摘要：为了减弱风场在超声波换能器测风阵列中产生湍流,降低湍流对信号采集精度的影响,分析了换能器阵列影响流场的因素,采用6个收发一体的超声波换能器,设置独立的3条测风路径,根据不同来流方向,建立了风速计算模型,结合换能器晶片的工作特性,改进测风阵列的设计,降低了阴影效应的影响。利用FLUENT软件,通过设置不同的雷诺数、来流风速和风向参数,仿真了流场在阵列中分布特性,得到阵列速度云图和测风路径速度变化图,验证了改进后的测风阵列性能有效提升,说明了所设计阵列能满足测风精度提高的要求。

摘要：针对自动气象站数据采集器温度通道容易受到环境温度影响限制测量精度的问题,对数据采集器进行了温度漂移检测实验并对实验数据进行了误差分析,提出了基于改进自适应遗传算法优化的最小二乘支持向量机(improved adaptive geneticalgorithm least squares support vector machine,IAGA-LSSVM)的温度补偿方法。改进的自适应遗传算法能够对最小二乘支持向量机拟合过程中的关键参数进行调整从而建立最优模型。与传统LS-SVM相比,IAGA-LSSVM对温度数据的建模均方根误差减小了0.007,有效提高了建模的精度。根据建立的最优函数模型对该数据采集器温度通道进行温度补偿结果表明,经该方法补偿后的数据采集器在任何温度环境下的温度测量误差均小于0.03℃,具有更高的测量精度和稳定性,有效提高了自动气象站的温度观测质量。同时,设计开发了温度补偿界面,为自动气象站观测数据校验和实际业务应用奠定了基础。

摘要：应用一个三轴加速度计、三个单轴角速率陀螺和一个三轴磁强计等微机械惯性传感器,设计廉价轻量姿态测量系统,研究了姿态角推算算法。在以往的姿态测量系统中,陀螺偏差和动加速度的影响限制其应用。将角速度陀螺的误差作为状态量导入到系统,动加速度作为噪音项导入到观测方程中,然后利用扩展卡尔曼滤波器来构成姿态估计算法来降低误差。实际飞行中对比商用高精度传感器和多次室外飞行测试表明,设计的系统能够应于旋翼MAVs。

摘要：提出了一种基于等周期PPLN晶体渐变式温度控制的宽带中红外差频产生（DFG）激光光源的设计新方案。理论研究结果显示，在固定抽运光波长条件下，闲频光／信号光的准相位匹配（QPM）波长接收带宽（Bw）随着晶体两端温度梯度的增加而增加，但差频转换效率却随之下降。当抽运光波长固定为1．08μm时，在均匀温度条件下中红外闲频光的QPMBW约为8nm。固定晶体初始端的温度为30℃，当晶体两端的温度梯度分别设定为20℃、40℃和60℃时，闲频光的QPMBW可分别拓宽至35nm、80nm和136nm。与此同时，QPM带内相对差频转换效率分别下降至0．2、0．095和0．06。当晶体初始端的温度设定为90℃，仍保持晶体两端的温度梯度为60℃时，该宽带的闲频光QPM带向短波长方向平移，其波长覆盖范围为3．288～3．464μm。

摘要：声传感器基阵式成像是水下目标探测的主要方法之一。在保证成像质量的同时,采用稀疏基阵是降低系统复杂性的有效途径。另一方面,成像方法也是关键技术之一,其性能直接决定成像质量的优劣。在前期研究的稀疏阵基础上,提出了压缩感知成像方法用于水下成像。回波经传感器基阵接收并进行信号分离后,获得各虚拟通道信号,利用压缩感知方法进行成像。在提出的成像方法中,采用了自适应块贝叶斯算法,它能够在噪声环境下较为准确地恢复图像。此外,根据声信号特点设计字典,并按算法特性设计了数据排列规则。实验表明:通过自适应块贝叶斯算法的压缩感知成像能够可靠地对水下目标进行成像,目标的几何特征明显。

摘要：为充分利用航测拍摄间隔的非工作状态时间,本文设计了一个应用于航空摄影测量的大面阵CCD数字相机合成系统。该系统将3路高速CCD相机数据同步后,通过在FPGA内设计SDRAM读写模块和SDRAM控制器,以SDRAM作为高速缓存,并构造图像数据合成单元,实现将多路高速CCD相机图像数据合成为一路数据输出。整个系统时序逻辑控制均在FPGA中完成,改变了传统一套记录单元对应一路相机记录的模式,实现了用一套记录系统同时对3路高速CCD图像的实时记录。在实际航测拍摄间隔大于4s的情况下,仅在约633ms时间内完成了图像合成和实时记录,大大提高了记录系统的效率,降低了系统功耗。

摘要：随着现代移动通信的迅速发展,无线电频谱越来越拥挤,这就使滤波器变得愈发的重要,对滤波器的要求也越来越严格.设计了一种以发夹滤波器与交叉耦合滤波器为理论基础的X波段微带带通滤波器,以增强滤波器带外抑制能力和降低寄生通带的影响,从而提高窄带滤波器的性能.利用ADS和HFSS,设计了X波段滤波器,并制作了滤波器实物,实测其通带频率范围7.8～8.7 GHz,带内插损3.25 dB,带外抑制性能均大于21.5 dB,所设计的带通滤波器各项性能均优于设计指标.

摘要：为了进一步提高电力线通信质量,在讨论低压电力线载波通信信道性能的基础上,分析了信道带宽与信噪比的关系,论述了扩频通信技术的基本原理和实现方法,采用直接序列扩频载波技术,设计了基于MI200E的低压电力线载波通信系统,该系统具有QPSK扩频调相、过零同步、分时传输、功耗低的特点。该系统在单片机的控制下,通过MI200E及相应接口电路,实现了信号耦合、滤波及数据发送和接收等功能,实际测试达到了良好的通信效果。

摘要：设计并实现了一种适用于X波段（11-12 GHz）的高性能低噪声放大器（LNA）,该低噪声放大器选用Ga As FET（MGF4941AL）低噪声半导体管,采用三级级联的方式设计,三级通过采用不同静态工作点之间的配合,达到降低放大器噪声提高增益的目的。利用微波电路仿真软件ADS仿真优化后加工实物并测试。测试结果表明,低噪声放大器在11-12 GHz工作频带内的噪声系数小于2dB,输入/输出驻波比（VSWR）小于2,功率增益大于30 d B,增益平坦度小于1.5 d B,适用于X波段接收机前端。

摘要：洪水、台风、地震等自然灾害发生时,微小型无人机可以涉足到危险区域及时精确的获取灾区的受灾信息,在必要的时候甚至能够进入到狭窄的空间内部来收集情报。一方面可以为灾后救援提供有力的帮助,同时还可以避免发生灾后次生灾害。以自行开发的6旋翼飞行器为控制对象,以实现飞行器的高度方向自主飞行为目的,首先介绍了飞行器的构造、飞行原理及嵌入式控制系统,然后针对微小型多旋翼飞行器的高度控制,提出了使用高度气压计与加速度相结合的测量手法,代替GPS传感器来测量飞行器的飞行高度。并对飞行器的高度自由度进行数学建模,运用最优控制的理论来设计控制器。针对无法观测的状态量,设计了卡尔曼滤波器来进行推测。通过实验验证了设计的控制器的稳定性与追踪性。