血管介入手术器械运动控制系统

医学教育是非常重视实践操作的,没有临床实践就不能培养出合格的医生。现代医学人才培养的瓶颈之一就是学生被迫远离了临床真实环境下的操作练习,特别是血管内介入治疗这种要求高精确度的手术技术。为了配合用于介入手术培训的血管介入手术模拟教学系统,自主开发了一套血管介入手术器械运动控制系统。该系统能够将介入手术器械导丝的位移信号发送给上位机,准确描述上位机软件系统中虚拟导丝的位移,实现同步运动。同时导丝受力反馈装置的设计能够模拟导丝在血管中运动时遇到的阻力,提供良好的手感,达到真实医学培训目的。     

考虑排队时延的系统保护通信网络路由选择算法

目前满足系统保护通信网络的路由算法是在综合时延和可靠性的要求下,计算一条快速且可靠传输的路径,而没有考虑到当电网发生故障或网络中通信量过大时,通信网络中许多节点的排队时延会极大地增加,忽略排队时延对路径传输总时延的影响会导致路径的错误选择,从而影响系统保护的实时性。针对此问题,提出了一种考虑排队时延的路由选择算法,用于计算信息传输总时延最小的最优路径,以提高系统保护通信的实时性。实验结果表明,通过本文提出的路由选择算法计算得到的路径在满足系统保护可靠性要求的基础上信息传输总时延最小。     

雷达伺服系统船摇隔离度的模拟测试方法

船载雷达伺服系统在跟踪目标的同时,还要消除船体摇摆的影响。利用陀螺稳定回路构成的二轴稳定系统是伺服系统消除船摇影响、保持稳定跟踪的一种有效方法。采用隔离度的概念来衡量伺服系统抵消船体姿态扰动、保持天线指向的能力。文中通过模拟速率陀螺敏感的船摇引起的天线方位或俯仰角的变化速率,叙述一种在地面上进行船摇隔离度的测量方法,并通过计算机仿真说明该方法的可行性。     

分数阶微分算子增强图像边缘和纹理

为了提高增强图像边缘和纹理的能力,分析了分数阶微分算子频域特性,大幅提升信号高频成分同时增强信号的中频成分以及非线性保留信号的甚低频成分,据此可增强图像的边缘信息和纹理细节信息。从分数阶微分定义出发,构建了近似微分算子模板及线性滤波算法。考虑到边缘和纹理具有方向性、空间邻域内像素的关联性以及相邻像素灰度值的相近性,提出在3×3模板窗口内,取中心点四个方向最大值为增强值。实验结果表明,本文提出的分数阶微分算子能明显地增强图像的边缘和纹理信息,增强后图像清晰度提高,视觉效果明显。     

基于UDP的新型数据传输协议

基于连接的TCP协议虽然能提供可靠的数据传输能力,但它无法应用在双端局域网场合。而由于过去IPv4的资源限制和诸多历史原因,使得中国的局域网比例大大超过国外。在国内网络拓扑结构无法在短期内改变的现状下,基于UDP的“类TCP传输协议”的研究显得非常必要。作者提出了基于UDP的大容量可靠数据传输协议——BUTP（Based UDP Transfer Protocol）。它利用UDP穿透NAT（Network Address Translation）的能力,结合TCP协议的传输算法,实现在双端局域网之间稳定高效地传输数据流。     

新型全息用光致聚合物的研究

研制了一种新型全息用光致聚合物材料,其成膜树脂为胺固化环氧体系,全息记录组分为光引发自由基聚合体系.用新合成的高效光敏染料DEAMC做光敏剂,通过配方调整,制备了一系列的样片,以457 nm的蓝光为记录光,632.8 nm的红光为探针光,研究了样片的衍射效率、灵敏度、折射率调制度等全息性能.结果表明,通过调整材料的配方组成、各组分的含量及样片的膜厚等因素,可以优化样片的全息性能.对样片的信噪比损失(LSNR)测试结果表明,在全息存储的曝光量范围内对样片曝光引起的图像信噪比损失仅有0.40 dB,说明样片的光学质量高,在全息存储上将具有很好的应用前景.     

一种机载天文导航星图模拟的实现方法

星图模拟是研究机载天文导航的关键技术之一.通过分析近些年国内外天文导航技术研究方面的资料,结合机载条件下的实际运行环境、天文导航基本原理和成像的主要影响因素,改进了CCD星敏感器的光轴指向、视场范围和观测星的确定方法,对星体成像位置和灰度的确定方法及背景光和曝光时间对成像效果的影响进行了优化,并建立了相应的模型.最后运用Matlab编程生成了所需星图,为进一步研究机载天文导航技术打下了基础.     

Logistic-Hull-White随机波动率期权定价

研究了标的资产的随机价格波动率,在引入Logistic-Hull-White随机波动率模型的基础上,推导出在该模型下的欧式看涨期权定价理论,并进一步实证分析了该模型的有效性.     

基于三角形模糊数的非线性T-S模糊系统的峰值点和分量半径优化

单值模糊器是将高维空间中一个实值点映射成该空间上的一个单值模糊集,在构造非线性T-S模糊系统时不仅可克服输入变量的噪声问题,而且能减少模糊推理机设计中的计算量.首先,基于分片线性函数和单值模糊器给出了非线性T-S模糊系统模型;并依据广义三角形的重心坐标公式,对等距剖分论域中的峰值点和分量半径等参数进行了优化;最后,通过模拟实例对系统进行了验证,得到优化后的非线性T-S模糊系统确实有更好的逼近效果.     

电机驱动微装配在双光子制备微结构中的应用

对微结构的制作、微装配系统进行了研究. 采用飞秒激光双光子聚合微加工技术制作有底座、精细的三维立体“拱形”微结构, 其高250μm、长300μm、厚50μm. 将此微结构与实验室自主搭建的二维微装配平台相结合, 利用自主编程的人机交互界面驱动步进电机, 远程操控微装配设备; 将荧光闪烁陶瓷粉末装配到微结构中, 对装配后的微结构进行荧光光谱表征发现, 纯荧光粉末和微结构中的荧光粉末的发射光谱在测量误差范围内基本一致, 表明荧光粉末的光学性质未发生改变. 利用该装置可以将各类微纳米级材料和微结构进行装配, 形成含有不同材料的微结构系统.