MPEG-2到MPEG-4转换编码中场-帧编码宏块转换及运动矢量优化算法

本文针对MPEG-2到MPEG-4转换编码中存在的场、帧编码宏块的不兼容问题,提出了场-帧编码宏块的转 换方法,并重点研究了场-帧转换后的运动矢量生成和优化问题,提出了一种基于残差图像DCT交流系数权重的自适应场 -帧运动矢量优化算法,实验表明其性能良好。     

舰载无人机着舰纵向控制律设计

针对舰载无人机着舰末端纵向通道存在姿态与轨迹耦合的问题,提出了一种采用升降舵通道控制姿态、发动机通道控制轨迹的解耦控制策略;应用动态逆与自适应相结合的控制方法,削弱了控制系统中未知扰动带来的影响,保证了控制系统的快速性。为减小着舰末端甲板运动对着舰误差的影响,设计了甲板运动补偿网络。仿真结果显示,该控制方案控制效果良好,控制器具备较强的抗扰能力,可以有效减小舰尾气流对无人机着舰的影响。     

无人机飞行控制软件负荷均衡策略设计

针对无人机飞行控制软件功能复杂、实时性要求高等特点,以基于CAN总线的分布式架构的飞行控制计算机为平台,利用软件总线设计了飞行控制软件的静态和动态负荷均衡策略,并对解算节点之间功能模块的迁移方法进行了设计,解决了分布式架构的飞行控制系统中由于节点负载不均衡导致系统运行效率下降和资源浪费的问题,保证了整个系统的持续高效运行。最后进行了实验验证,测试结果表明,两种负荷均衡算法均能准确地进行功能模块调度,具有良好的实时性,提高了分布式架构无人机飞行控制系统的可靠性和安全性。     

三余度飞控系统余度管理算法设计与研究

为了提高无人机飞行控制系统的可靠性,针对样例飞行控制计算机分布式架构的特点设计了余度管理策略。针对多CPU同步困难及同步后的积累性时漂误差问题,通过任务同步算法和简化版的TPSN同步算法相结合实现了各CPU之间的时间同步,有效地降低了时漂带来的影响,同步精度可达到0.1毫秒以内。采用基于“距离”的封装表决算法完成三余度决策输出功能,降低了开发的难度,减少了传统方式的代码冗余。采用系统重构策略对故障CPU进行管理,通过系统降级与故障恢复提高系统可靠度。最后对关键环节进行了功能测试,测试结果表明各环节可达到功能和指标要求,验证了所提出的余度管理策略的合理性和有效性。     

鲁棒自适应控制的靶机蛇形机动控制律设计

针对样例靶机航向不稳定的问题,首先设计了增稳控制律,其次,根据蛇形机动动力学非线性特性,采用线性最优二次型鲁棒自适应动态补偿的混合控制方法,设计了横侧向蛇形机动指令跟踪控制律,实现滚转角和航迹角快速响应的同时兼顾快速消除侧滑角。同时,根据蛇形机动过程中通道之间的耦合效应,进行了解耦补偿控制。通过分析蛇形机动过程中各物理量的运动关系,设计出蛇形机动控制指令。最后,在Matlab/Simulink环境下进行了数值仿真验证,从仿真结果可以看出,蛇形机动控制律可以有效克服外界扰动,维持良好的指令跟踪的响应品质。     

HDTV到SDTV转换编码技术的研究

研究了数字电视转换编码中图像空间分辨率下变换和运动矢量重新利用等问题，并针对中国数字电视图像格式和编码方案提出了一种实现从HDTV到SDTV转换，重建的图像清晰度从原理上可达SDTV系统高清晰度电视的理论上限值，且无几何畸变。     

像素比例校正及其在生成清晰度测试图中的应用

针对按计算机方像素生成的图案显示在非方像素显示系统时出现几何失真，提出了基于像素宽高比(PAR)的比例校正算法，并用于建立屏幕虚拟几何中心、计算参数K和导出水平或垂直最高空间分辨率与参数ρ0的关系，从而优化了电视图像清晰度测试图生成算法。实验表明，据此能精确生成多种标准、不同格式的电视测试信号、图、卡和运动序列。     

无人机仿真系统CAN总线调度及注册机制设计

针对无人机仿真系统传输数据量大,实时性要求高等特点,以基于CAN总线的飞行仿真系统为平台,设计了总线时间调度以及状态检测机制,对数据进行分组分时传输,保证总线通信的实时性,为仿真测试提供了一套正确有效的验证平台。针对传统仿真系统接口资源固定,不利于更改升级的问题,设计了接口资源注册机制,根据各接口节点的注册信息建立系统接口资源表,进行统一管理,提高了系统的灵活性,便于仿真系统的开发。     

基于FlexRay总线飞行控制计算机串行接口单元设计与研究

根据样例无人机飞行控制计算机对串行接口单元的接口资源和内部通信能力的需求,研究并完成了基于FlexRay总线串行接口单元的硬件设计和软件开发,同时从时间调度、总线余度和非冗余数据传输三方面设计了FlexRay总线的通信协议和余度管理机制。串行接口单元采用FPGA为处理器,通过串行接口实现了外部设备与飞行控制计算机的实时通信,并按照FlexRay总线的通信协议,实现了串行接口单元和CPU单元间信息的可靠传输,总线负载小于20%。测试结果验证了设计的正确性和实用性,符合设计指标,可满足样例无人飞行控制计算机串行数据通信需求。     

高标清电视同播技术研究

由于HDTV与SDTV信号格式的差异,使得先前高标清同播中存在一系列问题。针对HDTV和SDTV几种同播方式,分析了它们的性能,指出了保证同播质量的技术措施,对部分方式进行了仿真实验,并提出了一种可供选用的同播方案。