摘要：在关键基础设施和安全领域,包括应急救援、工业农业、人员管理及军事安全等,对技术设备的性能要求极为严格,迫切需要高精度定位技术来确保操作的精确性和有效性,并且特别强调设备的便携性、小型化和低功耗,为有效解决这一问题,设计了一款高精度定位终端设备;该设备由STM32F401RCT6微处理器、TAU1202、WH-GM5、电源模块组成;定位芯片具有双频多模定位功能,具有良好的多径抗抑制能力;STM32通过解析导航电文数据,并且通过WH-GM5通信模块发送至符合网络通信接口的任意系统平台,静态模式下平均定位精度实现亚米级;软件设计在Keil平台上实现;在实际应用中定位效果优异,对工程应用具有实际性意义。

摘要：介绍了一种适用于振动测试的传感器网络节点,通过该节点搭建的传感器网络可以检测材料是否存在缺陷。该节点的硬件电路以cyclone III系列FPGA为核心,包括3维振动信号调理采集单元、1个外部SD卡存储器、1个2.4 G频段的无线收发单元1、个传感器单元和USB-SPI电路以实现无线、有线两种传输方式。实验结果表明设计系统是可行且有效的,将会为MEMS技术应用于振动检测领域奠定基础。

摘要：在内弹道弹丸速度测试的具体工程应用背景下,提出了一种基于自适应窗和功率谱分析的内弹道弹丸速度测量方法。在给出总体设计思路的前提条件下,建立了测速雷达回波信号的数学模型,并对自适应窗分段模块、功率谱分析模块和谱峰搜索模块进行了功能分析。依据所提出的测量方法,通过设置实验参数和构建仿真模型,在MATLAB环境下进行计算机仿真,得到了多普勒频率和弹丸运动速度的测量曲线。比较结果表明,该实现方法测量误差在5%范围内,基本可满足内弹道弹丸测速中提高测速精度的要求。

摘要：针对多普勒频率非线性连续变化的变加速运动目标,提出了基于短时傅立叶变换和魏格纳-维尔分布的速度测量方法,并根据其数学原理,利用毫米波测速雷达设计了运动目标的速度测量方案。信号仿真表明,低频段W igner-V ille法更能够反映目标的微小速度变化,高频段STFT时频处理精度更高且测速精度能达到0.5%。实验采集数据处理进一步验证:这两种时频分析方法都能够用于高速且变加速运动目标的速度信号分析处理。

摘要：在外场试验条件下对弹丸速度进行测量,不仅测量成本高、周期长,而且在试验条件不允许的情况下,也无法完成对测试系统的验证,针对这些问题,提出了一种基于DDS技术的多普勒信号模拟器设计方案;根据其基本工作原理,硬件上进行了单片机最小系统和DDS最小系统的设计,软件上利用LabVIEW软件构建了虚拟控制平台,并详细分析了系统的控制字和控制时序;结果表明,设计的DDS多普勒信号模拟器整机结构简单,用户可操作性强,且容易升级,可广泛应用于测速雷达及其相关测试平台的检测。

摘要：针对小区域浅层地下震源定位中,由于震动信号受传输介质复杂、传感器不稳定等因素影响,出现初至波提取困难、震源定位低精度等问题,设计了基于LabVIEW的地下震源定位系统,实现三轴信号合成、基于小波变换的阈值去噪、基于改进的长短时窗(STA/LTA)的初至提取、基于时差技术(TDOA)的联合定位算法等功能模块。结果表明,该软件在10 m×10 m×3 m的区域内,初至特征提取精确到10-4s,定位精度精确到0.1 m,可以广泛应用于爆破定位、信息侦查等领域。

摘要：带通滤波器是交会参数毫米波探测器的重要组成单元,其性能直接影响探测信号的检测能力。根据毫米波探测器设计要求,提出了一种基于加载枝节T型谐振器的带通滤波器设计方案,在计算谐振器谐振频率和滤波器的结构尺寸基础上,根据双模阶梯阻抗谐振器模型,通过枝节加载,结合HFSS软件建模仿真优化得到中心频率在36 GHz,带宽为1 GHz的微带带通滤波器。仿真结果表明,该毫米波窄带滤波器带内插损小于3 dB,带内回波损耗大于20 dB,阻带衰减≥20@35.5 GHz且≥20@36.5 GHz,基本满足毫米波探测器使用要求。

摘要：针对无线电定位系统要求体积小、抗干扰能力强、可靠性高的特点,设计了一种新型的基于PN码调制的无线电信标系统方案;以Altera公司的CPLD芯片EPM7128和RFMD公司的调频发射芯片RF2512为基础,建立了信标系统的硬件结构,对CPLD功能模块进行划分,分别实现了PN码产生和信码调制功能;最后系统硬件经过调试和测试,结果表明利用该方法设计的无线电信标可以简单灵活地产生信标身份码,并实现信标身份的准确标定,通过收发信号的比较,验证了该系统具有稳定可靠的性能。

摘要：提高主动式无线探测系统的抗干扰性能有效方法是在随机时间输出不同调制模式的信号,其中多模信号发生器是系统的核心;为了模拟不同调制模式的信号输出及随机时间下信号的快速转换,设计了一种基于DDS的多模信号发生器;系统以DDS为核心,总体采用CPLD与DDS芯片相结合的设计,外置FLASH芯片为信号控制字存储单元;该系统最高频率达120MHz,储存11种常用信号并可输出外部定义信号,转换速度为2.5μs。实验结果表明,该系统具有发生信号种类多、转换速度快且精度高等特点,可以广泛应用于实验室条件和各种无线探测,微波通信的频率合成信源抗干扰领域。

摘要：为克服标准粒子群算法搜索后期收敛速度慢、容易陷入局部最优的缺点,通过引进自适应惯性权重因子平衡标准粒子群优化算法的全局搜索和局部改良能力,同时设计了均匀分布变异和高斯分布变异相结合的粒子群混合纵向多变异策略,来提高算法摆脱局部极值和局部寻优的能力.根据提出的改进算法流程,针对公认的Sphere,Rastrigin,Griewank和Salomon四种标准测试函数进行了收敛精度和收敛速度的测试.测试结果表明,在标准粒子群、自适应权重粒子群、自适应变异粒子群和自适应混合多变异粒子群4种算法中,提出的新算法具有最好的全局最优值搜索能力和最稳定的全局收敛特性,且在提高收敛速度的同时,有效地避免了早熟收敛问题.