车灯线光源的优化及其Matlab实现与仿真

利用离散化的思想,将线光源离散为点光源,将反射抛物面离散为抛物面上一条螺旋形曲线上一系列的点,成功地解决了距离25 m远处测试屏上直射光线和反射光线形成的面积问题,并实现了基于Matlab的仿真.仿真结果与理论吻合.通过具体事例,揭示了在数学建模过程中离散化思想的运用以及利用Matlab实现与仿真的优势.     

平面镜上近垂直入射光的干涉

著名的洛埃镜干涉是在掠入射条件下实现的。作为有益的补充,本文探讨近垂直入射光线的干涉,并从线光源入射的情况推广至点光源,从而对平面反射镜的干涉现象提供一个令人满意的全貌。     

独立分量分析法改进商图像

商图像方法是一种处理人脸识别中光线变化问题的简便方法,但其存在理想类假设不准确以及三维点光源无法很好地近似任意光照情况两个问题。针对这些不足,本文利用最小二乘法解决不准确理想类的问题,并提出了一种基于独立分量分析的商图像改进方法,解决三维点光源模型无法很好地近似任意光照情况的问题。仿真实验结果表明:所提方法与原方法相比具有更好的图像合成效果和人脸识别性能。     

微视场下的数据采集与处理

讨论了利用单片机和光电传感器来采集和处理点光源产生的非定域干涉现象,详细介绍模型建立以及软、硬件设计和实现方法.     

基于汉明距离的传感器网络分层拓扑发现算法

针对传感器网络能源有限的特性,提出了一种基于汉明距离的分层拓扑发现(LTIHD)算法.根据在汇聚节点收集到网络内部节点报文接收或丢失的情况,利用汉明距离识别相邻两层节点之间的父子关系,逐层推测网络的拓扑,不增加网络负担.仿真试验表明:推测18节点传感器网络需要60轮数据采集和1.56 s的推测时间;推测120节点传感器需要140轮数据采集和4.12 s的推测时间.该算法可以准确快速地推测传感器网络的拓扑,适合大规模传感网络的拓扑推测.     

一种典型的卡塞格伦光学天线的设计与分析

基于空间光通信中的卡塞格伦光学天线的重要性,文中介绍了一种典型的卡塞格伦光学天线设计,利用CODE-V软件进行了仿真,并分析了发散角（半角）为2.8263o的点光源在卡塞格伦光学天线中传输的特点。最后,利用MATLAB软件仿真了发射光束发散角与点光源偏离焦点距离之间的关系图。     

微型数字式太阳敏感器的原理实验

对一种基于新型光线引入器和有源像素传感器(APS) CMOS图像传感器的微型数字式太阳敏感器进行了设计和原理实验研究.介绍了系统的工作原理、光线引入器的结构特点和APS CMOS图像传感器的特点,进行了系统误差分析与实验.实验结果表明太阳敏感器的角度估算精度在±10°视场角内为 0.16°. 对太阳敏感器的实验研究和屏阵列光线引入器的结构设计与使用性能的初步探讨说明大面阵CMOS图像传感器和新型光线引入器有助于太阳敏感器的微型化和高精度化.     

反射式光纤传感器接收光功率理论分析

反射式强度型光纤传感器可以有各种不同的结构,而利用被测物做反射面是其中最简单、容易实现的一种。文章从多模光纤组合光场的强度分布着手,推导出了光纤传感器接受光功率与测量距离之间的关系,而测量距离是由反射镜到接收光纤端面之间的长度决定的,其目的是为制作光纤传感器提供理论依据。     

美国拟发射巨型超新星探测器

据英《新科学家》２００２年１１月９日报道 :美国宾夕法尼亚天文学家ＭａｘＴｅｇｍａｒｋ说 ,计划在２００８年发射巨型超新星探测器 ,以测量随距离而变化的超新星的红移。超新星探测器中应用１台２米的望远镜搜索１．５度天空范围内的光线 ,这是哈勃望远镜可以看见的天空范围的１０００倍。它可以用装有两种传感器的６００兆象素的摄像仪拍摄图像。这两种传感器是 :用于拍摄可见光的ＣＣＤ传感器和用于拍摄红外线的汞—钙—镑化物传感器 ;而哈勃望远镜只有１个２兆象素的拍摄可见光的ＣＣＤ传感器 ,和一个拍摄红外线的６５０００象素的传…     

一种高精度多传感器融合测距系统

通过测距系统计算机器人运动路径是机器人壁障、路径规划以及协作编队关键技术之一。根据移动机器人工作环境地形复杂、光线差等特点,采用高精度激光传感器和超声波传感器协同测距,以ARM9为核心设计了软硬件,在此基础上,研究了自适应加权平均数据融合算法,并分析了各传感器的误差和方差。经实验统计,多传感器融合比单一传感器测量精度平均提高了47%,测量误差减小到0.5 cm以内,表明本系统提高了测量精度和可靠性。     

无线传感器网络中基于距离的簇头选择优化研究

基于集群路由协议的核心实际上是簇头(CH)选择的过程,该过程要求能量消耗能够均匀分布在每个传感器节点上,以求延长传感器网络的生命周期.提出了一种新的分布式簇头选择算法(LEACH-DS),将从传感器到基站的距离作为关键参数考虑其中,以最优地均衡消耗在每个传感器上的能量.仿真结果表明,对比原LEACH算法,新算法的网络生存周期要比原LEACH的网络生存周期有效提高10 %,尤其是在节点到基站距离较远情况下,有更好的实际和应用价值.     

激光测量的光线遮蔽消除和重定位方法

针对普通单光源单接收器传感器普遍存在的反射光线遮蔽现象,提出了一种自动消除光线遮蔽的方法和测点快速重定位算法.它是通过变换传感器空间姿态使发射光线避开遮挡物,并采用重定位算法重新标定测量坐标系,从而实现高效高精度测量.实验验证表明,该方法简单实用,具有一定的参考价值.     

多光源实时全局光照算法的实现

针对全局光照尤其是多光源的全局光照的复杂性使其一直局限于离线应用的问题.对能量大的能代表多个光源的主光源,采用立即辐射度的方法,跟踪其光线产生虚拟点光源(VPLs:Virtual Point Lights),这些VPLs再照亮场景实现实时的一次反射的间接光照.对场景中其他非主光源采用预计算光照图的方式计算其直接光照,动...     

面光源大直径光波导传播光能的计算方法

提出一种适用于光电传感器的面光源大直径光波导传播光能的物理模型和计算方法。在某些情况下，它比以往采用的、仅将光源看作是位于波导轴线上的点光源的简化模型更为合理，本方法对计算解决类似问题有一般性的意义。     

多静止站被动单目标定位跟踪算法

把方位作为被动传感器的观测信息属于不完全观测．文中的方案是先用最小二乘法估计出目标距离,再用卡尔曼滤波进行跟踪．单一的被动传感器定位需要机动,而多个被动传感器联合工作,可以在观测站静止的情况下完成定位．通常的最小二乘是寻求到各传感器的方向线距离平方和最小的点,而文中选择另一种推导方法,由于该方法也用到最小二乘理论,亦称最小二乘法．文中将该方法与卡尔曼滤波结合进行目标跟踪仿真,结果表明该方法是有效的．     

综合负载均衡与能量消耗的无线传感器网络分簇算法

针对目前无线传感器网络分簇算法的能耗不均衡、网络生命周期短等问题,设计一种综合负载均衡与能量消耗的无线传感器网络分簇算法.首先根据传感器节点与基站节点间的距离,将节点合理划分到相应的簇中;然后引入负载均衡因子,建立无线传感器网络的数据聚合路由,节约数据传输能量;最后采用MATLAB2014工具箱进行性能分析.结果表明,该算法的节点能量利用率较高,能保持传感器节点能量消耗的均衡,且网络生存时间较长.     

点光源在透镜焦平面内形成的复振幅分布

本文在M.弗朗松工作的基础上,进而对点光源在物镜O的焦平面上形成的复振幅计算的严密化方面作了一点工作。即把点光源到O的焦平面上观察点的几何光程■用它在区间σ上的平均值代替.     

节点分簇和最佳距离相融合的传感器网络路由算法

针对当前路由算法由于无线传感器网络节点分布不均匀、 节点能耗过快等因素严重影响其生存时间的问题, 提出一种传感器节点分簇与最佳距离相融合的无线传感器网络路由算法. 该算法先模拟生物细胞的连接过程实现传感器网络节点的分簇, 再权衡网络生存时间和能量消耗间的关系, 根据簇首与基站间的距离确定数据路由 的最优路径, 最后采用MATLAB R2014b工具箱编程实现路由算法. 将该算法与其他算法进行对比实验, 结果表明, 该算法可以延长整个传感器网络的生存时间, 有效减少网络能耗, 提高了能量的利用率.     

多事件节能的无线网络传感器协议

为了解决距离基站(Base station,BS)较远的传感器节点使用多跳通信向BS传输数据时产生更高能量消耗和使用寿命短的问题,该文提出了一个多事件节能蚁群优化数据传输(Energy Efficient Ant Colony Optimized Data Transmission,EEACODT)无线网络传感器协议.该协议消除了现有协议的一些限制和缺点,根据距离汇聚节点的节点距离将网络划分为多个扇区,根据扇区位置为节点分配特定的活动时间,以此来实现高效节能.该协议采用蚁群优化进行簇间通信,每个簇中簇头选择取决于它到BS的距离和剩余能量,中继节点的选择基于到BS的距离、剩余能量和队列大小这3个条件.实验表明与PSO协议和FAMACROW协议相比,本文EACODT协议在能耗、延时和包传输率方面均优于现有方法和性能.     

具有语音播报功能的温度与光线测控仪

以凌阳单片机SPCE061A作为控制板,配合传感器模组对周围环境温度和光线进行测量,并自动调节光线强度,通过人性化的语音提示和播报功能,成功地实现了温度与光线测控仪的设计。给出了系统的硬件组成,并具体阐述了软件设计过程。