摘要:能源预测在企业管理中起着重要的作用。为了解决电力能源预测系统存在的问题，先使用一个经典的灰色预测模型GM（1，1）进行建模，通过MATLAB仿真软件，然后根据企业前九个月的电能消耗数据预测后3个月的电能消耗数据，画出仿真曲线。最后利用改进的灰色模型PGM（1，1）再进行仿真，比较仿真结果曲线发现改进的预测算法模型具有更小的平均相对误差，PGM（1,1）算法克服了GM（1,1）灰色模型中数据可能存在短时间内出现波动的情况，使预测模型的结果更加接近企业实际的电能消耗数据。

摘要:18脉自耦变压整流器具有输入电流谐波含量低，输出电压纹波小、变压器等效容量小等优点，但输出电压不满足航空低压直流系统的要求。在18脉自耦变压整流器的基础上设计降压电路，保证原有性能优势不变，实现28 V低压直流输出。首先介绍了18脉自耦变压整流器的移相原理和绕组结构，并对其输出电压特性进行了分析。根据降压的需要引入了降压电路及其控制电路，进一步设计了主电路及控制电路的主要参数。最后在Saber仿真环境中进行系统建模和仿真分析，验证了该系统具有良好的输入输出性能。

摘要:依据GB/T 126422013《工业机器人 性能规范及其试验方法》，采用Dynalog公司的CompuGauge测试系统对新时达SA1400工业机器人进行了位置特性的测量。首先验证了试验是在GB/T 126422013规定的试验条件下进行，得到试验数据后，依据试验方法和计算方法分析该试验结果误差来源，根据JJF 10591999《测量不确定度评定与表示》的方法，不同误差来源会引入不同种类不确定度，分析计算后得到CompuGauge引入的不确定度分量及测量重复性引入的不确定度分量，最终分析得到该试验结果的不确定度。

摘要:三相混合式步进电机（threephase hybrid stepping motor, THBSM）等同于低速运行的永磁同步电机，可以使用同步电机的先进控制方法对其进行闭环控制。通过对自抗扰控制器（active disturbance rejection controller, ADRC）理论分析，提出了一种新颖的三相混合式步进电机无传感器矢量控制方法。将转速和d轴电流对q轴电流的作用看作是对转矩电流环的扰动量，通过自抗扰控制器将其估算出来并给予补偿，实现对电机速度的实时观测。利用MATLAB工具建立了三相混合式步进电机无传感器控制系统仿真模型，仿真结果表明：系统能够实时估计电机转速，估计误差小，响应速度快，抗扰动能力强。该方法提高了三相混合式步进电机无传感器系统的控制精度，为工程应用奠定了良好的理论基础。

摘要:室内定位是目前普及性较小、实际需求很迫切的技术，为了实现在室内复杂环境中的准确定位，设计了一种轻型、方便、可离线的WiFi定位系统。系统基于Android平台开发，在K近邻值RSSI算法的基础上加了后校验方法以避免定位坐标的过度偏移。与传统WiFi定位系统相比，该系统的数据库在设备端集成，避免了与数据库连接和通信不便带来的定位延时和失败。经测试，该系统能在楼道房间等场景中稳定工作且误差范围控制在3 m以内，基本能满足室内移动定位的需求。

摘要:基于320×256长波面阵红外探测器的结构、输出信号特点及工作要求，设计了由偏置电压产生电路、信号预调理电路、时序驱动电路构成的焦面电路。其中偏置电压产生电路的设计，同时实现了固定偏置电压以及可调偏置电压的设计，增强了焦面电路设计的灵活性。在详细介绍焦面电路各部分的设计方案后，依据设计方案实现焦面电路板制作，并对其进行时序波形的仿真以及硬件电路测试。结果表明，该电路能够驱动红外探测器正常工作并对探测器输出模拟信号实现前级调理，设计方案合理可行，具有一定的工程实践意义。

摘要:微带天线具有轻的重量、较小的体积及散射截面等特点，可设计为无线电高度表的天线。采用组阵的方式把矩形贴片单元组成宽频带，高增益的阵列天线，增加基板厚度扩展频带，良好的多枝节阻抗匹配获得较大增益。应用此结构设计四元微带天线阵，中心频率为4.3 GHz，带宽BW>200 MHz，采用等幅并联馈电的方式，通过HFSS进行仿真优化，仿真结果显示驻波比小于2，最大增益为11.3 dB，3 dB波束宽度约为46°。实测结果为：驻波比小于2频带扩展到4.08~4.52 GHz，最大增益为10.33 dB，达到设计要求。该天线阵简单的结构，良好的特性可运用到小型飞行器高度表系统中。

摘要:在电气化铁路系统中，由电力机车顶部受电弓与供电牵引网之间不正常接触产生的离线电弧成为电力机车电磁干扰的主要来源。对电力牵引系统中电力机车弓网离线电弧高频电磁辐射的产生机理进行了探讨，分析了常压下气体放电物理过程，基于流注理论，将交流电弧的近阴极效应产生的电子堆振荡作为弓网离线电弧的辐射源，并将电子堆振荡等效为对称振子，借助高频电磁仿真软件模块HFSS15对远场方向图进行了仿真分析，相关结果与有关文献报导的实测结果基本相符。

摘要:人造目标检测是合成孔径雷达（SAR）自动目标识别（ATR）系统的重要功能，当前适用于复杂背景中人造目标检测的手段较为有限，为此提出了一种基于多方位角SAR图像样本本征维数的检测方法。该方法不依赖于图像强度，而是估计出各感兴趣区域（ROI）大量不同方位角图像样本在高维度空间中的本征维数，根据本征维数定量衡量ROI内目标更趋近人造或是自然，由此检测出人造目标。采用Gotcha项目实测数据将本文方法与当前以分形维数检测人造目标的方法进行了对比，实验结果显示本征维数方法具有不依赖于图像强度的特点，并且在目标形态刻画上比分形维数方法取得更好效果。

摘要:脉冲超宽带信号的单脉冲形式能够影响到传输信号的功率谱密度，单脉冲形式的选择应遵循频谱利用率高，抑制干扰灵活，脉冲产生容易等原则。对于信息数据的调制主要有基于幅度的调制(PAM)和基于时延相位的调制（PPM），主要的多址技术有跳时（TH）扩频调制、直接序列（DS）扩频调制，最主要的两种基本调制方式是THPPM和DSPAM。采用高斯脉冲，将脉冲波形调制，跳时技术，直接扩频技术组合在一起，组成一种新的组合调制方式DSTHPSM调制，使一种信号具有3个属性，降低了信号捕获时判决的难度，增加了系统的安全性。

摘要:干涉参数定标对机载InSAR系统获取高精度数字高程模型具有重要的意义。物理基线长度是干涉定标需标定的重要参数之一。在斜视条件下，有效干涉基线不等同于物理基线，并且受到载机姿态角的影响。传统的干涉定标方法直接利用InSAR高程反演模型对干涉基线的偏导构建敏感度方程，其标定的基线参数为有效干涉基线，而非实际的物理基线。针对该问题，对斜视条件下的有效干涉基线进行了分析，建立了有效干涉基线与物理基线和载机姿态角之间的关系，并提出了针对实际物理基线的定标方法。最后，利用中国科学院电子学研究所X波段机载InSAR获取的实际数据进行了外定标处理实验，验证了该方法的有效性。

摘要:通过频谱的线性搬移原理，提出了一种100~1 000 MHz扫频源电路设计方案。该方案基于正交单边带调制的方法，将DDS芯片产生的正交信号与正交的本振信号分别相乘后再相加，输出信号中本振和其中一个边带信号会被抑制，另一个边带信号就是直接变频得到的信号将会得到保留。研究测试表明该电路的无用边带和载波信号均被抑制了-40 dBm左右，且该电路还具有较高的频率精度和频率范围，既保留了DDS极好的频率分辨率和频率捷变的特性，又实现了在宽频带扫频的功能。

摘要:研究了一种可以模拟超声波时差法流量测量原理和热电阻温度测量原理的超声波热量表性能校验装置。该校验装置属于干校验装置，由流量模拟模块、温差模拟模块、微处理器单元和上位机组成。详细叙述了流量模拟模块与温度模拟模块的实现方法及微处理器的设计。最后热量表的实流标定数据与本文校验装置的校验数据对比结果表明超声波热量表校验装置可以有效地实现超声波热量表功能测试。

摘要:航空磁测系统具有广泛的用途，但是得到的数据通常包含多种来源的噪声，降低了系统对磁目标的探测能力。实验搭建了一个人工的大面积磁异常环电流线圈，并使用直升机机载光泵磁力仪对线圈在不同高度产生的磁场信号进行测量。通过对得到的信号进行去噪处理，能够标定航磁系统，进而用于航磁测量或者磁目标探测。实验和数据处理结果表明，这套系统能够在较远的距离探测到nT级的磁异常目标。

摘要:音频指纹是指一段可以表示音频信号重要声学特征的摘要，在音频信号的识别、安全验证、完整性校验等方面有广泛的用途。提出了一种基于信号功率谱特征的音频指纹编码方法，通过对音频信号做STFT计算功率谱，提取信号时频域的功率极值点作为特征并利用其空间结构做哈希计算得到音频指纹。经过实验验证，该算法对时长为2 s以上的音频样本可以达到95%以上的识别率，对AWGN噪声具有较强的抑制能力，具有算法简单、识别快速准确、鲁棒性高、抗噪声能力强等特点。

摘要:为提高OpenVPN技术的安全性，在介绍基于SSL协议的VPN技术的基础上，针对其密码算法弱强度的问题，通过编写包含ZUC算法的自定义引擎，用被国际认可的高强度加密算法ZUC算法替换OpenVPN中原本的弱强度算法，实现了对ZUC算法的调用，提高了OpenVPN技术的安全性，具有修改代价小，安全性高的特点。在系统测试过程中经过了Sniffer Pro嗅探器的抓包测试和TCP/UDP调试助手的数据通信测试，结果表明，客户端与服务器的通信数据能够被ZUC算法进行加密以达到安全通信的目的，该系统的高强度密码算法很大程度上满足了政府、军队和金融等对安全性要求较高的领域的需求，具有较强的实用价值。

摘要:为确保汽车转向系统的实时性，对影响时钟同步的因素——传输延时进行研究，主要针对传输延时的不确定性。通过节点互发同步报文，本地节点动作点获取相应时间戳，并在同步报文发送的负载端里传输时间戳信息，根据时间戳及相应的FlexRay节点计算得到传输延时的算法。此算法可以应用于在分布式系统启动时，通过同步报文的传输计算出节点间传播延时和解码消耗后，然后进行配置节点，提高时钟同步精度的同时又不浪费带宽资源。将该算法导入FlexRay线控转向系统，并通过MATLAB仿真平台对系统进行仿真，得出该算法在对非同步节点进行计算修正之后，使其时钟得到有效调整，提高了系统整体的实时性及可靠性，对汽车技术的发展具有一定意义。

摘要:针对图像由于光照不均引起的灰度不均匀导致图像精确分割困难的问题，提出了一种双区域水平集演化(DRE)方法用于图像分割。双区域水平集演化方法介绍了局部区域控制项和矩形的初始化轮廓，能够快速地分割灰度不均匀图像，加快曲线演化速率。为进一步消除噪声对图像的影响，分割方法采用高斯滤波算子和卷积计算，特别是提出的方法使用一种新的隐含的惩罚能量函数作为正则化项，该项嵌入到水平集演化公式里，增加了曲线演化梯度流的约束的条件，影响水平集演化曲线向双边扩展，这样提高了图像轮廓划分的计算效率和精度。通过实验结果对比，提出的水平集演化算法能够较好地划分图像轮廓，得到精确的图像分割结果。

摘要:在伪随机编码体制的超宽带雷达中，原始回波信号的实时脉冲压缩是信号处理的首要和关键步骤。由于超宽带雷达的采样率高、数据量大，而微处理器处理速度和DSP芯片运算能力有限，提出了一种基于FPGA内嵌DSP硬核的快速实时脉冲压缩方法。基于时间域的互相关算法，通过调用FPGA中的DSP硬核进行并行计算，并结合流水线模式，实现快速实时脉冲压缩。仿真与实验结果表明，本文的方法能很好地实现超宽带雷达原始回波信号的快速实时脉冲压缩。

摘要:铯光泵磁力仪输出拉莫尔频率，需要通过频率测量换算得到磁场值，频率测量的精度直接关系到磁测结果的准确性。提出了一种基于FPGA进位链的铯光泵磁力仪频率测量方法。首先采用加法器将FPGA中的专用进位连线资源级联成进位链，然后基于时间内插的原理实现对拉莫尔频率的测量。与其他频率测量方法相比，该方法只需要FPGA编程即可实现，不需要额外的硬件消耗。对原理样机的测试结果表明，系统可行性好，测量精度高，以低成本、高灵活性的方式实现了铯光泵磁力仪的频率测量。

摘要:针对航空、航天等工业中的大尺寸部件，传统的测量方法精度低、效率低，研发一种全视角、高精度的三维测量设备尤为必要。全视角图像信息处理是整个设备的关键，为了高速、高实时性地处理大尺寸图像信息，对高速并行图像处理技术进行研究，设计基于FPGA+双多核DSP的并行图像处理方案，实现系统硬件电路，提出并行处理的软件实现方法，将图像处理算法向硬件系统移植，对系统进行试验验证。对8 000×10 000的图像处理结果表明，单帧图像处理平均速度不大于0.15 s。

摘要:伴随物联网技术的迅速发展，Android手机凭借其特有的开放性优势使我们的生活变得更加快捷便利。以Android手机为平台凭借蓝牙技术完成了智能小车系统的设计，提供了一种无线遥控小车的新思路。首先介绍智能小车所要完成的功能，接下来详细阐述系统的软硬件设计。其中手机端的蓝牙与单片机的蓝牙模块HC06分别视为客户端和服务端。客户端是在App Inventor里面进行JAVA编程处理，而服务端则是编写c语言程序进行单片机控制，二者以此进行串口通信。最终结果表明：小车可以接受手机发出的信号并且可以灵活的执行前进、后退、左转、右转、停止等实时控制功能。

摘要:针对智能家居的安全性、人性化和智能化等特点，提出基于Android的智能家居无线监控系统。系统以ARM CortexA8内核处理器作为硬件平台，采用Android4.0.3操作系统、SQLite数据库和Socket作为软件平台，利用ZigBee技术组建智能家居无线监控系统。其中，监控装置可以实时监测家庭环境参数，服务器可以实时存储家庭环境参数，Android客户端可以无线访问服务器数据和控制家电。实验表明，服务器能够快速稳定地存储数据，本地客户端和移动客户端都可以实现智能家居监控，客户端的功能丰富，操作便捷友好，能够较好地满足用户的需求，具有一定实用价值。

摘要:随着社会事件的发生，老人安全出行再次引发人们的重点关注。一种基于物联网能实现自动报警的智能拐杖能够保障老人安全出行，拐杖系统包括数据采集与数据处理的拐杖终端。该系统利用ADXL345三轴加速度传感器测量倾角精度高，SIM908模块集GPS单元与GSM单元于一体的特点，可准确获得老人行走状态并进行判断、处理。实验结果证明,该系统可实现定位、摔倒判断、自动报警、通信等功能，克服了目前国内相关产品只能手动报警的缺陷，可为老人安全出行提供保障。

摘要:将远程康复机器人技术运用到脑卒中患者的康复治疗中，已经得到国内外研究人员的重视，并且已经成为康复领域研究的热点。针对手指受伤或脑卒中患者手指康复医疗的迫切需要，设计了一套基于典型的客户端/服务器（C/S）模式的手指远程康复训练机器人系统，使得医生可以通过音视频远程监控康复训练机构，并根据训练参数做出评估，从而制定出更加科学合理的康复训练计划，有助于在家中或社区医院的脑卒中病人或手指伤残人员的康复训练。临床实践证明，该康复训练系统对偏瘫患者手指功能的康复有促进作用，能够辅助医生对病人进行有效的康复医疗训练。

摘要:所设计的智能电压表采用3种检波方式，实现了对直流电压和任意周期性交流信号其峰值、有效值和平均值的测量，且检测过程实现量程切换自动化。在软件中加入去极值平均滤波算法，滤除了明显的毛刺并抑制了小幅度随机噪声，提高了测量准确度。该表的可测信号频率范围为1 Hz～1 MHz，幅度范围为0.1～10 V，测量结果的真值相对误差小于±1%。此电压表具有体积小、重量轻和便于携带的优点，在电压信号测量中极大地扩充了市面数字万用表的功能。

摘要:自由活塞式斯特林直线电机发电系统因具有高效、长时间在轨、应用能源广泛等性能而得到广泛关注。位置检测方式在自由活塞式斯特林直线电机发电系统中占有重要的地位，可以从中分析发动机设计的合理性与系统工作的稳定性。为了获得自由活塞式斯特林直线电机发电系统由自启动的电动状态到发电状态的动态过程，并为了减小系统的体积、提高系统的密封性，设计了一种基于无位置检测的压力波测试方法。该方法采用一种新型的压力波传感器，配合适当的供电、调理、采集电路，可以实时检测到发动机动子的位置，进而实现发电系统的控制。

摘要:创新性地合成了一种新型多功能高分子用于改变PbS量子点表面的配体极性。利用高分子末端的羧基与PbS量子点之间较强的络合作用，通过配体交换替换PbS量子点表面原有的油胺配体。通过这种方法修饰PbS量子点步骤简便，而且很好的保持了PbS量子点的荧光效率。经过配体交换以后的PbS量子点可以转移至极性溶剂中，提高了PbS量子点在极性溶剂中稳定性，并利用生长法将配体交换后的PbS量子点生长于锥形单模光纤耦合器表面，制成光纤放大器。随后，研究了高分子中氟成分对于信号增益的影响，结果表明随着高分子中氟含量的增加，信号增益越大，证明这种高分子修饰的量子点在光纤放大器方面会有更好的应用前景。

摘要:针对高速小型可插拔式SFP（small form pluggable）光发射模块输出光功率随外部温度变化而改变的缺点，基于PIC单片机设计实现了一种自动温度补偿系统。通过改变光发射模块内部的硬件电路设计，将小型封装的PIC单片机嵌入到光发射模块当中，由编程控制实现对SFP光发射模块一系列工作参数的实时监测，同时根据监测到的温度参数的变化，利用查找表法对光发射模块的激光偏置电流进行实时补偿，确保外界温度条件发生改变时光发射模块输出光功率的稳定。实验结果表明当外界温度发生改变时，光发射模块的输出光功率、总抖动、消光比等性能参数都符合设计要求。

摘要:目前关于光诱发脑电信号的频谱研究主要采用实验测试方法，因缺乏理论模型而导致结论多样化。针对这一不足，结合计算模型和电生理相关知识，建立视觉通路模型，仿真不同频率光刺激下视觉通路皮层锥体细胞产生的电信号，并分析对应的频谱能量分布，最后采集相同实验环境下、不同受试者的脑电信号，与仿真结果进行比较，以此验证模型的有效性。研究结果表明：低频光刺激信号（2、5、10 Hz）更易诱发脑电信号节律同步化的响应，频谱能量主要集中在基波和低次谐波处，而由高频光刺激（30 Hz）引起响应的频谱能量主要集中在低频。

摘要:为实现倾斜仪探头高线性度、高分辨率和高稳定度的角度测量要求，以石英挠性加速度计作为传感器，设计了一种以STM32为主控制器的倾斜仪探头信号采集处理电路，详细阐述了硬件设计和软件设计。加速度计感应到的重力加速度信号完成信号调理和A/D转换，对转换得到的数字信号进行倾斜角度解算、数字滤波和温度补偿后，通过D/A转换得到倾斜角度值（模拟电压信号）。经试验验证，该倾斜仪探头测量角度值的非线性偏差小于0.001°，分辨率达0.000 3°，最大温度漂移为0.010 9°。

摘要:在分析现有去斜方法的基础上，提出了一种改进的合成孔径雷达（SAR）高效数字去斜方法。当SAR发射信号脉宽能够覆盖距离向观测范围时，使用小于发射信号带宽的采样率进行欠采样，实现回波信号的距离向去斜接收，经快速傅里叶变换（FFT）完成脉冲压缩，可无混叠的恢复目标信息。该方法能够有效降低系统采样率，从而降低系统对于ADC器件的要求，减小了之后的数据处理量和存储量，为SAR系统的微型化实现提供了解决途径。给出了改进的数字去斜方法的理论分析和数学推导，并通过仿真实验论证了该方法的正确性和有效性。

摘要:依据模糊诊断理论和组态软件，设计了基于模糊诊断理论的提升机振动监测诊断系统。该系统通过s7200和EM231模拟量采集模块对振动数据进行采集，利用RS485与组态软件建立通信，将数据存入其数据库并通过模糊诊断模块对振动数据进行处理判断，组态软件对数据实时显示，并对提升机各振动异常状况进行报警。实现提升机振动状态的实时监测诊断、预测、报警。解决了人工巡检误差大和缺乏连续性等问题，提高了系统监测准确性。

摘要:提出一种基于集合经验模态分解（EEMD）的谐振接地配电网暂态量选线新方法。提取故障发生后各线路1/4周期暂态零序电流作为数据窗长度，用EEMD将1/4周期暂态零序电流分解为有限个固有模态函数（IMF）分量和一个剩余分量r；将每条线路的IMF分量与原始信号做相关分析，选出与原始信号相关程度最大的前3个IMF分量作为暂态零序电流特征IMF分量，计算特征IMF分量和剩余分量的能量和作为线路的固有模态能量；计算各线路的固有模态能量权重因子，比较能量权重因子的大小选出故障线路。为了判断母线故障，选出能量权重因子最大的前3条线路做进一步比较。该方法利用暂态量，不受消弧线圈影响，可以同时适用于中性点不接地和谐振接地配电网，而且针对故障条件比较苛刻的高阻接地和小角接地故障同样适用。MATLAB仿真验证了方法的正确性。

摘要:BP神经网络是一种应用面较广的神经网络,但存在明显缺陷:学习收敛速度慢,易陷入局部极小。遗传算法具有良好的搜索全局最优解的能力。为了提高BP神经网络预测模型在状态预测中的准确性,提出了一种基于遗传算法优化BP神经网络的状态预测方法.利用遗传算法优化BP神经网络的权值和阈值,然后训练BP神经网络预测模型以求得最优解,并将该预测方法应用到Buck输出电压平均值进行有效性验证。仿真结果表明,改进后方法具有较好的非线性拟合能力和更高的预测准确性。

摘要:对无线传感器网络（WSN）通信信道进行均衡设计，抑制无线传感器节点之间的码间干扰，改善通信质量。提出一种基于直接序列扩频的WSN通信信道均衡算法。进行了WSN的信道模型设计，为了降低信道输出的稳态误差，采用时间反转镜为匹配滤波方法，进行多径信道的码间干扰滤波，设计自相关匹配滤波器，通过直接序列扩频方法实现WSN通信的信道均衡。仿真结果表明，采用该算法进行WSN的通信信道均衡设计，发射信号沿各个路径到达接收机的信号分量得到准确分离，信号的多径分量得到无误码接收，通信信道均衡效果较好，通信误比特率低于传统方法，改善了WSN通信质量，展示了较好的应用价值。

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