耗較大,導致監測精準度較低,為了解決該問(wèn)題,設計具有同步整流功能的監測系統。以電子信號byte單位形式修改內容的E2PROM只讀存儲器,可擺脫早期編程束縛。采用IS61LV25616AL-10TL 型號芯片的異步靜態(tài)隨機存儲器,直接與CPU進(jìn)行數據交換,將交換結果傳輸至監測儀,確定環(huán)境污染程度。利用AS150PDK-14712S型號50段異色段游標LED報警裝置,控制上下限報警模塊,通過(guò)監測電路對異常狀態(tài)進(jìn)行監測報警。根據下位監測機程序流程,采用同步整流技術(shù),分析驅動(dòng)電壓與總電壓之間關(guān)系,優(yōu)化設備運行損耗問(wèn)題。通過(guò)實(shí)驗對比結果可知,該系統比傳統系統監測精準度高,符合環(huán)保要求。
2019, 27(11):11-15.
摘要:為實(shí)現當前工業(yè)4.0時(shí)代電子類(lèi)企業(yè)智能制造的全過(guò)程,引入機器視覺(jué)完成產(chǎn)品缺陷檢測,用于解決缺陷問(wèn)題多樣性在算法能力的不足。首先對已標注小樣本數據集通過(guò)深度學(xué)習得到初始特征模型,接著(zhù)針對該特征模型施以遷移學(xué)習方法用以實(shí)現LED TV的檢測,并將已檢測樣本進(jìn)一步用于增量學(xué)習完成模型參數的修正,最后采用全連接神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )FCNet (Fully Connected Neural Network)完成分類(lèi),探討了一種運用機器視覺(jué)實(shí)現LED TV的光學(xué)屏檢技術(shù);并給出了檢測樣品作為補充的樣本數據集增量學(xué)習模型。實(shí)踐表明,本文提出的方法能進(jìn)一步提升工業(yè)機器人智能制造階段自動(dòng)化檢測的準確率,最終實(shí)現工業(yè)生產(chǎn)的柔性和智能化水平,并為機器視覺(jué)的應用提供示范。
2019, 27(11):16-19.
摘要:飛行試驗中腳蹬力測試系統的校準,常規采用將測試系統拆卸后進(jìn)行校準的方式,易造成傳感器損壞,且所經(jīng)環(huán)節多工作效率低。本文對腳蹬力傳感器測力原理及供電電壓對傳感器輸出的影響進(jìn)行研究,提出一種新的腳蹬力測試系統在線(xiàn)校準方法以解決上述問(wèn)題。并對該方法進(jìn)行驗證,對多架試驗機共6組腳蹬力測試系統分別采用傳統方法及新方法進(jìn)行校準,結果表明兩種校準方法下的校準曲線(xiàn)基本一致,最大偏差不超過(guò)總測量范圍的0.15%,滿(mǎn)足飛行試驗機載測試精度的需求。最終表明該校準方法準確可靠,可應用于機載腳蹬力測試系統校準。
2019, 27(11):20-24.
摘要:隨著(zhù)電子集成技術(shù)的發(fā)展及嵌入式系統的普及應用,地面測控系統的元器件密度越來(lái)越高,數據傳輸的通信頻率也越來(lái)越快。如何使地面測控系統中各電氣、電子設備在復雜、多變的電磁環(huán)境中協(xié)調工作正常,成為一個(gè)突出的問(wèn)題;為更好的提高系統性能,對某型測控系統進(jìn)行了電磁兼容設計研究,對系統的敏感部位途徑或進(jìn)行了分類(lèi)的抗干擾設計,制定了解決措施或改善方法;經(jīng)后續實(shí)際應用驗證,有效解決了傳統電子設備工作過(guò)程中容易出現的數據傳輸誤碼、系統死機等問(wèn)題,滿(mǎn)足工程應用;提出了測控系統解決電磁兼容問(wèn)題的分析思路,對充分發(fā)揮地面測控系統的性能,降低電磁干擾,實(shí)現電磁兼容,有一定的工程實(shí)用價(jià)值。
2019, 27(11):25-29.
摘要:隨著(zhù)經(jīng)濟和社會(huì )的發(fā)展,發(fā)電量和用電量逐年上升。安全的電力保障關(guān)系到國計民生,在常年的使用過(guò)程中,由于電力傳輸的輸電線(xiàn)路受到外界環(huán)境的影響,使得輸電線(xiàn)路部件容易出現不同程度的破損,其中銷(xiāo)釘是固定螺母的關(guān)鍵零件,銷(xiāo)釘的脫落會(huì )導致各部件之間連接的不穩定,這給輸電網(wǎng)絡(luò )的安全運行帶來(lái)了極大的隱患。隨著(zhù)深度學(xué)習技術(shù)在計算機視覺(jué)領(lǐng)域中的應用,使得機器自動(dòng)識別銷(xiāo)釘這一輸電線(xiàn)路系統中的微小部件成為現實(shí)。采用Faster R-CNN算法對無(wú)人機巡檢圖像中的銷(xiāo)釘脫落故障進(jìn)行識別,并討論了不同分類(lèi)器對識別結果的影響,然后對ACF+Adaboost、Hough+LSD和Faster R-CNN檢測方法進(jìn)行比較。實(shí)驗結果表明,基于Faster R-CNN的目標檢測方法對于輸電線(xiàn)路中銷(xiāo)釘脫落故障的識別率可達到96%,同時(shí)對正常銷(xiāo)釘的識別率最高可達98%。
魏琪 , 林增剛 , 郭陽(yáng)明 , 孔德岐 , 張雙
2019, 27(11):30-33.
摘要:高質(zhì)量的長(cháng)期健康醫療監護逐漸成為全世界人們關(guān)注的焦點(diǎn)。為預防突發(fā)心臟病所帶來(lái)的風(fēng)險,論文結合臨床最常見(jiàn)的健康指標心率,采用基于隨機森林的心率預測模型,設計了一款面向移動(dòng)智能終端的可穿戴、可交互,具有實(shí)時(shí)心率采集、異常心率檢測和心率異常預警等功能的小型人體心率監護系統。實(shí)驗結果表明,該心率監護系統能實(shí)現用戶(hù)心率的實(shí)時(shí)監測和未來(lái)時(shí)刻心率的預測,心率預測正確率可達86.67%,預測精確度可以滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。
劉業(yè)峰 , 王繼軒 , 王富狀 , 趙元 , 孫福英
2019, 27(11):34-38.
摘要:輪轂作為車(chē)輛行駛狀況的重要保證,其復雜的形狀結構為其尺寸檢測帶來(lái)困難。本文提出一種對關(guān)鍵特征打點(diǎn)建模的方法對輪轂的主要尺寸進(jìn)行檢測。給出了通過(guò)打點(diǎn)建立特征圖形的方法,利用面-圓-圓的方法建立坐標系的具體策略,給出輪轂主要尺寸測量和數據分析的步驟,提出解決測量數據誤差的方法,以提高測量的準確性和科學(xué)性。通過(guò)多次試驗分析,實(shí)現了輪轂寬度、直徑、PCD及螺栓孔直徑、中心孔直徑、偏距、行位誤差等主要參數的測量。本文所提出的測量方法簡(jiǎn)單易行、測量效率高、結果準確,可以提高輪轂在生產(chǎn)過(guò)程中的檢測效率和精度,對輪轂的生產(chǎn)具有重要意義。
2019, 27(11):39-42.
摘要:為了解決傳統設備對環(huán)境空氣TVOC含量進(jìn)行檢測時(shí)存在靈敏度低、檢測線(xiàn)高的問(wèn)題,設計了一款適用于現場(chǎng)快速分析、無(wú)需人員在環(huán)境現場(chǎng)的環(huán)境空氣TVOC在線(xiàn)實(shí)時(shí)監測及預警系統。該系統采用熱解吸和PID傳感器相結合的技術(shù)實(shí)現了對環(huán)境空氣TVOC含量的痕量檢測。實(shí)際測試結果表明,該系統具有低至1ppb的檢測線(xiàn),示值誤差小于5%,重復性小于3%,穩定性良好,達到了預期的設計要求。
2019, 27(11):43-47.
摘要:為了滿(mǎn)足飛機機載電子設備以狀態(tài)監控為基礎的視情維修保障策略,提升設備可維護性,提出了一種基于在線(xiàn)檢測、故障預測、輔助決策的健康監控管理故障診斷方法,支持對機載電子設備的健康狀態(tài)進(jìn)行預測和評估。通過(guò)劃分機載電子設備子功能的敏感威脅區域,對這些區域設計專(zhuān)門(mén)的威脅預警監控電路,進(jìn)行功能危害監控,建立推理監控模型對監控電路故障進(jìn)行預警監控,結合輔助決策的方式對預警到的故障進(jìn)行定位,實(shí)現對電子設備的智能故障診斷。通過(guò)FMEA的分析與故障注入測試驗證,該預警電路、推理模型和輔助決策能有效的預測故障及定位,具有較高的故障預測覆蓋率,可提高機載計算機的維修性、降低維修時(shí)間,在電子設備視情維修策略上具備工程應用價(jià)值。
2019, 27(11):48-53.
摘要:針對大推力氫氧補燃循環(huán)發(fā)動(dòng)機,使用模塊化故障仿真方法,對發(fā)動(dòng)機多種典型故障進(jìn)行了仿真研究,為建立液體火箭發(fā)動(dòng)機健康監控系統奠定了基礎。首先,介紹了大推力氫氧補燃循環(huán)發(fā)動(dòng)機的系統組成結構以及工作過(guò)程;其次,利用Matlab/Simulink工具構建了發(fā)動(dòng)機系統主要部件的模塊庫,并根據發(fā)動(dòng)機結構和工作過(guò)程,建立了氫氧補燃循環(huán)發(fā)動(dòng)機的整體仿真模型;最后,仿真分析了發(fā)動(dòng)機的多種典型故障,并利用Matlab的GUI工具搭建了可視化界面,實(shí)現了操作和實(shí)現方式的人性化。
李?lèi)?ài)玲 , 鄭健 , 周立鵬 , 彭朝華 , 陸澤
2019, 27(11):54-57.
摘要:射頻超導腔的無(wú)載品質(zhì)因數Q0和加速梯度Ea是評價(jià)腔性能的重要指標。為了得到鈮濺射超導腔的性能參數,研制了一套射頻超導腔性能測量平臺實(shí)現Q0和Ea的測量。測量平臺由單腔低溫柜和超導腔性能測量設備信號源、功率計和數據采集卡組成,其中單腔低溫柜由PLC控制真空計、壓力傳感器、溫度傳感器和步進(jìn)電機等設備建立4.2K低溫環(huán)境;超導腔性能測試程序基于圖形化編程語(yǔ)言L(fǎng)abVIEW開(kāi)發(fā),由計算機遠程操作測試過(guò)程,通過(guò)接受信號源和功率計的USB通訊接口傳送的數據以及采集PCI總線(xiàn)上數據采集卡的信號,經(jīng)過(guò)數據處理后實(shí)時(shí)顯示測量值和Q0和Ea的測試結果,并存入數據庫隨時(shí)調用。測量結果表明,測量平臺實(shí)現了對鈮濺射射頻超導腔的性能評價(jià),性能參數達到了設計要求。
2019, 27(11):58-61.
摘要:當前技術(shù)在測量海島建筑物高度時(shí),得到的激光點(diǎn)云數據質(zhì)量差,測算結果不準確。為了解決上述問(wèn)題,基于無(wú)人機激光雷達研究了一種新的海島建筑物高度測算技術(shù)。利用無(wú)人機自動(dòng)控制技術(shù)對海島建筑物進(jìn)行多點(diǎn)多角度照片拍攝,拍攝方案有兩種,分別是折線(xiàn)形飛行方案和環(huán)繞型飛行方案;在海島建筑物的不同位置和不同高度設置多個(gè)地面影像控制點(diǎn),通過(guò)航拍得到各個(gè)海島區域的特征圖像,利用Smart3D建模軟件完成建模,將建立的三維模型從圖像空間坐標系轉換到大地空間坐標系,從而得到海島建筑物高度。與傳統測算技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗對比,結果表明,基于無(wú)人機激光雷達的海島建筑物高度測算技術(shù)測算精度高于傳統技術(shù),對于海島管理有很好的促進(jìn)作用。
盧軍 , 程詩(shī)卿 , 黃海波 , 陳宇峰 , 高云 , 王志虎
2019, 27(11):62-65.
摘要:為滿(mǎn)足實(shí)際應用需求,設計了一款基于SPANSION MB9BF121K單片機的三相直流無(wú)刷電機智能控制系統。在詳細介紹了系統的設計方案后,硬件部分重點(diǎn)對電機驅動(dòng)模塊、信號檢測模塊及電流采集和保護電路進(jìn)行了設計說(shuō)明。軟件部分在介紹系統結構和系統流程圖后,重點(diǎn)說(shuō)明了混合測速以及遞推均值和RC濾波相結合的數據處理方法,以及分段自適應調節的PID速度控制。空載測試時(shí),從250r/min加速到額定速度4000r/min,從額定轉速減速到250r/min均只需約0.8s;負載測試時(shí),在施加負載和撤銷(xiāo)負載時(shí),均經(jīng)過(guò)約1.5s穩定到原來(lái)運行速度。無(wú)論空載實(shí)驗還是負載實(shí)驗,電流過(guò)渡到穩定值的時(shí)間和速度過(guò)渡到穩定的時(shí)間基本一致。
2019, 27(11):66-69.
摘要:構建了基于FPGA的伺服電機轉速控制系統,選用高精度光電編碼器作為位置傳感器,結合同步時(shí)間信號,實(shí)現了對電機轉速的閉環(huán)反饋控制。首先,采用RS-422串行通信總線(xiàn)和ADM3485接口芯片實(shí)現了編碼器與FPGA之間的數據傳輸;其次,運用三模式以太網(wǎng)MAC、GTP高速串行收發(fā)器等Xilinx IP核、88E1111 PHY芯片和UDP通信協(xié)議,實(shí)現了FPGA與上位機之間的高速以太網(wǎng)數據通信;最后,運用ChipScope Pro在線(xiàn)邏輯分析儀對設計方案進(jìn)行在線(xiàn)仿真。仿真和實(shí)驗結果表明,該控制系統具有較高的控制精度和響應速度,能夠執行較為復雜的伺服控制算法,可實(shí)現對伺服電機轉速的精確控制。
2019, 27(11):70-73.
摘要:完整設計一種具有自主協(xié)調運動(dòng)功能的小型電力輸電線(xiàn)路的巡檢機器人,為了實(shí)現機器人自主越過(guò)塔頭和絕緣子串,同步感知適應不同檔距的桿塔以及多個(gè)機器人在一定長(cháng)度的作業(yè)范圍內能夠協(xié)調運動(dòng)作業(yè)。本文重點(diǎn)研究基于自抗擾控制技術(shù)的多機協(xié)調控制策略。同時(shí)考慮到輸電線(xiàn)路環(huán)境的復雜性,在設計機器人本體中,引入了基于物聯(lián)網(wǎng)框架的多傳感器融合算法。最后通過(guò)算法仿真和設計制作實(shí)物樣機,測試本實(shí)驗裝置和控制策略的有效性。
2019, 27(11):74-78.
摘要:目前已有的輪椅融合控制系統,為肢體殘疾人提供了多種操縱策略。多數研究只從提升控制成功率的角度開(kāi)展,少有從輪椅使用的安全性和舒適性角度開(kāi)展的研究。為滿(mǎn)足特殊群體對輪椅安全性和舒適性的需求,提出了一種新式輪椅控制策略,結合眼電信號和頭部姿態(tài)變化進(jìn)行融合控制。頭部姿態(tài)角度變化適合用于輪椅的實(shí)際導向,符合人們的使用習慣;眼電分眨眼和眼動(dòng)兩種,眨眼行為快速且動(dòng)作細微,適合作為需頻繁使用的控制確認信號,而眼動(dòng)行為不易發(fā)生誤操作,因此適合用于發(fā)送求救信號。設計了一個(gè)集成眼電采集和頭部姿態(tài)檢測的護目鏡,位于輪椅處的樹(shù)莓派通過(guò)小波變換特征提取和隨機森林算法分類(lèi),實(shí)現不易疲勞、操縱性好且安全的輪椅控制系統。實(shí)驗表明,該種控制策略能在識別成功率達到92%的基礎上,最大程度滿(mǎn)足對安全性和舒適性的要求。
2019, 27(11):79-81.
摘要:針對PLC教學(xué)中缺少工程應用背景、直觀(guān)性差等問(wèn)題,將組態(tài)軟件引入PLC教學(xué),構建仿真系統。本文介紹了電梯控制系統組態(tài)界面設計和PLC編程,構建了由S7-1200 PLC和PC機的基于博圖V14的六部十層電梯控制系統,該系統可以直觀(guān)地模擬電梯的控制過(guò)程,進(jìn)行實(shí)時(shí)監測,具有故障處理、報警和異常狀態(tài)顯示等功能。結果顯示,將組態(tài)仿真軟件技術(shù)與PLC教學(xué)相結合,無(wú)需實(shí)際物理控制對象也可以實(shí)現對PLC程序的調試和仿真運行,即減小了成本又可以最大程度地豐富教學(xué)內容和增強教學(xué)生動(dòng)性。
2019, 27(11):82-85.
摘要:針對目前智能農業(yè)對生產(chǎn)現場(chǎng)數據的采集、處理及相關(guān)設備的控制需求,而ZigBee、WiFi、GPRS傳統無(wú)線(xiàn)傳感技術(shù)在大范圍農場(chǎng)、溫室環(huán)境監測系統中存在傳輸距離短、信號易干擾、組網(wǎng)復雜等缺點(diǎn),本文提出了一種基于lora技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)智能農場(chǎng)環(huán)境監控系統,該系統在實(shí)驗室環(huán)境下完成了各類(lèi)環(huán)境參數的檢測,并實(shí)現燈光控制、灌溉控制、降溫控制和人機控制,通過(guò)搭建實(shí)驗模型驗證該技術(shù)的可行性后,應用于某火龍果大棚,并完成數據采集和分析,實(shí)踐證明該系統完成數據采集的同時(shí),具有傳輸距離遠和低功耗的優(yōu)勢。
2019, 27(11):86-90.
摘要:本文設計并實(shí)現了一種基于雙線(xiàn)性霍爾傳感器結構的磁性小球懸浮控制系統,在電磁驅動(dòng)器底端及頂端中心位置各同向布置一個(gè)線(xiàn)性霍爾傳感器,通過(guò)傳感器信號調理電路,將兩路傳感器的輸出信號作減法處理,消除了電磁驅動(dòng)器磁場(chǎng)對傳感器輸出信號的影響。試驗表明,磁性小球到電磁驅動(dòng)器底端距離為16.46~42.46 mm時(shí),調理電路輸出電壓值與磁性小球到電磁驅動(dòng)器底端距離的負三次方成正比。基于PID控制策略,設計了一個(gè)磁性小球懸浮控制系統,選取合適的PID控制器參數,試驗表明,系統的超調量和響應速度能夠符合設計要求,磁性小球實(shí)現了在25 mm位置處的穩定磁懸浮,系統的位置控制精度達到±0.125 mm。
2019, 27(11):91-95.
摘要:針對撲翼飛行器氣動(dòng)性能試驗對風(fēng)洞流場(chǎng)的實(shí)際需求,以PLC和變頻器為主要硬件平臺,設計了一種由轉速環(huán)和風(fēng)速環(huán)組成的串級控制系統,并引入轉速前饋控制以提高系統響應快速性。通過(guò)對轉速環(huán)和風(fēng)速環(huán)控制調節器以及轉速前饋函數進(jìn)行合理的設計,實(shí)現了良好的流場(chǎng)控制效果。試驗結果表明,風(fēng)扇電機轉速穩態(tài)精度優(yōu)于0.2%,試驗段穩態(tài)風(fēng)速精度優(yōu)于0.2m/s,風(fēng)洞流場(chǎng)調節過(guò)程平穩、抗擾動(dòng)性能好,現已成功在風(fēng)洞中開(kāi)展撲翼飛行器氣動(dòng)性能試驗。
2019, 27(11):96-100.
摘要:飛機重心變化會(huì )影響飛機氣動(dòng)力從而產(chǎn)生較強的擾動(dòng)誤差,可以采用自適應Backstepping控制方法消除這種擾動(dòng)誤差對飛行控制的影響。首先建立飛機重心位置和重量變化的非線(xiàn)性模型,然后設計自適應Backstepping控制律,對模型誤差進(jìn)行自適應估計,針對f16飛機縱向操縱力矩不是仿射非線(xiàn)性的形式,采用牛頓迭代法進(jìn)行求解,最后進(jìn)行正常情況下、重心突變和重心漸變情況下的仿真驗證,仿真結果表明設計的自適應Backstepping控制律具有很好的動(dòng)態(tài)和穩態(tài)性能。
2019, 27(11):101-105.
摘要:基于云臺式PGK進(jìn)行制導的常規炮彈,為了實(shí)現彈體對目標的精確打擊,設計了一種以FPGA為核心的新型云臺式PGK的伺服系統控制器,對系統控制器的基本工作原理、硬件電路設計、軟件設計三個(gè)方面進(jìn)行詳細的描述。并對系統整體模塊進(jìn)行實(shí)驗測試,結果分析表明,云臺式PGK伺服系統控制器動(dòng)靜態(tài)性能良好,對反旋翼筒及云臺的控制具有穩、準、快特點(diǎn),控制器控制性能完全滿(mǎn)足系統要求,為實(shí)現對目標精準打擊的目的打下了堅實(shí)的基礎。
2019, 27(11):106-109.
摘要:為解決鍋爐水冷壁磨損檢測機器人的路徑跟蹤問(wèn)題,提出了一種基于指數趨近律的滑模變結構控制的機器人路徑跟蹤方法。在水冷壁磨損檢測機器人運動(dòng)模型的基礎上,進(jìn)行路徑跟蹤誤差分析,設計一種基于指數趨近律的滑模變結構控制器,再利用Lyapunov定理驗證其收斂性,最后通過(guò)MATLAB軟件模擬仿真,仿真結果表明該控制器可以克服誤差,使位姿誤差收斂至零。
2019, 27(11):110-114.
摘要:Simatic控制系統對特定場(chǎng)景信息的識別能力較差,整體響應時(shí)間較長(cháng)。為了完善系統功能,利用MMX-VPU設計了人工智能模塊,該模塊由識別單元和處理單元兩部分組成,識別單元的核心設備為攝像機和加速度計,使用的芯片為型號為FM11RF08的非接觸式識別芯片,處理單元在集成接口上安裝了可兼容的傳感器,使用的處理芯片名稱(chēng)為T(mén)ensor Processing Units,通過(guò)神經(jīng)系統完成運行。通過(guò)WinAC提供的軟件PLC和插槽PLC來(lái)實(shí)現人工智能模塊硬件PLC的識別和處理功能。為檢測人工智能模塊工作效果,設定對比實(shí)驗,結果表明,加入人工智能模塊的Simatic控制系統識別效率更快,響應時(shí)間更短。
2019, 27(11):115-119.
摘要:隨著(zhù)目前世界上的能源需求愈發(fā)擴大,光伏發(fā)電憑借其儲備量大,且清潔無(wú)污染的特性,逐步成為目前新能源發(fā)電的主流,但是,由于光伏發(fā)電效率受到環(huán)境光照強度的影響,因此,其輸出功率時(shí)時(shí)發(fā)生變化,所以,目前光伏電池的最大功率跟蹤(Most Power Point Trace,MPPT)與控制技術(shù)已經(jīng)成為了業(yè)界最為關(guān)注的問(wèn)題。針對該問(wèn)題,本文利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)對光伏電池的最大輸出功率進(jìn)行檢測以及控制,通過(guò)對光伏系統以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的基本原理進(jìn)行介紹,引入了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的基本概念,最后搭建了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的配網(wǎng)光伏輸出功率控制系統,通過(guò)仿真,證明了其理論的可行性與正確性,能夠為我國光伏產(chǎn)業(yè)提供一定幫助。
2019, 27(11):125-129.
摘要:為滿(mǎn)足彈載飛控軟件實(shí)時(shí)性、可靠性的要求,設計了基于DSP+FPGA硬件結構的某型號激光半主動(dòng)導彈飛控軟件,其中TMS320C6713 DSP作為主處理器,FPGA作為協(xié)處理器,兩者進(jìn)行高度并行數據處理。飛控軟件包括測試模式和正常工作模式,測試模式完成彈上設備的測試和維護,正常模式完成導彈的發(fā)射和控制。本著(zhù)高內聚、低耦合原則,對飛控軟件采用模塊化設計方法,給出了模塊組成、模塊功能以及模塊間的關(guān)系。最后給出了飛控軟件半實(shí)物仿真試驗結果及改進(jìn)方向。
2019, 27(11):130-139.
摘要:衛星任務(wù)規劃是衛星地面系統的核心技術(shù)之一。本文立足于對地觀(guān)測衛星任務(wù)規劃技術(shù)的工程應用,結合多年衛星地面系統研制及管理實(shí)踐,對衛星任務(wù)規劃的研究與應用現狀及其未來(lái)發(fā)展趨勢進(jìn)行綜述。本文強調了可靠性、可控性、可理解性等概念,以及規劃架構設計在任務(wù)規劃研究中的重要性。在此基礎上,著(zhù)重闡述和分析了應急衛星任務(wù)規劃、多系統協(xié)同任務(wù)規劃、高低軌衛星聯(lián)合任務(wù)規劃、低軌組網(wǎng)衛星任務(wù)規劃一體化、星地協(xié)同任務(wù)規劃、基于機器學(xué)習的任務(wù)規劃等技術(shù)挑戰,最后就技術(shù)挑戰進(jìn)行了總結和展望。
2019, 27(11):140-142.
摘要:為滿(mǎn)足靶場(chǎng)航落區外彈道測試以及關(guān)鍵段測試需求,利用彈載GPS/BD導航信息誤差固定、不會(huì )隨時(shí)間累加的特點(diǎn),結合遙測地面站波速角寬的測試優(yōu)勢,提出一種利用遙測GPS/BD定位數據實(shí)時(shí)引導雷達局部組網(wǎng)技術(shù)。該方法首先對遙測地面站接收到的GPS/BD數據進(jìn)行實(shí)時(shí)解算、坐標轉換;然后通過(guò)指控網(wǎng)絡(luò )將引導數據實(shí)時(shí)發(fā)送至雷達,實(shí)現遙測引導雷達。為保證整個(gè)傳輸過(guò)程數據可靠穩定,通過(guò)添加校驗后再傳輸的方法,提高傳輸數據質(zhì)量。通過(guò)實(shí)際應用,該方法可以穩定可靠的引導雷達完成測試任務(wù)。
李?lèi)?/a> , 曾貴明 , 梁君 , 王健康 , 張聲艷
2019, 27(11):143-147.
摘要:為了滿(mǎn)足多接口、多狀態(tài)、多任務(wù)的復雜飛行器測試需求,設計復雜飛行器模擬平臺,基于器上綜合電子系統實(shí)現飛行器電氣系統軟硬件接口測試。飛行器模擬平臺采用主控機和模擬器兩級控制架構,主控機基于WPF框架實(shí)現人機交互,完成對模擬器的指令控制;模擬器運行在VxWorks系統下,基于WorkBench開(kāi)發(fā)環(huán)境對指令進(jìn)行實(shí)時(shí)解析,驅動(dòng)各功能模塊執行動(dòng)作。試驗結果表明,該平臺實(shí)現了飛行器上各系統電氣接口的模擬,保證了器上綜合電子系統的高測試覆蓋性。
2019, 27(11):148-152.
摘要:目前對于療養院居住安全要求越來(lái)越高,提出了對療養院的安防設備進(jìn)行智能控制的要求,為了實(shí)現這種需求,提出了基于ZigBee的療養院安全系統的設計方案,同時(shí)并實(shí)現了系統的硬件和軟件的流程,智能實(shí)現了對療養院安防的監控。基于ZigBee的療養院安全系統采用STC89C52單片機作為主控設備,在基于ZigBee網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的基礎上連通了多個(gè)檢測傳感器設備,傳感器設備將檢測到的數據通過(guò)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)傳輸給主控設備進(jìn)行處理,系統中對火災檢測的溫度閾值設置為40℃,有害氣體的檢測參數設置為300ppm,非法入侵檢測的最遠距離為6m。實(shí)驗結果證明,通過(guò)使用基于ZigBee的療養院安全系統,可以有效地對火災、有害氣體等災害的有效報警,同時(shí)針對非法入侵行為進(jìn)行警示,達到了實(shí)現療養院智能安防的目的。
2019, 27(11):153-156.
摘要:無(wú)跡卡爾曼濾波是卡爾曼濾波技術(shù)的重要組成部分,它有效地克服了擴展卡爾曼濾波的估計精度低、穩定性差等缺陷。然而無(wú)跡卡爾曼濾波未考慮粗大誤差(如離群值、靜差和漂移)的影響。目標跟蹤經(jīng)常受到不同種類(lèi)粗大誤差的影響,研究無(wú)跡卡爾曼濾波器對粗大誤差的檢測和補償,對目標跟蹤準確性的提高有重大意義。本文針對觀(guān)測值中各種粗大誤差影響目標跟蹤精度的問(wèn)題,采用拉依達準則對觀(guān)測值進(jìn)行檢測。為了對誤差進(jìn)行補償,本文提出了一種觀(guān)測數據殘差線(xiàn)性擬合的方法,使用擬合產(chǎn)生的預測殘差補償粗大誤差,使補償后的目標運動(dòng)軌跡能夠減小粗大誤差的干擾。經(jīng)過(guò)目標跟蹤仿真實(shí)驗和對比,本文提出的改進(jìn)型無(wú)跡卡爾曼濾波算法能有效地減小粗大誤差觀(guān)測值對狀態(tài)預測過(guò)程的影響,能實(shí)現對目標的準確跟蹤,提高了濾波的穩定性和準確性。
2019, 27(11):157-162.
摘要:偽譜法可實(shí)時(shí)求解具有高度非線(xiàn)性動(dòng)態(tài)特性的飛行器最優(yōu)軌跡;以X-51A相似飛行器模型為研究對象,采用增量法與查表插值建立縱向氣動(dòng)力模型,偽譜法與序列二次規劃算法求解滑翔軌跡最優(yōu)控制問(wèn)題;提出使用多級迭代優(yōu)化策略,為序列二次規劃算法求解偽譜法參數化得到的大規模非線(xiàn)性規劃問(wèn)題提供初值,彌補序列二次規劃算法在求解大規模非線(xiàn)性規劃問(wèn)題過(guò)程中,出現的初值敏感、收斂速度減慢等問(wèn)題。通過(guò)與傳統方法求解出的狀態(tài)量與控制量仿真飛行狀態(tài)進(jìn)行對比,證明了多級迭代優(yōu)化策略的有效性和高效性,該策略在實(shí)際工程應用中取得了良好效果。
2019, 27(11):163-166.
摘要:針對國產(chǎn)龍芯平臺搭載中標麒麟操作系統的軟硬件環(huán)境,分析了Linux下PXI設備驅動(dòng)的基本框架、關(guān)鍵數據結構和加載方式,詳細分析了PXI設備初始化、數據讀寫(xiě)、設備控制、中斷處理等典型的PXI設備驅動(dòng)模塊,討論了Linux下PXI設備驅動(dòng)的設計過(guò)程,并在驅動(dòng)設計過(guò)程中依照儀器軟件結構向應用層提供了驅動(dòng)的使用接口,簡(jiǎn)化了應用層軟件設計,為基于龍芯平臺和中標麒麟系統的PXI儀器軟件開(kāi)發(fā)提供了較好的應用案例。實(shí)際驗證結果表明:在測試控制領(lǐng)域,“龍芯平臺+中標麒麟”的組合成功地把開(kāi)源軟件和PXI硬件結合在一起,北京航天測控公司在國內率先建立了自主可控的PXI通用測試平臺。
2019, 27(11):167-170.
摘要:當前,低壓配網(wǎng)缺少對低壓用戶(hù)安全保障和負荷分配遙控調節的有效手段,無(wú)法從源頭上遏制用戶(hù)用電不當發(fā)生的災害。本文研究依托無(wú)線(xiàn)通信技術(shù),以建成的營(yíng)配監測指揮平臺為基礎,構建了低壓配網(wǎng)用戶(hù)電氣量監測及負荷分配遙控調節系統,能夠實(shí)現實(shí)時(shí)監測每個(gè)低壓用戶(hù)的用電信息,對配變負荷進(jìn)行遙控調節。本文研究工作對配網(wǎng)擴建等技改項目提供有效、準確的理論依據。
2019, 27(11):171-174.
摘要:數據采集系統是飛行器遙測系統的關(guān)鍵組成部分,在高碼率傳輸情況下防止出現數據誤碼率偏高和遙測參數精度惡化是十分重要的研究課題。針對采集傳數據系統的多參數快速切換,在多種網(wǎng)絡(luò )拓撲結構分析的基礎上,設計了一種適用于飛行器上的星型鏈路高碼率數據采集傳輸系統,消除了異源晶振頻率漂移積累的時(shí)間誤差。實(shí)踐表明,該系統能有效地滿(mǎn)足航天飛行器高碼率數據隔離采集、存儲、傳輸和故障隔離的要求,其隔離信號絕緣電阻在100MΩ以上,隔離采集精度不超過(guò)1%,以7Mbps碼率傳輸時(shí)在約0.2個(gè)采樣周期內可以快速穩定到采樣電壓值,實(shí)現大容量數據的高可靠采集和傳輸。
2019, 27(11):175-179.
摘要:為提高行駛車(chē)輛前方行人行為識別精度,提出了基于經(jīng)驗模態(tài)分解的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )與長(cháng)短時(shí)記憶網(wǎng)絡(luò )相結合的行人行為識別方法。該方法在分析骨架節點(diǎn)表征參數的基礎上,采用勢能、相對位置、加速度、角加速度作為表征參量描述行人行為,利用經(jīng)驗模態(tài)分解可以平滑數據的優(yōu)點(diǎn),建立深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )與長(cháng)短時(shí)記憶網(wǎng)絡(luò )融合的識別模型,實(shí)現對車(chē)輛前方行人行為的準確識別。采用Weizmann數據集和KTH數據集對該方法有效性檢驗。結果表明,該方法基于兩個(gè)數據集對車(chē)輛前方行人行為識別準確率分別為98.58%和98%,能夠為輔助駕駛系統等提供有效的數據支持。
2019, 27(11):180-183.
摘要:針對車(chē)載武器系統技術(shù)發(fā)展和型號研制的實(shí)際要求,設計一套基于VPX標準的車(chē)載綜合信息處理系統。該系統具備強大的數據處理能力和數據交換能力,采用Rapid IO和以太網(wǎng)雙總線(xiàn)形式對不同類(lèi)型、不同數據量的系統數據進(jìn)行分類(lèi)傳輸,經(jīng)實(shí)際應用具有高實(shí)時(shí)性、高可靠性、高通用性、高擴展性等特點(diǎn),是新一代車(chē)載綜合信息處理系統的發(fā)展趨勢和方向。
2019, 27(11):184-187.
摘要:目的為提高工作效率,提升工業(yè)機器人的可靠性、穩定性和運動(dòng)精度,避免機器人出現速度以及加速度的突變,對機器人的位置進(jìn)行準確的控制。方法 以RBT-6T03P并聯(lián)機器人為例,應用坐標變化法和位置反解算法對并聯(lián)機器人機構的位置坐標進(jìn)行分析并利用MATLAB進(jìn)行仿真。結果 結果表明:通過(guò)位置反解對并聯(lián)機器人的坐標進(jìn)行變換求解是方便可行。結論 所述控制方法相對于并聯(lián)機器人求正解算法更加簡(jiǎn)單、方便、快捷。
2019, 27(11):188-192.
摘要:能源管理單元是衛星供配電分系統實(shí)現智能化信息采集和控制管理的關(guān)鍵部件。受小衛星本身機、電、熱設計約束,提出一種基于商用片上系統(System on Chip, SoC)的能源管理單元設計,以提高系統功能密度,降低系統功耗。通過(guò)詳細的軟件冗余保護策略以及系統級安全模式設計,保證在不降低系統的可靠性的條件下采用低成本商用器件實(shí)現。通過(guò)9顆軌道高度500KM~1100KM衛星的在軌飛行驗證表明,基于該設計的能源管理單元集成度高、功耗低,在軌穩定、可靠運行,相比于傳統基于單片機/PROM的同等功能規模能源管理單元,重量和功耗分別降低75%和85.3%,適用于小衛星低成本、批量化快速生產(chǎn)。
2019, 27(11):193-196.
摘要:在單天線(xiàn)認知無(wú)線(xiàn)電中,可以通過(guò)天線(xiàn)協(xié)作頻譜檢測來(lái)提高檢測衰落信道中主用戶(hù)(Primary User,PU)存在的傳感性能。然而,由于協(xié)作頻譜檢測,認知無(wú)線(xiàn)電(Cognitive Radio,CR)可能消耗更多的存儲能量,從而降低其傳輸性能。為了保證其傳輸性能,提出了一種同步協(xié)作頻譜檢測和無(wú)線(xiàn)功率傳輸的方案,該方案可以收集PU信號的射頻(Radio Frequency,RF)能量,以提供頻譜檢測消耗的能量。提出了時(shí)間分流模型、實(shí)現了協(xié)作頻譜檢測,能量收集和數據傳輸的同步。制定了適用于該方案的優(yōu)化問(wèn)題,以最大化同步協(xié)作頻譜檢測和無(wú)線(xiàn)功率傳輸模型中認知無(wú)線(xiàn)電的頻譜效率,分別受限于檢測的概率和收集的能量。最后通過(guò)計算得到的最佳分配因子,以實(shí)現了頻譜效率的最大值,并通過(guò)仿真得出了結論。
2019, 27(11):197-201.
摘要:雷達系統仿真是目前研究的熱點(diǎn),在新體制雷達仿真中SystemVue軟件具有獨特的優(yōu)勢,本文主要對三坐標DBF雷達的SystemVue仿真建模方法進(jìn)行研究。首先,分析三坐標DBF雷達的空域掃描理論,研究SystemVue用于三坐標DBF雷達的建模方法;其次,對有關(guān)仿真模塊的使用功能及參數設置進(jìn)行研究,利用SystemVue軟件平臺完成DBF體制三坐標雷達系統的建模;最后,對線(xiàn)性調頻脈沖發(fā)射信號受到干擾的情況進(jìn)行仿真,接收信號經(jīng)過(guò)自適應數字波束形成模塊處理,達到了良好的干擾抑制效果,驗證了建模仿真的正確性。
2019, 27(11):202-205.
摘要:針對某低軌衛星的應答機載波鎖定時(shí)間較短的問(wèn)題,在分析應答機溫度敏感特性基礎上,討論載波捕獲與跟蹤的時(shí)間約束,進(jìn)而提出一種半程載波捕獲與跟蹤方法,即取消上行載波頻率掃描,利用目標過(guò)頂前后的多普勒頻移較小、輸入信號較強的特點(diǎn),實(shí)現應答機對載波的快速捕獲與跟蹤,盡可能拓寬上行遙控發(fā)令的可用時(shí)間窗口。測控結果表明,應答機溫度具有短周期、長(cháng)周期和長(cháng)期變化規律,短周期為軌道周期,溫度在地影期較高,在陽(yáng)照區較低;長(cháng)周期為年周期,冬至期間溫度處于全年最高水平,夏至期間則最低;長(cháng)期表現為逐年升溫,平均每年增加約0.3°C;當應答機溫度從25.9°C上升到26.2°C時(shí),載波鎖定時(shí)長(cháng)由30s線(xiàn)性下降至0;使用半程載波捕獲與跟蹤方法后,上行鏈路可用遙控時(shí)間增加6s以上,便于應急或異常事件處理,為衛星延壽運行提供操控支持。
2019, 27(11):206-209.
摘要:針對當前航空電子系統多核處理平臺資源利用率低,用戶(hù)數量可擴展性不足等問(wèn)題,提出并實(shí)現了一種適用于機載應用的多核分區處理方案,將多核處理器與虛擬化分區技術(shù)相結合,解決了用戶(hù)數量受限于處理器內核數目問(wèn)題,達到資源利用率最大化目的。實(shí)驗結果表明,該方法可在同一模塊上部署64個(gè)以上功能應用,支持多用戶(hù)協(xié)同開(kāi)發(fā);與傳統非對稱(chēng)多處理架構相比,硬件體積減少80%以上,重量減輕75%以上,功耗下降65%以上。提高了系統集成度,實(shí)現功能應用的時(shí)間、空間和資源訪(fǎng)問(wèn)隔離,提升了系統安全性和可靠性。
2019, 27(11):210-214.
摘要:翼型的穩健設計就是要實(shí)現翼型對外界噪聲因素不敏感,使翼型實(shí)現性能高且穩定的目標。翼型設計經(jīng)過(guò)了幾十年的研究發(fā)展,目前常用的翼型穩健設計主要是采用風(fēng)洞和數值模擬兩種方式,但它們也分別有成本高和計算量大的不足。通過(guò)對建模方法進(jìn)行研究,提出了一種基于偏最小二乘法(PLS)的翼型穩健設計方法,采用該方法對基準翼型RAE2822選取11個(gè)設計變量(10個(gè)外形設計變量和馬赫數)進(jìn)行穩健設計后將其與基準翼型的阻力系數進(jìn)行對比。結果表明使用偏最小二乘法替代模型所獲得的穩健翼型,其阻力系數的均值和方差較基準翼型分別減小了44%和82%,其氣動(dòng)性能更好且性能更加穩定。使用偏最小二乘法替代模型進(jìn)行翼型穩健設計具有成本低,計算速度快的特點(diǎn),且能滿(mǎn)足基本的結果精度要求,具有實(shí)際的應用價(jià)值。
孫成陽(yáng) , 毛家發(fā) , 胡亞紅 , 盛偉國
2019, 27(11):215-219.
摘要:圖像去模糊是針對當圖像受到模糊,復原出期望的清晰圖像的過(guò)程。由于圖像受到模糊的程度及過(guò)程未知,很難利用精確的模糊核對圖像進(jìn)行復原。同時(shí)要考慮到圖像的三個(gè)通道在受到模糊時(shí)的影響不一致,對維納濾波復原圖像進(jìn)行了研究,提出一種基于RGB三通道下自適應的維納濾波圖像去模糊技術(shù)研究。首先對圖像進(jìn)行模糊核估計,求出模糊核,然后將圖像分為有限個(gè)圖像塊,對圖像進(jìn)行降維,最后,通過(guò)求出的模糊核應用到維納濾波模型中,進(jìn)行圖像復原。與現有的方法比較,基于RGB通道自適應的維納濾波圖像去模糊研究的方法能夠得到更好的恢復效果,并有效的抑制了邊界出現的振鈴現象。
2019, 27(11):220-223.
摘要:軟件無(wú)線(xiàn)電是關(guān)于使用固定硬件平臺,通過(guò)加載各種應用軟件,實(shí)現通信物理層的一部分或全部功能的設計思想的定義,具有選用不同種類(lèi)的軟件可實(shí)現不同的功能的特性。根據軟件無(wú)線(xiàn)電技術(shù)的要求,設計了基于“ADC+FPGA+DAC”的處理模式,通過(guò)通信接口將結果發(fā)送給主機,將模擬信號轉化成數字信號供主機進(jìn)行處理,與傳統的信號處理模式相比,該模式具有體積小,功耗低,可配置和可編程的優(yōu)點(diǎn),應用前景廣泛,同時(shí)該模式還具有多種額外功能,如產(chǎn)生中頻信號(IF),進(jìn)行數字下變頻,實(shí)現同步解調等功能,擴展與上位機通信的主機接口。
2019, 27(11):224-227.
摘要:針對傳統多目標視覺(jué)定位技術(shù)定位誤差大這一問(wèn)題,基于VI-SLAM的四旋翼無(wú)人機提出了一種新的多目標視覺(jué)定位技術(shù),闡述了定位技術(shù)原理,在進(jìn)行定位時(shí),導航定位系統、航空姿態(tài)測量系統、機載光電測量平臺共同工作,通過(guò)多目標相機標定、鎖定目標背景差分確定目標在攝像機坐標系的位置,將攝像機坐標系轉換成載機機體坐標系,再將載機機體坐標系轉換成大地坐標系,從而實(shí)現定位,引入北斗衛星導航系統和遞歸最小二乘算法降低定位誤差。對比實(shí)驗結果表明,相較于傳統定位技術(shù),基于VI-SLAM的四旋翼無(wú)人機的多目標視覺(jué)定位技術(shù)定位誤差更小,應用性更廣。
2019, 27(11):228-232.
摘要:圖像特征點(diǎn)匹配算法是實(shí)現目標識別的一種有效算法,目前圖像特征點(diǎn)匹配算法耗時(shí)大,而且在匹配過(guò)程中存在偽匹配點(diǎn)。提出了一種改進(jìn)算法:在初始特征點(diǎn)檢測階段,根據圖像大小動(dòng)態(tài)構造高斯金字塔圖層,提高了算法的實(shí)時(shí)性和準確性;采用設置閾值的方法對初始特征點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化,減少匹配時(shí)間。在特征點(diǎn)匹配階段,利用提取特征點(diǎn)中正確匹配點(diǎn)與偽匹配點(diǎn)坐標值差異較大這種特性,對偽匹配點(diǎn)進(jìn)行去除,最后進(jìn)行目標識別。實(shí)驗結果表明,在尺寸大小為800×600的圖像中,SURF算法提取特征點(diǎn)數225個(gè),耗時(shí)92.499 ms, Octave 3;特征點(diǎn)匹配率97.50% ,耗時(shí)349.716 ms。提出的改進(jìn)方法更為簡(jiǎn)單有效,減少了特征點(diǎn)匹配的誤差,能夠有效縮短圖像配準時(shí)間。
2019, 27(11):233-238.
摘要:由于人工方式管理工具容易造成工具丟失無(wú)法溯源,且效率低下耗時(shí)費力,已不能滿(mǎn)足現代企業(yè)的需求。針對這一問(wèn)題,提出了一種基于A(yíng)RM的嵌入式工具管理系統。該系統以S3C2416作為主控器件,控制RFID讀寫(xiě)器探測工具,控制液晶觸摸屏作為人機交互工具,控制IC讀卡器判斷用戶(hù)權限,實(shí)現工具取還信息的自動(dòng)生成,并且可以隨時(shí)對歷史信息進(jìn)行查詢(xún)和上傳,同時(shí)還使用超聲波測距傳感器檢測是否有人操作以進(jìn)行系統工作狀態(tài)的切換,進(jìn)而降低功耗。實(shí)驗結果表明,本系統操作簡(jiǎn)便快捷,大幅縮短工具取還和信息生成的時(shí)間,提高工作效率,同時(shí)可以準確追溯工具領(lǐng)用情況,具有良好的市場(chǎng)前景。
2019, 27(11):239-242.
摘要:國家提倡混凝土預制構件的使用,傳統的混凝土自然養護方法時(shí)間長(cháng)、受到外界環(huán)境氣溫的限制。根據混凝土的養護特性, 對混凝土預制構件養護工藝進(jìn)行研究,設計了一套智能循環(huán)養護系統,完成硬件設計選型,并給出軟件控制方法。通過(guò)在模臺下方放置加熱系統以及加濕系統,并采用折疊養護罩將模臺構成封閉空間,中央處理器根據采集到的溫濕度,控制變頻采暖爐的加熱功率以及蒸汽加濕系統電磁閥的通斷,實(shí)現控溫控濕的功能。經(jīng)過(guò)工程應用測試,升溫階段2小時(shí)內溫度達到55℃,濕度達到90%;恒溫階段8小時(shí)內溫度保持在46℃~60℃,濕度≥90 %,系統取得良好的效果。
2019, 27(11):243-248.
摘要:作為圖像數據結構分割的重要工具,模糊C均值已被廣泛應用于計算機視覺(jué)領(lǐng)域。然而模糊C均值在圖像分割過(guò)程中不能有效地保留邊緣和抑制噪聲,往往得不到理想的分割結果。為解決這一問(wèn)題,本文利用導向濾波器推導出一種新的改進(jìn)模糊C均值算法。該算法的第一個(gè)創(chuàng )新點(diǎn)是其線(xiàn)性平移不變?yōu)V波過(guò)程,利用邊緣保持平滑特性來(lái)保留分割中的邊緣結構。第二個(gè)創(chuàng )新點(diǎn)是該技術(shù)通過(guò)將空間信息引入目標函數來(lái)改善對噪聲的魯棒性,空間信息通過(guò)導向濾波的平均輸出獲得。為了解決聚類(lèi)算法中初始聚類(lèi)中心問(wèn)題,在圖像分割過(guò)程中使用均值漂移算法選取初始聚類(lèi)中心。本文方法的主要優(yōu)點(diǎn)在于其對邊緣保留和噪聲具有魯棒性,進(jìn)而提高分割精度。基于合成圖像和真實(shí)遙感圖像的實(shí)驗結果表明,與其他主流分割算法相比,該方法在分割性能方面表現出了良好的性能。
2019, 27(11):249-251.
摘要:針對目前測試性試驗中缺乏有效的試驗驗證平臺的現狀, 創(chuàng )新性地提出了基于故障確認的一體化平臺,具備裝備功能性能測試、故障注入、測試性評估等功能。通過(guò)對測試性試驗驗證流程及步驟的論述,結合直接故障注入、等效故障注入、實(shí)際故障統計、測試性仿真分析等進(jìn)行測試性綜合評估,對一體化平臺的硬件組成和軟件框架進(jìn)行了詳細論述。最終將一體化平臺應用于某型相控陣雷達的測試性評估試驗,具有很強的工程推廣價(jià)值。
2019, 27(11):252-254.
摘要:為有效評估反艦導彈在海洋大氣波導環(huán)境下的作戰效能,真實(shí)反映作戰能力發(fā)揮,更好地服務(wù)于作戰使用,針對大氣波導會(huì )改變雷達電磁波傳輸途徑的問(wèn)題,研究分析了反艦導彈攻擊水面艦艇和敵艦采取軟硬對抗過(guò)程中,海洋大氣波導對反艦導彈突防能力和制導能力的影響。并在此基礎上,運用概率分析方法,引入大氣波導影響因子,建立了海洋大氣波導環(huán)境下反艦導彈作戰效能評估模型。最后進(jìn)行了該模型的實(shí)例計算,計算結果與海洋大氣波導對反艦導彈作戰效能有提升作用的實(shí)際情況相符,較好地反映了反艦導彈在海洋大氣波導環(huán)境下作戰效能發(fā)揮的實(shí)際情況,證明了該模型的合理性和實(shí)用性,為有效評估反艦導彈在海洋大氣波導環(huán)境下的作戰效能提供了新思路。
2019, 27(11):255-259.
摘要:介紹了目前航空產(chǎn)品包裝運輸的現狀及不同包裝方式的優(yōu)缺點(diǎn)。針對航空產(chǎn)品包裝運輸過(guò)程中對防腐性能的高標準以及對包裝箱外廓尺寸的嚴苛要求,提出了非規則形狀內壓式金屬包裝箱的設計理念,并在結構強度和可靠性等方面進(jìn)行了虛擬仿真試驗研究。探索了應用壓力容器設計標準進(jìn)行結構強度設計的方法;根據實(shí)際運輸狀態(tài)模擬出包裝箱設計載荷仿真試驗標準,針對運輸全過(guò)程包裝箱各仿真試驗狀態(tài)進(jìn)行了強度校核;完成了包裝箱的強度分析,并提出了內壓式金屬包裝箱的結構設計原則及具體典型部位的結構設計優(yōu)化方案,為此類(lèi)產(chǎn)品的結構設計及其虛擬仿真試驗方案的制定、參數選取等提供了參考。
2019, 27(11):260-264.
摘要:預測和健康管理(PHM)是提升裝備戰斗力水平的重要保證,在裝備設計階段并行開(kāi)展可測性設計是提高PHM能力的主要手段,而PHM技術(shù)的驗證和評估是建立診斷與預測系統可信度的一個(gè)重要步驟。本文首先給出了面向PHM系統驗證技術(shù)的國內外研究現狀,然后,分析PHM指標的驗證方法和技術(shù)框架。后面給出的PHM系統驗證的指標體系,最后,點(diǎn)明了故障預測與健康管理系統驗證與評估方法要關(guān)注的問(wèn)題,明確了未來(lái)的發(fā)展趨勢。
2019, 27(11):265-269.
摘要:摘要:為了解決兵器試驗靶場(chǎng)“異常彈”和散布大的彈箭的彈著(zhù)點(diǎn)定位問(wèn)題,提出了基于IEEE1451標準和ZigBee、WiFi通信協(xié)議構建一種異構分簇網(wǎng)絡(luò )的方案。論文首先介紹了IEEE 1451 協(xié)議族,闡述了系統總體結構,對比了三中無(wú)線(xiàn)通訊協(xié)議,優(yōu)選出ZigBee、WiFi通信協(xié)議構建無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )。針對靶場(chǎng)分布式測試結構,給出了簇頭資源分配方案和簇頭節點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節點(diǎn)硬件設計方案及結構設計方案。最后,分析了IEEE1451協(xié)議的實(shí)現形式,并詳細討論了服務(wù)器端的軟件設計、功能模塊劃分。實(shí)驗結果表明:該方案實(shí)現了靶場(chǎng)上多節點(diǎn)多通信方式的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )構建,網(wǎng)絡(luò )具有良好的穩定性、擴展性及遠程控制能力,為其他無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )構建提供了很好的應用案例
2019, 27(11):270-274.
摘要:為了解決家庭防盜問(wèn)題,完成住宅的報警功能,設計了一種基于STC89C51單片機的家庭防盜報警系統。通過(guò)在住宅或重點(diǎn)區域設置布防,系統由熱釋電紅外探測器檢測紅外光譜信號。本次設計分為硬件和軟件兩部分,由信號檢測電路,LED 燈和蜂鳴器執行電路,GSM 模塊和單片機系統的基本外圍電路組成系統的硬件系統,軟件則由中斷、定時(shí)等子程序來(lái)控制相關(guān)硬件模塊完成報警功能。實(shí)驗結果表明,系統可探測到非法入侵,并及時(shí)向相關(guān)人員示警,可有效地保障人身及財產(chǎn)安全。
2019, 27(11):275-279.
摘要:分析了線(xiàn)性調頻(LFM)信號的時(shí)頻特性,分析了基于直接數字頻率合成器(DDS)技術(shù)的信號產(chǎn)生原理,在此基礎上,選擇ALTERA公司的Cyclone II系列的FPGA芯片EP2C70F896C6FPGA,采用 ROM 查找表技術(shù),基于QUARTUSII系統提供的 PLL 鎖相環(huán)IP核設計系統時(shí)鐘,設計產(chǎn)生帶寬B=10MHz,時(shí)寬 的LFM信號。通過(guò)調用Modelsim仿真工具進(jìn)行RTL仿真驗證,FPGA電路仿真的結果與MATLAB仿真結果相符。
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