低轨增强:连接数字生活的“上帝视角”——访国际欧亚科学院院士、北京邮电大学教授邓中亮

在没有传统地面运营商网络覆盖的地方,依靠卫星互联网实现通信正在成为现实。据专家介绍,我国也在进行相关卫星互联网通信的测试试验,加速卫星互联网落地,产业链布局不断完善。据悉,自2020年我国卫星互联网正式纳入新基建后,短短3年时间,网络建设已经实现重大突破,单颗卫星变成了组网星座,利用卫星通话时长也从3分钟提高至半个小时以上,还成功赋能工业与自动驾驶领域结合,增强车辆感知能力等。

“位置服务极大地改变了人们生活,并且正在改变世界”——访国际欧亚科学院院士、北京邮电大学教授邓中亮

“天地一体”强大网络让位置更聪明——如果能够与蚂蚁沟通,定位蚁穴,岂不是可以不让千里之堤毁于蚁穴?很多鸟在天上飞,它们为什么不会碰撞“追尾”?……也许人们不理解科学家们这些脑洞大开的想法,也无法懂得他们科学探索的“奇妙世界”,但是,不可否认,这些探索出的“智慧”正走进我们的生活。

精准时空感知赋能数字经济发展

当前数字经济的发展愈发依赖于精准时空信息,分析了通信导航融合感知网络对实现精准时空感知的作用与挑战,介绍了我国在通导融合研究方面取得的突破性进展,阐述了隐嵌信噪定位技术对5G网络定位性能的提升、异构多网多源融合对定位鲁棒性的保障,对北斗与5G深度融合的增量效应进行了讨论。从精准时空感知如何赋能数字经济发展的角度对通信导航融合网络做出进一步规划。

海洋通信导航深度融合发展机遇

分析了高精度时空基准对建设智慧海洋的重要意义,论述了构建基于通信导航深度融合精准时空体系的重要性,介绍了传统海洋通信与导航系统之间面临的信息壁垒、传统无线网络定位技术面临的挑战,介绍了我国在通导融合研究方面取得的突破性进展,阐述了隐嵌信噪定位技术对5G网络定位性能的提升、异构多网多源融合对定位鲁棒性的保障,对北斗与5G深度融合的增量效应进行了讨论。最后,从建设智慧海洋的角度上对未来北斗+5G的发展做出展望。

卫星互联网:从科幻到现实,未来的改变者

主持人:卫星互联网是继有线互联、无线互联之后的第三代互联网基础设施。2020年4月20日,国家发改委首次明确将卫星互联网列入我国新型基础设施的范围;我国“十四五”规划和“2035年远景目标”纲要明确提出要建设高速泛在、天地一体、集成互联、安全高效的卫星互联网产业。因此,建立卫星互联网是适应未来万物互联的需求,是维护国家安全的需要。

多波束卫星通信系统中的非线性预编码算法研究

非地面网络(3GPP NTN)是5G演进以及6G网络中的重要组成部分,为了增强卫星容量和频谱效率,基于相控阵的密集多波束、同频部署已逐渐成为研究热点。由于波束成形中旁瓣功率泄露随着波束数增加会造成严重波束间叠加干扰,亟需低复杂度多用户干扰消除方案。从预编码技术角度出发,探讨了非线性预编码在卫星通信系统中的应用和优化方法,并通过实际硬件平台测试,验证了在5G NR基带链路中实现该方案的有效性和先进性。

用直线电机作刀具进给驱动车削变椭圆形活塞的研究

本文介绍了用直线电机作刀具进给驱动的车削系统，应用微机控制技术控制直线电机实现高速、高精度的往复进给运动，以完成中凸变椭圆活塞的车削加工。加工不同形状尺寸的活塞时，仅需要调整车削控制程序。用该系统车削变椭圆形活塞，能有效地提高加工精度和效率，缩短生产周期，有利于获取良好的经济效益。

基于高精度室内位置感知的大数据研究与应用

随着室内定位技术的发展,室内位置数据和用户消费行为数据的大量产生为室内位置大数据(LBD)研究和应用提供了可能。基于高精度室内位置感知,突破了室内定位位置数据不准确的瓶颈。通过对室内位置数据聚类、降维等预处理,建立挖掘模型分析并提取了室内商圈区域的聚散和流动等特性,进一步通过特征关联预测用户的消费等行为,提出了室内位置大数据协同挖掘的方法和架构。在某机场商圈、西单某商场亿级用户位置数据集上进行了有效性实验和应用,通过实测数据对比验证了基于此架构室内定位数据的精准性和挖掘方法的可行性。

一种基于K-means算法的WLAN室内定位楼层判别方法

室内定位是目前无线通信技术领域的热点问题之一,基于WLAN的位置指纹定位技术随着WLAN的快速发展而急速升温。然而随着人们生活水平的提高,兴建了大量的高层建筑如大型文化体育场馆等。要实现这些场景下的定位,不仅需要解决二维平面内的定位,楼层的判别也是亟待解决的问题。本文提出了一种基于K-means算法的WLAN室内定位楼层判别方法,用于提高楼层判别的准确性,改善用户体验感。通过仿真实验验证方法的效果,结果表明本文提出的方法有助于楼层判别准确率的提高,并且使用较少的时间。

嵌入式设备在线系统升级的设计与实现

设计并实现了基于S3C2440A芯片的嵌入式设备在线系统升级的方法。对在线系统升级的功能用途和系统结构进行了研究,重点介绍了比较独特的升级入口设计方法,借此分析了如何实现在线地系统升级。阐述了系统驱动层的上位机端USB驱动接口和下位机端的NOR FLASH驱动及较有难度的USB设备驱动的实现方法。通过描述在线升级过程的具体逻辑流程,阐述了系统功能层的两端私有交互协议的一种可靠的设计方法,分析了系统实际应用时出色的升级速度和升级成功率。

基于S3C6410和无线传感器网络的手持终端设计

为满足大型复杂建筑物室内精确定位导航、无缝监控预警、应急事件管理等方面的应用,设计了一种便携的基于S3C6410和无线传感器网络的手持数据采集终端。给出了手持终端系统的总体原理框图,S3C6410处理器和Zig-Bee无线传输模块通信的串口接口方式。提供了无线传输模块的硬件电路原理图和手持终端的硬件组成框图,并提供了模块采集程序和串口通信程序。试验结果表明,手持终端实现在室内完成数据采集和无线传输,室内定位精度优于3 m(95%),系统初次定位时间少于30 s,系统可用性优于90%。

基于傅里叶级数的非圆截面车削进给运动特征分析

提出了用于非圆截面车削进给机构运动特性的傅里叶分析技术方法，并分别对非圆截面形状特征和车削进给机构的速度、加速度等特性进行了分析，建立了进给机构的驱动力学模型。通过分析，能较准确的确定非圆截面零件的可加工性能及其难易程度，并为非圆截面车削进给系统的研制提取所需原始数据，有机地建立了非圆截面形状与车削进给机构运动特性之间的相互关系。

室内定位关键技术综述

近年来,位置服务需求不断增长,催生了定位技术的不断发展。针对室内定位,首先介绍了目前广泛应用的几种室内定位系统及其定位原理,并分析了它们的优缺点。然后,针对室内定位中常见的几类关键问题,做出了介绍分析。最后,通过分析现有定位技术,给出了室内定位技术的发展趋势,表明融合定位及导航通信一体化定位是提高定位精度及鲁棒性的有效方法,毫米波及MIMO技术的应用可有效提高测距精度并提高抗多径能力。

直线电机的智能化PID控制

本文介绍一种以8098单片机为主控制器的数字PID控制系统。该系统采用软件技术实现PID控制参数的智能化自动整定,并利用整定后的控制参数控制直线电机的运行过程,使电机系统能获得较高的响应速度、稳定的控制精度和良好的控制效果。单片机的使用,简化了控制电路,有利于实现机电一体化。

基于Oracle数据库与ArcSDE的空间数据存取优化

随着空间信息技术不断发展,以及Oracle数据库规模的不断扩大、容量的不断增加,对Oracle数据库的性能的要求也不断提高。如何提高Oracle数据库的效率,如何解决海量空间数据的优化问题,成为数据库管理员面临的一个重要课题。在实际应用Oracle数据库和ArcSDE空间数据库引擎的过程中,逐步总结了与空间信息访问速度息息相关的数据库服务器配置和ArcSDE(Sapatial Data Engine)空间数据库引擎配置两个主要方面的优化方法。通过调整组成SGA(System Global Area)的内存结构的大小,避免磁盘竞争、减少磁盘I/O次数,合理分配数据块空间,提高性能、确定回滚段数量,有利于频繁进行少量数据修改的联机事物处理、修改优先权,提高响应时间和竞争、调整索引格网单元整体优化空间数据的响应和系统性能等,形成了一套典型的空间数据存取优化方案。

一种自适应电阻式触摸屏控制器的设计

提出一种电阻式触摸屏控制器的设计方案。针对电阻式触摸屏x,y向总电阻存在型号差异和个体差异的特点,为了避免传统测量方法中人工确定触摸屏阻值参数的问题,提出一种x,y向总电阻的测量方法。该方法通过软硬件的配合,自动测量触摸屏x,y向总电阻,实现针对不同型号或个体触摸屏的自适应压力电阻计算。该方法适用于已封装好的电子产品,可避免产品组装前对触摸屏的测试工作,有效地节约产品的开发成本和生产时间。

一种基于异构网络的自适应垂直切换算法

提出一种基于WSN与WLAN异构网络环境下无缝移动通信的垂直切换算法。该算法针对日益普及的传感器网络自身特点与室内应急通信应用的特殊性,提出网络选取优先级参数。针对传感器网络在应急通信等特殊场合的应用,制定了专门的切换判决策略。实验分析表明,该算法可以一定程度地提高通信网络对现场场景变化的适应程度,满足室内环境下异构网络通信的需求。

高频响精密位移直线电机及其控制的研究

介绍高频响精密位移直线电机的基本结构方案，探讨了用ＮｄＦｅＢ磁性材料来设计径向磁路气隙磁场的分析计算技术方法，以及精密位移直线电机的支承结构方案，提出了自寻优数字ＰＩＤ校正控制方法，并建立了相应的控制系统模型，经实验证明文中所提出的直线电机结构控制方案有利于获得较高的频响与精密位移精度，在精密位移误差补偿、微进给等方面有良好的应用前景。

基于ARM的嵌入式操作系统μC/OS-II的移植研究

随着ARM技术的广泛应用,建立基于ARM构架的嵌入式操作系统已成为当前研究的热点。文中结合实例论述了基于ARM内核的微处理器上的嵌入式μC/OS-II操作系统的移植技术,介绍了μC/OS-II系统主要特点,给出了移植条件及移植的实现过程,同时对编写启动代码进行了说明并测试验证通过。

异形零件的几种车削加工方法

分析了异形零件的车削加工特点,介绍了四种用于加工异形零件的车削方法,并比较了各方法的特点。