摘要:线缆测试仪输出电压具有内阻高、时间短等特点，传统的方法不能满足校准的要求，从而导致结果不准确。为解决这些问题，该文在制定JJF 14572014的过程中，选取典型线缆测试仪进行源内阻实验，选取常用的电压表进行响应时间实验。实验证明，线缆测试仪内部电压源阻抗大约为10 kΩ～2 MΩ，电压表响应时间约为0.5～1.0 s。通过实验，获得了应选用内阻高于1 GΩ以及响应时间应小于被校仪器输出电压持续时间的标准电压表的结论。

摘要:设计了一种用于快速反射镜的压电陶瓷驱动系统，并进行了检测。首先分析了快速反射镜的驱动原理，并确定系统的主要设计指标；然后以PA92为驱动核心，分别进行输入级电路、滤波电路和高压放大计电路的设计，该系统具有3路驱动通道：一路固定100 V输出;两路0~100 V可变输出，可实现快速反射镜的推拉驱动。实际测试结果表明：该系统输出电压的非线性度为0.075%，最大纹波电压峰峰值为8.2 mV，驱动10 μF的等效负载时，100 V大信号阶跃响应上升时间和下降时间约为290 μs，实际驱动S340型快速反射镜时，系统的-3 dB带宽达到326 Hz，提高了快速反射镜的频率响应范围。

摘要:基于EAPR（early access partial reconfiguration）动态部分重构（dynamic partial reconfiguration，DPR）方法，研究了在FPGA上实现自重构嵌入式系统的设计方法。该方法运用Xilinx的ISE12.4开发工具，调用已有IP核，搭建包含用户定制IP核的自重构嵌入式系统硬件平台，并在Virtex5 FPGA上验证。设计中运用了二维重构技术，划分了3个可重构区域，每个区域包含4个可重构模块。本设计方法可以降低嵌入式系统开发复杂度、提高系统灵活性、降低开发成本、缩短开发周期以及减少系统功耗。

摘要:随着物联网技术的广泛应用，如何高效、准确的向大量移动节点传递信息是数据广播研究的热点。由于广播数据具有时效性且GPRS网络的不稳定，移动节点常会出现获取的数据已失效。如何保证移动节点获取的数据有效，同时降低移动节点的能耗，缩短请求的访问时间是个很重要的研究课题。分析了适用于多数据项请求的QEM算法、改进型QEM算法等在该实时模型中的适用性，针对Ondemand广播模式下的两个子问题，即请求选择问题和广播调度问题，提出了最小延迟时间优先请求和最大数据项访问频率优先调度的算法。理论分析仿真、实验测试显示，提出的广播调度算法相对于原有算法在实时模型下可以有效缩短请求的平均访问时间，改进系统的平均性能。

摘要:由于高速数据采集系统中数据传输的高速性，系统后端需要保证高速的数据存储速度。在基于NAND Flash的存储系统中，提出了一种以页为单元跳过和替换坏块的NAND Flash坏块管理方法。与传统的以块为单位处理坏块的方法不同，此方法保证了不会因为坏块的出现而大幅降低写入速度,提高了Flash存储资源的利用率，并且降低了缓存资源的占用。此设计应用在一个基于FPGA的高速数据采集系统中，测试表明该方法能够正确处理NAND Flash的相关坏块问题，在坏块出现时使存储的瞬时速度几乎保持不变，并且具有较高的稳定性。

摘要:为了满足某小型无人机中对飞行高度信息的需要，设计了一种采用MEMS气压高度传感器来获取无人机的相对高度的检测系统，同时利用了外界的环境温度来进行相对高度的误差补偿。该系统采用了MS5611数字气压传感器来获取外界的气压值和温度值，并使用了STM32F103微处理器来处理相关数据和控制检测系统。此外，阐述并介绍了气压高度检测的原理、检测系统的硬件电路设计方案和软件算法设计方案等。最后实验数据表明，设计方案能够满足无人机对高度测量的需求。

摘要:针对目前化成箔缺陷检测效率低、劳动强度大、检测精度差等问题设计了基于机器视觉的化成箔缺陷在线检测系统。本系统针对图像对比度较低的化成箔，根据不同类型缺陷所需的不同条件光照效果，采用了特定的光源光照方式，使用高性能（CCD）工业相机实时自动获取化成箔的图像，以OPENCV处理函数库为基础，采用VS2008平台编写可视化操作界面，结合后续处理算法对化成箔的各种缺陷进行检测。后续图像处理部分，运用CLAHE与Niblack局部自适应二值化相结合的方法，配合Blob分析较为准确地实现了缺陷区域分离算法；运用霍夫变换与掩膜相结合的方法实现了边缘区域背景去除算法。经过在化成箔生产线上的大量实验结果表明，该系统能准确地完成缺陷的在线检测。

摘要:研究并设计了一种相机图像转接测试系统，将卫星相机视频电子系统输出的串行数传数据进行格式转换并成像，同时能够模拟相机管理控制器功能对相机电子系统中信息处理器进行遥测遥控。相机图像转接系统以FPGA作为逻辑控制的核心，通过CamLink接口与上位机进行图像数据传输并实时成像，采用RS232接口接收上位机指令模拟遥测遥控，文中详细介绍了系统组成和FPGA模块化设计方法，并于硬件电路上进行验证。实测结果表明，以本文方法设计和实现的相机图像转接测试系统成像结果准确无误，能够完整模拟相机管理控制器的遥测遥控功能，实现了多种成像模式的切换，为相机系统研制有很大的促进作用。

摘要:随着互联网的普及和电子商务日益发展，商品图像检索技术已经越来越受瞩目，为了能够在众多的商品图像中高效、快捷的搜索出购买者感兴趣的商品，利用MATLAB语言开发了基于商品局部兴趣点的图像检索系统，并对该系统进行了测试，测试结果表明该系统不但运行速度快、稳定性好，而且通过对不同情况下各商品兴趣点的测试结果进行比较、分析，发现该商品图像局部兴趣点检测系统具有很好的鲁棒性。因此该系统具有一定推广价值和实用价值。

摘要:针对行人行走和跑步步态差异会影响行人定位精度的问题，提出一种基于支持向量机(support vector machine, SVM)的步态实时分类方法，将行人步态分为行走和跑步2类。行人步态原始数据由安装于足部的加速度计和陀螺仪提供，通过对原始数据进行坐标系转换、快速傅里叶变换（fast fourier transform, FFT）和数据降维等步骤建立SVM的训练数据输入量。算法采用测试多组匀速或变速的行走和跑步数据进行实验验证，以支持向量空间中的高斯分布作为判断依据。结果表明，SVM的实时分类成功率达到98.6%以上。

摘要:针对工业控制计算机与PLC或与运动控制卡组成的卷板机数控系统开发成本和功耗较高的问题，对卷板机数控系统进行改造，设计了一套基于ARM和CPLD组成的嵌入式卷板机数控系统，采用S3C2416和EPM570T144C5为控制芯片，给出系统的各种硬件接口、CPLD程序以及数控系统软件的设计方案。通过对系统各个接口的输入输出进行实验或仿真验证，结果证明该系统具有良好的稳定性和可靠性，同时该系统可以灵活的配置不同的接口模块、体积小、功耗低，可以适配于三辊、四辊卷板机或应用到其他工业控制场合。

摘要:为满足天线离线状态下的雷达测试需求，设计开发一种基于FPGA的雷达天线方位角信号的模拟系统。雷达天线方位角信号的模拟对雷达信号处理机性能的测试显得尤为重要，设计以伺服控制输出的PWM信号、电机转动方向控制信号和制动信号作为输入参数，计算出雷达天线的方位角位置，并转换为光电编码传感器的脉冲信号输出给雷达信号处理机。该模拟系统具有输入输出信号属性与雷达天线单元一致、易实现等优点，并已应用于某型雷达测试系统，实践证明效果良好。

摘要:分析目前音乐喷泉控制方面存在问题，提出基于8031单片机的控制方法，研究利用脉冲信号对步进电机进行顺序控制，完成硬件设计及软件编程。通过研究表明该方法可以使执行机构按规定次序工作，实现了喷泉花形的多样化控制。

摘要:设计了一种以FPGA为核心的流式细胞仪控制系统。利用FPGA高速度、多接口和丰富的逻辑资源等优势，原本庞大复杂，可能拥有几十个电路板，上百甚至上千个芯片的流式细胞仪控制系统，被一个只有十几个芯片的简单电路板取代。这些改进增加了整个系统的可靠性，使其工作速度可以提升到百兆赫兹。很多在原有流式细胞仪控制系统中很难解决的问题，比如多通道数据同步、寻峰、积分等，在FPGA算法中被简单实现。这套系统实现了8路A/D数据同步采集，16路D/A输出，若干数字I/O输出，在实验中稳定实现了流式细胞仪的各种控制操作，并采集了校准小球测试数据，8峰可以明显区分。

摘要:工业生产中使用的矿物质油的品质和性能与油中的微量水分含量密切相关。过量的水汽污染会导致油品降解、加剧设备的腐蚀和磨损。因此水分是工业油品常规检测项目之一，无论是使用前还是使用过程中，对油品中水分含量进行精确在线监测都显得尤为重要。根据相平衡热力学的有关原理，类比食品中水活性的定义，推导出了油中水活性的定义，建立了水活性和相对湿度之间的联系，将水活性的测量转换为相对湿度的测量。并引用饱和裕度的概念说明了用水活性表征微水含量的科学性和合理性。提出一种基于水活性的油中微量水分的测量方法。测量结果表明该测量方法具有较好的测量精度，能有效地描述油中微量水分的变化情况。

摘要:在深亚微米技术实现的片上系统中，为了解决由于制程变异引起的温度不确定性，提出了一种多点温度测量的SoC低功耗测试调度方法。该方法采取在芯片中内建多个温度传感器，通过内建的温度传感器来感应温度，在SoC的核心部位进行多点采集，取温度的最高值反馈到控制系统，进行温度的调节控制。在测试过程中，在温度、功耗和总线带宽都满足条件的情况下进行调度，避免出现由制程变异引起的芯片局部过热的现象。在ITC’02基准电路上的实验结果表明，与文献［2］比较，该方法在保证芯片热安全的同时，使CPU使用时间平均多减少10.33%，使测试应用时间平均多减少11.14%。

摘要:由光纤光栅因应变而产生的干涉光信号是比较微弱的，这样的光信号难以直接应用于对应变信号解调，为此设计了用于对微光信号进行处理的低噪声高增益高频放大电路。通过仿真验证了电路参数的合理性和可靠性，经过电路设计和相关调试，完成的光电转换前置放大和后续交流放大电路能够比较好地实现光电信号的转换和放大。对带有应变信号的电压数据进行采集处理，能够比较好地解调出动态应变变化，证明了设计的微光信号检测系统具有实用价值。

摘要:基于实验室通用设备矢量网络分析仪和滑轨的合成孔径成像系统可以获取低成本实测数据，验证成像原理和算法；可以通过设置不同系统参数评估系统性能，为实际系统的搭建提供有效的论证。介绍了如何采用C#编程联合控制矢量网络分析仪和滑轨，以及对目标“一步一停”测量的方法。最后通过实测数据S21参数获得目标延时特性，分别进行距离向和方位向处理对目标进行二维成像，通过对目标成像结果和实际空间位置的比对，验证了该方案的可行性和有效性。

摘要:介绍一种雷达数据采集系统设计方法，采用北斗SoC芯片开发了一套时统电路，通过FPGA生成与雷达交互的时序信号，并将采集到的雷达数据加上北斗时间信息。为了达到数据采集系统所需的时间精度，通过北斗芯片输出的1PPS信号对所有时序信号进行同步，确保雷达测距系统和角编码系统有序将数据放置在总线上。该设计实现了数据采集、航迹模拟、数据转发、卡尔曼滤波等功能，减少了系统接口电路板，集成度和稳定性大大提高，对雷达数据采集系统的小型化起到了重要作用。

摘要:介绍了拖曳式地震勘探仪器数据传输方案及传输系统硬件接口电路，硬件系统以STM32F103ZET为核心处理器，针对拖曳式地震勘探系统的数据高速、可靠传输的核心问题，以既有的TCP协议为基础，提出了帧重校验机制、数据包批量确认机制、优化拷贝次数机制和自适应拥塞控制算法。最后对改进后系统传输性能进行测试。测试结果表明，提出的改善方案在地震勘探传输系统中运行可靠稳定，数据传输速度和有效率基本满足拖曳式地震数据传输的性能需求。

摘要:现行内阻法估测蓄电池荷电状态时，需要对被测蓄电池实施大电流放电操作以测量其欧姆内阻，在线检测时可能对用电负载造成安全隐患。针对这一问题，提出一种基于谐波阻抗测量技术在线估测蓄电池荷电状态的方法：对被测蓄电池实施周期性的小电流放电操作，测量放电过程中的放电电流与蓄电池端电压，经傅里叶分析计算出蓄电池的谐波阻抗，对谐波阻抗数据进行数值拟合得到蓄电池的欧姆内阻，最终实现对蓄电池荷电状态的在线估测，从而避免现行方法所需要的大电流放电操作。

摘要:针对现代工业与安全检测中对非铁磁性工件的表面及近表面缺陷检测需要，基于涡流无损检测原理，采用灵敏度高、体积小、工作频率范围宽（0Hz到MHz）的GMR传感器，结合基于单片机STM32的直接数字频率合成（DDS）信号产生方法及锁相技术研制了一套涡流无损检测系统。实验结果表明该基于GMR传感器的无损检测系统能够较好的检测出铝板试件表面及表面下2 mm处缺陷的存在，多道扫描结果可清晰判别出缺陷的位置和大小，该系统可以准确完成对导电材料表面及近表面的无损检测。

摘要:针对家用燃气热水器排烟气流速流量实时检测的需求，研究了基于文丘里效应的检测装置，设计了与燃气热水器排烟管相连接的文丘里管结构，开发了基于虚拟仪器平台LabVIEW的检测系统，应用硅膜片微差压式传感器检测文丘里管输出的差压信号，并对差压信号进行了标定实验，通过与数字风速风量仪进行检测对比试验，证明了检测装置的精度能达到应用要求，为未来在家用燃具、厨具等产品上研发低成本、高精度的气体流速流量实时检测装置奠定了基础。

摘要:为提高活塞环漏光度自动测量的准确性、实时性及解决相机旋转绕线问题，设计了一种基于FPGA与DSP的嵌入式处理系统。阐述了系统总体方案、硬件架构和软件设计等方面内容。结合角编码器提供外触发信号，利用无线收发装置与上位机进行指令和数据传输，并通过旋转连接器为系统供电，有效保证了系统测量的准确性和实时性，并从根本上解决了相机旋转绕线问题。实验证明，系统测量结果准确，重复误差不大于2°，满足相关标准及工程应用要求。

摘要:为减少由于电力电子装置故障导致的停机时间，方便工作人员提前维修将要发生故障的器件，研究电力电子电路的软故障诊断意义重大。为此，分别分析并使用BP神经网络和支持向量机的故障诊断算法。基于BP神经网络，采用了单输出BP神经网络模型和多输出BP神经网络模型；基于支持向量机，采用了一对多(OVA)算法和一对一(OVO)算法。并以闭环控制的DC/DC变换电路诊断为例，仿真验证了诊断算法的有效性，并对各诊断算法的诊断性能进行了评估。

摘要:多天线技术引入超宽带系统是提高传输质量和抗干扰能力、降低误比特率(BER)的有效方法之一。然而，随着天线数目的增加，硬件成本也随之提高。天线选择技术和优化发射功率能降低硬件成本、复杂度及提高系统性能。若已知全部的发射端信道状态信息(CSI),提出了最大比率发射(MRT)技术和发射天线选择(TAS)技术相结合的超宽带系统。基于信道功率增益最大的天线选择准则，系统选择较好的天线子集(MT,2;MR)工作，并采用MRT技术优化分配所选择的双天线发射功率。仿真结果表明: 结合MRT和 TAS技术的超宽带系统的误比特率性能都得到了明显改善。

摘要:蓄电池荷电状态（state of charge,SOC）是电池管理系统最为重要的参数之一，由于飞机蓄电池工作环境恶劣复杂，具有较强的非线性，给蓄电池的在线SOC估计带来较大的困难。以提高复杂应力条件下飞机蓄电池在线SOC估计精度为目的，采用性能测试实验对蓄电池性能参数的温度、放电率特性进行研究，并提出递推最小二乘法与扩展卡尔曼滤波算法结合的改进EKF方法，实现蓄电池等效电路模型参数的在线辨识以及蓄电池在线SOC的估计。上述方法通过物理实验进行了验证，实验结果表明，改进后EKF方法的SOC估计误差小于0.5%，估计精度获得明显提高。

摘要:为实现壁纸机烘房温度远程检测，设计了一个温度数据采集传输的以太网通信接口。以PT100作为温度传感器并设计了PT100的输入调整电路，经主控制器STM32F103进行A/D转换得到温度数据，以此构建了温度信号采集系统。采用新型网络芯片W5500作为以太网网络接口芯片，通过新的高速SPI接口方式实现了STM32F103与W5500之间的高速数据传输，利用W5500内部集成的的TCP/IP协议栈实现了以太网的通信，省去了在主控制器上的协议栈移植，使系统实现更加简单。试验结果表明，该接口能实现温度数据的可靠、快速传输。

摘要:为了解决传统卫星网络路由算法难以从根本上避免链路切换及其引起的路由重置、分配控制等问题，在国外现有卫星网络路由算法的基础上进行改进，提出一种基于综合代价因子的新型路由算法ICFRA。该路由算法利用相邻卫星在源节点和目的节点之间寻找一条最短传播路径，进行数据包的转发，经过NS2软件仿真验证，该路由算法在网络容量、投递率、稳定性、时延、抗毁性等关键性能指标方面均优于现有算法，对未来的卫星通信路由算法设计有一定的参考价值。

摘要:针对工业控制中PC对执行机构的控制与数据处理等问题，采用RS232串口线连接PC端上位机和CPU板的结构来设计一个串口通信系统。该系统的上位机采用.NET Framework的Windows Forms模块，并利用其常用控件的方法、属性和事件，实现了PC下载编译文件至CPU板、发送功能指令、接收应答数据，并实时显示通信过程。经实际验证，该系统通信功能正常，且界面友好，具有功能强、操作方便的优点，有较强的实用性。

摘要:随着下一代移动通信研究的深入，Massive MIMO技术已成为业界研究的热点。针对Massive MIMO系统特有的天线体积大、信道近场非平稳的特性，构建出较真实的信道模型，该模型适用于Massive MIMO非视距、瑞利平坦衰落环境。在系统仿真中，基站侧采用128根线形排列的天线，基站天线到信道散射体的导向矩阵由精确的波程差来确定，得到发射端相关矩阵，并结合Kronecker模型构建信道。结合不同的预编码方法和散射体分布情况，对比分析了其对Massive MIMO信道容量的影响。该信道的构建与分析能更准确地反映信道特性，具有较强的理论价值和实践意义。