运载火箭时序仿真测试系统设计

检测运载火箭地面测试设备的方法种类繁多,方法复杂,测试周期较长。设计一种运载火箭时序仿真测试系统,采用FPGA芯片的SOPC(可编程片上系统)技术,基于全双工USB 3.0控制芯片( CYUSB3014)完成上位机通信,单板模拟运载火箭飞行过程中64路时序系统发出的时序信号和时串信号,对不同测试需求的地面测试设备进行功能检测和故障诊断。具有方法简单,通用性好、精度等级高、通道数多的优点,能有效提高地面测试设备在测试任务中的测试效率。     

新一代运载火箭时序仿真系统信号完整性分析

新一代运载火箭时序仿真系统具有数字电路速度快、集成度高的特点,系统要求发出多路高精度时序、时串信号以满足新一代运载火箭地面测试设备的检查与校准需求,因此信号完整性问题在系统设计中不容忽视。针对仿真系统的典型模块(USB 3.0 Super-speed差分线、FPGA外设数据走线、时钟走线)进行建模分析仿真得出PCB硬件电路设计参数,给出时序仿真系统设计信号完整性问题的抑制和解决方法,优化了板级信号质量,改善系统可靠性、工作连续性和输出精度,可有效提高新一代运载火箭测试效率和测试可靠性。     

基于嵌入式平台的猫眼效应目标实时探测系统研究

在安保工作中,为快速发现狙击手,构建了利用狙击镜的猫眼效应原理来发现目标的系统。该系统不同于传统的采用连续激光扫描视场,而采用可调制半导体激光器为探测光源,在调制信号的控制下照射视场,CCD接收相应的主被动回波图像。并根据目标距离不同所成图像特征不同的特点,提出了分别针对远近目标的识别算法,最终在嵌入式DSP高速处理平台上进行图像处理实现。外场实验结果表明,主被动图像相结合,且利用远近目标不同的识别算法,有效提高了探测率,降低了虚警率,系统准确探测到了300m近目标和800m远目标,并达到10frames/s的实时处理速度。     

运载火箭类周期测试数据特征预测方法研究

鉴于我国运载火箭测试数据判读工作现状,研究测试数据的预测算法,有助于预判故障趋势,提前采取措施。分析了运载火箭测试数据,提出测试数据依时间序列的分类方法;针对类周期型数据,设计了相应的特征提取算法,得出数据特征时间序列;应用滚动自回归预测算法,并将历史实际值与预测值的加权值作为当前时刻的建模数据,实现了类周期数据特征的趋势预测。该方法有助于改进运载火箭类周期型数据判读方法。     

大气背景下盖革模式APD激光雷达探测性能计算

盖革模式工作的雪崩光电二极管,以其灵敏度高著称,广泛应用于天文观测、粒子物理学、激光雷达以及通信领域.但是由于雪崩光电二极管易受到噪音的影响,特别是在背景光较亮的白天,背景噪音对探测有很大影响.本文针对白天大气背景噪音的情况,建立了盖革模式雪崩光电二极管的探测统计模型,通过设定不同探测器阈值和噪音值进行仿真计算,分析了探测阈值与噪音对虚警率的影响,给出了提高最远探测距离的途经与方法.通过限制滤光片带宽、减小探测器开启时间等方法可以将背景噪音光子数减小到2,在900km处的探测成功率为96.6%.对雷达散射截面为1m2的非合作目标,探测成功率为70%.     

空气污染各组分对甲烷超声速燃烧性能的影响

在与甲烷详细化学反应机理对比验证基础上,采用18组分24步简化反应机理模拟甲烷超声速燃烧过程,从化学动力学和热力学角度用数值方法研究了乙醇燃烧加热空气中的七种主要污染组分(H2O,CO2,O,OH,CO,H,H2)对甲烷超声速燃烧性能的影响.分析结果表明:在一定条件下,进口空气中污染组分H2O的增加造成平均比热容增加,总温降低,并作为第三体抑制甲烷的燃烧过程,使超燃室的性能下降;CO2因大分子量特性使燃气平均分子量增大,降低超燃室做功能力,H2O和CO2两组分对甲烷超燃性能都起消极作用;污染组分自由基H、O、OH和燃烧中间产物CO、H2使燃烧室燃烧效率上升,对甲烷超燃性能起积极作用.     

一种基于模糊逻辑的物联网访问控制框架研究

访问控制协议是网络中资源安全访问与共享的重要研究内容。为了提高物联网中访问控制协议的可扩展性和能源利用率,提出了一种基于模糊逻辑的访问控制协议。首先通过模糊的信任值对设备间的访问控制权限进行定义。其次,基于经验、知识和推荐的语言模型及其成员函数定义进行信任值的计算。最后提出了一种物联网访问控制框架。最后通过模拟实验表明,随着网络节点个数的增加,平均能量消耗逐渐增大,提出的方法在相同的网络环境下其平均能量消耗小于经典的访问控制方法,而且提出的方法在节点规模增大的情况下,平均能量消耗的增加率逐渐减小,这些表明了提出的方法与传统的访问控制协议相比,可扩展性好,能量利用率高,因而更适用于物联网环境下的访问控制。     

激光主动探测成像中全景拼接的算法研究

激光主动探测成像是将激光技术、距离选通技术、微弱目标的成像处理等技术结合应用的一项新技术。因其分辨率高、抗干扰能力强、能够生成三维像的优点,广泛应用于各种探测领域。但这种方式获取的图像一般视场角偏小,不利于全局的观察和分析。本文描述了一种通过改进的并行SURF算法检测场景角点特征,能够高速实时地将相邻场景焦点特征相匹配的全景拼接方法。测试了这种方法的运行效率和拼接效果。利用改进后的SURF算法将小视角的图像拼接起来,增大了可视范围,提高了观察和分析的综合能力。并且将这一方法运用到了3D成像激光雷达距离信息的拼接中,测试了效果,验证了其可行性。本文提出的快速配准拼接算法,为高速实时大视场观察奠定了理论和实验基础。     

关于线性变换的像空间与核空间的直和

讨论数域P上有限维线性空间V上线性变换A的方幂A~k的像空间ImA~k与核空间KerA~k的直和,并将结论推广到无限维线性空间.证明了:V=ImA~k+KerA~k当且仅当ImA~k=ImA~(k+1),以及ImA~k∩KerA~k=0当且仅当KerA~k=KerA~(k+1).     

点传递自补图

图Γ称为点传递自补图,如果Γ的图自同构群AutΓ在顶点集合VΓ作用是传递的,且Γ的补图(Γ)与图Γ是同构的.本文主要研究了通过Cayley同构来构造点自补Cayley图,并证明了内循环群上的这类图必然是循环自补图.