利用黄山地区地基观测对FY-2E云分类的检验和验证

利用2011年6~8月黄山及周边地区的地基观测云状结果与风云二号E(FY-2E)静止卫星云分类产品,分析了二者的匹配情况。结果表明:地面观测结果为晴空陆地、层积云/高积云、雨层云/高层云、密卷云、卷层云和积雨云时,卫星产品的匹配率分别为94.05%、45.92%、20.33%、3.01%、0%和0%;FY-2E静止卫星容易将积雨云识别成卷层云,密卷云或层积云/高积云产品,而易将大部分的雨层云识别成卷层云,密卷云和层积云/高积云产品;若天空为双层云并且中云为高积云时,那么"低云-高积云-无高云"天空条件时的高积云匹配率要高于"无低云-高积云-高云";而当中云为高积云,同时存在低云和高云时,那么"层积云-高积云-高云"天空条件时的层积云/高积云产品匹配率要高于"非层积云(积云或积雨云)-高积云-高云";其次,虽然地基观测结果中包含大量积云时刻,但卫星云分类产品中不包含积云产品。     

低轨卫星移动通信体制设计与仿真

设计适合小业务量的低轨卫星移动通信体制.提出正交码分复用DS-CDMA方案,先将输入数据串并变换得到多路低速并行数据,再采用并行正交码字进行扩频调制.编码调制方式采用SCCC编码BPSK信号,提出采用数据辅助的方法估计UW期间的频偏,并对接收信号进行校正的方案,仿真结果表明误码率性能恶化量很小.     

浅层地震勘探中的无线同步装置研究

为更好地解决浅层地震勘探信号采集的时间同步问题, 提出一种基于无线网络的浅层地震勘探数据采集系统。设计并完善基于应变式压力传感器的检波装置, 以AT89C51单片机作为主控制器（MCU: Micro Controller Unit), 采用低功耗、 高分辨率的16位Σ-Δ型模数转换芯片AD7705实现数据采集, 选用nRF24L01组建无线网络, 给出电源模块和稳压电路以实现准确灵活供电。通过确定数据采集系统不同传输距离的实际时间差值, 利用地震仪进行时间补偿, 从而实现数据采集同步。测试结果表明： 系统在测试期间功耗为2 500 mW, 无线传输最远距离为94 m, 延迟时间最短为1.87×10^-6 s。解决了勘探环境恶劣时的复杂布线和同步问题, 实现了浅层地震勘探的低功耗、便携式的同步功能。     

定子槽口宽度对同步电机永磁体涡流损耗影响

采用二维时步有限元法,系统地分析变频供电条件下高功率表贴式永磁同步电机定子槽口宽度对电机漏抗、功率因素、绕组电流、气隙磁密等参数的影响,从而确定永磁同步电机（PWM）波供电下槽口宽度对永磁体涡流损耗的影响. 分析表明,定子槽口宽度由6.0 mm变为2.5 mm,电机漏抗增加,由高直流母线电压变频供电引起的电枢纹波电流得到较好抑制,高次谐波电流得到很好过滤,气隙磁密高次谐波幅值减小,永磁体涡流损耗减小可减小近40%. 同时,对两台不同槽口宽度样机进行永磁体温升试验,验证了分析方法和计算结果的正确性.      

基于双端截断功率谱密度的扩展Suzuki地面移动卫星信道模型

为使信道模型能更加准确地反映实际信道传播特性,根据多谱勒扩展功率谱密度在频域上的分布特性,提出一种基于双端截断功率谱密度的扩展Suzuki地面移动卫星信道模型。该模型假设接收信号的功率谱密度在低频段与高频段均被截断,推导其概率密度函数、电平交叉率等统计特性,并与实测数据进行比较。仿真结果表明,相比单端截断模型,该模型能够更好地吻合实测数据,更加准确地反映实际信道传播特性。在某些参数给定的情况下,该模型可以转化为其他窄带卫星信道模型,是一种适用性比较广的卫星信道模型。      

城市峡谷环境下GNSS卫星可见性快速预测方法

城市峡谷环境下全球导航卫星系统（GNSS）性能显著下降,通过建立三维城市模型来预测卫星的可见性是该环境下进行GNSS性能分析最为常见的方法之一.为解决三维城市模型数据量大,使得卫星可见性预测计算消耗大量时间的问题,提出了一种快速预测城市中建筑是否遮挡卫星信号的方法.该方法通过分析三角面元的法向量方向、三角面元与用户的相对位置关系以及历史遮挡关系,减少了计算量并缩短了计算时间.仿真结果表明,该方法的相交判断计算次数为传统方法的7.21%,消耗的总计算时间为传统方法的22.38%,平均相对误差为1.89%.该方法具备计算效率高、准确性高的优点.      

基坑群监测数据与施工信息动态同步#br# 分析系统的开发与应用

针对基坑群开挖过程中工况复杂、信息量大、开挖与监测信息难以进行耦合分析的问题,开发了监测数据与施工信息动态同步分析系统.利用结构化查询语言(SQL)标准中的数据库软件Microsoft SQL Server进行基坑施工与监测信息的标准化管理,以时间信息作为索引标志,建立两者的动态同步耦合关系;通过对Excel与Visio的二次开发分别实现监测数据与施工工况的可视化模拟,最终开发全局控制台将基坑施工信息与监测数据的可视化模型进行关联以实现动态同步分析.将该系统应用于上海世博园某地块基坑群,实现了基坑群施工中的分块开挖工况与各项监测数据的动态同步分析,呈现了相邻基坑开挖在宏观与局部时空尺度上的相互影响特征.该系统可为基坑群施工对基坑与周围环境受力变形影响机制的分析与验证提供高效的分析手段.     

基于定子槽结构的永磁同步电机振动噪声优化

为了改善永磁同步电机一阶齿谐波引起的振动噪声,本文基于ANSYS Workbench多物理场耦合平台,对电机电磁噪声进行联合仿真,优化电机振动噪声。分析了一阶齿谐波引起的振动噪声所在的空间与时间阶次,通过对定子结构优化的方式降低电机的振动噪声。分析了定子槽的各种参数对电机气隙磁通密度的影响,并通过回归分析的方式得到其对电机气隙磁密的回归模型,通过优化算法找到最适合定子槽参数。经仿真分析表明优化后的电机气隙磁密得到明显改善,0空间阶次由12倍电磁频率引起的48时间阶次的电磁噪声得到了显著降低,证明了优化方案的可靠性。     

高速卫星因特网中TCP协议的改进

针对TCP(Transm ission Control Protocol)协议在高速卫星因特网中传输吞吐量低的问题,提出了一种改进TCP快速恢复的算法。该算法根据卫星信道由传输错误造成的分组丢失概率远大于由拥塞造成的分组丢失概率的特点,通过加快窗口的增长速度,避免过早地进入拥塞避免阶段,达到了提高TCP吞吐量的目的。通过NS2软件模拟仿真了高速卫星因特网环境,并对各个TCP版本和改进算法的仿真结果进行了比较和分析。仿真结果表明,改进算法的吞吐量比TCP-SACK提高了约10%,比TCP-Reno提高了约30%。     

基于0.5 μm CMOS工艺的BOOST变换器设计

针对便携式通信设备对DC-DC变换器的输出电压纹波和效率要求较高的问题,提出了一种同步整流模式的BOOST型DC-DC变换器电路,以提高芯片的转换效率。该设计采用CSMC （Central Semiconductor Manufacturing Corporation）0.5 μm CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）工艺,并利用0.5　μm双层多晶硅三层金属的CMOS工艺实现了电路的版图绘制。仿真结果证明,变换器能稳定输出电压,并具有较小的电压纹波和较高的转换效率等优点。