基于SerialLite Ⅱ协议的磁共振采集数据传输系统设计

磁共振成像(MRI)是一种无创检测人体内部结构的技术,随着接收通道数量增多,产生的采集数据量越来越大,给快速成像带来了巨大的挑战。文中设计一种基于SerialLite Ⅱ协议的磁共振采集数据传输系统。系统功能主要由FPGA实现,分为数据缓存模块和数据传输模块两类,数据缓存模块基于双缓存区和状态机控制的乒乓操作,有效地解决了因数据量大而带来的读写冲突问题;数据传输模块基于FPGA建立SerialLite Ⅱ数据传输链路,实现了采集数据的光纤传输。通过仿真和实验验证了系统功能的正确性,表明其能够实现磁共振采集数据的高速稳定传输。

用于MR-WPT系统的圆导线平面谐振线圈结构研究

磁耦合谐振无线输电(MR-WPT)系统利用谐振线圈间的电磁场耦合谐振现象进行电能的无线传输,而谐振线圈的结构与系统整体性能关系密切。圆导线平面谐振线圈通常应用于兆赫兹的中大功率无线输电场合,其分析设计通常以有限元建模技术为主,难以得到计算线圈参数与设计线圈结构的解析表达式。针对此问题,建立了圆导线平面谐振线圈的数学模型,推导得到了线圈物理结构与其重要谐振参数之间的解析表达式。实验结果验证了所提方法的正确性与准确性。

试析线性光电耦合器的进一步线性化

为了能够满足群众多样化的生产与生活需求,也应该在各个行业的工作领域,加强对信号隔离器以及变更的有效性应用,这样也就能够极大层面上地保证信号传输与隔离的科学性,也真正意义上地带动了线性光电耦合器线性化的长久与稳定发展。也正是在这样的前提条件下,本文才进一步地从线性光电耦合器的原理与特点、线性光电耦合器临界点的算法分析、对于线性光电耦合器的性能分析与描述,三个层面展开了更为深入的研究与讨论,以期为我国各项基本实力的提升,提供更为完善的引导以及帮助。

基于标签集相关性学习的驾驶员异常行为预警方法

目前研究的驾驶员异常行为预警方法,由于用户对于预警信号的理解能力较差,不能在短时间内迅速作出预警反应,导致安全风险较高。为了解决上述问题,提出基于标签集相关性学习的驾驶员异常行为预警方法。分别采用车辆颜色特征、纹理特征以及梯度特征作为车辆异常表征分析,通过梯度特征捕获到驾驶员的瞬时行为,研究颜色特征、纹理特征以及梯度特征之间存在的关联性,利用协方差描述因子对图像数据帧区域的信息进行获取,然后按照各个特征的特点,进行特征提取。应用标签集相关性学习方法,对驾驶员异常行为等级进行划分,设定三种异常行为等级,根据相关等级,给出不同的预警信号,采用语音、视觉以及感知三重叠加预警模式确保用户可以在短时间内发现异常行为。实验结果表明,基于标签集相关性学习的驾驶员异常行为预警方法能够帮助用户快速发现自己的异常行为,用户预警反应时间提高了50%以上,对于用户安全驾驶有重要意义。

4~6 GHz高谐波抑制MEMS环行耦合器

目前通信系统向小型化、高性能、集成化的趋势快速发展,对射频(RF)组件的体积和电性能提出苛刻要求。而环行器、耦合器等作为射频最前端的无源元件,直接影响射频组件的体积和电性能。利用微电子机械系统(MEMS)技术设计了一款环形耦合器,一方面将环行器和耦合器进行无源集成,具有内部匹配良好、易于装配、尺寸小等优势;另一方面发射损耗的主要谐波被抑制。环行耦合器的工作频率是4~6 GHz,尺寸为8 mm×10 mm×2.5 mm,带内插入损耗小于0.85 dB,带内隔离度大于17 dB,带内电压驻波比(VSWR)小于1.35,耦合度为(22±0.5)dB,8~8.5 GHz的抑制度大于9 dB,8.5~18 GHz的抑制度大于20 dB。

改进的合成孔径雷达间歇采样转发干扰

针对合成孔径雷达欺骗干扰过程中雷达参数侦测困难以及传统间歇采样导致假目标滞后的问题,提出一种改进的间歇采样转发方式,通过对采样存储的信号进行处理,根据线性调频信号延迟与频率偏移耦合的特征达到假目标串前移的效果,从而有效保护干扰机附近区域的场景目标.定量分析了假目标位置与信号处理阶数和延迟量的关系,仿真给出了不同参数情况下假目标串的干扰效果.改进方法在保留了间歇采样所有优势的情况下,解决了假目标滞后的问题,同时也隐藏了传统移频干扰会导致中心频率偏移的特征,并且所形成假目标的位置与雷达信号调频斜率无关,适用于雷达脉间调频斜率捷变的情况.

基于快速EM算法和模糊融合的多波段遥感影像变化检测

提出了一种基于快速EM(expectation maximization)算法和模糊融合的多波段遥感影像无监督变化检测方法.该方法首先对各波段差异影像采用基于直方图分析的快速EM迭代算法获取变化分类阈值和变化信息,随后对各波段的变化信息进行模糊融合和判决,生成最终的变化检测图.利用真实的多波段遥感影像进行了实验,本文方法在运行时间和检测效果两个方面都具有优越性.

三轴转台框架间动力学耦合及解耦研究

本文对三轴转台框架间的动力学耦合问题进行了分析和计算，并给出了三轴转台动力学一般方程。针对某型号转台，给出了它的动力学方程。根据逆系统理论证明了转台模型的可解耦性，并给出了解耦后的线性模型方程。

耦合式光电振荡器的理论与实验研究

为了研究耦合式光电振荡器,阐述了耦合式光电振荡器的模式选择理论,给出了维持最佳锁模状态的相位匹配条件,分析了影响射频信号相位噪声的因素,进行了基于保偏机制的耦合式光电振荡器的实验研究。采用分别调节光环形腔和光电微波振荡环路中的保偏可变光纤延迟线可改变腔长的方法,获得了腔长与振荡频率的关系。同时,采用鉴频法测量了不同条件下5GHz射频信号的相位噪声,研究了影响射频信号相位噪声的因素。结果表明,耦合式光电振荡器的振荡模式取决于光环形腔的腔长,射频信号相位噪声受到光信号偏振态、相位匹配、环路长度等因素的影响。实验中获得了偏移频率10kHz处相位噪声达到-136dBc/Hz的5GHz射频信号,是目前国内已知的相位噪声最低的耦合式光电振荡器。

梭式止回阀与旋启式止回阀的流固耦合特性对比分析

基于有限元软件ADINA,分别建立梭式止回阀与旋启式止回阀的流固耦合有限元模型,通过调用FSI模块,实现两者的流固耦合仿真分析。通过对比分析数值模拟结果发现:与旋启式止回阀相比,梭式止回阀的启闭特性好、流场对称性好,有利于降低噪声与振动。

基于快速去噪和深度信念网络的高光谱图像分类方法

为了改善传统分类方法在高光谱遥感图像去噪和特征提取方面的不足,提出了一种基于快速去噪和深度信念网络的高光谱图像分类方法。该方法利用图像的二阶偏导数和梯度共同控制扩散速度,采用改进的自适应扩散系数对不同区域进行扩散,并利用深度信念网络对去噪后的图像进行地物分类。实验结果表明,与传统的分类方法相比,该方法提高了高光谱图像地物分类的精度。

基于NSCT的多光谱和全色图像的融合

提出了一种基于无下采样Contourlet变换的多光谱和全色图像的融合方法。该方法在对多光谱影像进行IHS变换的基础上,对多光谱的I分量和高分辨率的全色影像分别进行无下采样Contourlet变换(NSCT),然后对分解得到的近似分量以及各层金字塔各方向的细节分量利用本文提出的一定的融合准则分别对近似分量和细节分量进行影像融合,最后通过无下采样Conlourlet逆变换得到新的I分量,与H,S分量一起还原到RGB空间,最终得到融合后的高分辨率多光谱彩色图像。本文采用一组多光谱图像和全色图像数据进行融合实验,其实验融合图像的目视效果和统计指标均优于传统的IHS融合方法、小波融合方法以及Contourlet变换方法。

基于SIR结构的双频宽带耦合器

针对传统双频耦合器工作带宽窄的问题,提出了一种基于阶梯阻抗谐振器(SIR)的双频宽带分支耦合器设计方法.通过调节SIR的阻抗,可以在工作的双频段(高低频段)上灵活地调节耦合器谐振频率的位置和耦合器的带宽.最后设计并加工了一个工作在2.20和5.50GHz的双频宽带3 dB分支耦合器.该耦合器覆盖了全球移动通讯系统的1.80GHz频段和无线局域网系统的2.45、5.25、5.80 GHz频段.测量结果与仿真结果吻合良好,验证了文中双频宽带耦合器设计方法的有效性.

CCD信号处理电路设计研究

以设计全帧CCD FTF4052的信号处理电路为例,在研究了CCD信号处理电路的原理基础上,根据设计实践经验,对设计中的关键问题进行了总结和分析,这些关键问题对各种CCD信号处理电路的设计都有参考意义。

回音壁模高Q蓝宝石谐振器研究与设计

采用径向+轴向模式匹配法完成了蓝宝石回音壁的模式分析,包括高次回音壁模式谐振频率的计算和电磁场分布,并研究了回音壁模谐振器的金属腔体设计等关键问题。制作的高Q蓝宝石谐振器在10.99GHz处,有载Q值达到了45000、插入损耗小于9dB。谐振器性能指标优越,非常适合应用于低相位噪声振荡器设计中。

基于低压电力线通信的信号耦合电路设计

通过对低压电力网的结构及其传输特性进行分析,从频带要求、工作衰减要求以及高频阻抗特性分析三方面入手,研究了基于低压电力网的高频载波信号耦合技术。设计了适合低压电力线载波通信系统的宽带耦合电路,为高频信号的高速传输提供了具有良好的阻抗特性和较小的工作衰减的接口电路,并有效地抑制了电路瞬时现象。

结合非子采样轮廓变换和形态收缩算子的多源遥感影像配准

针对多源遥感影像自动配准中难以提取大量同名特征点的问题,提出了一种结合非子采样轮廓变换和形态收缩算子的自动配准算法。结合非子采样轮廓变换和形态收缩算子的特征提取算法能够克服角度和尺度偏差,在多方向、多尺度空间精确提取强边缘上的关键结构特征点;基于低频波段的归一化互信息匹配算法和三角形一致检验算法能够提取到大量高可靠性的同名特征点对,保证了多源遥感影像的高精度配准。文中选取角度和尺度偏差显著的SPOT-5(P)和ASTER影像组合进行试验,结果证明以上算法能够检测到大量分布均匀的同名特征点对,配准模型精度趋近于1个像元。该研究可为多源遥感数据的融合和目标识别提供前提条件。

光电耦合器在并口长线传输中的应用

提出了一种利用高速光电耦合器提高并口传输距离的方法,利用光电耦合器对传输线进行隔离处理,大大提高信噪比。讨论了光电耦合器的特性和选取原则,试验结果表明:这种方法能够在保持并口传输的速度优势以及系统结构不变时,保证信号传输的准确性,具有较大实用价值。

波导系统模式的分析与鉴别

介绍了现有各种模式分析的方法,比较了它们各自的特点,认为模式耦合鉴别方法具有实时性与动态性的优点,尤其适合高功率微波系统应用。

新型磁流变减振器磁-流耦合有限元分析

利用多物理量耦合有限元软件COMSOL Multiphysics建立新型磁流变减振器磁场和流场耦合的轴对称有限元模型。分析多环槽活塞的几何形状对磁场分布的影响,针对其磁场分布不均匀的特点,采用变齿宽优化活塞结构。并在前人关于多环槽的特征尺寸参数对阻尼力影响研究的基础上着重对活塞矩形齿齿宽耗能进行了分析,为新型减振器设计和性能预测提供依据。