摘要:采用指数型分布粗糙面和Monte Carlo方法模拟实际的粗糙地面，运用时域有限差分法研究了超宽带高斯脉冲电磁波入射时粗糙地面与上方等边三角形截面柱的宽带后向电磁散射问题；通过数值计算得到了后向复合散射系数随频率的变化曲线，分析了不同的粗糙地面高度起伏均方根、相关长度，土壤湿度和三角形边长、倾角、高度及介电常数条件下后向散射系数随频率的变化关系，得到了指数型分布粗糙地面与上方目标的宽带后向电磁散射特性。

摘要:井下高压供电系统中，不能通过在现场做短路实验判断保护定值是否满足选择性与可靠性要求，故本文提出了煤矿井下高压电网保护定值仿真校验系统，通过该系统模拟井下故障检验保护定值的选择性与可靠性。提出了井下高压电网保护定值仿真校验系统整体设计方案，基于广度优先搜索算法对井下供电系统进行拓扑自学习，以获取的拓扑模型为基础提出了故障电流计算方法和定时过流保护、瞬时速断保护、过负荷保护的仿真校验算法。实验结果表明，系统能够检验速断保护与定时过流保护配合是否合理，以及各段保护当前设置是否会造成停电面积扩大等问题，有效实现了井下高压供电系统继电保护定值的仿真检验。

摘要:可焊性测试仪是电子元器件在生产过程中筛选复验和装机前进行可焊性测试的仪器，时间参量是可焊性测试仪的重要指标，主要针对可焊性测试仪的试件浸渍持续时间校准方法开展研究，对制造商采用的计数法进行分析后，将时间间隔校准方法应用于元器件可焊性测试仪时间参量校准中，并分析和评定了试件浸渍持续时间的测量不确定度。研究结果表明，与传统的计数法相比，本文采用的时间间隔测量方法操作简单，可以直观地给出测量结果，解决了可焊性测试仪时间参量的校准问题。

摘要:在三相电力系统，当各相间存在耦合阻抗以及三相系统不对称运行时，应用稳态法和瞬态法不能获取准确的谐波阻抗，本文提出改进的稳态法来获取系统侧谐波阻抗。首先求取相模变换矩阵，将三组可测数据解耦成单变量数据，简化计算过程；其次，在MATLAB/Simulink中建立单相仿真模型，对稳态法和瞬态法进行对比；第三，建立存在耦合阻抗且不对称运行的三相仿真模型，应用稳态法与改进的稳态法计算系统侧谐波阻抗。实验表明稳态法比瞬态法获取阻抗值更加准确，且受干扰因素较少；选择稳态法获取系统侧谐波阻抗，经相模变换改进后，提高了准确率，并简化了计算过程。

摘要:针对用户关心被测电阻相对于某一基准电阻的数值偏差这一需求，基于伏安法，设计了一款测量误差小、使用方便的电阻误差测量仪。该测量仪采用恒流源作为测试电源，测量值经运算放大器处理，通过模数转换器后以数字表示。本文通过剖析测试仪前端信号处理电路，说明了具体的设计思路、结构原理和元器件选型依据；重点论述了各局部电路对于测量结果造成的附加误差，定量估算了其数值的大小，并列举了就此采取的应对措施。最终根据对测试误差的分析计算，证明本测量仪具有满足使用要求的测量精度。

摘要:针对采用放大转发和MQAM调制的源中继终端的通信链路，研究了在保证终端解调误码率低于给定值的条件下，调制速率对能量效率（EE）的影响以及各个系统参数对最优能量效率的影响。推导了射频电路消耗的最小功率，进而在同时考虑电路功耗和解调能耗时得到了能效性能的函数表达式。通过数学理论分析证明能效性能是调制速率的拟凹函数，并且当调制速率增大时，能效先递增再递减。当误码率增大时，最优能效严格递增，最优调制速率严格递减。当电路功耗递增时，最优能效严格递减，最优调制速率严格递增。当接收机ML解调初始能耗递增时，最优能效严格递减；最优调制速率严格递增。

摘要:现今，大型的射电望远镜项目在各个国家都得到了普遍的重视。但是，市场上需求越来越多的是小型的射电望远镜或者科普类的射电望远镜。大型的射电望远镜天线，指向精度要求高，观测的过程中需要做各种实时修正，允许投资较多于控制模块，大多采用计算机闭环程序控制。虽然在大型的射电望远镜上这样的控制方法取得了很好的效果，但是对于小型的射电望远镜来说昂贵和复杂的闭环控制方式并不是适用。所以，本文通过实践调研，通过按键控制电路来控制单片机的工作模式来代替原来庞大的控制台，并经过大量的调试，实现了可适用于小型天线的控制系统。

摘要:传统一阶扩展卡尔曼滤波算法广泛应用于各类炮丸的外推滤波，需要连续占用雷达时间资源。一种基于最小二乘滤波和一阶扩展卡尔曼滤波的混合模型扩展卡尔曼滤波算法针对迫击炮炮丸初速小、射角大等运动特性，采用灵活的分段采样，实现了对迫击炮炮丸弹道的良好外推。仿真结果说明该算法在炮丸射向角和射角不同的情况下与传统一阶扩展卡尔曼滤波精度相当，在炮丸射角较大时，能获得优于传统一阶扩展卡尔曼滤波的精度，且占用雷达资源少、实时性良好，适于工程实用。

摘要:近年许多水印算法被提出并应用到图像和视频中去，相较于人类视觉系统，听觉系统的敏感性使得音频水印的实现要难于图像视频水印。为了提高音频水印的不可见性，提出一种离散余弦变换（DCT）的量化音频水印算法，先是基于能量将原始音频分为两部分,对能量较大的部分进行分块离散余弦变换，然后对变换之后的中频系数均值采用量化索引调制（QIM）嵌入Arnold置乱后的二进制水印图片，保证水印的嵌入对原始音频的影响在听觉觉察范围之内。实验结果表明,算法具有很好的不可见性，并且对MP3压缩和噪声具有较好的鲁棒性。

摘要:DataSocket是LabVIEW中的一种实时传输技术，具有传输速率快、编程简单、支持多客户端等优点，能够用于图像传输。对DataSocket传输不同图像的速率进行研究，设计图像传输程序，分别运行于服务器端PC、客户端PC，由于客户端接收一帧图像时间长于服务器端发送一帧图像的时间，服务器端在发送图像后需要延时若干ms等耐客户端响应，延时越短则传输速率越快，每秒可传输的帧数越多，测得发送时间和最短延时后可经过换算得到不同图像在该系统中的传输速率。研究结果表明，不同格式图像使用DataSocket传输的速率相差较大，bmp格式经压缩后在300M局域网内最高可达31MB/s；同种格式但不同大小的图像传输速率相近，且较小图像传输速率略快。

摘要:本文对目前车牌识别技术进行分析和研究，并提出了一种基于FPGA的车牌识别方案。文中详细介绍了系统设计思路、用FPGA设计电路的具体方法以及实际测试结果。将本系统与以往基于PC或DSP的车牌识别系统相比，该系统具有体积小、运算速度快、识别准确度高等特点。系统经过100多组不同环境下车牌图像的测试，其结果显示本系统识别准确度在98%以上。

摘要:针对功能设备的小型化、智能化趋势，提出了一种基于ARM微处理器S3C2440和嵌入式Linux操作系统的图像采集和传输的系统设计方案。本文介绍了系统软硬件平台的搭建，并且重点阐述了图像采集和传输的软件设计。该系统本质上是一个提供了监控功能的服务器。它实现了视频图像在LCD上的实时显示，此外用户还可以在PC机上通过网络查看所采集到的视频图像。系统测试表明：该系统性能稳定，成本低廉，功耗低，便携性好，可应用于工业控制、汽车电子等领域。

摘要:基于特征提取的图像配准在医学领域得到广泛的应用。为了将尺度不变特性变换算法更好地运用到血管图像特征提取与匹配中去，根据血管图像特点，采用曲线拟合确定合适的低对比度阈值，并为了提高SIFT算法的处理速度以及匹配准确度，对SIFT算法的特征描述子进行降维处理，在特征点匹配阶段采用基于模比较的匹配方法，通过对比特征点描述向量模的关系寻找匹配点。实验结果及数据表明：改进后的算法在提高匹配速率和降低误匹配率方面均有提高，对临床血管疾病治疗有重要意义。

摘要:伴随现阶段运用SM3密码杂凑算法的应用不断增加，执行速度和实用效率越来越无法满足用户大数据量实时处理的需求。为了进一步满足大数据时代的安全需求以及提高该算法的硬件效率，本文结合SM3算法特性利用硬件描述语言Verilog对其进行高效的FPGA硬件设计，并利用Xilinx公司软件开发套件进行综合仿真验证，设计相应的接口与驱动软件。最后在ARM和FPGA联合处理平台利用我们设计的SM3完整性认证IP模块，完成对实时视频完整性验证的实际测试。与纯软件实现相同功能相比，时钟仅为100 MHz的情况下，吞吐量提升了2倍以上，大大提升了SM3算法的执行效率，解决了现阶段实时视频认证的难题。

摘要:功率因数校正（PFC）电路常用于解决电力电子谐波污染问题。在大功率特殊应用场合，三相升压型功率因数校正电路存在输出电压偏高、范围较窄和不利于后级DC/DC设计的缺点。本文研究了一种效率更高的的基于Swiss拓扑的三相降压型PFC，分析了其工作原理和控制策略，在MATLAB/Simulink平台进行了仿真验证，设计和研制了采用DSP控制的10 kW样机并进行了实验。实验结果表明，电路满载状态下可实现400 V稳定输出，功率因数接近1，工作效率97%。证明了电路的可行性和优越性。

摘要:设计了一种在FPGA中基于时间内插技术而实现的高精度时间测量系统。在分析传统数字计数法原理与误差的基础上，从误差源头出发，为精确测量“细”时间即传统数字计数法中待测信号上升沿与下一个计数时钟上升沿的时间差，提出用4个同频、相位依次相差45°的内插时钟测量，通过待测信号上升沿锁存4个内插时钟状态来估算这部分时间差。“粗”时间用高速时钟直接计数，可以保证有大的测量量程，详细分析了该方法测量原理误差。通过实验验证表明，精度高达312.5 ps，误差小于300 ps，该设计具有测量范围大、测量精度高、占用资源少、体积小等优点。

摘要:本文研究了天文定向的原理和根据几种天文定向方法求解天文方位角，并且分析比较不同天文定向方法的适用范围，采用LabVIEW的图形用户界面语言将几种天文定向方法在精度、星体选择和使用范围等方面进行有机的结合，实现了五种天文定向方法的综合应用；文章给出了设计思路，设计了程序框图和计算模块等，可根据不同方法输入所观测的数据，调用对应的计算模块快速求解方位角并显示，同时保存原始数据；该软件具有很好的人机交互性，界面友好，给采用天文定向法进行高精度求解方位角的相关人员提供了方便，达到预期设计目标。

摘要:为了满足实验室数据测试和记录的需求，提出了一种采用S3C2440和MC9S12XS128双核结构，结合开源LINUX系统，实现高精度采集的便携式双核数据记录仪设计方案。硬件包括操作系统模块和数据采集卡模块。应用程序采用多线程及数据库技术，提高了软件的运行效率。在数据通讯部分开发了相应的数据采集卡驱动程序及通讯协议，提高系统的稳定性。实验结果表明，该记录仪能以0.08 s的记录间隔同时采集记录多通道数据，存储速度快；可通过SD卡和USB移动存储设备扩展存储空间，存储容量大；标准电压采集精度可达0.02级，满足实验室的使用要求。

摘要:精密定位技术在产品精密加工、精密检测中发挥着重要作用。本文介绍了一种利用直线电机驱动气浮平台实现精密定位的方法，阐述了气浮平台工作原理及设计方案，推导了直线电机的控制模型，并利用新型驱动器实现了闭环控制。最后采用LenScan镜面定位仪对平台定位数据进行了比对，验证了定位平台定位的准确性。结果表明该平台结构可靠、系统运行稳定，X、Y方向精度均达到微米级，满足使用要求。现已应用在对半导体器件几何参量的测试中，效果良好。

摘要:针对铂热电阻在工业温度测量中的应用，提出基于传递函数法的非线性校正方法并验证了其优越性和实用性。给出了一种基于PT100三线制连接的多点测温系统的设计方案，该系统以C8051F410处理器为核心，采用片内ADC分时控制，实现多路温度采集。实践表明，本方案可以提高温度测量精度和系统开发效率，可广泛应用于工业控制领域。

摘要:为了降低人工读数带来的误差，设计了一个用于指针式压力表自动检定的自动读数系统，该系统主要由CMOS彩色摄像机、DOME光源和计算机三部分构成。DOME光源主要用来降低外界对摄像机拍摄的指针式压力表图像的影响。摄像机获得压力表图像后经USB数据线传输到计算机，计算机首先对图像进行二值化处理，其次，利用Hough变换提取表盘的中心点，再次，利用连通区域标记提取指针和刻度线，最后根据指针和相邻的两条刻度线位置关系并根据刻度线所对应的示值计算出表盘指针对应的刻度值，从而完成自动读数。经实际压力表测试，该系统能够在较短时间内准确读出压力表的示值，极大地解放了劳动力，同时提高了压力表的检定效率。

摘要:以PIC16F886单片机为处理器和超声波检测技术为核心，以MPLAB编写系统软件，设计医用超声波氧气流量计。本系统主要由PIC单片机模块、信号切换电路、模拟放大电路、滤波电路和电压比较电路组成。将氧气通过定长的管道，单片机给超声换能器发送激励信号，测出超声波顺逆流的渡越时间和氧气温度。基于最小二乘法曲面拟合算法，构建氧气流量与温度和时间差的函数关系式，完成对氧气流量的测量。测量结果表明该系统稳定可靠，精度高，具有很高的工程使用价值。

摘要:本文提出了一种基于凸优化的均匀线性频控阵（Frequency Diverse Array ，FDA）的二维低旁瓣发射波束合成技术实现方法。由于FDA的导向矢量有方位角和距离两个变量，所以直接采用凸优化进行求解的复杂度较高，文中首先采用Kronecker积把均匀线性FDA分解成两个单变量的导向矢量，它们分别与方位角和距离有关。然后把这两个单变量的导向矢量转化成凸优化问题，降低了求解难度。最后，采用Kronecker积把两个单变量的加权矢量合成一个两变量的加权矢量。仿真结果验证了本文所提出的方法实现了FDA雷达的二维低旁瓣发射波技术。

摘要:心电信号（ECG）在心脏疾病诊断治疗中起着十分重要的作用，其中，由于R波具有幅度较大且易于检测的特性，故R峰值的检测成为电生理信号处理的一个重要的环节，它的正确检测对进行心率检测和电生理分析起着至关重要的作用。然而，心电信号在采集过程中会受到一定程度的干扰，例如工频干扰，基线漂移等问题，常用的R峰值阈值算法无法检测基线较低的心电波形，产生漏检。针对此问题，文章提出一种R峰值改进型阈值提取算法，通过对每个心电周期设置阈值和重检机制，提高了阈值算法的准确率。仿真实验证明，该方法简单有效，实时性强，显著提高了R峰值检测的准确率，满足临床应用的要求。

摘要:电力线通信中面临低信噪比下信号检测的问题。文中将电力线通信最常见的调制信号—OFDM信号作为检测对象，分析了小波包变换的良好时频分析特性,根据OFDM信号与其他单载波信号具有不同的小波包分解特性，引入利用MATLAB平台对该模型进行仿真，仿真结果表明该检测方法可以在低信噪比情况下实现OFDM信号的检测，体现了小波包变换应用于电力线通信信号检测中的优越性。

摘要:针对特性阻抗的频域测量难以满足工业生产需求的问题，提出了一种基于TDR的特性阻抗的时域测量方法。文中采用TDR模块Agilent54754A，测量标准件电路板的特性阻抗，并将实验测量的文本数据从示波器导入电脑，作为计算电路板特性阻抗的实测数据。然而时域测量方法得到的实测数据容易受到时基抖动和微波反射等的影响，论文采用PDF反卷积法有效去除了数据中的时基抖动，并根据IPCTM650规程选择最佳测量区域，有效地去除了微波反射，而且将两种方法综合应用来处理实验数据。将处理过的电压值变换成阻抗值，结论表明，测量数据处理结果十分接近被测件的标定值。

摘要:随着位置感知技术的发展，室内定位的需求变得日益强烈。目前室内定位技术在线性环境下的应用较少，本文针对线性不稳定环境下定位耗时的问题，提出了短时路径记忆辅助的加权K最近邻算法SPMWKNN（weighted Knearest neighbor of short time path memory）来提高定位效率。针对无线访问接入点（APaccess point）变化大的问题，本文提出了基于无线AP相关系数的接入点分簇机制，减小无线AP变化所带来的影响，提高定位精度。通过理论分析及仿真表明本文提出的SPMWKNN算法和接入点分簇机制相对于原有算法在线性不稳定环境下可以有效缩短定位时间，提高定位精度。

摘要:在移动网络环境下，实现流媒体数据的传输已经得到非常广泛的应用。由于经典的TCP友好速率控制机制，在网络发生拥塞时，将无线误码丢包误认为拥塞丢包，会降低网络传输速率，导致网络利用率过度降低。如何保证移动网络环境下流媒体发送端正确区分拥塞丢包和无线链路丢包，实现网络传输速率的准确调整是个很重要的研究课题。本文分析了TFRC协议以及AIMD等拥塞控制机制在该数据传输问题中的适用性，提出了在TFRC协议基础上的一种改进的MTFRC协议，添加了丢包区分算法，可以准确区分丢包类型。通过NS2分析仿真，验证了MTFRC相比TFRC提高了网络吞吐量，维持较高的网络利用率，从而保证移动网络环境下流媒体服务质量。

摘要:为了解决警用数字集群信号（PDT）在传输过程中面临的多径衰落和多普勒频移问题，研究了警用数字集群信号的分集接收新技术。首先介绍了PDT系统模型，分析了所研究的信道环境和信号结构特征。在此基础上提出了一种新的选择式基带分集系统结构，分析了基带分集关键技术和信号处理流程。结合理论分析，给出软件仿真结果。实验结果证明，所采用的选择式基带分集对通信系统误码率特性改善明显。同时，算法复杂度较低，运算量小，适合在实际工程中使用。

摘要:针对大规模集群系统中通用性管理监控手段不足的现状，本文设计实现了一种基于SNMP的集群设备实时状态监控系统。该系统主要功能包括：设备状态查询、异常报警和报警信息接收等，有效避免了集群系统中硬件接口不一致造成的管理困难等问题，为集群系统提供了通用的管理机制。提出的基于MMC的查询与中断结合的实时监控策略，在实现对设备有效监控及维护的同时，降低了监控软件设计实现的复杂度。测试结果表明，在eCos环境下运用SNMP协议对集群设备进行监控，具有较高的时效性和可靠性。

摘要:C语言程序设计是一门实践性较强的课程，实验教学是其教学中的重要组成部分，目的是让学生在实验中动脑动手、积极练习，领悟编程精髓，提高分析问题、解决问题的能力。本文在总结了目前高校C语言实验教学中普遍存在的问题的基础上，提出了适合当前教学环境的、更为合理的C语言实验教学环节的改进方案，对解决实验教学中存在的问题、提高教学效果有着重要的意义。