美国极轨气象卫星的转型探索

气象卫星是重要的国家基础性、战略性空间系统.美国极轨气象卫星体系通过融合美国国防部、美国海洋和大气管理局及欧洲气象卫星组织各自的极轨气象卫星系统,实现了全球全天时的持续覆盖能力.为获取高时效性全球范围气象卫星资料,近年来美国一直在探索气象卫星的转型发展.在梳理美国极轨气象卫星发展历程的基础上,分析了其多种转型探索,包括对美国国家海洋和大气管理局开展的新一代卫星架构研究项目,试点采购商业气象卫星数据,开展气象小卫星关键技术及载荷研究等.     

美国极轨气象卫星的转型探索

气象卫星是重要的国家基础性、战略性空间系统.美国极轨气象卫星体系通过融合美国国防部、美国海洋和大气管理局及欧洲气象卫星组织各自的极轨气象卫星系统,实现了全球全天时的持续覆盖能力.为获取高时效性全球范围气象卫星资料,近年来美国一直在探索气象卫星的转型发展.在梳理美国极轨气象卫星发展历程的基础上,分析了其多种转型探索,包括对美国国家海洋和大气管理局开展的新一代卫星架构研究项目,试点采购商业气象卫星数据,开展气象小卫星关键技术及载荷研究等.     

基于WinPcap的网络协议分析系统的设计与实现

概述了WinPcap的组成结构,介绍了以太网数据包捕获原理。基于WinPcap利用多线程技术实现对网络底层数据包的捕获。系统考虑到数据包捕获性能的问题,极大的降低了丢包率,对系统整体进行优化。对数据链路层捕获的数据包进行细致分析(即对以太网帧净载荷的十六进制数据分析)。将捕获的数据包按照各层网络协议格式对数据内容进行分析,为防止黑客攻击、网络安全以及入侵检测技术等提供理论依据。     

柔轮畸变变形曲线的研究

根据在工作载荷作用下柔轮的畸变变形特点及规律,建立了柔轮畸变变形曲线的计算模型;导出了柔轮原始曲线、工作载荷与柔轮畸变变形曲线的关系;介绍了根据工作载荷及原始曲线求解柔轮畸变变形曲线的新方法.     

压杆稳定临界载荷的拟合算法

探讨了弹性杆在压杆稳定实验中的Euler稳定性和临界载荷,提出了由实验数据进行曲线拟合测算临界载荷的拟合算法,并利用Matlab进行实现.最后分析了拟合计算结果与Euler公式计算临界载荷的相对误差.     

IP压缩在IPSec中的应用

针对IP数据包应用AH或ESP协议的时候，随着数据包长度的增加导致网络负载增加，数据传输时延增加的问题，介绍了使用IPComp对IPSec处理的数据包进行压缩以解决此种问题的方法．在IP报头与载荷之间插入IPComp报头之后，解决了如何修改IPv4和IPv6的域和IPComp关联等关键问题．最后给出了在Linux环境下实现这一方案的方法，验证了此方法的有效性．     

风云气象卫星天气应用回顾和展望

 近50年来，我国风云气象卫星从无到有、从弱到强，迄今为止已成功发射19颗风云系列气象卫星，现有8颗在轨运行，形成极轨、静止2个系列化、业务化的综合观测网。伴随着卫星所搭载仪器载荷的升级和观测能力的提升，风云气象卫星在天气监测方法和技术也实现了稳步发展。回顾了风云气象卫星和卫星气象学的发展，综述了气象卫星在天气应用方面的发展历程，特别是更新换代的变化在天气应用中的进展。围绕未来需求和风云卫星未来技术发展方向，展望了卫星天气应用的前景和发展趋势。     

风云气象卫星发展及其应用

 风云系列气象卫星是我国重要的空间基础设施，是气象现代化的重要标志。自1988年成功发射第1颗风云气象卫星以来，我国已成功发射了两代四型19颗风云系列气象卫星，目前8颗卫星在轨业务运行，已形成极轨和静止2个系列气象卫星的组网观测体系，实现了气象卫星系列化、业务化自主发展。风云气象卫星整体实力跻身国际先进行列，有力支撑了气象防灾减灾，为我国经济社会发展、“一带一路”建设等做出了重要贡献。介绍了我国风云气象卫星的发展历程，综述了卫星数据在数值天气预报、天气监测、气候和气候变化、生态环境灾害监测、农业遥感监测和“一带一路”服务等方面的研究和应用进展，展望了风云气象卫星的未来发展。     

基于Linux的网络数据包捕获工具的开发

在网络管理和网络安全中,网络数据包捕获得到了广泛的应用．文章介绍了在Linux环境下采用Libpcap方法开发网络数据包捕获工具的过程,同时给出了提取TCP／IP数据包头的方法,为更进一步分析与处理数据包奠定了基础．     

C#与Matlab混合编程及其在气象数据可视化中的应用

该文简要介绍了C#和Matlab及其混合编程的基本特点,探讨了C#和Matlab混合编程在气象数据可视亿上的应用方法,在此基础上通过一个实例详细说明了利用C#和Matlab混合编程实现气象数据可视化的具体步骤,为实现气象数据可视化提供了借鉴.     

A multi-path routing algorithm of LEO satellite networks based on an improved ant colony system

Geography rectangle is used to reduce signaling overhead of the LEO satellite networks.Moreover,a multi-path routing algorithm based on an improved ant colony system （MPRA-AC） is proposed.Matrix indicating the importance of the link between satellites is introduced into MPRA-AC in order to find the optimal path more quickly.Simulation results show that MPRA-AC reduces the number of iterations to achieve a satisfactory solution.At the same time,the packet delivery ratio of LEO satellite networks when running MPRA-AC and DSR-LSN （dynamic source routing algorithm for LEO satellite networks） is compared.The packet delivery ratio is about 7.9％ lower when running DSR-LSN.Moreover,because of the mechanism of active load balancing of MPRA-AC,simulation results show that MPRA-AC outperforms DSR-LSN in link utilization when data packets are transmitted in the networks.     

过程控制实验装置实时监控软件开发

针对现有过程控制实验装置系统存在实时数据难以保存、复杂控制算法难以实现等问题,设计并开发了基于Matlab软件和OPC(OLE for process control)通信技术的实时监控软件。该软件通过OPC技术与过程控制实验装置集散控制系统进行通信,实时采集装置的运行数据,利用Matlab软件GUIDE工具开发GUI界面,实现数据的实时显示、保存和控制算法编程。该监控软件为学生充分挖掘实验装置功能和开展创新性研究提供了技术平台。     

三种CSharp调用Matlab方式的研究

常用的程序设计语言在统计方面存在不足，Matlab可以弥补这方面的不足，但Matlab在界面设计、运行效率上无法令人满意．在实际的项目开发中，特别当项目的主要功能是统计分析、模拟仿真时，一方面要有友好的用户界面，另一方面又要进行统计分析、模拟仿真，因而要将Matlab与程序设计语言进行集成开发．CSharp是流行的程序设计语言，研究了CSharp与Matlab集成的三种方式：CSharp直接访问Matlab内置函数、构建．NET程序集和创建C语言共享库，通过比较可知：创建C语言共享库运行效率最高，但是稳定性不好；直接访问Matlab内置函数运行稳定，但是效率最低；构建．NET程序集方式运行稳定，并且效率较高．综合考虑，在实际应用中，采用构建．NET程序集的方式来集成CSham和Matlab应优先考虑．     

第三代移动通信系统中分组数据业务模型的研究

业务源模型建立的准确与否直接关系到3G系统性能分析的准确度，因此，借鉴了现有网络已有的业务模型；对未来3G无线分组数据业务的特性进行了分析，给出了若干典型的无线分组数据业务模型。最后针对业务源建模的相关技术进行了研究，提出了一种用于无线分组业务建模的分析流程与建模方法，对实际网络的业务规划具有重要价值。     

过程系统高效仿真软件平台

论述了作者提出的“三元素”操作分类法、数据全程压缩技术及信息驱动的面向对象编程法。运用这些方法所开发的过程系统仿真软件平台具有代码效率高、占用容量小、运行速度快、应用软件开发方便快捷和易于推广应用等特点。到目前为止,已有几十所大学使用本仿真软件进行实习训练,效果突出。     

虚拟频谱分析仪中断程序的开发

虚拟仪器是1种以计算机为工具,以各种新型软件为平台的新型电子测试仪器．为了开发友好界面,系统操作平台普遍采用Windows9x系统．但该操作系统不能由用户直接控制硬件,需要开发专门的硬件设备驱动程序,即通过一系列的虚拟设备驱动程序来管理硬件,如进行中断响应、I／O端口读写或直接存储器存取（DMA）．为此,研究了Windows9x平台的虚拟环境、虚拟设备驱动程序VxD的基本方法,比较了在Windos9x中实现硬件中断的2种方法,结合开发工具VtoolsD得出了用C＋＋语言编写的硬件中断的具体编程实例．通过该仪器的开发,成功地解决了数据采集的实时性和安全性问题．     

基于LabVIEW的车辆动力换档变速箱测试系统

介绍了虚拟仪器软件LabVIEW在拖拉机动力换档变速箱测试系统开发中的应用。所开发的测试系统,采用数据采集卡PCI-9112对动力换档变速箱换档过程中的压力、流量等多个参数进行动态采集,并能完成多通道数据显示、存储、读取、分析等功能。详细讨论了LabVIEW平台下测试软件开发的设计思路、实现方法以及系统的硬件组成。该系统应用模块化方法,界面友好,程序编制简单灵活,数据显示直观、处理方便。     

基于嵌入式系统的心电无线远程传输系统

研制了一套适用于远程急救或家庭远程监护的基于嵌入式处理器Intel SA-1110的心电无线远程传输系统．该系统硬件部分由数据采集模块、数据存储及显示模块、GPRS模块及嵌入式微处理器Intel SA-1110组成．数据采集模块负责心电的采集、滤波及A／D变换；数据存储和显示模块完成心电数据的存储、波形显示；GPRS模块实现心电信号的无线远程传输；Intel SA-1110控制全系统及各模块间的通讯；软件部分包括基于嵌入式操作系统WinCE开发的病人管理程序和基于Windows开发的远端心电服务器软件．在1天内5个不同时段进行数据传输实验，比较采集的心电信号与远程服务器接收的信号，误码率为零，传输速度为12．5～35kb／s．     

固体推进剂多指标配方优化的理论探索

为满足新型固体推进剂对于钝感、高能、低特征信号的综合要求,对其配方进行了理论优化计算.首先根据均匀设计表生成了试验方案,以确保用较少的试验次数完成复杂的配方设计;其次用Matlab编制的软件计算出了各个试验配方的能量参数和燃烧产物组成,并通过撞击感度因子建立了配方组成与推进剂撞击感度的定量关系;最后运用偏最小二乘法对不同配方的能量参数、燃烧产物组成和撞击感度因子进行了综合优化分析,获得了钝感、高能、低特征信号3种指标最优时的推进剂配方组成.计算结果与文献报道的结果相近,说明本文的配方优化设计方法和软件是可信的.      

可视化计算与仿真支撑系统-VCS3

为在微机系统上开发大型科学计算和仿真软件系统,建成可运行于Windows NT/9x平台的可视化计算和仿真支撑系统。系统具有多种可视化的动态数据显示和在线修改方法;采用了先进的网络实时数据库技术和客户/服务器运行机制,可支持网络环境下多个用户的协同开发;实现了灵活的多流程仿真功能,使得一机多模的实现成为系统自然的扩展;提供了应用程序编程接口,为用户基于该平台的进一步开发提供了方便。运行证明该系统可以用作大型仿真系统的软件支撑平台,并为各种科学计算程序提供一个通用的可视化运行环境。