摘要：半导体技术的进步推动了车规级功率器件封装技术的不断发展和完善,然而车规级功率器件应用工况十分复杂,面临高度多样化的热循环挑战,对其可靠性提出了更高的要求。因此,在设计、制造和验证阶段都必须执行更为严格的高功能安全标准。综述了车规级功率器件的封装关键技术和封装可靠性研究进展,通过系统地归纳适应市场发展需求的车规级功率器件封装结构,总结了封装设计关键技术和先进手段,同时概述了封装可靠性研究面临的挑战。深入探讨了车规级功率器件封装设计和封装可靠性的重要问题,在此基础上,借鉴总结已有的研究成果,提出了可行的解决方案。

摘要：为了解决目前气象业务中由数字化雷达系统提供的强冰雹指数对强冰雹空报率过高的问题,依据概念模型对强冰雹回波单体特点的描述,设计并实现了"悬垂度"等多个特征提取算法,为了校验这些特征以及传统的强冰雹指数是否能从各自的角度突显强冰雹单体自身特质,将较易与其混淆的短时强降水单体作反例进行统计校验,结果表明它们在两类样本之间的差异是显著的.以此为基础,选用基于径向基核函数的非线性支持向量机得到强冰雹识别模型,并在一种尺度变换的基础上,将待测样本远离最优分类超平面的相对程度定义为新冰雹指数.实验表明,本文方法较目前业务上普遍使用的冰雹指数法具有更高的击中率,同时空报率大大降低.

摘要：针对小管径两相流流动特性,全新优化设计弧形对壁式电导传感器.通过动态实验在获取传感器测量信号的基础上,采用有限穿越可视图理论构建对应于不同流型的两相流复杂网络.通过分析发现,有限穿越可视图网络异速生长指数和网络平均度值的联合分布可实现对小管径两相流的流型辨识;有限穿越可视图度分布曲线峰值可有效刻画与泡径大小分布相关的流动物理结构细节特征;网络平均度值可表征流动结构的宏观特性;网络异速生长指数对流体动力学复杂性十分敏感,可揭示不同流型演化过程中的细节演化动力学特性.两相流测量信号的有限穿越可视图分析为揭示两相流流型的形成及演化动力学机理提供了新途径.

摘要：随机抛洒的无线传感器节点形成何种逻辑拓扑结构将直接影响高层通信协议和网络运行能耗,而合理使用有限能量资源是无线传感器网络研究的核心问题.基于传感器节点工作能耗分布特点和数据传输能耗模型,建立传感器节点能量模型和网络传输模式模型,对单跳传输和多跳传输两种方式下的网络总能耗和单节点能耗进行理论计算,并分析不同网络拓扑结构对网络能耗和网络运行的影响.通过理论计算推导出不同网络拓扑结构和传输模式下无线传感器网络总能量消耗公式和网络能耗分布规律,为设计能量有效的无线传感器网络拓扑结构提供指导,为实现无线传感器服务质量体系下的高层通信协议提供理论基础.

摘要：考虑惯性矩阵不确定和力矩扰动的影响,设计再入可重复使用飞行器的鲁棒自适应反步姿态控制器.首先,设计虚拟控制时,通过自适应实现对不确定项的未知边界的估计;其次,设计实际控制输入时,为消除反步法的"计算爆炸"问题,将虚拟控制导数作为不确定项,引入鲁棒项消除不确定与力矩扰动的影响;再次,基于Lyapunov理论证明了跟踪误差收敛到任意小邻域;最后,基于X-33的六自由度模型仿真验证了所设计的控制策略的有效性.

摘要：本文首先介绍了一种小型四旋翼无人机的设计过程,从机架设计、动力匹配、机载控制器、传感器、无线通信等多个方面进行了较为详尽的阐述.采用牛顿―欧拉法对四旋翼无人机进行动力学分析,完成了六自由度数学模型的推导.进一步对系统的模型参数进行了测量和计算,并给出了结果.在此基础上,为了满足无人机快速跟踪性能的要求,本文基于快速终端滑模的思想,进行了闭环控制器的设计,并给出了基于Lyapunov函数的稳定性证明.控制器采用分环控制的结构形式,内环为姿态控制,外环为位置控制.最后结合设计的四旋翼无人机,给出的仿真结果验证了控制算法的有效性.

摘要：为了提高电磁层析成像(EMT)系统的性能,设计了一套基于FPGA的EMT系统.DDS模块、数字解调模块、MCU控制模块、DA接口模块、AD接口模块和USB通信模块均集成在一块FPGA芯片中.分析了激励频率、采样频率和MAC IP核累加点数3者对解调过程的误差的影响,提出了通用的设计原则.通过信噪比实验对系统进行了评价和激励频率的优选,采用基于截断奇异值的反投影法获得不同分布的重建图像,其成像速度达到了27帧/s.高度的集成化提高了系统的稳定性,降低了调试难度.该系统设计方案也可以移植到EIT、ECT和ERT系统.

摘要：神经系统以时空编码形式刻画外部刺激信息,针刺作为对穴位的机械作用可以等效为对神经系统的一种外部刺激.为了揭示神经系统如何表达和传递针刺作用,本文设计了不同频率的针刺动物实验,即在针刺大鼠足三里穴位时获取脊髓背根神经节电信号.首先,经过数据预处理获得单神经元动作电位序列并转化为点过程序列.其次,应用广义线性模型(GLM)编码针刺作用,产生模拟的神经放电序列.另外,在模型基础上应用贝叶斯解码,根据神经放电序列重构针刺随时间变化的位移波形.最后,基于时间重标度理论应用分位数分位数(Q-Q)图方法检验编码模型与点过程数据的一致性.结果表明,GLM能够模拟针刺神经编码,并正确解码针刺信息.本文为针刺研究提供了新的视角,对于构建神经系统与机器接口以改善针刺的临床研究具有潜在意义.

摘要：面向控制的系统辨识,是以控制器设计为目的而建立系统数学模型的过程。近些年来,这一领域的研究越来越受到重视。本文首先对这一问题进行了分析。从辨识模型误差、模型不确定集合辨识、模型不确定结构、优化辨识实验设计4个方面分析了该领域研究的主要内容,对每个具体研究内容进行了较为全面的综述。最后,详细讨论了这一领域中存在的问题及发展趋势。

摘要：针对小型无人直升机系统,提出了一种基于双环控制策略的设计方法:将快速变化的姿态控制作为系统的内环,相对缓慢变化的轨迹控制作为系统的外环。建立了在阵风干扰下无人直升机系统的数学模型,为了更好地设计控制器,对模型进行了适当的简化,即忽略了"小体力"的影响。考虑到质量m和惯性矩矩阵J存在不确定性(未知)的情况,设计用自适应律在线估计不确定参数和阵风扰动,设计了一个自适应反步控制器。然后,应用Lyapunov方法,证明了未简化模型的闭环控制系统的稳定性。最后,通过仿真验证了该方法的有效性。