自由空间光通信地面演示系统光束APT设计与实现

自由空间光通信将成为未来空基通信一种可行且诱人的通信手段。光束的捕获、对准和跟踪是自由空间光通信中必须解决的关键技术之一。本文对设计的自由空间光通信地面演示系统进行分析。详细论述演示系统的组成及功能，APT伺服系统的设计和演示实验的工作流程。最后给出实验测试结果。     

LON智能变送器设计与实现

智能化仪器仪表设计研究成为新一代工业制造技术突破的重要瓶颈之一。LON智能变送器是基于LonWorks总线,具有多种信息智能处理的智能变送器,能够将标准的模拟信号、传感器输出的非标准的弱模拟信号及其脉冲信号转换为数字信号,与其它控制仪表实现双向数字通讯。LON智能变送器除了具有数字调零、数字滤波等功能外,其重要特征是具有传感器故障诊断与处理功能,在传感器失效后,能够在一定时间内继续输出有效数据,保证控制系统的稳定和安全。     

移动机器人远程人机交互软件平台设计与实现

基于移动机器人代替人去危险场合执行探测和救援任务的应用背景,设计了一个人机交互的软件平台。采用UML对设计过程进行建模,基于组件对系统进行模块化设计;各组件并行运行,通过消息队列与消息响应的机制实现组件之间的并发式通信。软件平台基于LabVIEW的Actor框架实现,核心Actor组件基于状态机设计,协调其它组件之间的通信;设计了一个远程Actor代理,实现与基于ROS的远程机器人的本地控制系统通信,将人的指令传输给机器人并将机器人的传感信息传回给人机界面。实验系统部署在两台计算机上,一台运行基于LabVIEW的人机界面,一台运行基于ROS的P3AT控制仿真系统。实验表明,设计的软件平台各部分能够协同工作,人机交互自然顺畅,满足预期要求。     

智能相机管理系统的设计与实现

针对传统的文本编程效率低下、智能相机只允许本地监视以及监视界面固定等问题,自主研发了一套集图形化编程、任务运行、数据监控等功能于一体的智能相机管理系统;分析了智能相机管理系统在编程、运行与监视过程中的功能需求,并进行系统结构的划分和设计;构建图形化图像处理单元、可视化编程界面以实现图形化编程功能;采用网络通讯方式,实现智能相机配置过程的同步、远程监控以及与其他设备的数据交互;讨论了系统中的数据管理模型;最后,通过应用实例验证该系统在工业生产中的可行性。验证结果表明,该系统能缩短开发时间,降低用户开发成本,并能对生产线上的智能相机进行有效的管理。     

开放式实验教学管理系统的设计与实现

为促进信息技术与实验教学的深度融合,有效运行开放式实验教学与管理模式,设计和开发了基于B/S架构的实验教学管理系统。系统由前端和后端两个部分组成,后端利用JAVA语言编写,将MySQL作为数据库管理系统;前端使用JavaScript语言开发,基于Html5和Css3技术构建交互页面与视觉效果,用户可以直接通过浏览器和微信公众号登录使用。系统的实现充分发挥了智能手机在开放式教学和管理中的作用,提高了开放教学的管理质量和水平。     

船舶分油机模拟器设计与实现

针对分油机控制系统的仿真设计落后于当前先进控制系统的问题,提出了一种以Alfa Laval S系列分油机的EPC-60控制系统为母型的分油机模拟控制系统。介绍了分油机模拟器的整体结构,设计了以ARM为主控元件的仿真控制箱,实现了网络通信、液晶显示、按键扫描等功能。采用Visual C#编程语言在PC机上设计出仿真控制界面。实验结果表明：基于EPC-60为母型控制系统的分油机模拟器具有功能全、运行稳定、和实物相似度高的优点,能够实现轮机教学实验和海员培训的功能。     

便携式数据采集控制系统的设计与实现

在狭小空间或是恶劣环境下进行数据采集,传统的数据采集设备占用空间大、传输速率慢,不方便携带。通过分析这些缺点,设计了一种基于WiFi无线网络技术的便携式的无线数据采集控制系统。整个系统包括数据采集单元、数据传输单元和数据控制单元三大部分。该数据采集控制系统能够在WiFi网络覆盖区域内,以手持Android小型终端为控制终端,以无线网络为传输通道,实时控制数据采集卡,并读取采集数据,即时数据可帮助用户更加可靠的分析实际情况,具有实际应用价值。     

无人机通用指控平台设计与实现

现有不同型号无人机的数据协议格式差别较大,无人机指挥控制系统与无人机紧密耦合,针对不同机种要开发不同的指控系统,系统的通用性较差,开发、培训成本高,且无法满足未来多无人机协同作业的任务需求。因此,设计开发一套具有较高通用性的无人机指控系统,通过对异构的无人机测控数据进行通用化处理,形成具有较强可扩展性的无人机标准数据协议,用以消除不同无人机与指控系统之间的差异性,同时最大限度的保证指控平台的可扩展能力。     

车载智能充电器的设计与实现

设计一款车载智能充电器,根据电池容量、当前电压值及电池温度调节充电电流、充电电压及充电时间;并通过充电器闭环拓扑反馈系统实时评估电池状态、对充电流程及模式进行动态调整,确保充电最优化及效率最大化。文章根据车载电池使用说明及充电需求,提出一种智能充电流程,并重新设计工作模式与功能,对充电器的软件及硬件系统进行探索开发。实验结果表明智能充电器不仅可提高充电效率,对电池的寿命维护及安全使用都有巨大改善。     

智能化测试信号源的设计与实现

介绍一种基于AT89C51单片机构成的智能测试信号源,可产生方波、正弦波、三角波、锯 齿波等波形,波形选择及频率、幅度、周期可通过程序改变。本系统主要针对学生学习智 能化测试仪器进行设计,旨在帮助学生掌握智能仪器特点,因而具有模块化结构、智能化 接口和智能控制等特点。     

定制Linux LiveCD的研究与实现

针对每次安装Linux都要根据需要重新配置系统环境的问题,提出一种在Linux下定制LiveCD 的方法。Ubuntu是Linux众多发行版中的一种,在Ubuntu下制作LiveCD最常用的方法是使用UCK和Reconstructor,但是这两种方法都不能把当前系统生成LiveCD,鉴于此,研究并实现使用Live Ubuntu Backup在Ubuntu下定制LiveCD的方法。该方法首先将配置好的操作系统备份成一个squashfs文件,然后用该squashfs文件替换掉原始系统中的squashfs文件,最后将符合用户需求的系统生成LiveCD。实验结果表明,该方法满足定制LiveCD的要求,并且最终生成的LiveCD运行稳定,达到了预期要求。     

基于“标准-3”动能拦截弹的顺轨拦截方法研究

提出了针对大气层外机动目标的顺轨拦截方法,能够大幅度降低目标与拦截器之间的相对速度,缓和拦截器的过载需求,避免脱靶现象。采用“标准-3”拦截弹的公开参数建立数学模型,对大气层外机动弹头的顺轨拦截过程进行了仿真研究,仿真综合考虑了助推器和拦截器的质量变化、末制导初始对准误差、导引头的测量误差和盲区、动力学系统的响应延迟和过载约束。结果表明,在处于速度劣势的情况下,拦截器能够对机动目标进行精准碰撞,验证了顺轨拦截方法的工程实践意义。     

波长选择性平行耦合微环谐振四端口光路由

利用四个平行耦合单环谐振器作为基本路由单元,数值模拟了一种可路由三种信道波长的四端口光路由器.为了实现单模传输、低传输损耗以及微环波导和信道波导的相位匹配,优化了基本路由单元的结构参量.给出了路由器的器件架构和设计方法,计算了链路光谱、插入损耗、串扰等路由特性.在选定的三个信道波长(1550、1551.6、1553.2 nm)下,器件沿不同路径的插入损耗范围为0.02～0.6 dB,器件串扰的范围为-23.41～-37.71 dB.与具有相同波导参量的基于交叉耦合双环谐振器的四端口光路由器相比,该四端口光路由器在串扰和波长选择性方面略显不足,但其使用的微环数量由8个降低为4个,插入损耗由1.62 dB降低为0.02 dB.     

Theoretical study of the influence of intense femtosecond laser field on the evolution of the wave packet and the population of NaRb molecule

Employing the two-state model and the time-dependent wave packet method, we have investigated the influences of the parameters of the intense femtosecond laser field on the evolution of the wave packet, as well as the population of ground and double-minimum electronic states of the NaRb molecule. For the different laser wavelengths, the evolution of the wave packet of 6{ }^1\Sigma ^ + state with time and internuclear distance is different, and the different laser intensity brings different influences on the population of the electronic states of the NaRb molecule. One can control the evolutions of wave packet and the population in each state by varying the laser parameters appropriately, which will be a benefit for the light manipulation of atomic and molecular processes.     

光分组组装机制对自相似流的整形效应分析

通过系统仿真和数值分析，全面地分析了光分组交换网中分组组装机制对自相似流的整形效应，结果表明：光分组组装机制通过改善流量的关键特性，包括：自相似性、短程相关性和边缘分布，来实现自相似流量整形. 而且，业务强度越小、光分组组装门限越大、组装计时间隔越小，光分组组装机制对自相似流的整形效果越好.     

Minimal position-velocity uncertainty wave packets in relativistic and non-relativistic quantum mechanics

We consider wave packets of free particles with a general energy-momentum dispersion relation E(p). The spreading of the wave packet is determined by the velocity v=∂_pE. The position-velocity uncertainty relation is saturated by minimal uncertainty wave packets Φ(p)=Aexp(-αE(p)+βp). In addition to the standard minimal Gaussian wave packets corresponding to the non-relativistic dispersion relation E(p)=p²/2m, analytic calculations are presented for the spreading of wave packets with minimal position-velocity uncertainty product for the lattice dispersion relation E(p)=-cos(pa)/ma² as well as for the relativistic dispersion relation . The boost properties of moving relativistic wave packets as well as the propagation of wave packets in an expanding Universe are also discussed.     

一种基于ARM的光波长路由器的控制与网管技术

介绍了一种全光波长路由器的系统结构和工作原理.在设计中采用了AWG和AOWC构成的光交叉矩阵的结构,并通过相应的控制系统实现了波长路由功能.着重介绍了基于ARM实现光波长路由器的控制和网管技术.最后通过测试证明该系统可以透明地传输2.5Gb/s和10 Gb/s的光信号.     

A New 1×K Tunable Multi-wavelength Router and its Features

1　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　　Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｒｏｕｔｅｒｓ (ＷＲｓ)ａｒｅｋｅｙｄｅｖｉｃｅｓｉｎｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｒｏｕｔｉｎｇａｌｌ ｏｐｔｉｃａｌｎｅｔｗｏｒｋｓ.Ｒｅｃｅｎｔｌｙ ,ｒｅｓｅａｒｃｈｆｏｒｔｈｅＷＲｓｈａｓｂｅｅｎｏｎｅｏｆｈｏｔｓｐｏｔｓｉｎｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ (ＷＤＭ )ｎｅｔｗｏｒｋｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ[1,2 ] .Ｂｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｏｕｔｉｎｇｐａｔｔｅｒｎｓ,ｔｈｅＷＲｓｃａｎｂｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｗｏｋｉｎｄ…     

A New 1×K Tunable Multi-wavelength Router and its Features

Tunable wavelength routers (TWRs) for multiple wavelength selection are key devices in dynamic wavelength-routing wavelength division multiplexing (WDM) networks. In this paper, by cascading conventional 2×2 TWRs, a new 1×K TWR is proposed for large-scale dynamic wavelength-routing WDM networks. When the cascading numbers are smaller, the 1×K TWR can be directly applied to networking WDM networks. When the cascading numbers are larger, the 1×K TWR can be carried out by the integrating method and be extensively used to networking various multi-wavelength optical networks by the way of “EDFA+TWR”. Though the cascading method proposed is based on the acousto-optic TWRs, it can be also applied to cascading other kinds of TWRs.