基于LoRa的无线传感网络设计

有线传感网络成本高、布线复杂、维护扩展困难,大部分无线传感网络在功耗与传输距离间难以平衡。针对以上问题提出基于LoRa的远程无线传感网络。基于扩频技术的LoRa具有极强的抗干扰穿透能力和很广的网络覆盖范围,结合MAC层的防碰撞机制和功率自适应算法的复合组网协议,可实现多终端情况下时延0.01 s的1 km内可靠无线通信。

六维加速度传感器动力学方程的矩阵解法

并联式六维加速度传感器动力学方程的强耦合、非线性,给加速度六分量实时、稳定、精确的解耦带来困难。通过引入辅助角速度,系统的欧拉动力学方程由二阶非线性微分方程组化简为一阶线性非定常微分方程组。通过两次利用矩阵解法来分别获得载体辅助角速度和姿态四元数的数值解,从而求解出载体的角运动参量。将角运动参量代入系统牛顿动力学方程中可获取载体的线运动参量,继而实现了加速度六分量的完全解耦。动力学仿真试验表明,在5s内,利用矩阵解法获得的线加速度及角加速度误差分别在0.2%和0.1%以内,充分说明了所推导矩阵解法的正确性及有效性。

一种宽带恒定束宽DBF技术实现方法

针对常规DBF方法不适用于宽带信号的问题提出一种宽带恒定束宽DBF方法。根据空间重采样理论将均匀线阵视为空间离散采样,利用内插定理得到各阵元在不同频点上的加权系数矩阵。利用维纳滤波理论设计宽带波束合成器拟合加权系数矩阵,实现宽带内波束指向一致,宽度相等。给出了理论分析依据及仿真结果,仿真结果表明了该方法具有计算复杂度低、稳健性强的优点。

基于聚合签名算法的DSR路由认证技术

分析了Ad Hoc网络中DSR按需路由发现原理及黑洞攻击原理,针对DSR路由协议面临的黑洞攻击问题,提出了一种基于JYH聚合签名算法的路由记录认证机制,新方案在DSR路由请求和路由应答消息中定义了路径证明属性,并设计了与之适应的输入签名算法和输出验证算法;最后,采用形式化逻辑SVO方法对该路由记录认证机制的安全性进行了分析。分析表明,提出的路由记录认证机制可以有效抵御针对DSR路由协议的黑洞攻击。

快速时变信道下的OFDM信道估计方法

为解决正交频分复用(OFDM)系统在快速时变信道下引入的子载波间干扰(ICI)导致性能急剧下降的问题,提出一种基于带状矩阵的数据辅助型信道估计算法。通过分析由多普勒频偏引入的子载波间干扰矩阵,运用线性模型对信道冲击响应算法进行建模,对每个子载波设计带状补偿矩阵以最大程度消除ICI。数值仿真结果表明,该信道估计算法较最小均方误差(MMSE)算法复杂度大大减小,便于实现,满足快速时变信道下的估计精度需要。

ITER软X射线诊断系统电源设计

信号采集放大器是软X相机诊断系统的重要组成部分,以板卡的形式安装在PXI机箱内部以提高集成度。由于PXI机箱提供给放大器的电源质量差、噪声比较大,影响信号的采集。为了改善电源质量降低噪声,本文在PXI机箱电源的基础上对其进行优化,主要分析了电源阻抗及退耦设计;并有针对性的设计了电源EMI滤波器;对PCB电源层和地层进行谐振分析。实验测试结果表明,优化后降低了电源的噪声,提高了信号采集的质量。

低精度传感器在动中通天线姿态控制中的设计应用

本文介绍了在船载"动中通"天线中利用低精度传感器和步进电机来替代常见的惯导单元或者高精度传感器,在达到不亚于使用后者的天线姿态控制的精度要求同时,极大地减小元件成本,更适应未来的市场需求。