摘要：SiC MOSFET广泛应用于电力电子变换设备中，快速、准确且可靠的短路保护电路已成为推广其应用的关键技术之一。该文对SiC MOSFET的各类短路过程进行分析，利用器件短路时漏源极电压迅速增加的特点，设计短路保护电路的拓扑结构和功能，检测SiC MOSFET栅极和漏极电压，并将该信号进行分析、锁存、隔离、滤波处理，若器件发生短路，则输出短路信号给栅极驱动芯片。在此基础上，采用基本逻辑器件和高速器件设计保护电路，理论上分析计算该电路在不同短路类型下的响应时间。计入所有影响保护速度的因素，该电路能在600 ns内实现SiC MOSFET短路保护，尤其是在发生负载短路故障时能将短路保护时间缩短至200 ns以内，其响应速度受不同母线电压影响较小。搭建实验平台，测试了该电路在不同母线电压、短路类型、驱动能力等情况下的短路保护性能，实验结果与理论分析和设计要求相符合。

摘要：针对花卉薄膜大棚传统人工施药效率低、喷洒不均匀且漂浮药物对人体健康造成伤害等问题,设计了一种可实现远程手机控制的悬挂式喷药机器人系统。首先,根据花卉的生长特点和大棚空间结构,在不改变现有大棚结构的前提下,通过增设导轨的方式引入喷药机器人,并依据花卉精准施药的基本要求,在SolidWorks中建模并优化喷药机器人的机械结构;其次,以MCU esp8266模块作为核心控制单元,对继电器、电机、电磁阀和药液泵等硬件进行控制,采用PWM方式调节继电器的导通时间,进而实现喷药机器人根据不同行进速度作业;最后,通过WiFi无线通信模块结合物联网平台设计远程控制APP端,实现喷药机器人启停和环境数据采集等功能。系统测试表明:在无遮挡和有遮挡物环境中,数据传输的成功率分别约为98%和93%,丢包率分别约为1.98%和7%,且喷药机器人在不同的速度下运行稳定。测试结果能够为喷药机器人在大棚内行走稳定性和对花卉自动施药提供技术参考。

摘要：高校毕业生是我国最重要的人才资源,高校的就业工作是保障人才群体服务于我国社会经济发展的重要渠道。由于客观性难题、主观性认知偏差的存在,高校毕业生存在就业难、就业慢的问题。针对这一问题,文章从高校教学出发,提出在课堂的创新设计、课堂教学的创新方法以及实践的创新模式三个方面,探索将课程思政融入高校课堂教学,引导大学生正确认识自我,培养大学生的社会责任感,树立合理的就业观,加强职业生涯规划。并以模拟电子技术为例,给出几点具体的课堂教学设计的意见,旨在促进大学生职业规划,一方面有助于缓解大学生就业难题、提高就业质量,另一方面有助于大学生人尽其才、实现人生价值。

摘要：提出领导者-跟随者多智能体系统滑模容错控制策略.采用滑模控制方法和RBF神经网络逼近方法,提出一种自适应滑模容错控制策略,解决容错一致性问题,实现对领导者智能体轨迹的跟踪,且跟踪误差能够收敛于零的很小邻域.利用智能体之间的相对状态信息构建一致性误差转换,考虑外部干扰和执行器死区故障的影响,设计对应的滑模误差函数,构建一种自适应滑模容错控制策略.仿真实验表明,该策略能确保跟随者智能体输出有效跟踪领导者智能体轨迹.

摘要：视觉同步定位与地图构建(SLAM)算法在低光照条件下容易出现跟踪丢失和特征匹配困难,造成闭环和定位精度降低。针对此问题,提出一种融合傅立叶特征增强网络(FFE-Net)的视觉SLAM算法。首先,通过对傅里叶频域和空间域进行跨域处理,设计傅里叶空间亮度增强和特征细节恢复模块,提高了系统在低光照条件下的特征匹配数量及定位精度。其次,提出一种基于局部超像素特征描述符的闭环检测方法,通过规划特征区域生成特征描述符并结合词袋,共同完成对候选回环帧的筛选,提高闭环准确率。最后,在TUM_VI、KITTI和EUROC公开数据集上进行实验验证。实验结果表明,所提算法在TUM_VI上的绝对轨迹误差比ORB-SLAM3算法平均降低了27.16%,闭环精度比VINS-FUSION算法提升了5.0%。根据实际场景下的实验结果,所提算法的运动轨迹比VINS-FUSION更接近真实轨迹,表现出良好的构图能力。

摘要：天线优化设计中,由于经典优化算法一般需要对同一结构的成百上千组参数进行电磁仿真后才能得出最优结果,因此多参数、大范围的天线优化设计存在计算效率问题。该文利用Kriging模型拟合参数空间内样本点的电磁仿真数据,代替电磁仿真实现从结构参数到电磁响应的瞬时近似计算,通过初始阶段的多维均匀拉丁超立方采样算法(LHS-MDU)和优化循环中的新增采样策略,减少电磁仿真次数,提高优化设计效率。利用此方法调整矩形贴片天线的馈点位置和双频单极子天线的振子长度来优化工作频点与阻抗带宽,相比遗传算法,完成相同目标所需的电磁仿真次数分别减少了75%和84%。

摘要：针对天线优化设计过程中电磁仿真软件资源占用高，计算效率低的缺点，构建多精度粗糙模型集，以递增的精度逼近精细模型，定义适应度函数，在各粗糙模型上进行区域搜索和方向搜索，寻找最优解作为下一级模型初始值继续优化过程，在最后一级粗糙模型上利用二次回归拟合结构参数与响应的关系，遍历解空间求得最优参数向量．利用此方法对一个无线局域网络（WirelessLocalAreaNetworks，WLAN）双频单极子天线（2．4～2．4835GHZ、5．15～5．825GHz）进行仿真设计，与拟牛顿法相比较，该方法能够显著减少优化设计时间．

摘要：为了确保现代网络信息传输的安全性问题,提出了一种基于压缩感知理论和分块Arnold变换置乱的计算全息图双重加密算法。该方法制作出原始图像的纯相位全息图,利用压缩感知的随机测量矩阵作为密钥对全息图进行初次加密,将加密后的图像通过分块Arnold变换置乱再次加密。使用密钥对经过两次加密的图像解密可重现原始图像。该全息加密方法相较于传统光学加密设计灵活、光路简单,且两次加密均具有随机性,从而大大提高了信息传输的安全性。结果表明,解密恢复的图像质量理想、安全性高、稳健性强。通过搭建基于硅基液晶空间光调制器的全息显示系统对提出的加密方法进行了实验验证。

摘要：由齿槽力、边端力及法向吸力引起的推力波动是影响永磁直线同步电机(PMLSM)动态性能的主要因素。为了实现高速精密直接驱动系统,通过对PMLSM进行有限元分析建模,分析了齿槽力变化规律,利用傅里叶级数拟合得到齿槽力变化曲线;设计了齿槽力电流预测控制模型,对齿槽力引起的推力波动进行补偿;同时设计了扰动观测器对其他因素引起的推力波动进行补偿,进一步削弱了推力波动。最后,通过实验验证PMLSM推力波动补偿控制系统的有效性,补偿后电流和速度的波动都得到了很大改善,能够实现较高精度的直接驱动系统。

摘要：进化算法在各类电磁结构优化设计中有着广泛的应用,但由于需要在参数空间中进行随机搜索并仿真试探,优化效率普遍较低.针对这一问题,提出受限差分进化(Differential Evolution,DE)算法与Kriging代理模型相结合的电磁结构快速优化算法.算法根据参考设计结果建立圆柱管道空间,通过参数变换将进化区域限制在管道内部.Kriging模型学习管道内样本及其仿真数据,代替电磁仿真快速预测进化产生下一代种群的响应.相比整个参数空间,该算法DE寻优和Kriging学习的区域被显著减小,优化效率得到提升.通过一个波导双孔定向耦合器的优化设计,表明该方法的求解质量和收敛速度优于现有算法.