适用于海事卫星通信的螺旋天线阵设计

为实现船只与Inmarsat(国际海事卫星组织)卫星的实时通信,在使用DSP模块控制天线角度的基础上,采用轴向尺寸最小的三元螺旋天线阵结合带状线结构馈电网络的形式满足对天线极化、增益和方向性的要求,实现天线对目标卫星的实时跟踪.HFSS仿真结果表明,增益达到14 dB,3 dB波瓣宽度为49°,轴比在轴向46°范围内小于3 dB.     

动中通天线伺服控制与航姿测量系统的联合设计

动中通天线使用惯导或航姿参考系统等航姿测量系统获取载体或天线相对于地理坐标系的角度,以此补偿天线波束指向,实现稳定可靠的跟踪卫星。为进一步提高天线在载体快速机动时的跟踪精度,本文提出了一种动中通天线伺服控制与航姿测量系统的联合设计方法,显著地降低了航姿数据延迟,仿真试验表明,有效地提升了载体摇摆时的跟踪精度。     

飞机天线飞行跟踪定位优化控制仿真

可以通过对天线单元的控制来对飞机飞行的动态进行检测,保证天线阵面能够实现对接,以便于数据的稳定传输,提高通讯质量。由于飞机天线单元本身结构比较复杂,以及环境特殊,因此迫切需要建立一种有效且具有较为准确系统参数的控制器来对飞行姿态进行控制。控制器中包含有强鲁棒效应以及较强干扰能力的滑模结构,能够有效抵消未用到模型的高频成分。通过天线阵面的Adams模型以及Simulink模型进行联合仿真,通过比较不同方位下以及不同俯仰角度下滑模变结构控制和PI控制产生的不同结果。结果发现,滑模变结构能够快速响应天线伺服单元的要求,同时能够有效提高鲁棒性以及系统本身的抗干扰能力。其相比于PI具有更好的性能。     

相控阵雷达多通道天线方向图建模与仿真

相控阵雷达天线方向图建模是相控阵雷达系统建模仿真中的关键技术之一.本文从理论上分析了天线方向图函数,提出了一种相控阵雷达多通道天线方向图建模与仿真算法.基于相控阵天线的矩形平面模型,我们通过配置不同的天线阵元矩阵参数,最终获得了不同通道的天线方向图.文中的算法不仅能够较为便捷地获取常规的和差通道天线方向图,而且能够获取其它任意通道天线方向图.仿真结果验证了建模方法和数学模型的正确性.     

采用时空联合检测算法的智能天线系统

智能天线技术是应用于TD－SCDMA系统的关键技术之一,智能天线系统从接收信号中获取方向信息,通过DSP算法动态地产生波束,实时地跟踪移动用户的运动,从而达到有效抑制干部,增加系统容量的目的,与传统的天线系统相比,智能天线能有效地消除邻近小区的干扰,简要介绍智能天线的概念,并提出一种新颖的用于智能天线系统的时空联合检测算法,同时给出该算法对于TD－SCDMA系统上行链路在室外环境下的仿真结果。     

基于Atmega32的主动式太阳能追日系统的研究

本系统以Atmega32为核心,通过GPS获取当地的经纬度,DS1302获取实时时钟,计算出实时的太阳高度角及方位角,并以此来控制两个方向的步进电机,实现主动式追日的目的。此外,在阴天时能停止对太阳收集装置的角度校正,减少了能量的损耗。     

基于遗传算法的阵列天线波束能量定量控制技术

提出发射天线(如无线局域网天线、基站天线等)辐射强度随用户信号强度的变化而实时调整的技术.该技术基于遗传算法,将阵列天线波束能量定量控制问题转化为一个带有约束条件的极值问题.在算法的适应度函数设计中,通过自适应罚函数将发射阵列天线和接收天线间的能量传输效率与接收天线信号强度构成一个简单的极值函数,得到阵列天线的最优激励分布.高频电磁结构仿真软件(HFSS)的验证结果表明:阵列天线辐射的信号强度在接收天线处能达预期值.可见,该技术能实现对阵列天线波束能量的定量控制.     

帆板自适应控制系统的设计

本设计利用STC89C52单片机控制风机转速,由风机风力决定帆板垂直摆动角度,采用角度传感器和PWM调制实现了高精度帆板角度获取和风机转速的控制的自适应测控系统。该系统实现了键盘控制风力大小,数字显示帆板角度,使帆板的角度能够在0°～60°范围内连续变化,并能够通过键盘设定帆板角度,实现声光提示的功能。     

利用跟踪微分器计算天线角速度

伺服系统中天线角速度是一个很重要的指标。在周期性角度采样的条件下,采用跟踪微分器(Tracking Differentiator,以下简称TD)可以以简单的算法得到实时、平稳、准确的角速度。     

Twitter数据采集方案研究

为了能够实时、高效地获取Twitter数据,在分析了传统采集方法的缺陷后,提出了基于Twitter List API和Lookup API的用户数据采集方案。该方案通过对用户进行分类,进而精确控制API的调用频率。经在超过26万Twitter用户和600万条消息的一系列实验证明,通过两套方案的结合可以实现Twitter用户数据高效实时的获取。     

电子膨胀阀双神经元预测控制

提出了用双神经元预测控制算法对电子膨胀阀进行控制的方法，一个神经元用于在线实时估计对象动态特性，以获取对象的一步预测模型。通过学习减小模型的预测误差；另一个神经元用于在线实时控制，仿真与应用表明该算法有良好的动态响应和较强的鲁棒性，能够对电子膨胀阀进行有效的控制。     

基于神经网路的螺纹钢穿水温度专家控制系统

由穿水冷却技术形成的螺纹钢,其穿水后的温度直接影响到螺纹钢的质量,如果能够对螺纹钢穿水温度进行实时评价和控制,将能提高螺纹钢的质量和生产效率,提出一种基于神经网络模型的实时专家控制系统。此方法可以有效的克服了以往专家系统知识获取的瓶颈,为实现螺纹铜穿水温度实时、准确地评价和控制有重要意义。     

基于广播发射机天线交换开关运行维护探析

大功率短波广播发射台一般都有多部发射机,分别担负好几个方向的广播覆盖任务。由于每部发射机工作频段、播音时间、发射天线角度和服务方向不同,为了充分利用发射机和发射天线资源,保障不间断的播出,为了使发射机输出通过传输馈线自动、灵活切换到不同的发射天线上,天线交换控制开关是实现这些功能的首选设备。本文简要介绍了天线交换控制开关工作原理,并以DF-100A型短波发射机TKP-Ⅲ天线交换开关控制柜和TK5天线交换开关为例,针对实际工作中运行维护所出现的典型故障以及故障处理进行了分析论述。     

基于AT89S52的步进电机闭环控制系统设计

为了提高步进电机的定位精度,提出了一种基于AT89S52的步进电机闭环控制系统设计方案。采用AT89S52单片机从串口接收上位机的指令并产生相应的控制信号,通过RD-053MS步进电机驱动器对步进电机进行控制,并用角度编码器和IK220计数卡实时获取步进电机的转动角度,将其反馈给上位机,上位机根据计算出的实际转动角度和目标转动角度的差值,向下位机继续发送运动指令,直到满足精度要求。实验结果表明,系统定位精度可控制在20角秒以内,可应用于多种数控场合中。     

自主虚拟人真实感行为与运动建模的研究

提出一个构建具有高度自主性虚拟人的集成框架,在实时虚拟环境中创建具有类人的真实感行为特征与运动能力的虚拟人.在集成框架中,感知系统使虚拟人能够获取虚拟环境中视听觉信息,对虚拟环境进行自主探索;基于决策网络的行为决策系统模拟真实人类决策的复杂性与不确定性,根据所感知的周围虚拟环境信息,做出合理的行为决策;层次式运动控制系统实现虚拟人在虚拟环境中路径规划与Steering控制,实时合成出真实感的虚拟人运动动画.实验结果表明,该集成框架能够在实时虚拟环境中有效地构建出具有高度自主性、环境感知能力以及智能行为决策与运动控制功能的真实感虚拟人.     

天线旋转器虚拟控制面板的串行实现

针对在采用微处理器控制天线旋转、PC机实现虚拟控制面板的串行通信方案中,因数据传输速度过低,难以用常规方法完成控制定时以及PC机和微处理器之间运行同步的问题,利用虚拟仪器技术,采取问歇工作、主从同步、定时微调和控制步长优化选择等措施,设计并实现了具有串行通信虚拟控制面板的数字式天线旋转器;给出了虚拟控制面板实现的原理、关键技术措施和运行结果.结果表明,该旋转器在实时控制天线旋转的同时,控制面板上的模拟指针能实时反映天线的实际方位;具有操作方便、面板布置灵活、功能强、成本低的特点;实际旋转控制的分辩率为3.,误差小于3.;旋转1周所需时间的分辩率为1 s,误差小于1 s.     

室外移动机器人遥控系统的设计与实现

室外移动机器人的遥控系统由移动指挥站、移动机器人站、无线通信系统组成.在临场感遥控系统中,需要将移动机器人站摄像头得到的图像经过发射机和天线传送给移动指挥站.为了使得图像的接收效果更好,使用定向天线增强天线增益.定向天线只有在某一个方向上增益最强,定向发送天线固定在该云台上,根据位置和角度信息控制云台转动使得接收天线始终对准目标点.为了增强定向天线的接收效果,设计了自动对中天线云台系统和遥控器.     

使用三维场景绘制技术模拟雷达图像

针对航海雷达回波图像模拟特点,提出一种使用三维场景绘制技术的实时模拟方法。通过在雷达天线处设置一个虚拟相机,建立视坐标系,根据雷达参数设置视见体,将光源也设置在雷达天线处。绘制当前场景,读取场景颜色缓存和深度缓存中的数据,将其转换成雷达回波数据。随着虚拟相机的旋转,实时模拟雷达的回波图像。仿真结果表明,该方法能够在3s内实时模拟具有105个三角形场景的雷达回波图像,且回波图像质量较现有雷达模拟器有显著提高。     

实数域多用户数字波束形成方法的分析与仿真

在实数域讨论了智能天线系统中的多用户数字波束形成方法,智能天线可以通过阵列天线技术在同一信道中利用多个波束同时给多个用户发送不同的信号,以提高通信容量,推导了多用户天线阵等效激励模型的实数形式,并从空间信道均衡的角度在实数解释了多用户波束形成原理,进一步提出了多用户数字波束形成方法,仿真结果表明,上述方法能够有效地解决智能天线系统中下行选择性发送的问题,并有硬件结果简单,兼容性好,利于软件无线电实现等优点。     

室内动态环境下的移动机器人自主避障策略

针对室内未知动态环境移动机器人自主避障问题,提出一种融合动态障碍物方向判断策略及子目标点更新策略的自适应模糊神经网络优化避障算法,并依据该算法设计移动机器人避障控制系统。首先,分析移动机器人的运动模型,获取机器人的目标角度;然后由超声波传感器获取障碍物距离信息,由障碍物距离信息判断动态障碍物运动方向并更新子目标点;最后利用自适应模糊神经推理系统实时输出机器人的转向角与速度,实现对机器人转向角的控制,使机器人能够无碰撞地到达目标点。研究结果表明:本文提出的算法能够使移动机器人在未知动态环境下识别障碍物、判断动态障碍物的运动方向以实现自主避障;相对于无子目标点更新策略,移动机器人平均移动速度提高11.75%,验证了所提算法的有效性。