一种用于介入式内窥手术的多传感融合定位方法

在介入式内窥手术中,需要对手术器械精确定位。传统电磁定位(EMT)方法因稳键性低、复杂度高,难以应用于临床。为解决上述问题,在电磁系统的基础上加入惯性传感单元(IMU),实现了多传感定位方法。多种传感信息的融合可提高系统的抗干扰能力。同时,惯性子系统可降低电磁系统的复杂度,提高整体的实用性。实验结果表明,姿态跟踪误差低于1°,位置定位误差低于3mm;即使存在干扰,姿态误差也可被控制在3.5°以内。精度达到临床应用要求。     

基于ADIS16365的惯性传感系统设计

系统以ADIS16365为惯性传感器,LM3S8962为核心处理器,IAR为开发平台,卡尔曼滤波和辛普森积分为数据处理方法,研制基于ADIS16365的惯性传感系统。结果表明,该系统具有较高的角度稳定性和准确性。为了使该系统具有应用的灵活性,将该传感系统作为CAN节点应用在整个系统设计中。该系统已用于亚太机器人比赛中,实现了准确定位。     

一种基于自适应阈值选择的干扰检测方法

针对智能视频监控系统中的干扰检测问题,提出了一种新的检测方法,并将干扰类型进行了分类。该方法对智能视频监控系统中的遮挡、失焦、亮度异常、偏色和噪声污染5种干扰分别提取检测特征,实现了对不同类型干扰的分类检测。同时,采用了自适应更新阈值的方法,降低了检测方法的复杂度,提高了其实用性。实验结果表明:在能够满足监控系统实时性的要求下,与经典方法相比,检测性能较好,适用范围较广,分类正确率达到了92.2%。     

一种基于带宽分割的自适应通道补偿方法

自适应阵列中,由于通道的频带特性不一致(通道失配),会导致自适应抗干扰性能的严重下降,一种解决的方法是在通道后加抽头延迟线进行自适应补偿,但是这种方法在通道失配波纹数较多的情况下,由于需要很多的抽头延迟线进行补偿而使得实时实现几乎不可能,该文提出了一种基于带宽分割的自适应通道补偿方法,能在通道失配波纹数较多的情况下,实时并较好地完成自适应通道补偿,理论分析和计算机仿真都证明了该方法的有效性。     

一种新型的基于滑膜阻尼的电容式双向MEMS惯性传感器

设计了一个新型的结构完全对称的双向MEMS电容式惯性传感器.该传感器主要由可动质量块、栅形条、支撑梁、连接梁、阻尼调整梳齿组成.设计的结构采用变电容面积的检测方式,在降低空气阻尼的同时也降低了对DRIE工艺的要求,并通过加大测试信号电压来降低电路噪声,从而提高传感器的分辨率.用有限元工具ANSYS详细讨论了传感器的参数和性能,并模拟验证了设计的双向传感器的交叉效应近似为零.制作了滑膜阻尼测试器件,在大气压下,测得的品质因子可达514,验证了该结构设计可以提高传感器的分辨率和该工艺设计的可行性.     

一种自适应惯性权重的粒子群优化算法

为较好平衡粒子群算法中全局搜索能力与局部搜索能力,分析了PSO算法中的惯性权重与种群规模、粒子适应度以及搜索空间维度的关系,并把粒子惯性权重定义为这三者的函数.通过在每次迭代后更新每个粒子的惯性权重,实现了自适应调整全局搜索能力与局部搜索能力,并结合动态管理种群的策略提出了改进的粒子群算法.通过在多个常用测试函数上与已有惯性权重调整算法测试比较,证明新算法具有较强的全局寻优能力与较高的搜索效率.     

一种基于STAP的多通道SAR噪声干扰抑制方法

随着合成孔径雷达(SAR)的广泛应用,针对SAR的干扰技术也不断发展.首先分析了SAR噪声干扰技术的特点,提出了一种基于空时自适应处理(STAP)的多通道SAR噪声干扰抑制方法,原理是通过对总干扰协方差矩阵的特征子空间分析,将多通道SAR回波数据投影到杂波子空间以及干扰子空间的垂直子空间,以实现噪声干扰信号的抑制,与通常的自适应波束形成方法相比,子空间方法对存在主波束内的噪声干扰具有更好的抑制效果,数据处理的结果验证了该方法的有效性.     

一种基于椭球假设的地磁传感器误差补偿方法

为了提高地磁总场的测量精度,在现阶段关于磁罗盘普遍采用椭圆假设补偿方法的基础上,分析地磁干扰特性,采用一种基于椭球模型假设理论的误差补偿模型补偿磁干扰环境下的地磁总场。根据此理论,用FM300地磁测量仪,并结合无磁转台进行了补偿实验。实验结果表明,该方法能有效提高地磁总场的测量精度,解决了地磁传感器不同姿态测量某点误差较大的缺陷,利用此方法能够有效简化操作,缩短测算时间。     

一种基于多级维纳滤波器的导航信号抗干扰自适应处理装置

为了提高导航系统抗干扰性能,设计一种基于多级维纳滤波器的导航信号抗干扰自适应处理装置。该装置通过将信号逐级投影到正交空间并滤波,避免了传统维纳滤波器中阻塞矩阵的求解,大大降低了算法复杂度,因此可以充分利用空时联合滤波方法进行抗干扰处理。基于Matlab仿真,提出一种简单高效的硬件实现方法。实验表明,该装置满足导航信号处理实时性的要求,对于来向变化较为缓慢的干扰信号有着很好的抑制效果,并且利于采用FPGA等硬件实现。     

一种基于梯度信息的自适应FIR滤波器的设计

从惯性测量的应用需求出发，设计了一种基于梯度信息的自适应FIR(Finite Impulse Response)滤波器，这种自适应滤波器依照信号的梯度信息自动修正滤波器的滤波因子，从而具备自适应消噪功能。实验表明，这种滤波器较普通的FIR滤波器有更好的消噪能力。     

一种快速空时自适应抗干扰方法仿真研究

STAP在GPS抑制干扰中起着重要作用。为解决STAP运算量大的问题,采用LMS算法降低运算量。传统的空时LMS算法是将所有权值进行自适应迭代达到最优权,随着延迟抽头个数的增加,收敛速度明显减慢,实时性变差。为保证LMS算法的实时性,采用每个阵元的对应抽头进行一个自适应迭代过程,在减少运算量的同时,具有更高的实时性。     

一种基于共形阵的自适应单脉冲测角方法

针对主瓣干扰背景下,当共形阵采用常规自适应单脉冲方法测角时,其单脉冲比曲线严重失真,导致测角精度严重下降的问题,提出了一种基于共形阵的自适应单脉冲测角方法。该方法首先对阵列进行常规自适应和波束形成,得到阵列和波束输出;然后通过施加单脉冲比约束求取自适应差波束权矢量,从而形成阵列差波束输出;最后利用输出的和、差波束实现测角。仿真结果表明,和常规方法相比,该方法能在抑制主瓣干扰的同时,较好地保证共形阵对目标方位角、俯仰角的测角精度。     

一种基于正交投影的部分自适应方法

本文提出了一种基于正交投影算法的部分自适应方法。这种方法与基于特征结构法和最小功率法的部分自适应方法不同，它不需要知道有关干扰信号的先验知识或者对此作出假设，也不涉及复杂的特征值分解或线性多元参数优化问题，因而相应的算法在变化的信号环境中具有相当的稳健性，另外也具有算法简单、响应速度快的特点，文中给出了相应的计算机模拟结果。     

一种改进的两级子阵级自适应单脉冲方法

 子阵级自适应单脉冲是将单脉冲测角应用于多功能相控阵雷达所需要采用的技术.本文研究应用于平面相控阵的两级子阵级自适应单脉冲方法.应用子阵级四通道单脉冲系统,其中双差通道作为辅助通道.提出子阵级4通道单脉冲系统的信号模型.提出一种改进的两级子阵级自适应单脉冲方法.其中第1级自适应用于抑制旁瓣干扰,同时进行主瓣保形;通过对主瓣保形的子阵级ADBF进行修正,有效抑制了自适应方向图的旁瓣,且明显改善了主瓣保形效果;第2级自适应用于抑制主瓣干扰,同时保持单脉冲比不变.仿真结果表明,本文方法在有效抑制干扰的同时,保持了良好的单脉冲特性;其自适应单脉冲比与静态单脉冲比十分接近.     

基于自适应噪声抵消的无线传感网络信道优化

无线传感器网络通信技术广泛应用在物联网近场通信、水声通信等领域。无线传感网络通信信道受到多途干扰,导致信道失衡,需要进行信道均衡模型设计。提出一种基于自适应噪声抵消的无线传感器网络通信信道优化技术,首先构建了无线传感器网络通信的信道模型,对无线传感器网络信道传播过程中衰减损失和各条路径的信号进行重组,采用自适应噪声抵消算法进行信道的多途干扰滤波,结合最小二乘（ RLS）准则算法进行无线传感器网络通信信道均衡设计。仿真结果表明,采用该通信信道均衡技术能有效提高无线传感器网络通信的信道质量,降低通信传输失真和误比特率,实现信道自适应均衡,提高通信的抗干扰能力。     

一种基于干扰重构的自适应干扰对消算法

从干扰信号的波束域和时域特征入手,建立了基于四阶累积量联合对角化的干扰估计模型,提出了联合干扰重构和自适应对消的主瓣干扰抑制算法,给出了处理流程和工程应用条件,分析了干扰重构的相对误差,对信噪比损失性能进行了仿真分析,同时评估了对测角性能的影响。仿真结果表明,在干噪比大于40 dB、干扰与目标夹角大于1/8 波束宽度的条件下,该算法可有效抑制主瓣干扰,其重构的干扰信号与真实干扰信号相对误差小于2% ,干扰抑制后目标回波信噪比损失小于3 dB,测角精度恶化小于波束宽度的1/30。     

一种天波超视距雷达自适应波束形成方法

天波超视距雷达利用自适应波束形成技术抑制短波干扰以增强探测性能,但是在相干处理间隔内电离层运动通常会使干扰呈现明显的空间非平稳性,增加了自适应处理的难度.由于在距离-多普勒域上进行自适应波束形成时电离层的影响显著降低,文中提出了在距离-多普勒域上对雷达阵列接收信号进行自适应波束形成的方法.实测数据处理表明,该方法能有效地克服干扰的非平稳性以抑制干扰,而且易于工程实现.