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当期目录

2015年 第28卷 第3期 刊出日期:2015-03-15
  
    论文
    基于结构相似度的图像去噪新方法
    余婷
    2015, 28(3):  1. 
    摘要 ( 636 )   PDF (1147KB) ( 517 )  
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    将结构相似度作为一种刻画忠诚项的度量用于图像去噪模型中。针对经典ROF模型忠诚项的约束项L2度量未考虑图像空间结构性而导致恢复图像视觉效果差的缺陷,引入结构相似度来改进模型的忠诚项,提出了一种新的去噪模型。为在去噪过程中,更好地保护图像的边缘,在此模型的基础上,文中还做了进一步改进,用非凸正则项代替TV正则项,得到推广模型。实验结果表明,相对于ROF模型,两个模型在有效去除噪声的同时,能更好地保持图像的结构信息,提高图像的视觉效果,且推广模型在图像边缘保护方面的性能更好。

    基于RFID的图书馆自动借还系统设计
    肖亚迪,贺成佳,李俐萍
    2015, 28(3):  7. 
    摘要 ( 569 )   PDF (766KB) ( 467 )  
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    通过对现有图书馆自动化管理系统进行研究分析,针对目前图书馆自动化管理系统存在的操作繁琐、设备体积较大、管理员工作量大、无法快速登记读取用户信息等问题。文中提出一种基于RFID技术的自动登记控制方案,并设计出一种小型化、便携式图书自动借还机。该系统由读卡器电路、MCU和SD卡电路、液晶显示电路4个模块组成。经电路安装测试,实现了图书自动借还、图书定位等功能,该研究对提升小型图书馆的管理能力具有一定的参考价值。

    一种基于三轴加速度的跌倒检测方法
    李政
    2015, 28(3):  11. 
    摘要 ( 567 )   PDF (945KB) ( 482 )  
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    提出了一种新的跌倒检测方法,基于三轴加速度数据和模式识别。这种方法利用MMA7260Q加速度传感器来识别物体运动时的加速度变化。由于在跌倒的过程中,三轴信号包含于宽广的信号区域中,因而文中提出的方法利用加速度峰值和加速度能量曲线来产生三轴加速度信号。利用文中提出的方法可避免由于人体在跌倒时由角度变化而产生的误差。根据实验结果,该方法在检测跌倒发生时的准确率可达90%以上。

    基于车底阴影的车前障碍物检测
    赵日成
    2015, 28(3):  15. 
    摘要 ( 625 )   PDF (825KB) ( 449 )  
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    基于计算机视觉的道路车辆检测是智能车辆导航的核心问题,实时准确地检测前方运动车辆的位置信息是车辆安全驾驶的前提。文中采用车底阴影的前方运动车辆检测算法,在基于车道线检测的基础上,通过车底阴影检测,实时准确地检测前方车辆。该算法通过使用Otsu阈值分割提取出车道线,生成AOI区域,再进行两次自适应阈值分割提取车底与路面的交线,从而检测出前方运动车辆。经过在高速公路上对运动车辆检测实验证明,该算法基本满足车辆安全驾驶的需求,并能准确实时地检测出前方运动车辆,进而减少了交通事故的发生。

    LabWindows/CVI多线程技术的应用
    杨秋虎
    2015, 28(3):  19. 
    摘要 ( 536 )   PDF (734KB) ( 561 )  
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    LabWindows/CVI多线程技术可保证并发任务的顺利执行。多线程技术解决了并发任务之间的冲突问题,能大幅提高工作效率。针对多个线程之间数据共享与传递,提供了良好的数据保护机制。文中对数据保护的机制与具体实现方法进行了阐述,结合多线程技术完成了仪器自动控制界面开发,试验证明,多线程技术的优势在并发任务系统中得到良好的体现。

    PC屏幕加解锁无线控制程序设计与实现
    邢海峰
    2015, 28(3):  22. 
    摘要 ( 578 )   PDF (785KB) ( 503 )  
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    提出了一种基于Socket数据传输技术的PC屏幕加解锁无线控制程序的设计方法,并使用C与Java两种语言共同实现了该控制程序,并分别在Android系统及个人计算机部署了客户端及服务端,验证了该设计方法的正确性。该控制程序的设计实现了对防止个人计算机被非法使用,保护个人计算机数据信息安全的作用。

    去隔行的FPGA实现
    周文彬
    2015, 28(3):  27. 
    摘要 ( 447 )   PDF (675KB) ( 458 )  
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    提出了一种基于运动检测的去隔行算法。其原理是通过4场水平运动检测和场内插检测,将图像分为静止和运动两部分,并采用前场值和场内插值进行去隔行。文中的算法在FPGA上得以实现,并将结果在VGA上进行显示。通过观察去隔行图像,得知该方法能较好地消除模糊、锯齿等不良现象,获得了较为理想的效果

    基于蒙特卡洛方法的线性混合效应状态空间模型
    唐爱萍
    2015, 28(3):  30. 
    摘要 ( 629 )   PDF (578KB) ( 438 )  
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    针对线性混合效应状态空间模型中的状态估计问题,提出了一种新的统计推断方法,在假设总体参数已知及个体随机效应未知的情况下,通过卡尔曼滤波算法与序贯蒙特卡洛算法的结合,实现了对模型中状态的估计。最终在实际模型产生的模拟数据的基础上,通过文中所提算法与卡尔曼滤波算法的实例比较,验证了该方法的有效性。

    基于ELM理论的昆虫分类
    徐源浩,齐焕芳
    2015, 28(3):  33. 
    摘要 ( 592 )   PDF (868KB) ( 393 )  
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    机器视觉技术应用在昆虫分类领域,取代传统人眼观察识别过程、提高了工作效率。自动识别技术包含昆虫特征提取和分类器设计两个主要步骤。根据整个识别过程,文中提出了一种基于混合特征的ELM理论昆虫识别方法。在特征提取阶段,提取混合特征包括颜色特征、形态特征、空域纹理特征和频谱纹理特征。在分类器设计阶段采用具有学习速度快且泛化性能好的极限学习机。实验结果表明,该方法使昆虫识别的正确率达到97%,且分类器训练时间短,优于传统的自动识别方法。

    基于神经网络的铝型材氧化单产能耗计算方法
    罗铭强,梁鹏
    2015, 28(3):  38. 
    摘要 ( 646 )   PDF (713KB) ( 494 )  
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    针对铝型材生产过程中产品的表面氧化单耗计算较为复杂,其主要原因在于影响能耗因素多、加工过程产品类型多、计算标准不统一等。文中提出一种基于神经网络的铝型材表面氧化产品单耗计算方法,该方法首先通过历史数据训练神经网络,得到各个氧化影响因素对成膜系数的影响因子;然后根据实际生产中的能耗影响因素,利用神经网络计算该氧化批次的成膜系数并得到生产能耗;并根据计算的生产能耗与实际计量能耗读数进行对比,验证了方法的有效性。该方法可对铝型材氧化能耗数据进行预测,并可及时发现生产中的能源损失、生产参数不当等异常现象。

    基于改进BP神经网络的洪峰预测模型
    高丽媛,董甲
    2015, 28(3):  41. 
    摘要 ( 662 )   PDF (684KB) ( 493 )  
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    BP神经网络擅长对数据模型进行预测,通过模拟退火遗传算法的引入,对原始BP网络进行改进,对比分析两种算法的流程及效率,同时在洪峰预测模型上进行试验,观察两者的数据结果,并分析误差和效率,发现改进BP网络优于原始BP网络,在实际工程应用中值得推广。

    基于DML-ESPRIT算法的多维参数快速联合估计
    罗争,张旻,刘圆
    2015, 28(3):  44. 
    摘要 ( 598 )   PDF (975KB) ( 478 )  
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    将确定性最大似然估计准则的多维参数估计能力与ESPRIT算法的高时效性有机结合,提出了一种二维DOA-功率-频率快速联合估计方法——DML-ESPRIT算法。利用双L阵列的空间特性,通过引入空间锥角,将多维空间搜索问题转换为一维角度估计,并基于确定性最大似然估计准则推导得到了多信源的空间锥角、功率和频率联合估计的数学模型;然后在对子阵进行扩展的基础上,利用TLS-ESPRIT算法对模型进行求解,避免了谱峰搜索问题,实现了多维参数的快速联合估计。实验结果表明,DML-ESPRIT算法在保持高估计精度的同时运行耗时约35 ms,具有较好的工程应用前景。

    基于多因素信任的分布式信任模型
    陈淑晓
    2015, 28(3):  50. 
    摘要 ( 652 )   PDF (840KB) ( 552 )  
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    提出了一种基于多因素信任的分布式信任模型,通过引用时效函数来区分不同时间内的信任在直接信任度中的重要性。在计算节点的综合信任值时,通过对节点剩余能量的分析,加入了能量信任值,并通过将通信信任和能量信任结合在一起,适当地调节通信信任和能量信任的权重大小来评价传感器节点的可信度。仿真实验与分析证明,该模型较其他模型,能更快的识别出恶意节点,在节点交互成功率和网络的安全性方面均有大幅提高。

    MUSIC及其改进算法的研究与实现
    黄丽薇,陈慧琴,陈玉林
    2015, 28(3):  55. 
    摘要 ( 616 )   PDF (635KB) ( 489 )  
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    研究了用于阵列信号处理领域的重要分支,即信号到达角估计的几种MUSIC算法。阐述了经典MUSIC算法、前后向空间平滑MUSIC算法、改进MUSIC算法的原理。采用Matlab进行的仿真表明,经典MUSIC算法对于非相干信源的到达角估计具有良好的性能,但不能用于相干信源的到达角估计;前后向空间平滑MUSIC算法使可估计信源数减小、计算复杂度较高;改进MUSIC算法性能最好,不影响非相关信源的估计,也无明显计算量增加。几种算法在到达角估计中有各自的优缺点。

    基于T-S模糊模型的倒立摆
    王雪延
    2015, 28(3):  58. 
    摘要 ( 413 )   PDF (634KB) ( 541 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    用牛顿力学方法建立了直线一级倒立摆的非线性数学模型,并基于倒立摆系统的状态方程,用Matlab对系统进行定性分析。采用极点配置法、LQR设计了控制器,并分析了参数对系统控制的影响。针对倒立摆的非线性,研究了非线性控制方法中变结构控制的基本思想,并设计了控制器。

    一种快速高效的人工蜂群算法
    王晓娟
    2015, 28(3):  61. 
    摘要 ( 604 )   PDF (695KB) ( 512 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    针对人工蜂群算法收敛速度慢和易陷入局部最优的缺点,在雇佣蜂搜索阶段提出了一种基于多维搜索和一维搜索的混合搜索策略,能克服单一一维搜索下收敛速度慢的缺点,有效加快收敛速度;提出了新的跟随蜂蜜源选择策略,可保证种群多样性,增强算法全局搜索能力。通过对12个基准测试函数进行仿真实验并与原算法进行比较,其结果表明改进的算法在收敛速度和精度上均优于人工蜂群算法。

    一种弹性评估模型
    尹金娣
    2015, 28(3):  65. 
    摘要 ( 606 )   PDF (739KB) ( 443 )  
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    通过建立合理的模型对弹性进行评估和量化,可对未来预测和决策具有较大帮助。文中主要通过设定一些服务属性指标,计算出相应的性能得分,在一组性能得分基础上推出单个服务的自适应得分和服务状态。并结合马尔科夫网络模型及弹性函数方程,评估整个网络的弹性。文中不仅考虑了单个服务的状态,且结合了服务之间的相互依赖关系。在日后的网络弹性度量方面,为状态阈值的设定和故障的快速查找提供了参考。

    几类反射随机微分方程强解的数值仿真
    柴晨,刘敏
    2015, 28(3):  69. 
    摘要 ( 467 )   PDF (554KB) ( 436 )  
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    反射随机微分方程在排队论、金融保险、存储系统建模、计算机网络研究中均具有广泛应用。文中回顾了反射随机微分方程的形式和方程解的定义,将无反射随机微分方程数值思想引用到反射情形,研究基于反射随机微分方程的Euler-Maruyama算法、Euler-Peano算法和惩罚数值算法。并以Ornstein-Uhlenbeck过程和反射Ornstein-Uhlenbeck过程为实例,对上述算法进行了仿真实验和比较。结果表明,在期权定价、利率期限结构、金融风险计算与受控金融市场建模等实际应用中具有良好的应用前景。

    最大延迟排序的两人合作博弈
    邱言玲
    2015, 28(3):  72. 
    摘要 ( 569 )   PDF (663KB) ( 449 )  
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    现实活动中存在大量需要由多人合作才能共同完成某项工作的情况。文中研究了在工件加工时相同的情况下,以最小的最大延迟作为加工成本的两人合作博弈问题,每人有一台用于加工工件的机器。建立模型时,不但考虑到合作双方的效率,且充分体现公平性原则,通过确定这批工件的一个恰当划分,将工件分配给两台机器,使得相应的合作收益分配合理,能被双方接受。文中先分析了模型最优解的存在性以及解的个数,并最终采用几个数值算例验证了模型的有效性。

    基于Qt的一个服务器多个客户端的TCP通信
    黄翩,张琼,祝婷
    2015, 28(3):  76. 
    摘要 ( 692 )   PDF (819KB) ( 533 )  
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    作为跨平台应用程序和UI开发框架,Qt被越来越多地用于应用程序的开发上。而网络程序又是软件开发的主要内容之一,文中对如何利用Qt开发TCP网络程序进行了研究。通过新建TCPServer类和TCPSocket类,分别继承自Qt里封装好的QTCPServer类和QTCPSocket类,完成服务器和套接字的建立与连接,从而实现了搭建针对多客户端的服务器。

    源信号数目未知的自然梯度盲信号分离算法
    邵莲莲
    2015, 28(3):  79. 
    摘要 ( 515 )   PDF (751KB) ( 455 )  
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    总结了源信号数目未知的盲信号分离自然梯度算法,得到自然梯度算法发散的原因,分离矩阵的各行沿混合矩阵转置的零空间方向无效的冗余移动。借助投影自然梯度算法,从理论上证明,冗余分量的范数随迭代次数的增加呈指数分布。

    基于不均等分层分簇的无线传感器网络协议
    张智超
    2015, 28(3):  83. 
    摘要 ( 504 )   PDF (711KB) ( 449 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    针对不均等分簇协议中节点竞选半径和簇头的选取机制存在缺陷问题,提出了不均等分层分簇协议,将网络覆盖区域进行分层处理,降低了簇头簇内负担,提高了能量使用效率,并采用Matlab软件进行了仿真实验。仿真结果表明,UHC协议有效降低了簇内节点密度,且延长了网络使用寿命。

    基于AODV的无线多媒体传感器网络路由协议
    张德海,韩帅帅,王宝林
    2015, 28(3):  87. 
    摘要 ( 588 )   PDF (700KB) ( 465 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    研究了AODV路由协议,分析了多路径路由实现机制,提出了一种可应用于无线多媒体传感器网络的能量均衡多路径AODV路由协议。该协议建立从源节点到目的节点的多条路径,在路径的选择上综合考虑了路径跳数和节点剩余能量,用以保证负载均衡,延长网络生存期,该算法使用了分流的方式避免拥塞。通过使用NS2仿真软件对EEMP-AODV路由协议进行仿真,结果显示其在拥塞避免、实时性、吞吐量和网络生存期方面的性能有明显提升。

    基于IBERT在Vritex-7 GTX的测试实验研究
    余鑫,李跃忠
    2015, 28(3):  91. 
    摘要 ( 510 )   PDF (836KB) ( 732 )  
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    采用集成式误码率测试器在Xilinx Virtex-7系列的高速串行吉比特收发器上进行测试,并介绍了测试原理和测试方法。同时,根据实验测试结果,得到一种快速找到最佳改善通信质量的相关参数的方法,为后续的基于Xilinx FPGA的千兆以太网控制器、板卡之间的高速串行信号传输的设计与实现提供了相应的测试基础。

    基于FPGA的光纤纵差保护同步接口设计
    马泽伟,吴嘉龙,李坤
    2015, 28(3):  94. 
    摘要 ( 468 )   PDF (984KB) ( 404 )  
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    为了实现光纤纵差保护中两端装置能够严格同步、准确、可靠地进行数据信息交互。文中提出了采用 FPGA 设计光纤纵差保护同步通信接口的方法,使得硬件简单高效、软件模块配置灵活,从而提高了光纤纵差保护装置通信的可靠性和稳定性。

    一种基于AHB总线的存储控制器设计
    刘少龙
    2015, 28(3):  99. 
    摘要 ( 456 )   PDF (983KB) ( 446 )  
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    介绍一种能兼容高速总线AHB的存储控制器结构,其充分利用AMBA2.0协议对高速总线通信方式的规定,实现了对外部RAM和ROM的高效访问控制。该控制器结构在完成总线端和存储端时序转换的基础上,对系统访问中的获取指令、写操作及原子操作进行了优化设计,提高了此类操作的访问效率。此外,本设计采用异步时钟域的设计方法,降低了控制器在空闲状态下的动态功耗。该IP采用硬件描述语言设计,核心部件采用有限状态机实现,最终形成可复用的IP软核。

    壳体电容式电子测压器应用环境下的准动态校准
    王鑫华
    2015, 28(3):  103. 
    摘要 ( 402 )   PDF (1015KB) ( 403 )  
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    针对壳体电容式电子测压器的特点,提出一种在与工作相同或相近的环境中进行准动态校准的方法,阐述了文中该种校准方法的合理性,利用该方法对壳体电容式电子测压器进行了校准,且进行了实验验证,并对实验结果进行了误差分析。

    谐振式电能无线传输系统中串串式模型研究
    郭建成,李昕娟,胡立新,胡玉峰
    2015, 28(3):  108. 
    摘要 ( 615 )   PDF (943KB) ( 450 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    谐振耦合式电能无线传输系统利用磁场通过近场传输,具有辐射小、效率高、传输距离远且方向性强等特点。文中采用等效简化电路方法分析了谐振式电能无线传输系统串串模型的间距、工作频率、负载等参数对传输效率和功率的影响及内在关系,进一步推导出其计算模型。在间距和负载一定的条件下,通过Matlab仿真得到效率最优与功率最大时的工作频率相一致,输出功率对工作频率的变化敏感度更高这一规律。此外,设计了一套串串式结构的谐振式电能无线传输装置,通过实验验证了理论分析的正确性,为研究电能无线传输提供了参考。

    X频段10 kW速调管功放在深空地面站的应用
    侯满宏,郭忠凯
    2015, 28(3):  112. 
    摘要 ( 641 )   PDF (1328KB) ( 469 )  
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    速调管因具有输出功率大、效率高、成本低、工作稳定可靠的优点,在微波发射系统中占据着重要的地位。近年来,国内速调管功放取得了较大的进展,连续波输出功率从几百瓦提升到十千瓦。采用固态+速调管放大方案,设计一套X频段10 kW连续波速调管功率放大器,工作带宽为95 MHz。该功放应用于深空地面站,是深空探测发射分系统的重要组成部分。文中主要描述了速调管功放的组成、主要技术性能和测试结果。测试数据表明,X频段10 kW速调管功放工作稳定、可靠,且完全符合设计要求

    雷达信号分选性能评价指标分析
    张伟
    2015, 28(3):  117. 
    摘要 ( 577 )   PDF (608KB) ( 753 )  
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     提出了基于PRI的雷达信号分选性能评价指标定义,并根据基于PRI分选原理建立了性能指标模型,仿真了射频目标特征变化对基于PRI的雷达信号分选性能的影响。通过仿真分析,可以看出在理想的分选条件下,当随机噪声方差一定时,随着不同类信号的PRI差值增大,正确分选率随之增大,误分选率随之降低。漏分选率与随机噪声的方差有关,且随机噪声方差越大,漏分选率越小。

    WCDMA及无线网络控制器负荷分析与研究
    张树才
    2015, 28(3):  120. 
    摘要 ( 432 )   PDF (607KB) ( 447 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    随着3G业务的快速发展,WCDMA网络的负荷也在逐渐增加。文中针对WCDMA和无线网络控制器的信令处理及其配置的软硬件处理能力无法满足网络需求和不平衡问题,结合某联通公司的RNC数据统计对其负荷进行分析,并最终对WCDMA网络无线RNC的扩容提出了建议,且在该公司试用后取得了良好的效果。

    电容加载对频率选择表面传输特性的影响
    金开涛,廖斌
    2015, 28(3):  123. 
    摘要 ( 505 )   PDF (625KB) ( 500 )  
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    有源频率选择表面,是指在频率选择表面中加入变容二极管或PIN二极管等有源器件构成的FSS结构,通过有源器件的可调性来实现对FSS性能的控制。文中根据有源器件的电容等效原理,设计了一种方形缝隙FSS结构,研究了电容加载对FSS传输特性的影响。仿真结果表明,加载电容后其谐振频点向低频偏移,带宽减小,且加载电容对FSS传输特性有较好的可控性。

    Buck型DC/DC转换器自适应斜坡补偿电路设计
    何均
    2015, 28(3):  126. 
    摘要 ( 546 )   PDF (579KB) ( 606 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    提出了一种可提高Buck型DC/DC转换器带载能力的斜坡补偿设计。针对电流模DC/DC转换器在大占空比下的不稳定性,以及采用斜坡补偿后系统带载能力下降等问题,通过产生分段线性斜坡补偿信号,既保证了系统的稳定性,又提高了系统的带载能力。该电路基于0.5 μm CMOS工艺设计,经Cadence仿真验证,达到了设计目标。

    圆极化磁偶极子天线设计
    黄伟,孙保华,孙凌,孙乔
    2015, 28(3):  129. 
    摘要 ( 498 )   PDF (762KB) ( 453 )  
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    提出了一种工作在GPS频段的圆极化磁偶极子天线,该天线由两对相互正交的磁偶极子天线组成,具有低轮廓、可嵌入的优点。由于天线四周短路接地,形成了一个封闭且稳定的盒子,使天线对周围环境不敏感。通过电磁仿真优化,制作了天线样机,测试结果表明,反射系数<-10 dB的带宽为6.5%,轴比<3 dB带宽为2.61%。该天线可作为机载GPS天线使用。

    基于Encounter的低功耗时钟树综合研究
    冯万鹏,王鸥,纪应军,宋志鹏
    2015, 28(3):  132. 
    摘要 ( 467 )   PDF (712KB) ( 563 )  
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    以基于Cadence CCOPT引擎设计时钟树为例,介绍了以降低时钟树功耗为主要目的,使用门控技术,以及选择合适缓冲器、反相器构建时钟树的方法。通过完成物理设计动态仿真和功耗分析的数据表明,在保证时序收敛的前提下,使用门控技术和选用不同缓冲器、反向器对整个时钟树的功耗及性能影响进行分析。实验结构表明,对使用门控技术芯片的功耗在不同的操作条件下,整个时钟树上的功耗节省约50%;适合使用缓冲器和方向器构建时钟树。同时,在使用达到相同驱动的能力缓冲器和反相器情况下,使用缓冲器的时钟树较使用反相器的时钟树节省30%。

    p-AlGaN/GaN超晶格做p型层350 nm紫外AlGaN基LED
    王丹丹,丁娟,韩孟序,孟锡俊
    2015, 28(3):  136. 
    摘要 ( 616 )   PDF (631KB) ( 513 )  
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    使用p-AlGaN/p-GaN SPSLs作为LED的p型层,在蓝宝石衬底上生长出发光波长为350 nm的AlGaN基紫外LED。[JP+1]由于AlGaN/GaN超晶格的极化效应,使得Mg受主的电离能降低,大幅提高了器件的光学和电学性能。在工作电流为350 mA下发光亮度达到了22.66 mW,相应的工作电压为3.75 V,LEDs的光功率满足了实际应用需求。

    激光熔覆工艺修复轧辊技术研究
    孙丽萍,邹轩,许伟明
    2015, 28(3):  139. 
    摘要 ( 563 )   PDF (953KB) ( 428 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    近年来,激光表面处理技术在轧辊表面处理上应用广泛,文中以轧辊为主要对象,研究激光熔覆工艺在棒材轧辊表面的应用,并对激光熔覆工艺参数进行了讨论。针对激光修复轧辊加工过程中,熔覆质量难以控制的问题,采用改变激光功率、扫描速度、送粉率等激光熔覆工艺参数的方法,通过试验得出工艺参数在激光功率3.7 kW、扫描速度6 mm·s-1、送粉量19 g·min-1、搭接系数在40%时,激光的熔覆效果最好。对修复好的轧辊跟踪作业,单槽轧钢量较熔覆前提高了近1倍,经济效益可观。

    基于STM32的红外触摸屏设计
    贺成佳
    2015, 28(3):  142. 
    摘要 ( 654 )   PDF (1060KB) ( 541 )  
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    红外屏是利用红外线方向性好的特点,对平面坐标进行定位。将多个发射-接收管排布到屏的四周,通过对接收管信号的采集处理,得出触摸点的位置。该系统使用Cortex-M3内核的STM32F103作为主控制器,通过USB HID协议实现标准USB触摸设备,无需用户手动安装驱动,即可实现触摸屏输入。触摸笔只要直径>5 mm,并且能够遮挡红外线即可,例如手指、毛笔等。写字、缩放、旋转等操作都可以通过触摸完成。设计的触屏安装简单,只需USB接口直接与PC相连即可,抗干扰能力强。

    基于模拟退火法的光伏阵列铺设倾角的确定
    谢世龙,张海搏,张弛,顾伟东
    2015, 28(3):  148. 
    摘要 ( 454 )   PDF (676KB) ( 487 )  
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    在铺设小型楼宇太阳能系统时,电池板与太阳辐射的倾角会影响到光伏组件的工作效率,文中以光伏阵列的倾角为决策变量,以光伏阵列倾斜面上的总辐射强度最大为目标,建立非线性模型。并基于模拟退火法求解出了最佳倾角,充分利用了太阳能,使光伏电池更有效率,同时,在铺设光伏组件时也可节约电池占用面积。该方法可简单高效地解决复杂的非线性优化问题。

    太阳能电池最大功率点跟踪技术研究
    金薇
    2015, 28(3):  150. 
    摘要 ( 611 )   PDF (773KB) ( 494 )  
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    在太阳能LED路灯照明系统中,为了提高系统的整体效率,应实时检测太阳能电池的输出功率,保证太阳能电池始终工作在最大功率点上。文中介绍了太阳能电池的输出特性和最大功率点跟踪的原理,分析了常用的固定电压法、扰动观察法、电导增量法等跟踪方法。并针对传统算法中存在的跟踪速度慢、振荡现象等问题,提出了一种新的算法,将固定电压法和扰动观察法结合起来,利用两者各自的优势,实现快速跟踪,进一步提高太阳能电池的利用效率。

    钛酸钡改性及其聚酰亚胺复合材料的性能研究
    潘志龙
    2015, 28(3):  154. 
    摘要 ( 560 )   PDF (728KB) ( 574 )  
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    采用化学还原法在直径100 nm的钛酸钡表面沉积直径约5~20 nm的铜纳米颗粒,分析了BaTiO3-聚酰亚胺复合材料的介电性能和作用机理。研究结果表明:铜纳米颗粒通过化学键与钛酸钡表面的晶体结构结合在一起,与聚酰亚胺组合成两相复合材料,这有别于BaTiO3/导电粒子/聚酰亚胺三相复合材料。另外,虽然铜纳米颗粒有部分被氧化,导电性能降低,但改性后的BaTiO3-聚酰亚胺的复合材料还是具有低损耗、高介电的性能,充分说明了这种新型的两相复合材料能够实现高介电、低损耗的目标。

    Ag/AgCl电极面积对电化学噪声的影响
    张星星,曹全喜,赵红刚
    2015, 28(3):  158. 
    摘要 ( 379 )   PDF (612KB) ( 371 )  
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    模拟海洋电极的使用环境,以电极的化学反应过程为基础,利用粉压成型工艺,制成φ10高度分别为5 mm、8 mm、11 mm的3组具有不同表面积的电极,并研究了电极表面积对其噪声及稳定性的影响。通过测试得出高度为5 mm的电极最不稳定,噪声最大;而高度为11 mm的电极稳定性最佳,且噪声最低。实验结果表明,增加电极的表面积,有利于提高电极的稳定性,并降低电极的噪声。

    动态频谱接入综述
    徐迪
    2015, 28(3):  161. 
    摘要 ( 511 )   PDF (808KB) ( 382 )  
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    动态频谱户在授权的频谱带宽中获得丰富频谱空隙。DSA技术可以缓解频谱短缺问题并且提高频谱利用率。文中讨论了DSA所面临的挑战,旨在揭示其未来的走向。介绍了前沿的频谱感知和频谱分享。调查了阻碍DSA成为主要的商业部署的挑战。为了应对这些挑战,建立了一个新的DSA模型,在这种模式下,授权的用户可以在DSA中相互合作,而且可以获得更加灵活的频谱共享。

月刊,1987年9月创刊
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主  编:廖桂生
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