大功率微波加热设备的模拟信号传输系统设计

在复杂环境下,工业大功率微波加热设备中模拟信号传输系统的设计,对于设备的精确控制和安全运行至关重要;针对现有的模拟信号传输方案在复杂电磁环境下抗干扰能力低下的缺陷,提出一种基于光纤,并整合V/F转换器和FPGA组成的模拟信号传输解决方案;经过仿真分析和实验验证,该模拟信号传输系统抗复杂电磁干扰能力优于现有方案,同时传输精度高,连续传输误差小于0 .1%;该系统为复杂环境下工业大功率微波加热设备中模拟信号的传输提供了一个性能优良的解决方案。     

基于ADS的射频前端预选器的设计与仿真

预选器作为射频接收前端的主要组成部分,对整个射频信号的接收有着重要的作用。针对实际无线通信环境下的应用,使用ADS软件设计了一种20MHz~3.6GHz的射频前端预选器。在该设计中采用了亚倍频程滤波器组进行分段滤波和抑制镜像信号,并利用低噪声放大器（LNA）对信号进行放大并减小噪声,并对设计的预选器关键部分的插入损耗、增益、噪声系数等指标进行了仿真。仿真结果显示,所设计的预选器各项性能指标均已达到了预期的要求,对接收机前端系统的研究和完善具有重要的参考价值。     

带修正因子的均值和中值滤波算法研究

大部分自然图像同时包含高斯噪声和椒盐噪声,简单的运用传统的滤波算法不能得到理想的滤波效果。为了解决混合噪声图像的滤波问题,分别针对以高斯噪声为主的混合噪声图像和以椒盐噪声为主的混合噪声图像,提出了带修正因子的均值滤波算法和带修正因子的中值滤波算法。这两种算法是在修正后的阿尔法均值滤波算法的基础上做了两方面的改进：首先,提出在图像邻域内为不同灰度值的像素点给出归一化的权值,用这些权值和其对应的灰度值共同决定滤波输出。其次,所设计的权值可以用修正因子来进行微调,来获得理想的滤波效果。实验证明,其处理效果优于传统滤波算法和修正后的阿尔法均值滤波算法。     

一种多载波MFSK信道编码方案

目前随着硬件和编码技术的提升,逐渐成熟的多载波技术在通信过程中得到广泛的推广和应用。为了在较严重的多径衰落条件下获取更高的频谱利用效率,采用静态多抽头信道建模的方式对无线信号传播进行模拟。以信道冲击响应数据的误码率作为分析基础,设计了一种引进正交频分复用及多天线技术概念进行改良的多载波MFSK编码方案,并验证了在多径衰落条件下的频谱使用效率及误码率,从而证明了该方案在提高频谱效率方面的可行性。     

基于自适应遗传算法的SVM参数优化

针对基于遗传算法支持向量机(SVM)训练时间较长以及分类精度较网格搜索法有所降低等问题,通过重新定义遗传算法参数的寻优范围,提出一种自适应遗传算法;该算法根据网格搜索法得到遗传算法参数的最佳寻优范围,然后遗传算法在这个范围内进行参数的精确寻优,最后得到分类的结果;这样不仅可以有效缩短训练时间,而且拥有更高的分类正确率;通过UCI中的10组经典数据集的实验结果可知,自适应遗传算法较之网格搜索法、 常规遗传算法、粒子群算法在训练时间上有较大的提升,并且拥有较高的分类准确率。     

基于专家PID控制的微波加热功率主动控制方法

针对现有微波功率控制方法存在的过渡时间长,稳定性差等问题,提出微波源功率专家比例积分微分(PID)主动控制法,在防止出现"热失控"的前提下,根据物料的介电特性、反射功率等先验知识,建立专家控制规则库,将控制规则预存于控制器,解决微波加热过程实时控制难,控制精确度差等问题。仿真实验结果证明,专家PID控制比经典PID控制达到稳态的用时节约70%,效率提高89%,精确度提高87%。     

雷达信号处理中动目标检测的研究

动目标检测（MTD,Moving target detection）是现代雷达系统重要的信号频域处理技术。文中利用MATLAB软件作为模拟仿真平台,以快速傅里叶变换（FFT,Fast Fourier Transform）以及有限冲激响应滤波器（FIR,Finite Impulse Response Filter）两种方法实现了MTD处理。仿真结果表明,对两种处理方法中各个滤波器进行加权处理,并结合利用目前较为成熟的数字信号处理技术,可提高MTD系统性能。MTD可为雷达系统建模仿真以及雷达信号处理技术的研究提供有力的支持。     

光纤CAN环形网络的研究

由于光纤优良的抗电磁干扰能力、低损耗等特点,使光纤CAN网络在微波加热等复杂工业环境中得到越来越广泛的应用。在分析了CAN总线通信协议和光纤媒介拓扑结构的基础上,提出了一种基于LPC2292微控制器的光纤CAN环形网络的设计方案。采用光收发一体模块和2X2光分路器相结合的方式,设计了相应的接口电路和CAN控制器软件,并根据信号衰减和延时计算出网络可容纳的最大节点数。通过3个节点的光纤CAN环网实验,验证了该网络设计方案的有效性。     

基于LonWork总线技术的水情遥测终端

：LonWork现场总线是一种应用于工业现场的总线技术。本文针对水情测报系统的现状．介绍了由LonWork实现的水情遥测终端(RTU)。最后给出了由LonWork组网的水情测报系统．该系统具有较强的适应性和先进性。     

基于神经网络参数优化的热失控状态温度预测研究

为提高夹杂热失控现象的微波干燥褐煤过程中神经网络预测温度精度,提出一种基于二次滤波及粒子群寻优的神经网络参数优化算法。该方法先引入小波分析对训练数据进行软阈值滤波处理,使温度数据在描述变化趋势的同时突出非平稳特征,而后使用粒子群算法寻找该趋势特征对应的神经网络最优的隐层节点数、学习率及最佳训练次数的组合,最后在预测中使用前向均值阈值滤波处理输入数据配合该最优网络进行预测。实验结果表明,该方法能同时提高热失控和非热失控状态下温度预测精度,使预测平均绝对误差下降59.2%。