• 2016年第39卷第6期文章目次
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    • >研究与设计
    • 柔性单晶锗PIN二极管在关态下的建模研究

      2016, 39(6):1-4.

      摘要 (1703) HTML (0) PDF 1.36 M (1588) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍了柔性单晶锗纳米薄膜(GeNM)PIN二极管的制备方法和反向偏置下对应不同弯曲状态下的射频特性。为了定量研究在反向偏置下机械弯曲对柔性PIN二极管射频特性的影响,分别搭建了不同弯曲半径下的等效电路模型。通过研究不同机械应力作用下模型中的各个参数的变化得到二极管内部电阻,寄生电感,p+p结的电阻以及pn+结的电容为影响其射频特性的主要因素,机械弯曲使这些参数值单调变化,导致柔性单晶锗PIN二极管关态下的射频特性变好。这在应变测量领域显示出很大的发展应用潜力。

    • 柔性螺旋电感的射频特性分析及建模表征

      2016, 39(6):5-8.

      摘要 (1594) HTML (0) PDF 2.13 M (1900) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍了基于低成本塑料基体的柔性螺旋电感的制造工艺、射频特性分析及建模表征。柔性电感与传统的硅基体的螺旋电感性能相比性能更具有优势,电感值为6.2 nH的柔性电感的Q值最大值为14.2,自振频率达到了9.2 GHz。并提出了表征柔性平面螺旋电感的等效电路模型,模型仿真数据与实验数据取得了一致性。最后通过模型参数的仿真分析提出了优化柔性电感性能的方案。该研究为柔性电感的设计与应用提供了指导依据。

    • 基于稀疏编码的多模态3D检索系统研究

      2016, 39(6):9-14.

      摘要 (1197) HTML (0) PDF 2.20 M (1421) 评论 (0) 收藏

      摘要:3D模型检索是当前国内外的一个研究热点。针对多模态数据集,提出了一种基于组稀疏编码方法的3D模型检索系统。首先,从表征三维模型的二维视图中提取SIFT特征。在此基础上,利用 LDA(latent dirichlet allocation)模型生成3D模型的视图主题分布,并将此分布作为特征以表征三维模型。最后,采用组稀疏编码算法计算不同3D模型间的相似性,从而解决模型的检索问题。实验结果证明了所提出的检索算法的有效性。

    • 圆片测试中的熔丝修调方法研究

      2016, 39(6):15-19.

      摘要 (1579) HTML (0) PDF 1.40 M (3037) 评论 (0) 收藏

      摘要:丝修调因工艺简单、速度快,被广泛用于混合信号电路芯片的圆片测试中,但其类型多样,控制电路繁琐,修调受电阻变化的影响且不可恢复,因此精度不易控制,测试效率低。针对此问题,提出一种对串行、并行结构通用的测试系统修调控制电路,展示了减小测试误差的计算方法,最后,改进了传统测试流程,提出了以合并测试步骤及并行测试为基础的简化方法。测试结果表明,该方法操作性强,能够有效提高测试效率和准确率。

    • 永磁伺服电机模糊PID自整定SVPWM控制研究

      2016, 39(6):20-23.

      摘要 (1674) HTML (0) PDF 1.17 M (1526) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对永磁同步电机自身的非线性、强耦合性以及时变性特点,以及传统PID控制策略不能跟随系统参数的变化而自动做出整定等问题。通过对模糊理论分析,本文提出了一种简单实用的永磁同步电机控制策略,即模糊PID自整定SVPWM控制方式。采取SVPWM的方式产生三相电流驱动电机,通过模糊逻辑语句建立了模糊控制规则,并实现与PID控制参数相结合,实现实时改变电机控制参数功能,并利用MATLAB工具建立了模糊PID自整定SVPWM闭环矢量控制系统仿真模型。仿真结果表明:系统转速实现无超调,响应速度和扰动恢复时间与传统PID控制方式相比缩短了一半。该方法提高了永磁交流伺服系统的控制精度,具有良好的动静态性能,在工程应用上提供了一种简单、易实现的控制方法。

    • 数字多用表比率测量功能在标准电阻器校准中的应用

      2016, 39(6):24-27.

      摘要 (1207) HTML (0) PDF 1.06 M (1638) 评论 (0) 收藏

      摘要:为克服传统复杂测量标准电阻器方法的不足,保证快速、准确地对标准电阻器进行校准,提出了一种基于数字多用表8508A真欧姆比率测量功能测量标准电阻的方法,采用直接四线比率测量功能与真欧姆比率测量功能两种方法对标准电阻器进行校准。校准结果表明,采用真欧姆比率测量能够更好地消除热电势、电路失调的影响,且相对于传统复杂的测量方法,更快捷、方便,在试验的基础上对校准值进行了测量不确定度的分析与评定,更加验证了本校准方法的准确性和可靠性。

    • 在毫伏级量程校准电压交直流转换标准的方法

      2016, 39(6):28-30.

      摘要 (1184) HTML (0) PDF 1.18 M (1980) 评论 (0) 收藏

      摘要:电压交直流转换标准是电学计量常用标准之一,通过电压交直流转换标准将交流电压和已知直流电压进行比较,可以将交流电压最终溯源到直流电压上。介绍了常用的几种电压交直流转换标准的原理和校准方法。对在毫伏级量程校准交直流转换标准的方法、步骤和主要不确定度来源进行了简要分析和阐述,给出了采用10∶1自校准感应分压器时在系统设计中应注意的问题和环节。在此基础上,还阐述了在交直流转换校准时数据处理的方法和公式。

    • 基于小电流检测的交-交实时连续变频的研究

      2016, 39(6):31-34.

      摘要 (1573) HTML (0) PDF 3.30 M (1509) 评论 (0) 收藏

      摘要:为实现交交变频器的实时连续变频,在深入研究了交交变频原理、余弦交点法近似算法原理和双变量控制原理的基础上,提出了通过小电流检测来实现交交实时连续变频的控制策略。该策略通过小电流检测来判断换流片段和换流时刻,依据余弦交点法近似算法在线计算触发时刻。为验证该控制策略的可行性,搭建了以STM32F103ZET为主控芯片的小电流检测交交变频调速系统实验平台,并结合双变量原理、余弦交点法近似算法和小电流检测换流策略编写程序,进行实验。实验结果表明该策略有较好的控制效果。

    • 中美天气雷达回波强度标定性能分析

      2016, 39(6):35-38.

      摘要 (1531) HTML (0) PDF 1.34 M (1770) 评论 (0) 收藏

      摘要:天气雷达回波强度的测量误差主要由雷达系统硬件造成,会直接影响定量降水估测精度。介绍了中美业务化天气雷达回波强度的标定原理,比较了以Syscal和dBZ0作为标定常数的雷达气象方程的两种表达形式,分析了影响回波强度测量精度的因素,即发射机功率和接收机增益的变化;并以我国新一代天气雷达(北京CINRAD/SA及杭州CINRAD/CA)和美国WSR88D天气雷达(KTLX和KICT)为例,给出了标定常数的实际变化曲线和分析结果。对比发现,以dBZ0作为标定常数的标定过程更稳定,有助于提高雷达数据质量。

    • >理论与算法
    • 基于滑膜干扰抑制的两轮小车自平衡控制算法

      2016, 39(6):43-47.

      摘要 (1746) HTML (0) PDF 1.12 M (1463) 评论 (0) 收藏

      摘要:新型滑板两轮小车在野外作业和城市道路巡逻等方面具有重要的应用价值,对两轮小车自平衡控制保证小车稳定可靠性运行的关键。由于两轮小车的轮动控制系统是一个多输入多输出的非线性强耦合系统,在不平稳道路中容易产生抖振。在常规的滑膜控制的基础上,引入一个非线性滑模切换面误差跟踪项,通过滑膜干扰抑制抖振,提出一种基于滑膜干扰抑制的两轮小车自平衡控制算法。构建了两轮小车的运动状态方程和平衡控制参量分析模型,通过非线性滑模切换面误差跟踪进行滑膜自平衡控制律设计,加入非线性取代积分项补偿小车抖振,提高小车平衡控制系统的鲁棒性。仿真结果表明,采用该控制算法对两轮小车进行自平衡控制过程中,具有较好的平衡性能,输出的姿态误差减少,小车的稳定性较好,实现了对两轮小车的自平衡控制和调节,且调节作用是长期,持续的,有效保障了两轮小车的稳定运行。

    • 基于DFT插值的频率测量技术

      2016, 39(6):48-50.

      摘要 (1163) HTML (0) PDF 1.07 M (1297) 评论 (0) 收藏

      摘要:在对控制舱电源频率以及控制舱反馈信号频率测试过程中时,传统测试方式对噪声、温度等电路干扰很敏感,精度难以达到要求。采用离散傅里叶变换插值分析法,先通过快速傅里叶变换分析信号的频谱,然后探讨了直接计算的误差来源和减小误差的常用方法,并选用插值方法来获得更精确的结果。最后,实验验证表明了测量结果在要求的精度范围内,可以满足使用要求。

    • 投影测量技术在翼型表面摩擦力测量中的应用

      2016, 39(6):51-56.

      摘要 (1083) HTML (0) PDF 3.73 M (1313) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了克服风洞荧光油膜法测量翼型表面摩擦力实验中获取待测翼型表面油膜演化图像时存在的不利因素:待测机翼表面曲率、机翼表面振动和扭曲、成像设备相对位置以及光线折射率变化等,引入了适用于曲面的投影测量技术。针对风洞中拍摄图像亮度不高,标记点不易提取的问题,本文从相机针孔模型的成像原理切入,建立成像平面中的像素点与其对应的空间位置的映射模型,并运用冗余信息融合的方法来降低标记点提取的误差。曲面投影测量技术在风洞荧光油膜法测量翼型表面摩擦力实验中得到了验证,将拍摄到的二维油膜演化图像投影还原成对应的三维空间图。

    • 基于MCA分解和样本聚类的超分辨率算法

      2016, 39(6):57-60.

      摘要 (1579) HTML (0) PDF 2.19 M (1055) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对SCSR(sparse coding sparse representation)算法采用通用的过完备字典无法表征多种结构类型的图像以及全局稀疏重构引入过多冗余这2个缺点,提出了基于MCA(morphological component analysis)分解和样本聚类的超分辨率算法。本算法首先采用Kmeans方法对待训练特征块进行聚类,得到多特征字典对来处理不同类型的低分辨率图像。然后在重构阶段,采用MCA方法提取图像的纹理成分进行稀疏重构,对平滑成分进行插值放大。实验结果表明与其他先进的算法相比,该算法能够更好地恢复图像的边缘细节,重构质量更好。

    • IMM在煤矿井下轨道火车实时定位中的应用

      2016, 39(6):61-64.

      摘要 (1521) HTML (0) PDF 1.23 M (1178) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对煤矿井下轨道火车所处的特殊环境,及其不同的运动状态(机动、非机动),传统卡尔曼滤波在井下实时定位系统中不能很好反应滤波误差问题。提出了交互多模卡尔曼滤波(interaction multiple model Kalman filter,IMMKalman)数据处理方法。采用IMMKalman滤波对基于WiFi和微惯性单元进行组合定位算法估算出轨道火车的位置进行滤波处理。经过仿真验证IMMKalman滤波能有效地减少实时定位滤波误差,然而能提高系统的实时性和定位精度。

    • 基于ITER测试平台的无功功率算法研究

      2016, 39(6):65-68.

      摘要 (1033) HTML (0) PDF 1.34 M (598) 评论 (0) 收藏

      摘要:国际热核聚变实验堆(ITER)测试平台所带负载为电感很大的超导线圈,当接入电网后会产生大量的无功功率,造成电网电压下降,影响电网质量。为检测ITER测试平台无功补偿及滤波装置对无功功率的补偿效果,通过希尔伯特算法及双谱线插值FFT算法来实现无功功率的计算,并利用数据采集卡及LabVIEW软件来对试验数据进行实时采集、分析和显示。通过和电能质量分析仪的分析结果进行比较,验证了两种算法的正确性。

    • 基于L-GMSD的图像通道检测技术

      2016, 39(6):69-71.

      摘要 (934) HTML (0) PDF 2.12 M (1099) 评论 (0) 收藏

      摘要:图像通道作为电视吊舱的主要模块是联系制导导弹和飞机之间的通信桥梁,是吊舱检测过程中的主要检测点。为实现图像通道的快速准确检测,采用模块化的设计思想,设计出一种方便快捷的图像通道检测系统。硬件系统以工控机为主控制器,基于PCI总线技术,实现图像信号的发送与采集,并提出一种基于梯度相似度偏差和亮度相结合的全参考客观图像质量评价算法(LGMSD),将其嵌入到检测系统中,通过计算得出相关的质量评价参数与预先设置的阈值进行对比,来判断图像通道的好坏。实验结果表明,该系统能够很好实现对图像通道的检测,提高了测试效率,满足了测试需求。

    • >信息技术及图像处理
    • 一种基于DCT量化的视频水印算法

      2016, 39(6):72-75.

      摘要 (1030) HTML (0) PDF 3.56 M (1106) 评论 (0) 收藏

      摘要:图像水印技术已经得到了一定的发展,但数字视频水印的研究仍是一个难点。为了更好地保护视频数据的版权,提出了一种新的视频水印算法。对图像帧的亮度分量其进行分块,每块进行离散余弦变换,把水印数据通过正负量化嵌入到各分块的低频系数中去。为增强算法的安全性,将原始水印图像和随机二值图像作为细胞神经网络(CNN)的输入,输出的图像再被用来进行进一步嵌入操作。载体视频中的部分图像帧被用来进行多次水印嵌入。实验结果表明该方法具有较好的鲁棒性,而且算法简单,便于视频实时处理。

    • 基于图像的远程燃气表直读系统研究与实现

      2016, 39(6):76-80.

      摘要 (951) HTML (0) PDF 1.33 M (1544) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于图像的燃气表远程直读系统设计了在燃气表上加装图像采集模块,通过GPRS方式将图像定时发送到远端服务器,由服务器通过图像处理和模式识别技术对燃气表的读数进行识别。在图像采集模块中,采用了分块迭代算法对图像进行二值化处理,使其具有更好的适应性,并在远程发送前对图像数据进行压缩,以减少数据量。服务器端通过对图像进行二次处理、图像分割等预处理后,采用模板匹配算法对字符进行识别。

    • 基于椭圆几何模型的胸部电阻抗成像

      2016, 39(6):81-84.

      摘要 (1051) HTML (0) PDF 1.61 M (1520) 评论 (0) 收藏

      摘要:电阻抗成像技术是通过测量生物体表面电压,计算生物体横截面的电阻抗分布。由于生物体的边界形状是各异的,尤其在胸部应用中,建立不同边界形状会影响成像的精度和清晰度,所以构建合适的边界形状是求解EIT问题的前提。根据实际视觉效果,椭圆几何比较符合胸部边界形状,由于圆形几何的构建和有限元划分相当成熟,本文通过保角变换方法将圆形转换为椭圆几何,并分别进行两种几何与原始胸部形状的分析比较,实验结果表明,在求解正问题时建立椭圆边界形状分析胸部结构精度高,在求解逆问题时重建误差小。

    • 一种基于FFMPEG的MPEG-2视频水印算法

      2016, 39(6):85-88.

      摘要 (1435) HTML (0) PDF 1.90 M (1248) 评论 (0) 收藏

      摘要:近年来,许多算法被提出并且运用到多媒体水印中去,相较于图像水印和音频水印,视频水印数据量大,处理更为复杂。基于FFMPEG平台,大大减少了编程量。同时为了提高水印的不可见性和鲁棒性,将提取出的关键帧,进行离散余弦变换(DCT)变换,利用Itti视觉模型,划分出视觉显著区域,然后采用DCQIM量化将置乱后的二进制水印信息嵌入非显著区域,保证水印的嵌入对视频质量的影响最小。实验结果表明,算法具有良好的不可见性,以及对常见攻击较好的鲁棒性。

    • >热点资讯
    • NI推出毫米波软件无线电,助力5G研究

      2016, 39(6):88-88.

      摘要 (1087) HTML (0) PDF 837.29 K (1379) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >信息技术及图像处理
    • 图像处理在安全壳缺陷检测中的应用

      2016, 39(6):89-93.

      摘要 (1128) HTML (0) PDF 4.52 M (2774) 评论 (0) 收藏

      摘要:由一台轮式负压吸附型爬壁机器人携带一台高清摄像机和无线发射器在安全壳外柱面移动,安装在爬壁机器人上摄像机将拍摄的安全壳墙面视频信息经由无线发射器发送至位于地面的无线接收终端,无线接收终端再将视频信息传送至上位机。安装在上位机上的监控测量处理软件系统对接收到的图像进行分析处理和显示,并将存在缺陷的图像发送至缺陷测量模块进行缺陷信息测量,最终测量所得到的缺陷参数和对应图像会存入后台数据库进行存储管理,方便在线或离线浏览历史数据,监测安全壳外壁缺陷的动态变化情况。

    • >嵌入式技术
    • 基于nRF24L01的无线多点温度监测报警系统设计

      2016, 39(6):94-97.

      摘要 (994) HTML (0) PDF 1.97 M (1814) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了实现多点温度准确监测、无线传输与及时报警,设计了一种基于无线传输模块nRF24L01和数字温度传感器DS18B20相结合的温度监测报警系统。整个系统分为主机和从机,主机和从机通过STM32控制nRF24L01模块进行多频道通信,实现了多点温度监测。给出了整个系统硬件设计和软件程序的实现方法。通过在线测试,系统能够准确可靠地获得多点温度数据。该设计以低功耗、高性价比的设计思路解决了传统的有线布线繁琐、数据传输不可靠的问题,在农业、工业等领域具有很好的应用价值。

    • 参数化的嵌入式乘法器测试技术研究

      2016, 39(6):98-101.

      摘要 (900) HTML (0) PDF 1.43 M (1262) 评论 (0) 收藏

      摘要:设计并实现了一种利用内建自测试(builtin selftest,BIST)技术对Alteral公司FPGA芯片中嵌入乘法器资源实施故障检测与诊断的方法。该方法利用VHDL语言设计一种独立于乘法器内部结构测试算法,通过3次配置下载,可以检测出芯片中嵌入乘法器资源在工作模式下所有固定故障类型,同时能够对故障乘法器进行定位。最后在被测乘法器测试模型之上设计了完整的BIST测试电路,通过对该电路的实测,验证了文中测试方法的准确性与有效性。

    • 基于DM3730的车位检测系统的实现

      2016, 39(6):102-106.

      摘要 (1012) HTML (0) PDF 3.93 M (1177) 评论 (0) 收藏

      摘要:以停车场监控视频作为车位检测算法的研究对象,该算法首先通过离线检测获取在不同环境下的车位背景相关的特征信息。接着提取出当前单车位区域作为感兴趣区(ROI),然后分别对其进行3种车位算法检测。该算法运行在ARM+DSP异构双核处理器DM3730平台和嵌入式Linux操作系统下,借用OpenCV中的图像处理函数和DSP运算进行图像处理,并将结果保存到嵌入式数据库中,实现了基于B/S网络模型的多车位检测。测试表明,用户只需通过浏览器访问该系统,就可以获得当前车位的占用情况,能够满足高实时性、高准确性的要求。

    • >测试系统与模块化组件
    • PTC摄影测量控制系统设计与实现

      2016, 39(6):111-116.

      摘要 (1188) HTML (0) PDF 2.39 M (1194) 评论 (0) 收藏

      摘要:设计槽式集热器 (parabolic trough collector,PTC)摄影测量控制系统,可以自动完成摄影测量中的图像采集任务。根据系统需求,采用8.5 m×17 m的矩形导轨,作为滑块的搭载平台;采用摩擦轮驱动方式,完成相机在直线上的平移任务;采用由舵机提供动力输出的三轴云台,完成相机在三个维度上的姿态调整;系统控制软件在PC上运行,实现系统调试、站位参数设置与保存以及自动运行的功能。最终,对控制系统的各个部分进行组装,完成PTC摄影测量控制系统的样机设计与制作。系统调试表明,该控制系统满足设计要求,可以完成大型槽式太阳能集热器支架以及面形的图像采集任务。

    • >热点资讯
    • 泰克扩展DPO70000SX示波器串行标准测试功能

      2016, 39(6):116-116.

      摘要 (1054) HTML (0) PDF 837.04 K (1358) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >测试系统与模块化组件
    • 一种高精度的血液C-反应蛋白浓度荧光检测系统

      2016, 39(6):117-121.

      摘要 (851) HTML (0) PDF 3.90 M (1341) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对临床医学检测血液中C反应蛋白(CRP)浓度的精确定量需求,设计一种基于STM32F429IGT6处理器的CRP浓度荧光检测系统。介绍了系统基于荧光检测的工作原理和非线性浓度定量模型,详细阐述系统的软硬件设计,并采用商用检测仪验证系统定量的准确性。实验表明:系统常规检测范围段误差小于5% 重复性误差小于3%,符合临床医学检测需求。

    • >传感器及非电量检测技术
    • 基于回波探测的汽车防撞系统智能测距方法

      2016, 39(6):126-129.

      摘要 (870) HTML (0) PDF 1.31 M (1241) 评论 (0) 收藏

      摘要:在智能汽车防撞系统设计中,采用回波探测方法进行智能测距是避免汽车碰撞,实现主动制动的关键技术。传统方法采用局部传感器节点量化跟踪方法进行汽车测距,随着车辆速度和停等频率的增大,测距准确性下降。提出一种基于二次谐波线性调频信号回波探测的汽车防撞系统智能测距方法。首先分析了汽车智能防撞系统的回波探测测距原理,汽车在行驶过程中受到电磁场等脉冲信号的干扰,设计IIR自适应滤波器,进行干扰抑制,提取回波信号的冲激响应特征实现智能测距。仿真结果表明,该方法进行汽车防撞测距,具有较好的距离估计精度,受到干扰影响较小,测距精度较高,能有效应用在智能汽车防撞系统中。

    • 基于多传感融合的老年人跌倒检测系统

      2016, 39(6):130-133.

      摘要 (910) HTML (0) PDF 2.99 M (1850) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对老龄化社会对老年人跌倒监测的现实需求,融合三轴加速度传感器、压力传感器与超声测距模块等多传感器信息,研制了便携式老年人跌倒监测系统。该系统以MSP430F149为控制器,通过ZigBee方式来实现监测系统与数据中心之间的通信。采取阈值判断算法来检测跌倒是否发生,并具有自动报警以及手动解除报警的功能。在系统的测试实验中,对于左倒、右倒、前倒、后倒、坐下、起跳和行走等7种人体运动姿态模式进行检测,正确率达99%。本系统的成功研制,可以为老年健康监测物联网提供功能支持,为发生跌倒的老年人得到及时的帮助。

    • 无线PM2.5测试仪的设计与实现

      2016, 39(6):134-137.

      摘要 (903) HTML (0) PDF 4.80 M (1396) 评论 (0) 收藏

      摘要:PM2.5是指大气中直径≤2.5 μm的颗粒物,也称可入肺颗粒物。其体积小、富含大量的有毒、有害物质且在空气中停留时间长、输送距离远,对人体健康和环境质量影响巨大。本设计以单片机为控制器,结合粉尘传感器GP2Y1010AU0F、A/D转换器、无线收发模块、时钟模块及LCD等,实现主机对户外PM2.5的实时采集、传输,从机根据接收的数据通过标度变换将粉尘浓度、空气质量等级、时间、温度及提示人户外出行等信息在LCD实时显示。在系统调试过程中通过对采集数据的对比,证明本设计具有结构简单、成本低、显示直观等特点,对PM2.5的实时监测有一定的借鉴作用。

    • 压阻式差压传感器的迟滞非线性建模与补偿

      2016, 39(6):138-140.

      摘要 (1453) HTML (0) PDF 1.20 M (794) 评论 (0) 收藏

      摘要:压力是关系飞行试验的飞行品质与安全的重要测试参数,差压传感器由于自身特性和系统误差等原因,在测试校准过程中引入的迟滞非线性对传感器的精度有很大的影响。根据飞行试验中使用的压差传感器的原理,对其迟滞非线性进行了分析。根据传感器校准过程表现出的迟滞特性,构造迟滞逆算子,建立TS迟滞逆模型,并对传感器联校数据进行补偿。实验仿真结果表明,该迟滞逆模型具有良好的逼近能力,在一定程度上补偿了传感器的迟滞误差,对提高压差传感器的测试精度具有重要意义。

    • >数据采集及信号处理
    • 火炮行进间射击动态参数测试与数据分析

      2016, 39(6):141-144.

      摘要 (1428) HTML (0) PDF 1.65 M (753) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对火炮行进间射击过程中动态测试实施困难的问题,应用DH5902坚固型动态数据采集系统搭建了车载便携式数据采集平台,并应用LabVIEW软件对测试数据进行了时域与频域分析。首先分析了火炮行进间射击过程中的待测参数,选用相应传感器建立了测试方案。将DH5902数据采集仪中存储的测试数据导入计算机硬盘,应用LabVIEW软件建立相应的消除趋势项与滤波处理程序,对测试数据进行了预处理,并对处理后的数据进行了时域与频域分析,获取了火炮关键部件的振动特性。分析结果可为装备可靠性设计与校核提供指导,并为火炮行进间射击精度分析提供理论依据。

    • >在线测试与故障诊断
    • 基于网络模式的天线伺服直流电机状态监测系统

      2016, 39(6):145-148.

      摘要 (1559) HTML (0) PDF 1.39 M (1875) 评论 (0) 收藏

      摘要:船载测控天线伺服电机是天线传动链的重要组成部分,伺服电机位于天线座内,而其控制系统一般安装在室内,控制系统远离测控天线,不便于实时监测伺服电机的运行状态。为了解决多部测控天线伺服电机运行状态的实时监测问题,研究了伺服电机的数据采集和故障诊断技术,从硬件设计、软件及数据库设计、提出了基于网络模式故障诊断3个方面设计了伺服电机状态监测系统。这样既可实时监测在传动链中在线电机运行状态,又可测量检测机下备份伺服电机的工作性能。实际应用表明该系统可系统能及时反应伺服电机的工作状态,并达到了远程测试与诊断的效果。

    • 光电雷达电子部件故障树分析

      2016, 39(6):149-152.

      摘要 (1464) HTML (0) PDF 1.25 M (1632) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了快速地找出光电雷达电子部件的故障部件,缩短故障排查的时间,设计并实现了一套以光电雷达为基础的故障检测系统。系统以VC++为开发平台,根据实际经验分析了光电雷达电子部件常见故障,以此为基础建立了基于电子部件的故障树。在给出了底事件的概率的基础上分析并求出了顶事件发生的概率,计算出故障树各个部件对整个系统故障影响的重要度,对量级上进行分析比较,从而找出对系统发生故障影响较大的部件。经验证,利用该方法故障检测效果很好,能快速找到故障源且准确率大大提高。

    • 通信电源系统绝缘监察装置的研制

      2016, 39(6):153-158.

      摘要 (952) HTML (0) PDF 3.04 M (1462) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍了通信高压直流系统中安装绝缘监察装置的必要性,针对现有绝缘检测方法,分析了其存在的缺点,提出了一种性能更为完善的监测方法,并着重介绍了其原理及应用方式。该方法能检测出直流母线、支路对称和非对称接地时的母线电压、接地电阻值,提高了直流系统的绝缘检测装置的可靠性和准确性。通过Multisim仿真和现场实验结果表明,该装置可以准确检测绝缘电阻值,查找出故障支路,给故障分析人员提供了极大的方便。最后本文对该装置的使用提出了一些建议。

    • H桥逆变器电解电容参数性故障特征提取

      2016, 39(6):159-162.

      摘要 (1422) HTML (0) PDF 1.21 M (1480) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究H桥逆变器电解电容参数性故障诊断的特征提取问题。传统基波等效分析法是利用基波来寻求电容老化的特征规律,在实际情况中该方法误差较大,可靠性不高。针对这一问题,提出采用小波包频带能量法对故障信号进行特征提取,该方法能够精确提取信号的频带能量变化信息。通过建立H桥逆变器仿真模型,模拟电容不同老化程度的故障,用小波包频带能量法提取出电容正常和不同老化程度下的频带能量,构造特征向量,以寻求H桥逆变器电容老化时的特征变化规律。仿真结果表明,该方法能够准确提取H桥逆变器的电解电容老化故障特征。

    • >通信技术
    • 机载高速数据总线技术的应用研究

      2016, 39(6):163-166.

      摘要 (1441) HTML (0) PDF 1.15 M (2934) 评论 (0) 收藏

      摘要:数据总线作为机载设备、航电子系统和系统模块间的通信载体,是现代化战机性能的重要体现。机载高速数据总线是新一代先进式综合航电系统的关键技术,主要用于音频、图形、图像、视频等大数据量数据的实时传输。简要概述了国内外几种主流的机载高速航空数据总线及其发展现状,并从传输速率、传输协议、拓扑结构和技术成熟度方面进行了比较,论述了1394B数据总线和光纤通道技术在综合航空电子系统上的应用前景和价值。

    • 基于嵌入式USRP的无线通信实现

      2016, 39(6):167-171.

      摘要 (1222) HTML (0) PDF 7.08 M (1679) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对便携式无线通信应用,基于嵌入式软件无线电平台USRP E110设计实现了以二进制相移键控(BPSK)为调制方式的无线通信系统。在该系统中,ARM处理器作为处理核心,实现全部基带信号处理;FPGA(field programmable gate array)与射频子板作为射频前端,实现数字上下变频、中频与射频信号转换等;GNU Radio开源框架作为软件开发平台,以流图的形式实现各基带信号处理,如加扰与解扰、BPSK调制与解调等。实际测试结果表明,该系统可实现数据收发,并且可以灵活配置收发频率、发射功率等参数,具有体积小、功耗低等优点。

    • 医疗设备无线通信数据采集系统的设计

      2016, 39(6):172-175.

      摘要 (1073) HTML (0) PDF 1.16 M (1787) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于先进的无线通信技术,为完成在客户终端远程实时监测多台医疗设备的波形数据和参数,设计并实现了一种多数量、多状态、位置分散的医疗设备的数据通信实时数据采集系统。系统分为三部分设计包括下位机无线节点、服务器和客户端等。该系统实现以下功能:医疗设备的数据采集、数据处理、数据缓存、数据传输、数据查询、数据回顾和数据显示等。系统在下位机数量多、状态多变化、通信环境恶劣等条件下具有良好的管理性和适应性。该系统通信效率高、实时精确、稳定性强、容错能力较好。

    • 解码转发双向中继系统的ARQ协议研究

      2016, 39(6):176-180.

      摘要 (1035) HTML (0) PDF 1.36 M (1710) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了结合自动请求重传的解码转发双向中继系统在瑞利衰落信道中的端到端误报率以及频谱效率等性能。双向中继系统的两个源节点及中继节点都有缓冲存储器用来存储重传时不同时隙的接收信号。根据错误发生的节点以及重传情况的不同,为了充分利用不同时隙的接收信号,分别结合使用了最小均方误差信号检测或者最大似然比合并算法。仿真结果表明,在解码转发双向中继系统中,相对于传统自动请求重传协议,采用增强ARQ协议能显著降低解码转发双向中继系统的误包率,从而提升系统的频谱效率。

    • 手机QR码在校园财产管理的应用研究

      2016, 39(6):181-184.

      摘要 (1461) HTML (0) PDF 2.34 M (1241) 评论 (0) 收藏

      摘要:在分析传统校园财产管理存在诸多弊端的基础上,设计一款基于Android平台的校园财产管理系统。该系统采用B/S架构,利用QR码技术、HTTP协议以及JSON数据交互技术实现校园财产的动态管理。测试和初步应用效果显示,该系统具有便携、实用、界面友好等特点,有较强的实用性和推广应用前景。

    • >光电测试技术
    • 小直径光纤陀螺测斜系统井下电路设计

      2016, 39(6):185-189.

      摘要 (1092) HTML (0) PDF 1.51 M (1870) 评论 (0) 收藏

      摘要:给出了一种基于嵌入式系统的小直径测斜系统井下电路系统解决方案,该方案以ARM为处理核心,实现对光纤陀螺和加速度计组成的惯性组件的信号采集,并对采集到的数据进行解算,井下电路系统与地面系统采用曼彻斯特码半双工方式通信,通过ARM用软件编程的方式实现对数据的编码及解码运算,实现与地面的远程通信。实际测试表明,此系统能够稳定、可靠的采集惯性组件的信号并与地面系统正常通信,并且系统具有尺寸小、耐高温、功耗低的特点。

    • 基于最小二乘法的光纤互感器双路温补技术

      2016, 39(6):190-195.

      摘要 (1489) HTML (0) PDF 1.47 M (1564) 评论 (0) 收藏

      摘要:全温范围内精度超差是制约全光纤电流互感器工程化应用的主要问题之一,针对该问题分析了全光纤电流互感器的工作原理,研究了温度对测量结果的影响,结合目前全光纤电流互感器的现场应用环境,提出了一种基于最小二乘法拟合的双路温度补偿算法,并通过实验验证了补偿算法的可行性。理论分析和实验结果表明,该算法可以在-40 ℃~70 ℃的范围内,将互感器的变比误差控制在0.2%以内,可以有效改善全光纤电流互感器在全温范围内的温度性能。

    • >热点资讯
    • 罗德与施瓦茨认证针对LTE频段14公共安全网络的高功率终端射频一致性测试用例

      2016, 39(6):195-195.

      摘要 (1156) HTML (0) PDF 833.58 K (1352) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >光电测试技术
    • 一种基于趋势的时间序列相似性模型

      2016, 39(6):196-199.

      摘要 (995) HTML (0) PDF 1.10 M (2207) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对传统基于欧氏距离的时间序列相似性模型,搜索相似时间序列子段效率低、形态不完整的问题,本文提出了一种基于趋势的时间序列相似性模型。该模型以时间序列分段线性表示和符号化为基础,通过计算符号串的编辑距离得出时间序列在形态上的差异性。同时该模型把时间序列长度和时间序列变化幅度单独考虑,扩大了该模型的使用范围。实验表明,本文提出的基于趋势的时间序列相似性模型,在相似性匹配方面,搜索效率高于传统基于欧氏距离时间序列相似性模型;同时,该模型侧重于形态方面的相似性,所以对时间轴方向的偏移和白噪声不敏感,适用于不等长时间序列的相似性匹配。

主编:孙圣和

创刊:电子测量技术

国际标准刊号:ISSN 1002-7300

国内统一刊号:CN 11-2175/TN

国内邮发代号:2-369

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