电子科技

于海燕

2015, 28(7): 1.

摘要 ( 609 )

PDF (819KB) ( 452 )

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针对如何有效去除探地雷达信号的干扰噪声问题,提出了一种基于小波和脊波变换的杂波抑制方法。小波能有效地描述图像的点奇异性,而脊波能有效地描述图像的线奇异性。首先结合小波和脊波的特点,对探地雷达回波信号进行自适应阈值去噪,然后利用脊波的方向敏感性在脊波域去除直达波信号,最终通过处理实际探底雷达数据,验证算法的有效性。

一种PD雷达信号处理系统的并行实现

廉志玲

2015, 28(7): 5.

摘要 ( 637 )

PDF (644KB) ( 481 )

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作为一种经典的信号处理方法,脉冲多普勒处理体制已被广泛于各种雷达体制中。文中基于8片ADSP-[JP]TS201信号处理板,提出了一种基于距离分段,多片DSP并行处理的方法,并结合实测数据进行了验证。该方法充分利用了硬件资源,提高了系统效率,并已成功应用于实际工程中。

一种基于接收相参的鸟类目标探测雷达

王胜国,孔繁,吴霞飞,张琳

2015, 28(7): 8.

摘要 ( 549 )

PDF (913KB) ( 572 )

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针对鸟类目标探测技术能有效预防飞鸟对飞机起降带来的危害问题,提出了一种基于接收相参的鸟类目标探测雷达方案。通过对鸟类目标探测雷达系统及鸟类目标实际飞行姿态的分析,研究系统构架及技术途径。并通过工程实践研究接收相参技术在鸟类目标探测雷达中的应用。以试验数据验证了该方案的可行性,对下一步的工程应用具有参考价值。

标校塔信号源抗风扰稳定系统设计与实现

吴鑫,戴广明,魏忠良,汪磊磊

2015, 28(7): 12.

摘要 ( 472 )

PDF (894KB) ( 463 )

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外场雷达标校过程中,塔顶信号源在风载荷的干扰下会产生数10 mm的偏摆,这种偏摆对雷达标校精度会产生较大影响。为消除风载荷的影响,设计了基于激光跟踪仪、二维稳定平台等为核心器件的抗风扰稳定系统。该系统通过激光跟踪仪实时测量信号源的位置偏摆量,然后计算出修正值后利用二维稳定平台进行位置补偿,最终实现信号源位置稳定。测试结果显示该系统稳定精度高、响应速度快,可在0.2 s内实现位置稳定精度优于0.5 mm。并可为外场雷达标校提供有利的技术保障。

可视化技术在雷达侦察信号分析中的应用

董传刚,刘卫荣

2015, 28(7): 15.

摘要 ( 630 )

PDF (659KB) ( 560 )

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如何获取准确可信的雷达参数是电子侦察数据分析中的重要问题。文中介绍了可视化技术的发展,对如何将可视化技术应用于雷达侦察信号分析过程中进行了探讨,并在Visual Studio 2010环境下对雷达侦察信号人机交互分析进行了模拟仿真。仿真结果表明,可视化技术应用于雷达侦察信号分析领域是可行的。

开关控制LC振荡电路脉冲发射方法

郭利生,王薪,何金梅

2015, 28(7): 18.

摘要 ( 560 )

PDF (758KB) ( 432 )

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运用电小天线的高电抗特性和开关控制LC振荡电路的时域特征,设计了一种脉冲生成和发射方案。设计中电小天线既是脉冲发射端也是脉冲LC振荡的组成单元。LC振荡电路中晶体管的通断状态决定了系统的稳定性状态。外加电压控制晶体管导通时,电路处于振荡状态,在天线馈电端口形成脉冲振荡信号并直接发射至自由空间,从而实现了脉冲生成与发射的一体化设计。仿真结果表明,发射机在1.4 V偏置下可提供辐射天线两端高达6 Vpp的脉冲信号,且发射效率可达到24.3%。

基于OpenMP的色散介质FDTD并行程序设计

刘珺,赵志钦

2015, 28(7): 21.

摘要 ( 591 )

PDF (547KB) ( 465 )

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分析了色散介质时域有限差分的模型,并针对非磁化等离子体给出了的分层线性递归卷积算法。介绍了OpenMP并行设计的基本模型,并将其应用于非磁化等离子体的计算当中。最终通过验证非磁化等离子体的透射电磁波,验证了将OpenMP并行设计应用于色散介质中的准确性,同时依据计算区域大小不同的3个算例验证了该算法具有较高的并行性能。

基准电路的分段曲率补偿电路设计

李纪磊,管劲周,杨华

2015, 28(7): 24.

摘要 ( 519 )

PDF (592KB) ( 469 )

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提出了一种分段曲率补偿基准电路设计方法。针对一次曲率补偿基准电路只能使得产生的基准电压在一个温度点的温度系数为0,整个温度范围内温度系数的变化问题,提出分段曲率补偿基准电路设计方法,从而使所产生的基准电压在多个温度点都能表现出零温度系数,提高了基准电压的稳定性。该电路基于0.35 μm CMOS工艺设计,经Cadence仿真验证,达到设计目标。

新型可重构临近耦合偶极子天线阵

谢倩倩,周永刚,欧阳伟忠,李博南

2015, 28(7): 28.

摘要 ( 516 )

PDF (801KB) ( 438 )

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提出了一种可重构的临近耦合印刷偶极子天线阵。其通过控制每个振子的间距和振子偏移中心馈线的距离实现方向图的改变,提出的可重构天线阵,将形成不同方向图的偶极子天线阵嵌套排布,并通过pin管开关切换不同的偶极子辐射单元组,从而实现天线方向图的重构,改变天线的最大辐射方向。仿真结果表明在9.8 GHz的中心频点上,该天线可实现最大辐射方向在0°和40°上切换:波束指向为0°方向时,最大增益为12 dBi;为40°时,最大增益为8.7 dBi,两种工作状态下天线输入端s11均优于-30 dB,匹配良好。

三相电压锁相环模块化自动代码生成

吴帅,杨文焕,陈斌,夏明豪

2015, 28(7): 31.

摘要 ( 593 )

PDF (674KB) ( 488 )

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提出一种新的基于Xilinx FPGA开发工具SG的三相电网锁相环实现方法,此方法不仅避免了复杂程序代码的编写,而且方便在Simulink环境下进行仿真调试。根据三相电网锁相环PLL的原理,建立SG模型仿真并自动生成HDL代码,导入到ISE工程中综合下载到FPGA控制板进行硬件验证,试验结果验证了文中提出的锁相方法的正确性和良好的动态性能。展示了模块化自动代码生成方法的可行性。

基于地址映射的电量模块设计

张勤,薛吉,谢明,应成

2015, 28(7): 34.

摘要 ( 1093 )

PDF (800KB) ( 500 )

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针对目前电量模块通信效率低的现状,文中设计了一种具有Modbus地址重映射功能的电量模块,着重介绍了一种基于地址映射的通信方法,实现了用户对电量模块多个编址不连续寄存器的高效访问。实际运行测试表明,该电量模块能有效提高系统的通信效率,并节约系统建造成本。

一种基于倍频技术的低相噪X波段频率源设计

肖恒

2015, 28(7): 38.

摘要 ( 519 )

PDF (658KB) ( 839 )

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为得到低相噪的X波段微波信号,运用微波倍频技术的原理设计了一种频率源。分别针对双极晶体管和场效应管倍频电路进行了具体分析和工程调试。最终完成的频率源实现了低相噪性能,相噪指标为-87 dBc@100 Hz,-102 dBc@1 kHz,-110 dBc@10 kHz。测试结果表明倍频电路除损失理论上的相位噪声外,基本不附加噪声。

基于FPGA的DDR3控制器设计

焦淑红,程仁涛

2015, 28(7): 41.

摘要 ( 1205 )

PDF (637KB) ( 584 )

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存介绍了DDR3 SDRAM的技术特点、工作原理,以及控制器的构成。利用Xilinx公司的MIG软件工具在Virtex-6系列FPGA芯片上,实现了控制器的设计方法,并给出了ISim仿真验证结果,验证了该设计方案的可行性。

可逆逻辑表达式的识别和图示方法

张乐,赵曙光,肖华军

2015, 28(7): 44.

摘要 ( 1070 )

PDF (732KB) ( 708 )

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可逆逻辑电路是仅包含可逆运算的新型电路,还可根除源于信息损失的能耗和发热,是研究与实现超低功耗集成电路、量子计算机及信息安全等的关键基础。文中针对可逆逻辑电路研究的需要,研究了通过识别可逆逻辑表达式提取可逆逻辑电路结构信息,并加以图形化显示的有效方法和可行算法,以便更形象、直观地表达可逆逻辑电路综合、优化的结果,进而为分析、理解和优化可逆逻辑电路提供方便。

基于三次函数的电磁导航智能小车设计

蔡奕松,刘海刚,项华珍,戴锦盛,黄庆磊

2015, 28(7): 48.

摘要 ( 513 )

PDF (791KB) ( 488 )

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为了实现智能小车稳定快速的自动寻线,采用了“五横二竖加八字”排列的电磁线圈,能识别各种复杂的赛道。通过三次函数算法求出偏差,并采用差速电机算法处理弯道,实现了电磁导航的功能。实践证明,该系统能精准地控制智能小车稳定快速地运行,且达到了预期效果。

基于MPC5554的周期数据传输关键技术

刘明

2015, 28(7): 51.

摘要 ( 571 )

PDF (590KB) ( 432 )

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针对周期数据传输涉及的数据如何传输和周期任务调度,主要研究SPI和EDMA结合的数据传输方法,并利用时钟中断及查询进行周期任务调度的方法。采用的数据传输方法和调度方法能完成大量数据传输,避免CPU消耗,保证数据传输实时性。且最终通过一个示例说明,数据传输的过程并对各项技术优缺点进行了分析与讨论。

宽带低相噪频率综合器设计与实现

李昂,于萌,朱康生

2015, 28(7): 54.

摘要 ( 585 )

PDF (778KB) ( 579 )

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为满足某雷达信号设计要求,文中基于国产小数锁相环芯片GM4704产生7.12～9.12 GHz的信号,采用传统的PLL方式产生,低相位噪声、低杂散的频率综合器。同时,给出了设计过程并对相关的设计参数进行分析,应用相关的PLL仿真软件对环路滤波器进行仿真设计,通过实际电路测试,相位噪声达到-97 dBc/Hz@1 kHz与理论计算较接近,杂散达到-70 dB。

一种基于频谱细化技术的水下目标识别方法

邱政,汪锋,潘元璋

2015, 28(7): 56.

摘要 ( 1020 )

PDF (815KB) ( 466 )

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被动声纳目标识别主要是根据目标辐射噪声的不同实现的,如何从水下目标辐射噪声中提取有效的识别特征,是实现水下目标识别的关键环节。文中在分析目标辐射噪声特点的基础上,利用一种改进的高频噪声解调分析(DEMON)方法进行目标线谱提取,在提取线谱的过程中,利用小波变换进行DEMON谱融合得到明显的DEMON线谱,再通过频域周期图法对DEMON谱进行净化,以便可靠地提取线谱。仿真及试验结果验证了所提方法的有效性和可行性。

基于栅瓣等波动阵列设计方法

莫子军,焦龙飞

2015, 28(7): 60.

摘要 ( 480 )

PDF (781KB) ( 308 )

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宽带侦察DBF的突出问题是高频段信号会出现严重的栅瓣。文中针对宽带DBF中栅瓣问题,提出了一种基于栅瓣等波动阵列方法,即阵元间距的选择随着宽带信号的频率变化而变化,其核心是对阵元间距的选则。并通过仿真验证了该方法的有效性。

基于DSP的永磁同步电机全速范围转子定位

朱军,田淼,刘慧君

2015, 28(7): 63.

摘要 ( 614 )

PDF (684KB) ( 444 )

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针对传统永磁同步电机矢量控制过程中,需要精确的转子位置进行坐标轴系变换问题,采用一种基于DSP的永磁同步电机转子位置检测和初始定位的方法。该方法在电机静止时使用改进的磁定位法,通过分别两次输出直流转矩,将转子先牵引出定位盲区,然后固定到预定位置进行转子初始定位;在电机运行后采用改进的M/T法,以及可变的采样时间测量速度和转子位置信息。同时在实验平台上验证了该方法,实验结果表明该方法能准确定位转子初始位置,电机在低速和高速时能准确测出转子位置信息,且具有一定的可靠性和有效性。

基于产品供电接口时序逻辑的设备检测装置

李乐怡,范宇

2015, 28(7): 67.

摘要 ( 527 )

PDF (716KB) ( 501 )

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目前传统的测试设备自检单元仅对各路激励信号和采集通道进行检查,而无法检测到工作时序逻辑,一旦测试设备时序出现异常将对产品测试安全性造成影响。为此,文中提出了一种基于时序逻辑的测试设备检测装置设计方法,介绍了检测装置的软硬件开发以及工作流程和主要功能,实际应用结果分析表明,该检测装置大幅提高了对测试设备的检测深度,在设备早期故障剔除和产品测试安全性方面均有较大的改进。

基于Cuk变换器的无刷直流电机转矩脉动抑制仿真

石俊,杨文焕,夏天宇,夏明豪

2015, 28(7): 70.

摘要 ( 1218 )

PDF (744KB) ( 466 )

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为解决无刷直流电机在换相过程中转矩脉动大的问题,提出了在三相逆变桥前端加入前级Cuk变换器和开关选择电路。通过对单一逆变器输入电压进行控制来抑制转矩脉动的方法。该方法使得瞬间换相区间电流上升相与电流下降相的电流斜率平衡,从而有效减小了换相期间的转矩脉动。通过仿真验证了控制策略的有效性。

低信噪比激光引信回波幅值提取技术

石润龙,梅浩,于海山

2015, 28(7): 74.

摘要 ( 528 )

PDF (853KB) ( 497 )

相关文章 | 多维度评价

在对激光引信回波进行信噪比分析的基础上,针对低信噪比时峰值检测法在回波幅值提取中相对误差较大的问题,提出了一种采用小波阈值去噪提高幅值提取精度的方法。基于Mallat算法对回波信号进行快速分解与重构,并实际计算了峰值检测法在低信噪比回波幅值提取中的相对误差。研究结果表明,小波阈值去噪能较好地分离回波信号中的高频噪声,减小低信噪比回波幅值提取的相对误差,从而提高了回波幅值提取的精度。

基于SIP协议的MWI模型设计

宋秀萍,龚猷龙

2015, 28(7): 78.

摘要 ( 501 )

PDF (597KB) ( 397 )

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针对终端的多种MWI功能需求,提出了一种基于SIP协议扩展的消息等待通知模型,同时在智能网平台完成消息仿真,并结合实例分析如何构造事件通知系统,仿真结果证明SIP MWI易实现且效率高。

基于RSSI自适应三维加权质心定位算法

董君,李吉彪

2015, 28(7): 81.

摘要 ( 567 )

PDF (595KB) ( 471 )

相关文章 | 多维度评价

针对无线传感网络RSSI加权质心定位算法精度较低的问题,提出了一种采用RSSI值作为加权因子的三维加权质心定位算法。依据RSSI值自适应缩小定位区域,并根据筛选出的最优参考节点构建三维球体定位模型。仿真结果表明,改进的定位算法在相同测试条件下,在精度与稳定性上相较传统加权质心算法有了大幅提高。

卫星信道MMSE和LS均衡算法性能比较

李轩,张瑜,关庆阳

2015, 28(7): 84.

摘要 ( 714 )

PDF (682KB) ( 501 )

相关文章 | 多维度评价

针对卫星信道采用OFDM系统模型,结合实际情况,在信道中加入多径干扰和多普勒频偏,为更好地消除子载波间干扰和码间干扰,在解调之后采用均衡算法。文中选用MMSE和LS均衡算法进行研究,得出两种算法均衡性能的差异,并指出了均衡算法的研究方向。

时滞系统的二自由度Smith预估控制研究

信芳,何建忠

2015, 28(7): 87.

摘要 ( 525 )

PDF (679KB) ( 456 )

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针对典型的工业过程控制对象,文中结合内模控制原理,为时滞控制系统设计了一种仅有两个滤波参数的二自由度Smith预估控制器,通过两个可调参数的调整能使系统同时具有良好的目标值跟随特性和干扰抑制特性,并结合Matlab仿真实验证明了其的有效性。

一种基于社会化标签的协同过滤推荐算法

王宝林,韩帅帅,张德海

2015, 28(7): 90.

摘要 ( 560 )

PDF (735KB) ( 442 )

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为了减少社会化标签的语义模糊和冗余给基于标签的协同过滤算法带来的噪声,利用群体智慧选择流行标签对用户和资源建模,在此基础上设计了基于流行标签的协同过滤算法。实验证明,该算法降低了标签噪声,并提高了传统的基于标签协同过滤算法的准确性。

基于小波概率网络的局部放电模式识别

马立新,单宇

2015, 28(7): 94.

摘要 ( 1068 )

PDF (716KB) ( 517 )

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针对高压电器局部放电模式分类中样本数较少,常规的分类方法识别率较低,提出了一种基于概率神经网络与小波变换的混合算法。利用实验室模拟的局部放电信号进行小波分解,提取小波能量系数作为特征参数,并作为概率神经网络的输入进行分类。其得到的结果优于多层前馈神经网络及采用顺序最优化学习方法的支持向量机算法。

基于整体作战效能的目标威胁排序

陈辉,龚奇

2015, 28(7): 97.

摘要 ( 543 )

PDF (748KB) ( 434 )

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针对现有空中目标威胁排序方法对支援作战飞机考虑的不足,提出了一种基于整体作战效能的目标威胁排序方法,建立了目标威胁排序的指标体系,分析了最小偏差模糊互补判断矩阵的指标权重求取方法,引入作战能力提高率矩阵[CX2]Q[CX],给出了支援作战的空中目标的威胁度。通过仿真分析,该排序方法对支援作战的空中目标的威胁评估更加准确,且更加符合防空作战实际。

基于MIC的CLCG4并行化设计与实现

李智杰,周津羽,华诚,刘逍,周晓辉

2015, 28(7): 101.

摘要 ( 498 )

PDF (680KB) ( 477 )

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CLCG4是线性同余随机数发生器中的一种,因其周期长且随机性好被广为应用,但其缺点是产生随机数速度较慢的问题。针对这一问题文中通过CLCG4串行算法,设计实现了其并行化的方法,并对结果进行对比测试,使其速度得到了明显的提升。实验结果显示,并行化后的CLCG4相对于原CLCG4发生器,在MIC平台下的最高加速比达到6.82。

基于密度的K-means初始聚类中心选取算法

韩凌波

2015, 28(7): 105.

摘要 ( 663 )

PDF (543KB) ( 450 )

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传统K-means算法的初始聚类中心从数据集中随机抽取,聚类结果会随着初始聚类中心的不同而产生波动。针对这一问题,提出一种基于密度的优化初始聚类中心选取算法,通过计算每个数据对象的密度参数和邻域距离,选取k个处于高密度分布的点作为初始聚类中心。在聚类类别数给定的情况下,使用标准的UCI数据库进行对比实验,发现改进后的算法较传统算法有相对较高的准确率和稳定性。

基于RSSI测距补偿室内定位技术

邓昶,官洪运,张慧,黄惠迪,薛节

2015, 28(7): 108.

摘要 ( 641 )

PDF (741KB) ( 479 )

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针对传统RSSI室内测距技术易受环境因素影响问题,提出测距补偿算法,利用算法补偿环境因素造成的测距误差,并利用均值平滑法来处理同一点接收到的多个RSSI值,以减小RSSI值的测量波动。通过相关的仿真与实地测试,验证了测距补偿算法在测距精度上有所提高。

基于模糊权重相似性的协同过滤算法研究

张雅科

2015, 28(7): 111.

摘要 ( 536 )

PDF (689KB) ( 485 )

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在传统协同过滤算法中,相似度直接依据用户评分。但是,用户评分会受各种不确定因素影响。采用数值评分的推荐系统收集到的用户喜好信息是模糊、不精确和不完整的。单一的数值不能包含丰富的信息来表达用户喜好,也会导致推荐结果的不准确性。文中定义了几种模糊集的隶属函数,提出了基于模糊逻辑的相似度计算方法。实验结果表明,基于模糊权重的相似度有效的提高了推荐系统的预测准确度,一定程度上解决了协同过滤算法的可扩展性和数据稀疏性问题。

基于QoS的负载均衡策略接纳控制算法研究

刘军伟,武子安

2015, 28(7): 115.

摘要 ( 591 )

PDF (719KB) ( 312 )

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介绍了一种新的接纳控制算法,能优先满足用户的服务质量,并减小网络的阻塞情况,使用户与网络的共同利益得到最优。仿真结果表明,该算法可保持各网络的负载均衡、减少掉话率,从而达到较好的用户满意度。

虚拟环绕声算法研究与IP核实现

龙芬,丁林

2015, 28(7): 118.

摘要 ( 721 )

PDF (878KB) ( 607 )

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采用Prony法在HRTF理论基础上设计了一种应用于虚拟多声道重放滤波器,并利用Verilog进行描述与仿真,开发了一种性能较好的IP核,且在Nexys 3 Spartan-6 FPGA平台上进行了验证。仿真实验结果表明,该款IP核有较高的处理效率,在回放时获得了较好的空间效果特点。

基于统计算法的DDR4 DQ信号误码率眼图的实现

王怀亮,徐志华,严锦荣,李亚婷,姜丰,周子翔

2015, 28(7): 124.

摘要 ( 601 )

PDF (889KB) ( 456 )

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本课题是最大失真分析方法的后续研究,目的是利用链路系统的单-位响应噪声模型来预测高速链路误码率。文中基于线性时不变理论,利用统计算法对系统进行建模,快速仿真出DQ数据在符号间干扰和串扰影响下的误码率眼图。实现了DQ Read数据误码率眼图的预测,并对眼图结果进行了分析。结果表明,该算法能够快速有效地实现ISI和串扰对DQ数据误码率眼图影响的预测,为进一步研究抖动和接收器判决时刻的不准确性等因素对误码率的影响做了准备。

基于像素统计和纹理特征的人群密度估计

王强,孙红

2015, 28(7): 129.

摘要 ( 615 )

PDF (1023KB) ( 550 )

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提出了一种人群密度估计算法,将像素统计和纹理特征两种基本方法进行有效结合。前景提取使用改进的Vibe算法,设定感兴趣区域(ROI)来减少运算量。同时,引入形态学处理和透视矫正消除了因人物远近所造成的误差。并设定了一套人群密度等级划分的标准,克服了因人群密度高低频繁变化造成的误差。最终,实验结果显示运算速度和正确率均较为可观,证明了本算法的可靠性。

PM2.5浓度无线检测系统设计

王昊,孔令荣

2015, 28(7): 133.

摘要 ( 564 )

PDF (725KB) ( 615 )

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针对日常生活中对PM2.5污染检测的实际要求,设计了PM2.5浓度无线检测系统。系统以nRF24L01芯片为无线接收发模块,实现了对GP2Y10传感器采集PM2.5浓度信息的无线检测。硬件单元由AT89S52单片机、nRF24L01芯片、GP2Y10传感器和LCD1602组成。经实验证明,系统工作良好,达到了无线检测PM2.5浓度的目的。

多尺度变换和粒子群优化的图像融合方法

那彦,王赟鹏

2015, 28(7): 137.

摘要 ( 567 )

PDF (958KB) ( 485 )

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在图像融合领域,基于多尺度变换的图像融合方法是研究的热点,文中提出了一种基于多尺度变换和粒子群优化的图像融合方法,对基于多尺度变换得到的融合图像,利用粒子群优化进行进一步处理,并讨论了优化算法中初始图像质量对最终结果的影响。实验结果表明,该算法具有较好的融合结果,且优化时选取偏差大的初始图像粒子,能够获得更好的融合结果。

基于图像处理的挤出胎面尺寸控制应用

唐勋俊

2015, 28(7): 140.

摘要 ( 537 )

PDF (944KB) ( 258 )

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由于目前轮胎胎面挤出机控制系统多以挤出压力反馈控制为主,无法直接反映挤出胎面尺寸,致使一定量挤出胎面尺寸不合格。针对一情况,提出了一种基于图像处理的模糊神经控制方法,利用边缘改进阈值算法分割挤出胎面图像,提取出尺寸数据,数据经由模糊神经网络分析,决策出适宜的挤出机螺杆转速,并反馈给挤出机,仿真实验表明,根据挤出胎面尺寸,模糊神经能较好地进行螺杆转速控制。该控制方法能有效提取挤出胎面尺寸数据,并具有较好的控制效果。

基于Gabor小波和LLE的掌纹识别

夏德群,陈玮

2015, 28(7): 145.

摘要 ( 480 )

PDF (877KB) ( 289 )

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为了更好地提取掌纹图像的非线性特征,文中提出一种基于Gabor小波变换和局部线性嵌入的掌纹识别算法。通过提取ROI进行光照和滤波预处理,之后进行Gabor小波变换,提取掌纹图像的多尺度特征,利用非线性的LLE算法提取主元,用最近邻方法进行分类。通过PolyU掌纹库进行验证,比较了预处理、不同ROI提取方法、LLE算法的参数对识别率的影响。实验表明,此方法相比于传统的线性降维算法以及单独的LLE算法在识别率上均有所提高。

一种基于Kinect的实时虚拟人动画生成方法

杨道谈

2015, 28(7): 149.

摘要 ( 459 )

PDF (974KB) ( 523 )

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针对传统的虚拟人动画生成存在的实时性差、逼真度低、动画生成复杂、成本高等问题,提出了一种基于Kinect体感捕捉设备的实时虚拟人动画生成方法。利用正向运动学方法建立具有拓扑骨架结构的虚拟人模型,将Kinect读取到的用户骨骼信息代入正向运动学方程进行求解,并重定向到虚拟人模型,驱动模型做出真实的一致性运动。为了消除虚拟人运动中的悬浮、穿透和部分关节点丢失现象,提出了平移补偿和关节点丢失保持机制。实验结果表明,该方法能实时逼真的驱动虚拟人运动并生成动画,且该方法易于实现、实用性强。

Level Set方法在图像处理中的应用

杨思燕

2015, 28(7): 153.

摘要 ( 610 )

PDF (948KB) ( 250 )

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针对水平集方法在图像处理中的应用问题,文中对水平集原理进行了阐述,并图示了其具体过程。重点研究了水平集方法在图像分割、图像去噪、图像恢复、图像配准、3D动画中的应用。实验结果表明,与传统的图像处理方法相比,水平集方法在处理形状较复杂、拓扑变化较为明显的图像均具有良好的优越性。

通用型感知层数据采集与传输系统设计

魏雪松,孙万蓉,王磊磊,岳智佳,王丹宇

2015, 28(7): 157.

摘要 ( 526 )

PDF (841KB) ( 286 )

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提出了一种基于ARM9的通用型数据采集与传输系统设计。该系统以S3C2440A为硬件平台,以嵌入式Linux操作系统为软件平台。系统采用多种接口与传感器相连进行数据采集,通过CAN总线和以太网进行数据传输。该系统所连接的传感器种类和数目并不固定,是由PC机动态添加与删除进行确定,因此具有较强的通用性。

基于PLC直流调速系统在带式输送机的应用

马贝贝,陈云麒

2015, 28(7): 161.

摘要 ( 528 )

PDF (716KB) ( 250 )

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针对煤炭自动运输过程效益低和安全性不足的问题,介绍了以S7-200PLC和590+直流数字调速器协同作用的模糊PID控制调速系统。系统硬件结构模块清晰易于操作,软件采用模糊PID闭环的直流调速方式,通过模糊规则进行推理和决策达到精确控制系统的目的。实验结果表明,系统具有抗扰动性强、调速精确、调速范围广等优点。

基于模糊滑模控制的车辆稳定性研究

曾峰林,陈家琪

2015, 28(7): 165.

摘要 ( 569 )

PDF (802KB) ( 305 )

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针对车辆在转弯或变道引起的车辆稳定性控制问题,建立了用于稳定性控制的3自由度非线性动力学模型。文中将车辆横摆角速度、质心侧偏角作为主要控制变量。基于模糊滑模控制理论,采用直接横摆力矩控制方法控制横摆角速度和质心侧偏角,其中考虑到质心侧偏角难以通过传感器测量,设计了基于递归最小二乘法的质心侧偏角估计方法。同时,在基于Matlab与ADMAS联合调试的环境下进行了仿真分析,仿真结果表明该控制器能有效地使横摆角速度和质心侧偏角跟踪其期望值,使汽车保持在安全稳定的范围内。

基于PZT传感器的管道扭转模态激励效果研究

毛亚东,张伟,严有琪

2015, 28(7): 169.

摘要 ( 567 )

PDF (923KB) ( 291 )

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导波激励模态单一性与衰减特性是导波激励效果的重要指标。采用PZT传感器,在建立基于PZT-5材料传感器并置于管道一端均匀对称分布的导波激励系统的基础上,以模态单一性与降低衰减特性为目标,研究了在低频段内模态特性以及传感器对T(0,1)模态的影响,得出了激励T(0,1)模态的最优激励方案。

基于Xilinx Vivado HLS的小型无人机平衡仪设计

张展,崔晋伟,陆炯

2015, 28(7): 172.

摘要 ( 488 )

PDF (809KB) ( 941 )

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针对FPGA开发难度大,流程繁琐的问题,提出了一种基于FPGA的飞行控制系统快速开发方法。该方法引进Xilinx Vivado HLS开发工具,首先在ARM平台上设计飞行控制系统,后将代码快速移植到FPGA平台,实现一个完整的四旋翼平衡仪系统。实践验证表明,文中所提方法与传统方法相比,流程更为简便,且易于实现。

基于飞行器陀螺仪信息采集系统设计

冯彬,何建忠

2015, 28(7): 175.

摘要 ( 1086 )

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针对飞行器系统中数据采集的不稳定性和精度较低的问题,设计了一种陀螺仪信息采集系统。该系统采用了卡尔曼滤波算法来获得稳定的姿态数据,文中介绍了系统的功能与总体结构,并给出了采集系统的硬件设计和软件实现,通过LabVIEW仿真实现了对飞行器姿态数据的采集与分析。经测试,该采集系统在一定程度上提高了姿态数据的稳定性和高精度,达到了采集系统的目标。

全反射地震P波的Goos-Hanchen效应定量分析

袁龙刚,法林

2015, 28(7): 179.

摘要 ( 495 )

PDF (649KB) ( 250 )

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利用反射波相角推导出了反射P波在反射界面的横向偏移和横向偏移渡越时间,讨论了Goos-Hanchen效应对P波正常时差所造成的影响。结果发现,对于掠入射波或当入射角在临界角附近时,反射P波的Goos-Hanchen效应较为明显,故在实际的地震资料处理中应进行横向偏移效应的误差校正。

线激光器的手眼标定方法

王英男,戴曙光

2015, 28(7): 183.

摘要 ( 938 )

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为解决线激光器与多轴式机器人组成测量系统时,激光器与机器人位置关系不确定的问题,提出一种适用于线激光器的手眼标定方法,以空间定点在基坐标系下的坐标不变为基础,通过多姿态测量固定点,求解出手眼标定矩阵。同时设计了以标准球为靶标,以标准球球心为定点的寻点方案,提高了测量精度与可靠性。

电网企业信息安全防护体系建设

葛元鹏,蔡晓明,周晟,黄泰宁

2015, 28(7): 186.

摘要 ( 613 )

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结合电网企业实际情况,探讨了企业信息安全防护体系的建设。从全过程管理和全方位防护两方面入手,构建了信息安全防护体系框架。全过程管理包括规划设计、开发测试、实施上线、运行维护、系统使用和废弃下线6个管理环节;全方位防护覆盖了物理、边界、网络、主机、终端、应用和数据7个方面的安全防护。通过防护体系的构建,能有效解决由于系统信息系统规模扩大而带来的系统安全性维护问题。

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