基于载波相位差的室内定位系统研究

为提高室内定位精度,研究并实现了一种基于载波相位差的室内定位系统,利用双天线结构的传感器节点测量信号源载波相位差值,借助无线传感网络实现了分布式传感器节点的相位差值汇总。阐述了载波相位差定位的基本原理,通过基于泰勒级数展开的最小二乘迭代算法完成定位过程中双曲线方程的求解,得到目标位置,并对系统各节点进行了设计。仿真与实验的结果均证明了定位算法的有效性以及定位系统在非视距环境下的定位能力。

超声导波在缺陷弯管上的数值模拟研究

采用数值模拟的方法对弯管结构进行了分析。通过对4种不同弯曲半径弯管的特性进行分析,最终选定70 kHz作为导波的激励频率;通过对不同周期信号在弯管中的特征进行分析,选定激励信号的周期为5。通过对不同弯曲角度弯管进行分析,L(0,2)模态导波经过弯管时会发生模态转换,转换为F(1,2)模态;在弯管内侧与外侧进行检测发现存在显著区别,弯头内侧会发生信号衰弱,较小的损伤不易检测,外侧会发生能量聚集,损伤特征更加明显;透射系数受弯曲角度影响较大,在90°时透射系数较小,能量损失严重。

面向水平定向钻的透地测深系统设计

为提高水平定向钻施工中透地测深的精度,提出一种基于磁感应的双线圈测深模型并予以实现。系统采用单天线发射、三天线接收的设计方案,以STM32F103作为主控芯片,设计甚低频信号收发模块,并将三天线接收的信号用LABVIEW和MATLAB进行处理,计算出深度,最终实现透地测深。系统的测试结果证明了该设计的正确性,并表明了所设计的透地测深系统有较高的透地测深精度。