Fe/Zn共掺杂聚苯胺空气阴极催化剂的制备及表征

为解决微生物燃料电池(MFC)阴极催化剂耐久性差、氧还原反应(ORR)动力学缓慢和成本高的问题,制备一种Fe、Zn和N共掺杂的多孔碳作为空气阴极催化剂.电化学研究表明:合成的催化剂Fe/Zn-NC-0.9对氧还原反应具有较好的电催化活性,电荷转移电阻为5.6Ω、交换电流密度为53.3 mV/dec、最大功率密度达到(1253±20)mW/m^(2).此外,还评价了Fe对氧还原反应性能和最大功率密度的影响:中等掺杂含量的Fe对提高催化活性起着至关重要的作用,而Fe和N共掺杂的协同效应促进了阴极性能.

遥感图像判读实验室“教研训考”一体化平台研究

以建设专业遥感图像判读实验室的目标为牵引,基于“功能设计模块化、系统集成一体化”的设计理念,提出了遥感图像判读实验室“教研训考”一体化平台。以“人工判读与智能判读并重、基础教学与前沿科研兼顾”为设计原则,完成一体化平台设计,并剖析其支撑教学、科研、训练、考评多样活动的典型应用模式。“教研训考”一体化平台的构建,有利于推动遥感图像判读相关教学优化改革、先进技术开发,助力遥感图像判读学科建设和人才培养模式创新。

焦平面编码高分辨率红外成像方法

红外成像系统由于探测器加工工艺的限制,很难通过减小像元尺寸或增加阵元数量的方式实现高分辨率成像。压缩感知理论提供了一种新的提高成像分辨率的方法,在光学系统的焦平面处放置编码掩膜,使得红外探测器得到的图像是被观测场景的压缩采样,再通过稀疏优化算法重构出原始图像。决定图像分辨率的不是探测器的像素尺寸,而是编码掩膜的孔径大小。在此框架下,设计了合适的光学编码掩膜子阵,利用多路技术实现了对同一场景的多次压缩采样,采用了线性Bregman迭代思想进行重构算法的设计,解决了二维成像大规模重构算法的求解速度和精度问题。数值仿真表明,该方法在保证图像重构质量的前提下可显著提高红外成像的分辨率。

压缩感知理论在光学成像中的应用

压缩感知以信号的稀疏性或可压缩性为条件,以远低于耐奎斯特采样频率对信号数据进行采样和编码。简要概括了压缩感知的基本理论,它采用非自适应线性投影来保持信号的原始结构,能通过数值最优化问题精确或高概率地重构原始信号。详细介绍了其在光学成像系统中的应用,主要包括单像素相机、超薄成像、编码孔径成像、多路技术智能成像、多光谱成像和CMOS成像等成像系统。最后对该理论的应用前景进行了阐述。

内编队重力场卫星相对位置确定的红外测量系统设计

为一种新的重力场测量方式———内编队卫星设计了相对位置红外测量系统。为了实现内编队卫星系统中封闭空间内移动物体的相对位置测量,同时在满足测量精度的条件下实现对光压、电磁辐射等干扰力的抑制,提出了一系列适合该系统的特色设计。这些设计基于热-电-机一体化设计思想,主要包括:合适的腔体构型和相机布局,成像电路结构,动态循环的稳定成像热环境,delta并联校正装置以及合理的交会定位策略。实验表明,通过上述设计,可获得信噪比良好的红外图像,能够高精度地解算出内卫星的相对位置,在满足抑制干扰力的同时实现了长时间连续精确测量。

运载器控制系统CAN总线数据传输仿真与评估研究

针对CAN总线连接的运载器控制系统方案,建立了控制系统总线数据传输仿真平台。该平台以部件等效器模拟控制系统内各种敏感器和执行机构,通过CAN总线与以太网连成网络;采用CAN总线仿真工具CANoe建立总线数据流测试与评估节点。利用该平台仿真了运载器从发射到入轨飞行过程中控制系统总线上的数据传输状态,对总线性能、信号周期和数据传输可靠性等进行了分析,结果表明CAN总线可以满足运载器控制系统数据传输要求。

基于FPGA的小型星载非制冷红外成像系统设计与实现

根据内编队重力场卫星红外成像工作环境的温度要求,选取了非制冷长波红外焦平面阵列探测器——UL03162,并在此基础上进行了系统的软硬件设计。硬件电路采用了模拟电路和数字电路分离设计方案,以减小电路噪声对红外图像的影响。在系统实现上,以内嵌MircoBlaze微处理器FPGA为主处理器,通过编程实现了图像数据的获取、处理和输出以及整个系统各模块的综合管理,提高了系统的集成度和稳定性。

卫星移动通信系统发展及应用

卫星移动通信系统兼具卫星通信和移动通信的特点,使其优于其他通信手段,保证了实时、灵活、高效的通信质量,被广泛应用于各种通信领域。分析卫星移动通信的特点,根据移动通信卫星的轨道类型,分别介绍静止轨道卫星移动通信系统、中轨道卫星移动通信系统、低轨道卫星移动通信系统的发展现状,并详细阐述卫星移动通信在民用领域和军事领域的应用情况,最后总结归纳卫星移动通信的未来发展趋势。

绿色木霉产孢条件的优化

通过测定不同条件下绿色木霉的产孢量,研究氮源、碳源、生物激活剂、培养温度和时间等因素对产孢量的影响。结果表明:当绿色木霉的培养基中氮源、碳源分别为3‰的硝酸钠和1%的蔗糖时,生物激活剂的添加量为2‰,在30℃环境中培养4 d时,其产孢量较为理想。

基于CANoe的卫星三轴稳定控制仿真研究

CAN总线在小卫星平台系统间数据交换中得到广泛应用,为了对基于CAN总线的控制系统的设计合理性提供一种评价手段,提出了一种基于CAN总线分析软件CANoe的卫星三轴稳定控制方案仿真方法,用以分析评价系统的网络拓扑结构、应用层数据定义以及总线性能的合理性。通过仿真得出了控制系统的性能指标以及总线的负载率参数,仿真结果表明该方案运行良好,能够满足三轴稳定控制的要求。

利用深度学习计数航拍图中的桉树树桩

针对林木采伐过程中,被采伐林木的数量难以准确计数的问题,提出一种从航拍图中计数树桩的新思路。首先用无人机低空飞行获得经采伐后桉树林地的高清影像。将影像导入ArcGIS Pro,用内置的深度学习模块计数桉树树桩。对深度学习模块进行多轮参数优化后,得到计数结果为947个树桩。选取2块具有代表性的样地,通过目视判读进行精度验证,错分误差为12.31%,漏分误差为2.56%,结果较为理想,证明该方法的实用性和准确性,可为桉树林地的经营管理提供技术支持。

棒线冷床不同步原因分析及调整修复

炼轧厂冷床设备运转十几年以来,暴露出步进同步系统不统一,动齿条磨损严重等问题。通过测量数据分析,确定冷床不同步主要是由于传动系统基准变化和齿条磨损严重造成。为了解决这一问题,尝试了传动系统基准调整和齿条修补,此方案很好的解决了冷床的同步性和平整度问题。

“卫星遥感及应用”课程思政元素构建与实践

高等教育是实现育人目标的重要方式,课程思政是落实立德树人根本任务的关键环节。以“卫星遥感及应用”课程思政构建与实践展开,从学科特点出发,明晰课程教学目标,梳理课程结构内容,挖掘构建课程思政元素,优化设计思政案例,采取合适的方法将思政教育有机融入课程教学。“卫星遥感及应用”课程思政教学探索有效提升了课程教学效果和教学质量,为培养德才兼备的高素质专业化新型航天遥感英才做出了积极贡献,也可为其他院校卫星遥感相关课程思政建设提供参考和依据。

基于压缩感知在线稀疏的红外视频遥感凝视成像

压缩感知理论是一种新兴的数字信号处理方法,在红外遥感视频成像中有很好的应用前景.为了提高红外视频遥感成像的效果,提出了基于压缩感知在线稀疏的红外遥感视频凝视成像方法.介绍了该方法的视频图像分块压缩采样策略,视频图像在线稀疏方法,以及视频图像重构方法.重点研究了有运动目标的红外遥感图像在线稀疏表示方法,提出了迭进分块训练样本的设计方法和累积冗余字典构造方法.通过数值计算可以看出,该方法提高了遥感红外图像的重构效果.

军事卫星通信系统干扰与抗干扰研究

卫星通信在军事上的应用必须要求其在对抗条件下具有较强的抗干扰能力。首先,从系统干扰和恶意干扰两个方面分析卫星通信系统的干扰类型;其次,从卫星通信链路的3层结构——物理设施层、业务传输层和网络管理层出发,分别分析各层的主要干扰类型及对应的抗干扰技术,着重分析对抗条件下业务传输层的恶意电磁干扰与抗干扰技术;最后,总结归纳不同干扰类型和抗干扰技术的对应关系,并提出我军军用卫星通信系统抗干扰研究的重点。

导弹防御指挥控制与作战管理系统研究

针对导弹防御系统指挥控制与作战管理问题,研究了美国导弹防御系统的指挥控制作战管理通信系统的基本情况、功能组成及未来发展重点问题.提出了导弹防御指挥控制与作战管理系统的基本方案设想,方案包括数据融合、协同作战管理、一体化指挥控制、支持系统4个组成部分,并详述了系统功能.分析了导弹防御指挥控制与作战管理系统建设的作战态势感知、多源数据融合与弹道预报、拦截协同作战管理、资源优化配置与动态规划4个关键技术.

红外焦平面阵列及星载红外成像系统的发展

简要介绍了红外焦平面阵列的原理、分类及特点。从制冷型与非制冷型两方面,并按照材料和技术参数的主线,分析了红外焦平面阵列的发展现状,列举了各型红外焦平面探测器产品及其技术特点,预测了红外焦平面阵列的发展趋势。最后归纳总结了红外成像技术在环境探测、成像侦察、导弹预警等航天遥感领域的应用,并对其前景进行了展望。

星载高光谱成像仪的发展及军事应用

随着航天技术的发展,星载高光谱成像技术日趋成熟并得到广泛应用。首先对高光谱成像的基础概念及特点进行了阐述,然后从国内、国外两个角度系统介绍了近二十年星载高光谱成像仪的发展状况,并分析了其主要性能指标和相关遥感应用,最后对星载高光谱技术在战场环境侦察、海洋军事行动监测、战场气象环境评估、导弹预警探测等方面的军事应用进行了分析概括,并通过举例进行了简要说明。

“雷达原理”课程教学方法探索

雷达是现代情报侦察监视的重要手段之一,是国防军事和国民经济发展中不可或缺的力量。“雷达原理”是电子信息类专业的代表性课程,如何提升该课程的授课效果一直是教学中值得探讨的热点。在分析当前本科生“雷达原理”课程教学特点的基础上,从激发学生的学习兴趣、培养学生分析和解决问题的能力出发,结合对一线教学实际的思考,从三个方面提出可行的教学建议,显著改善了“雷达原理”课程的教学成效,也为“互联网+”环境下的以学生为中心的教学模式改革提供了有益的启示。