摘要：为进行飞行姿态仿真研究,基于dSPACE建立了地面飞行姿态半物理仿真模拟系统,运用混杂不变集原理和无源控制器设计方法对有界高阶耦合非线性系统进行鲁棒控制器设计。使用Lagrange法建立了具有控制约束的非线性Eu-ler-Lagrange(EL)动力学模型;利用EL系统内在特性,基于非线性状态依赖动态脉冲系统的不变集原理的有关结果和混杂能量控制方法,设计了输入受限的非线性混杂控制器,并进行了数学仿真。最后,将所设计的混杂控制器应用于地面飞行姿态模拟器中进行了半物理仿真实验,得到的动态响应时间为20s,稳态精度优于5%,超调量约为25%,在外加扰动作用时仍能实现稳定调节。结果表明,给出的饱和控制算法可靠性较强,对系统参数误差和外干扰具有鲁棒性。

摘要：为获得高信噪比的航天遥感图像,针对CCD成像系统链路分析了影响图像信噪比的主要因素。结合CCD成像系统的响应模型,明确了系统信噪比的表达式,并摆脱了具体CCD型号的束缚,提出了一种"总-分-总"的高信噪比成像电路系统通用设计方法。描述了系统从顶层总体设计、底层各电路模块设计以及全系统联试的完整研制方法。将该方法应用于吉林一号卫星高分辨率多光谱CCD成像电路系统的设计中,并对成像系统进行了辐射定标试验,获得了高信噪比的图像数据。结果显示:在灰度为80%饱和输出时,获得的全色图像信噪比达到了53.9dB,多光谱图像的最高信噪比达到了56.3dB,且图像数据经融合后色彩真实、绚丽。本文的CCD成像电路系统设计方法能够为其他航天遥感载荷的电路系统设计提供参考。

摘要：基于线阵时间延迟积分(TDI)电荷耦合器件(CCD)机动成像原理,分析了灵巧卫星在姿态机动过程中动态成像的几何畸变问题。由于地球曲率及姿态机动因素导致像面空间几何映射形状不断改变,通过光线追迹逐点匹配算法推导出了机动成像方式下的空间成像几何关系数学解析表达式。利用小卫星姿态控制系统物理仿真平台对TDI CCD相机机动成像快速几何校正算法进行实验验证,姿态角确定精度与姿态稳定度优于0.05°、0.005°/s。结果表明,在卫星最大扫描角为45°时,所设计的算法能够解决机动成像几何畸变问题,提高成像质量。

摘要：在轨调焦是航天相机获取高质量图像的关键技术之一。针对航天相机在发射、在轨期间由于振动冲击及温度气压等环境参数变化引起的光学系统离焦现象,以及TDI CCD遥感相机成像场景实时变化的特殊特点,对基于功率谱的清晰度评价函数进行了研究。根据小波变换的多分辨率和带通特性,提出了一种对FFT功率谱的改进——小波功率谱(WPS)估计。针对像移亦会导致TDI CCD图像模糊的问题,提出了方向WPS估计算法。参照功率谱地物无关性及离焦会引起功率谱高频分量损失的思路,设计了基于方向WPS的加权清晰度评价函数。实际外场推扫实验结果表明,提出的新清晰度评价函数能有效反映出实际推扫图像的离焦状态,另外相对于FFT功率谱,对场景差异更不敏感,误判率从0.36降低为0,曲线更加饱和。100个仿真样本的平均误判率仅为0.06,满足系统误差要求。因此文中算法满足单调性、灵敏度高、准确度高原则,更适合TDI CCD遥感相机的自动调焦。

摘要：前交叉韧带损伤可严重影响膝关节功能。总结前交叉韧带损伤的风险因素和发病机制,有助于为易感人群在运动中降低损伤风险、保证正常锻炼或比赛提供帮助。本文通过文献检索的方法,收集国内外有关非接触性前交叉韧带损伤风险因素的循证研究,主要对其中的病例对照研究和前瞻性队列研究进行分析。前交叉韧带损伤的风险因素包括内在因素和外在因素两大类。内在因素包括:解剖学因素、神经肌肉因素、激素水平、遗传因素、神经认知功能和损伤史等;外在因素包括:天气因素、运动场地和运动鞋等。各风险因素之间存在一定的相互联系和影响,同时存在两个以上风险因素时会大大增加前交叉韧带损伤的发病危险。建议在今后的研究中应更多地采用多变量风险因素模型进行分析,并对神经肌肉控制能力、激素水平、认知功能和外在因素等可控因素进行深入研究,为设计ACL损伤的预防方案提供理论依据。

摘要：针对航天光学遥感成像系统输出通道多、输出速率高的特点,提出一种高速、多通道CCD图像数据并行处理与传输系统的设计方案。该方案以FPGA为数据处理和控制核心,采用基于FPGA区域并行处理的数据处理方法,运用FPGA内部块RAM构建高速多通道CCD图像的缓冲区,在存取控制上采取区域缓存和时分复用的策略完成对高速多通道CCD图像数据的实时处理;而对高速多通道CCD图像数据的传输采用基于Channel link高速差分串行传输技术,以高速差分串行的LVDS(Low Voltage Differential Signal)数据流替代传统的并行"TTL/COMS"信号进行传输,使系统高速传输能力大大加强,并且功耗低,抗干扰能力强。研究结果表明,该设计具有较好的稳定性、灵活性和通用性等,并已成功运用于某40通道高速CCD成像系统中,系统并行处理和传输的总数据率高达7.68Gbit/s。

摘要：随着中国经济的发展，越来越多的城市开始建设广场。广场的出现使人们有了一个集会、休息、玩耍的大空间。水景作为造景元素使广场亮丽而又充满生命力。而且水景的可赏性几乎包容了环境景观所要求的全部内涵，即声、色、光、影。所以在未来的广场设计中，水景还将继续扮演着重要的角色。为了能够使水环境的设计更好的与广场环境相适应，我将着眼于研究现代化城市广场水景的设计。在此我将现代环境设计分为静态水环境设计和动态水环境设计并详细的说明他们在广场设计中的优势和劣势。

摘要：设计了一种超声电机驱动的目标视觉跟踪系统。该系统通过对摄像头采集到的图像进行处理,对目标进行识别、提取其位置信息,在此基础上,利用模糊—PID控制方法经超声电机控制摄像头的偏转角对目标进行实时跟踪。实验结果表明:对超声电机采用这种复合控制的方法可以使跟踪系统获得较好的控制性能,其跟踪的快速性达到约0.2 s,精度在±6mm以内。

摘要：USB接口具有即插即用、热插拔、易扩展等优点,而编码器是一种应用较广的传感器,因此为集成两者优点设计了一种基于USB总线的增量式编码器数据采集系统;采用微控制器加专用USB接口芯片的设计方式,利用单片机AT89C55作为下位机,实现了对USB接口芯片ISP1581的控制和初始化,以及采用中断的方式实现了对编码器数据的实时采集功能,并完成了上位机应用软件和相应的固件程序设计;该系统已成功应用于某手脚盘数据采集系统中,实现了实时、并行对3个增量式编码器的数据采集,在输入转速小于5000r/min的条件下,采集数据准确无误,满足功能要求,性能稳定,便于广泛应用。

摘要：隧道穿越高含水率黄土地层极易引发掌子面涌泥失稳、支护沉降变形大等风险,施工掘进难度大,进度极为缓慢。为解决高速铁路隧道穿越富水黄土地层时出现的各种病害,依托在建宝兰客专上庄隧道施工中的实际情况,采用帷幕注浆加固技术对高含水率黄土地层进行治理,通过超前地质预报地质雷达法及数值模拟等方法对注浆加固效果进行详细评价。结果表明:注浆加固体能够有效阻断地下水的涌渗流,浆液结石体固结强度高,围岩整体稳定性好,未发生涌水、涌泥、掉块、坍塌等现象;注浆后断面初期支护受力状况得到有效改善,隧道围岩塑性应变值得到有效控制。可见,帷幕注浆技术加固效果良好,对于快速、高效地通过高含水率黄土地层具有显著的工程价值。