基于TEDS和矩阵开关技术的自动测试系统

为了解决现有测试系统测试周期长,测试效率低的不足,在自动测试系统(automatic test system,ATS)的基础上,将电子数据表格(transducer electronic data sheets,TEDS)和改进的矩阵开关技术应用于系统中,对现有操作模式中存在的不足进行弥补,实现了传感器特征参数信息的自动读取以及测试资源和被测对象(unit under test,UUT)之间的高效匹配;给出了改进后系统的体系架构,研究了构建系统所需的关键技术,并进行了仿真试验;结果表明,改进后的系统有效解决了现有测试系统中存在的突出问题。     

电缆自动测试系统中程控矩阵开关设计

针对飞机制造企业在对数量巨大的电缆进行检测时,由于频繁转接芯线耗时耗力而影响生产效率的问题,设计了一种采用行列矩阵布置的程控矩阵开关。通过上位机程序控制任意芯线的自动选通,具有批量处理和测试点扩展的能力,能够实现矩阵开关完整性的自检功能,适合需要频繁选通芯线的电缆自动测试系统。     

基于矩阵开关的面向信号ATS测试通路选择研究

对ATS软件通用性的提高进行了研究,提出在UUT变得越来越复杂的情况下,要提高ATS软件通用性,合理、高效和可靠的测试通路选择算法必不可少,为解决现有的ATS测试通路选择算法只能实现单次测试通路选择最优而不能实现在一个测试序列中整体最优的缺点,首先研究了矩阵模块的物理模型、信息模型和数学模型,然后给出了复用测试通路选择算法,最后通过一个算例对该算法进行了验证,结果表明该算法可以以更少的继电器通断总数来完成相同的测试,从而不仅可以减少测试用时,还可以延长矩阵模块的使用寿命。     

基于连接矩阵的潜在通路定性分析方法

对电路图中的电气元件进行定性建模,根据建立的元件模型,按照电流方向将电路图转化为有向图的形式,进而构造出图的连接矩阵,利用其代数余子式计算有向图中从电源正端到地端的所有通路路径,并与该电路图设计的功能支路进行对比确定电路是否存在潜在通路;相比于传统潜在通路分析的邻接矩阵法,该方法不仅能判别电路中是否存在潜在通路,而且能确定潜在通路的所有导通路径信息;在此基础上,提出了改进原始电路图以达到消除潜在通路影响的方法,文中采用某汽车点火电路为例,利用Capital Harness System(CHS)软件仿真分析,验证该方法的正确性与可行性。     

基于CVI和VC++混合编程的雷达天线测试平台的软件设计

为了提高雷达天线系统外场的测试水平,研制了一种便携式雷达天线系统测试与控制平台;文章介绍了平台的组成结构,并详细地介绍了平台的软件设计;平台的软件设计采用LabWindows/CVI和VC++混合编程的思想,利用LabWindows/CVI开发了上层应用程序, 实现了良好的人机交互界面,采用VC++6.0开发了底层驱动程序,底层驱动程序以动态链接库形式封装,保证了硬件测控的实时性;实际应用表明该软件能满足雷达天线系统测试的需求,并能保证整个测试平台的实时性和可靠性,简化了测试过程。     

基于故障注入的雷达装备测试性验证试验方法

为将测试性验证工作充分应用于雷达装备中,分析现有测试性验证工作的流程以及方法;现在的测试性验证工作一般采用三阶段评定法:测试性设计核查、试验验证和使用评价,这些方法都是在相应的阶段进行的,得到本阶段测试性验证的结果;对雷达装备采用故障注入的方法进行测试性验证试验,进行故障检测和数据收集处理得出相应的测试性指标参数,用来评定雷达装备当前的测试性水平是否合格并给出接收或者拒收的结论。     

基于边界扫描的雷达嵌入式测试和诊断技术

为解决因雷达数字化、高速化发展引起的测试和诊断技术难题,提出了基于边界扫描的雷达嵌入式测试和诊断方案,介绍了系统的硬件架构和软件设计。该方法可以在雷达系统正常执行任务期间,实时检测数字集成电路的故障,并将故障定位到芯片引脚。对低速数字信号,可以采集完整的信号波形;对较高速度的数字信号,可以通过多次采集和统计分析的方法提取故障特征。该方法已通过试验验证。     

基于LabVIEW&DIAdem的飞机电源测试系统

试验环节是产品研制生命周期中的重要环节,但是一直以来都缺乏有效的管理手段,在整个测试阶段都存在大量的人为的、重复性的工作,导致试验效率低下,为改善这一现状,提高试验效率,提出了一种基于PXIe数据采集系统,借助LabVIEW和DIAdem软件的测试系统解决方案:以LabVIEW控制数据高速同步采集,DIAdem调用LabVIEW模块执行算法分析,通过软件集成,实现对测试系统的全面管理,包括数据采集、数据检索、数据分析、报表生成及整个流程的自动化控制;以C919飞机电源测试系统为介绍对象,对该套测试系统解决方案进行阐述,实际测试情况表明,在数据吞吐率大于200 M/s的情况下,相对传统测试方法,该测试方案在保证测试精度的基础上,极大的提高了试验效率,极大的提高了系统的可扩展性和可维护性。     

基于ATEasy的通用射频测试系统研究与实现

针对引进现代电子装备及系统中射频模块故障频发的问题,为实现对引进电子装备及系统射频模块的自动测试及故障诊断,达到降低外送维修成本、缩短维修周期、提高维修效率等目的,研制通用射频测试系统。通用射频测试系统硬件基于GPIB及VXI总线技术集成精密测试仪器仪表实现,利用VXI矩阵开关构建模块串并回路,设计系统通用接口适配器,提出自动测试射频模块工作电流及电压的电路设计;软件架构及测试程序采用美国GEOTest公司的ATEasy8.0。目前基于ATEasy集成开发环境开发射频模块测试程序,已实现20余种射频模块的自动测试及故障诊断。经验证,测试结果有效。该系统为引进现代电子装备及系统射频模块的测试开辟新的途径,提供新的支持。     

基于双模接口的测试系统设计

为了对飞行设备进行各种性能参数的测试,同时避免因环境因素而带来的数据传输不稳定的问题,使用双模接口(以太网接口与USB接口)实现上位机与测试系统的通信,通过对采样电路进行优化产生多路高精度信号并实时监测接收返回的群信号。经实验证明,系统完全可以完成各种环境中的功能测试,并提高了系统测试精度与传输数据的可靠性。     

低场核磁共振短死时间射频线圈与射频开关的设计

本文以核磁共振（NMR）射频线圈振铃信号产生原理为对象进行分析研究,提出了一种适用于低场环境下由环状间隙腔线圈与螺线管线圈构成的收发分离式短死时间射频线圈设计方案,采用优化调谐匹配网络提高发射效率;根据射频线圈方案需求设计了快速切换的射频开关及驱动．在此基础上依据仿真结果制作了短死时间射频线圈,并应用于自主研制的低场9.51 MHz便携式NMR谱仪系统,进行NMR实验,结果显示可将收发切换时间缩短至10 μs以内,验证了该设计方案的可行性．     

近红外与可见光双通道传感器信息融合的去雾技术

为了对雾霾天气下的图像进行去雾处理,多幅图像去雾算法是常用的方法之一。多幅图像去雾算法也有多种形式,部分算法面临硬件实现困难、获取途径受限或者可实施性弱等问题,而且多幅图像比对处理时常常涉及图像配准,造成算法的实时性差、计算复杂度高等问题。针对以上问题,提出的算法为多幅图像去雾提供了新的思路,基于双目传感器硬件架构能够同时捕获近红外和可见光图像,将近红外传感器图像作为新的数据源,近红外传感器能够在一定程度上穿透雾霾,在雾天捕获可见光传感器无法捕获的图像细节,而且硬件实现简单。可见光图像的颜色信息较丰富,近红外传感器图像对近处场景细节的描述能力较好,捕获的图像稍加校正就能实现完全配准,将近红外图像与可见光图像进行融合,在去雾的同时,可以将近红外传感器图像中的原始细节提取融合到彩色可见光传感器图像中,得到边缘、轮廓等细节信息更加丰富的去雾图像。基于上述思路,借助近红外传感器对边缘细节的描述能力和可见光传感器对颜色信息的反映能力,提出了一种基于近红外与可见光双通道传感器图像融合的去雾算法。首先,将彩色可见光图像转换到HIS彩色空间,分别得到亮度通道图像、色调通道图像和饱和度通道图像。先将其亮度通道图与近红外图像进行融合去雾处理。采用非下采样Shearlet变换（NSST）进行分解,对得到的高频系数进行双指数边缘平滑滤波器保边滤波处理,对低频系数进行反锐化掩蔽处理,通过融合规则和反向变换得到新的亮度通道图像。然后,在对可见光图像的色彩处理中,建立饱和度图的退化模型,采用暗原色原理对参数进行估计,得到估计的饱和度图。最后,将新的亮度通道图像,估计的饱和度图像和原色调图像反映射到RGB空间得到去雾图像。为了验证新算法的有效性,特选取四组雾天拍摄的真实近红外图像与可见光图像进行融合去雾处理,将融合结果与其他两种去雾方法对于彩色可见光图像的去雾效果进行比较。实验结果表明,该算法在提高图像的边缘对比度和视觉清晰度上有较好的效果。并提出将近红外传感器图像作为新的数据源,采用双通道图像融合方法进行去雾处理,为图像去雾提供的新的技术思路是可行的。该算法的优势在于：首先提出将图像融合方法与去雾算法相结合,得到了新的去雾算法的思路。将彩色可见光图像转换到HSI色彩空间,将其亮度通道图与近红外图像采用非下采样Shearlet变换方法进行融合处理,在去雾的同时,可以将近红外传感器图像中的原始细节提取融合到彩色可见光传感器图像中,使得去雾图像中的边缘、轮廓等细节信息更加丰富。其次,提出了在图像去雾算法中采用新的数据源--近红外传感器图像,从图像处理的角度,近红外传感器能够在一定程度上穿透雾霾,对于近处场景细节的描述能力较好,而且硬件实现简单,捕获的图像稍加校正就能实现完全配准,为后续的融合去雾算法带来了便利,为图像去雾提供了新的技术途径和路线。再次,采用的是多幅图像去雾算法,该算法基于双目传感器获取图像,可见光图像的颜色信息较丰富,近红外图像对于近处场景细节的描述能力较好,相对于单幅图像去雾算法,有更好的效果。最后,将可见光传感器图像映射到其他色彩空间,对于每个通道的图像根据其特征有针对性地进行处理。可见光图像的亮度通道图和近红外图像的处理采用了图像融合和增强处理,对于可见光图像饱和度通道的处理采用了图像复原算法,可以从整体上提升去雾效果,对细节特征有了进一步增强。该算法为图像去雾提供了新的技术途径和路线。     

基于USB总线的机载多脉冲激光雷达产品测试系统研制

针对现有的机载激光雷达产品测试系统不能模拟特定信噪比,且系统使用复杂的问题,开发了基于USB总线的机载多脉冲激光雷达产品测试系统;测控软件可以设定信噪比、脉冲幅值、脉冲周期等参数,并根据静态测距和动态测距的实际需要,生成静态和动态模拟数据;另外,测试系统还能够采集外场数据,并在测控计算机上存储和分析;采集和生成的数据经过USB总线发送给基于FPGA+高速D/A转换器架构的数据转换器,再输出给激光雷达产品,保证了数据传输的高速性和灵活性;经过测试表明,信噪比在3~9的情况下,产生回波信号的距离误差控制在1%以内,信号幅值误差控制在0.5%以内;测试系统的各项指标都满足实际需要,为激光雷达产品调试提供了良好的模拟仿真平台。     

轮毂电机再生制动LabView测试平台设计

轮毂电机电制动试验是再生制动控制策略研究的前期基础。该研究独立设计了轮毂电机再生制动实验台架,以NI的虚拟仪器系统为平台,基于LabView开发了测控系统软件环境。本文介绍了该试验台的物理组成结构、台架信号采集硬件和测控系统工作原理。试验台可测试轮毂电机的扭矩、转速等信号,可进行电机性能测试及再生制动等实验。通过该试验台的实验测试,进行了空载滑行与电制动实验,实验表明,该台架设计合理,测控系统控制方式可行,可为今后研究再生制动控制策略及电机性能测试提供重要参考依据。     

基于CPCI总线的雷达导引头测试系统设计与实现

雷达导引头是空空导弹的核心部件,实现导弹探测、制导和控制等功能,其性能的优劣直接影响着导弹跟踪和截获目标的准确率。为了全面测试空空导弹雷达导引头,设计开发了一种基于CPCI总线的雷达导引头测试系统,并完成了软硬件设计。硬件部分完成了调理电路的设计、外设的搭建以及硬件电路方面的可靠性设计;软件部分协调控制雷达导引头、角位置模拟器、回波模拟器和转台,通过部件之间数据流的传输,完成了各个模块的测试功能。该系统能够真实模拟雷达导引头的工作环境,设置导引头参数,接收处理导引头发回的信息,进而测试雷达导引头的精度、灵敏度、可靠性等指标。实际应用表明,该系统工作性能良好,可靠性高,能够长期稳定运行,达到了设计要求。     

An Easily Operating Polymer 1×4 Optical Waveguide Switch Matrix Based on Vertical Couplers

A three-dimensional （3D） polymer thermo-optic （TO） 1 × 4 waveguide switch matrix based on vertical couplers is demonstrated. It consists of four basic 3D switch units and because of its 3D structure, its construction is compact, only 9 mm in length; moreover, the control logic of the entire switch is very simple, the light signal can be easily switched to any output port by operating only a single switch unit. The finished devices exhibit a switching extinction ratio greater than 21 dB for all of four output ports and the crosstalk between two adjacent output ports is lower than -19 dB. The rise time and the fall time of the switch matrix are 0.8ms and 1.4ms, respectively. The required electrical power to initiate the switching function for M1 switching units is about 50mW.