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2641.浅表层伪随机编码超宽带探地雷达研制
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
伪随机编码信号因为有着较大的时间带宽积和良好的自相关特性,在探地雷达设计中有着广阔的应用前景.介绍了一套伪随机编码超宽带探地雷达的原理和具体实现方法.基于数字芯片的超宽带信号产生和采样方法,极大地降低了系统设计复杂程度,易于调试.串并转换技术实现了FPGA和高速DAC的数据速率转换.混合采样技术降低了实时采样率,从而降低了采样芯片成本.现场实验结果表明,伪随机编码超宽带信号可以有效地应用于探地雷达,可以在极低功率下实现对地下目标的探测识别.增加编码长度可以在分辨率不变的情况下增加发射能量,从而提高探测性能.
关键词：探地雷达；伪随机编码；超宽带；M序列；混合采样
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2642.基于四项余弦窗三谱线插值FFT的谐波检测方法
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)在非同步采样情况下存在较大的误差,为了减小非同步采样对FFT的影响,通过选择旁瓣性能良好的4项5阶Nuttall窗结合插值FFT进行电力谐波检测.推导了实用的三谱线插值修正公式,利用谐波频点附近的三根离散频谱的幅值确定谐波谱线的准确位置,进而得到谐波幅值、频率及相位的修正公式.仿真结果验证了该算法在非同步采样时,与加Hanning窗和Blaekman-Harris窗插值FFT相比有更高的分析准确度,同时,在加相同窗函数情况下,与双谱线插值修正算法相比也具有更高的准确度.仿真结果还验证了测量数据含有白噪声时,算法仍然具有较高的准确度.基于该算法的检测仪器的实测结果也验证了算法的有效性.
关键词：谐波分析；频谱泄漏；快速傅里叶变换；4项5阶Nuttall窗；三谱线插值
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2643.自动气象站数据采集器温度通道的环境温度补偿
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
针对自动气象站数据采集器温度通道容易受到环境温度影响限制测量精度的问题,对数据采集器进行了温度漂移检测实验并对实验数据进行了误差分析,提出了基于改进自适应遗传算法优化的最小二乘支持向量机( improved adaptive genetic algorithm least squares support vector machine,IAGA-LSSVM)的温度补偿方法.改进的自适应遗传算法能够对最小二乘支持向量机拟合过程中的关键参数进行调整从而建立最优模型.与传统LS-SVM相比,IAGA-LSSVM对温度数据的建模均方根误差减小了0.007,有效提高了建模的精度.根据建立的最优函数模型对该数据采集器温度通道进行温度补偿结果表明,经该方法补偿后的数据采集器在任何温度环境下的温度测量误差均小于0.03℃,具有更高的测量精度和稳定性,有效提高了自动气象站的温度观测质量.同时,设计开发了温度补偿界面,为自动气象站观测数据校验和实际业务应用奠定了基础.
关键词：数据采集器；温度；最小二乘支持向量机；改进的自适应遗传算法
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2644.基于时间双向解算融合的POS事后处理算法
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
位置姿态测量系统(position and orientation system,POS)的精度直接影响高分辨率对地观测中成像载荷的成像质量和测绘精度,但POS的传统事后处理方法严重依赖初始阶段的静态对准,限制了应用中系统的反应速度,同时也未能充分利用整段测量数据提高系统处理精度.针对这个问题,提出一种基于时间双向解算航迹融合的POS事后处理算法,在传统算法基础上增加了时间逆向解算结果,并利用“凸组合”最优融合原则将时间正向解算结果与时间逆向解算结果进行融合,提高了系统处理精度和应用中系统的反应速度.联合飞行实验表明,应用该方法后,POS测量精度优于传统的事后处理算法.
关键词：位置姿态测量系统；逆向事后处理；航迹融合；合成孔径雷达；运动补偿
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2645.自适应和声搜索算法在结构工程设计中的应用
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
提出了一种自适应和声搜索(adaptire harmony search,AHS)算法来解决结构工程设计问题.AHS算法包含2种重要的操作,分别是位置更新和变异操作.前者能够使非最优解快速地朝着全局最优解移动,这有助于提高AHS算法的收敛速度;后者能够增加种群的随机性和多样性,这有助于增强AHS算法跳出局部最优点的能力.由于采用了以上2种操作,AHS法具有很强的收敛性和空间开发能力.实验结果表明,与已有算法比较,AHS算法在解决结构工程优化问题中能够找到更好的解,它是解决结构工程优化设计的一个有效的算法.
关键词：自适应和声搜索算法；结构工程问题；位置更新；变异
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2646.基于LCOS拼接技术的动态星模拟器光学系统设计
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
为了满足动态星模拟器大视场、高精度的技术要求,针对传统星模拟器光学系统的技术特点,提出了一种基于硅基液晶(liquid crystal on silicon,LCOS)光学拼接技术的动态星模拟器光学系统设计方案.结合动态星模拟器的技术指标,使用LCOS作为星图显示的核心器件,通过LCOS光学拼接技术来实现星图显示覆盖全视场并满足拼接误差≤10″的拼接结果.根据动态星模拟器的工作原理,设计小畸变、平场复消色差的准直光学系统以实现动态星模拟器实时准确模拟星点,其设计结果表明:在10.2°视场角内准直光学系统相对畸变≤0.025％,调制传递函数(modulation transfer function,MTF)在60 lp/mm达到0.7.通过经纬仪实际测量,其星对角距误差≤25″,单像元等效张角误差≤6″,满足设计指标中的要求.
关键词：准直光学系统；动态星模拟器；光学拼接技术；硅基液晶
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2647.改进型相邻耦合结构的多电机比例同步控制
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
多电机同步控制是现代制造业中存在的核心问题之一.目前的同步控制算法大多针对多电机之间转速相同的同步系统.而某些传动系统中,为了实现一定的功能,各电机之间的转速往往需要按一定比例同步运行.针对这个问题,对相邻交叉耦合结构进行了改进,使它适用于多电机的比例同步控制.同时,针对电机参数的时变、非线性等特性,设计了模糊PID控制器,提出了一种改进型相邻交叉耦合结构模糊PID控制算法.仿真和实验对比结果表明,该控制算法收敛速度快,稳定性能高,能很好地实现多电机的比例同步控制.
关键词：多电机比例同步；相邻交叉耦合；改进型结构；模糊PID
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2648.大气辅助的SINS/GPS组合导航系统研究
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
高精度导航系统作为无人机自主控制的核心,已成为制约无人机性能提升的关键因素.SINS/GPS( strapdown inertial navigation system/global positioning system)组合导航系统由于GPS信号易受干扰而无法满足无人机长时间稳定精确导航的需要.在分析大气数据系统特性的基础上,推导了捷联惯导与大气空速、高度误差模型,建立了SINS/ADS( air data system)量测方程,并设计了大气数据系统辅助的SINS/GPS松组合导航系统；针对ADS和GPS输出频率不一致的问题,提出了时间更新和量测更新分离的异步滤波算法.实际跑车验证结果表明,设计的系统能够在GPS受干扰的情况下有效提高系统的精度和稳定性,定位精度可以达到25 m.
关键词：捷联惯导；大气数据系统；组合导航；松组合；卡尔曼滤波
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2649.基于带宽匹配思想的SoC测试结构设计
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
IP(intellectual property)核复用的设计思想使得SoC(system-on-a-chip)成为当今集成电路设计的主流,但对其进行测试变得异常困难,这就是需要为SoC设计测试结构的主要原因.传统的测试结构功能是:根据自动测试设备(automatic test equipment,ATE)提供的某一频率,将测试数据通过测试结构依次施加到SoC内部的IP核,并获取测试响应传输到ATE中,以分析其功能正常与否.但是这种测试结构存在很多缺点,其中最主要的是未考虑测试设备提供的测试访问机制(test access mechanism,TAM)的宽度与SoC内各IP核的最佳测试带宽是否一致.对这一系列问题进行研究,提出一种基于带宽匹配思想的SoC测试结构设计方法,该方法主要通过一个带宽匹配转换模块,实现测试数据的宽度调整和施加频率的调整,在牺牲了芯片部分额外面积的前提下,很好地实现了测试带宽和测试频率的匹配,缩短了SoC的测试时间.最后将这种方法应用在ITC' 02标准测试集上,实验结果验证了该方法的有效性.
关键词：IP核复用；测试结构；测试访问机制；带宽匹配
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2650.基于变分光流的三维运动检测与稠密结构重建
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
提出了一种基于变分理论的由稠密光流检测图像中目标物体三维运动与结构的直接方法.首先在透视投影模型下将目标物体的三维运动参数与图像光流联系起来,构建了一个未知量是三维运动参数的能量函数,然后使用变分方法直接求出图像中目标运动物体的三维运动参数,最后由求出的三维运动参数恢复物体表面的三维稠密结构及图像光流.该方法在对目标物体进行三维运动检测时省略了“光流计算”这一中间过程,避免了图像光流计算给三维运动检测结果带来的误差影响和时间消耗.多组实验证明该算法具有较高的计算精度、较好的鲁棒性和较快的计算效率.
关键词：三维运动检测；稠密结构重建；变分光流算法；直接方法
027-87841330