摘要：光热治疗是一种非侵入式、靶向性的新型治疗技术,但现有的光热治疗技术不能实时监测靶区的温度分布,且开环的激光控制方式不仅增大了治疗难度,也会对病灶周边的正常组织造成不可逆损伤。为此,提出了一种基于光声温度精准调控的光热治疗方法。研究了基于光声图像的温度成像算法,提出了光声温度敏感因子的概念,设计了基于光声温度敏感因子的闭环温度控制算法,最后搭建了一套基于光声温度精准调控的新型光热治疗系统,并进行了仿体实验。实验结果表明:基于光声温度精准调控的光热治疗方法可实现靶区温度的非接触式精准测量与控制,系统调节时间在10 s以内且温度控制均方根误差在0.7 ℃以内。基于光声温度精准调控的光热治疗方法可以作为一种更精准、高效的辅助手段应用于光热治疗领域。

摘要：针对传统的无人机编队路由算法无法有效利用拓扑变化的可提前预知特性、以发送探测包的方式获取链路的连接情况会导致开销大等问题,该文引入时变图模型,提出了基于离散时间聚合图的无人机编队最短时延路由协议。首先,利用无人机编队网络的先验知识,如节点的运动轨迹以及网络拓扑变化情况,使用离散时间聚合图对网络的链路资源和拓扑进行表征。其次,基于该图模型设计路由决策算法,即在路由探索阶段将链路时延作为链路权重求解网络的源节点到目的节点的最短时延路由。最后,性能仿真结果表明,该路由协议与传统按需距离矢量路由协议相比提高了网络的分组投递率、降低了端到端时延和网络的控制开销。

摘要：针对多波束卫星系统单播组播共存情况下的功率分配问题,提出了一种多目标优化设计方案。考虑同一组播流在不同波束下的一致性、数据流之间共享关口站上行链路带宽的公平性以及各个业务流的平均速率三项性能指标,构造了具有多重目标函数的数学模型,并采用基于快速分类的非支配排序遗传算法(NSGA-II)进行了最优功率集的求解。仿真结果表明,该方案在组播一致性、带宽公平性以及平均业务速率方面均取得了较好的性能,而且算法的收敛速度较快,可适应网络业务量动态变化的需求。

摘要：为降低多脉波整流系统设计成本,提高谐波抑制效率,对原边为三角形联结的自耦变压器进行了优化设计。通过几何方法分析自耦变压器相量图,给出了原边为三角形联结的自耦变压器所有副边位置;并通过分析副边位置系数和比例系数的关系,推导出不同变比时自耦变压器通用设计公式;同时分析了自耦变压器结构参数与其等效容量的关系,通过图表法得到等效容量最小时的结构参数。仿真和实验结果验证了理论分析的正确性。

摘要：以绝缘栅型场效应管(MOSFET)作为开关元件的独立式单路微细电化学加工脉冲电源在脉间存在维持电压,使得微细电化学加工的散蚀增加,导致工件的形状精度降低.在分析维持电压存在特性的基础上,通过分析实验中采集到的波形,对脉冲电源进行改进,设计了双路控制的MOSFET开关电路,并根据MOSFET的开关特性,采用合理的电路参数.对比实验表明,改进后的电源快速消除了脉间维持电压,从而有效地降低了加工过程中的平均电压值,进而使加工表面痕迹的形貌得到了很大的改善,提高了加工的尺寸精度和表面质量.

摘要：基于力矩的发动机控制思想,利用实际物理模型和脉谱图数据,建立了发动机速度控制的分段线性化模型,模型充分考虑了系统的外部干扰和执行器饱和约束。提出了一种带有新的优化上界的鲁棒滚动时域优化控制策略,并应用于发动机速度控制,在保证发动机速度跟踪稳定的同时,系统具有一定的燃油经济性和抗干扰能力,并且控制输入进气在节气门工作范围之内。在商业化的发动机模型EnDYNA上的仿真结果表明,设计的控制器能够达到理想的控制性能。

摘要：针对含不稳定内动态的襟翼控制欠驱动高超声速飞行器现有控制策略普遍存在的机动性能不足、工程应用困难等问题,设计欠驱动飞行器的自抗扰/鲁棒控制系统。提出一种基于通道级联的欠驱动控制策略,令偏航通道作为滚转通道的内回路,利用±1.5°的侧滑角合法波动范围,提升滚转角的指令跟踪速度。结合自抗扰与鲁棒控制理论设计自动驾驶仪,该自动驾驶仪不仅适用于过载反馈/欠驱动的非最小相位对象,还在摆脱自抗扰系统对关键模型参数依赖的同时减小了鲁棒控制器的降阶难度,有广阔的工程应用前景。为验证方案有效性,以参数存在±20%随机摄动的欠驱动高超声速飞行器模型为对象进行了1000次蒙特卡洛仿真,结果表明新的欠驱动策略能够在保证侧滑角不越界的同时提高滚转通道的响应速度,自抗扰/鲁棒控制系统在面对模型摄动与复合干扰时均有较好的鲁棒性。

摘要：采用微机电系统（MEMS）牺牲层技术制作的压力传感器具有芯片尺寸小,灵敏度高的优势,但同时也带来了提高过载能力的难题。为此,利用有限元法,对牺牲层结构压阻式压力传感器弹性膜片的应力分布进行了静态线性分析和非线性接触分析。通过这两种分析方法的结合,准确的模拟出过载状态下传感器的应力分布。在此基础上给出了压力传感器的一种结构设计方法,从而可使这种压力传感器过载保护能力提高180%~220%。

摘要：随着无人机(UAV)应用场景的不断丰富,近年来利用无人机编队实现空地协同的任务日益增多。根据现阶段的编队体系和控制方法,该文设计一种基于行为策略的空地协同无人机编队控制算法:通过引入空地协同思想,为地面移动用户提供中继通信服务,扩大了无人机编队的通信覆盖范围。为7架无人机组成的编队设计了4种无人机队形,推导相应的单位中心站位标准,并使用Unity软件对空地协同无人机编队控制算法进行仿真,测试使用该算法的无人机编队在理想环境下的转弯性能和模拟实际环境下的避障、中继通信以及队形变化能力。基于所提出的空地协同算法,设计了两种任务方案:区域搜索覆盖主任务方案和用户失联搜救应急方案。实验仿真证明了改进的空地协同无人机编队控制算法及两种方案具有可行性。

摘要：定义了(N,M)三态编码电路模型。基于三态数据编码(BCT)算法,讨论了三态编码的硬件设计方法。设计了"除3求余"电路模块,并采用"模块组合"设计方法,实现了任意(N,M)模型的三态编码电路。该方法的主要优点是能够适应定义模型下的不同规模的动态需求。最后,作为示例,给出了(4,2)三态编码模型的硬件结构电路。