机动车尾气CO和CO_2非分光红外遥测技术研究

利用分子红外光波段的吸收光谱特性,本文研究了机动车尾气CO和CO_2的快速响应非分光红外(non-dispersion infrared)遥测技术,系统采用单个红外探测器测量CO、CO_2和背景,微弱信号的检测采用光斩波器与锁相放大器的组合以及接收和发射一体的系统结构,克服了传统技术检测精度低、无法检测行进中机动车排放的尾气等缺点.本文还研究了静态条件下气体浓度和测量信号之间的关系,动态测量表明该技术可以完全非接触在线自动监测机动车行驶过程中排放的尾气.

基于变尺度多稳随机共振的微弱信号检测研究

针对强噪声背景下微弱信号难以检测的难题，提出基于变尺度多稳随机共振的微弱信号检测方法。多稳随机共振系统比双稳随机共振系统具有更好的微弱信号检测能力，为强噪声背景下微弱信号的检测提供了新方法。首先对大频率信号进行尺度变换使之满足随机共振条件，将频率压缩后的信号通过多稳系统，调整参数使其发生随机共振得到信号的频谱特征，并与双稳随机共振方法得到的特征频率进行比较，仿真和实例结果均表明：相同条件下，多稳随机共振方法比双稳随机共振方法得到的频率准确，可以增强信号的幅值，有效地检测出被噪声淹没的微弱信号。

一种应用于深空探测的弱信号探测技术

深空探测对于人类开发利用太空资源、探索宇宙起源具有重要意义。作为深空探测的一个重要组成部分,遥感载荷起着无法替代的作用。由于深空探测作用距离远,导致遥感载荷的信噪比很低,因此如何有效地从弱信号中检测出有用信号是深空探测技术中必需解决的关键技术。根据未来深空探测对低于散粒噪声的超微弱信号探测的需求,基于量子压缩态光场的散粒噪声小于标准量子极限的特点,提出一种基于量子压缩态光场的弱信号探测技术,给出了原理探索实验验证的结果。由于压缩光的量子特性会随着作用距离的增加而衰减,为了更贴近应用,设计了在接收端进行压缩光注入的新型激光雷达载荷方案,并给出了仿真的结果。

基于随机共振和维纳滤波的图像复原技术研究

随机共振不同于维纳滤波等传统信号处理方法,在非线性系统作用下,能利用噪声实现对强噪声背景下弱信号的处理。考虑到随机共振与维纳滤波算法的优势和不足,提出和实现了基于双稳态随机共振与维纳滤波的图像自适应复原增强算法;该算法在利用行列扫描对图像进行降维的基础上,引入拉伸变换提升图像质量;并经维纳滤波进行优化处理。仿真结果和实际应用表明:所提算法具有很好的鲁棒性,无论是复原低信噪比信号还是高信噪比信号,复原效果都优于维纳滤波和小波变换等传统复原算法和基于双稳态系统复原算法。在噪声滤除及提升图像对比度和清晰度上具有更好效果,特别是在复原被强噪声污染的信号,即信噪比很低的信号时,所提算法抑制噪声能力更强,复原效果更好。该算法克服了随机共振处理高信噪比信号效果不佳和鲁棒性差等问题,在弱信号提取,特别是强噪声和暗环境下的图像处理方面具有一定的应用前景。

高灵敏度GPS技术的研究进展

介绍了高灵敏度GPS(High-Sensitivity GPS)技术的研究进展及高灵敏度GPS技术的应用前景和研究意义。分析了GPS信号在室内、森林、城市等一般GPS接收机无法应用环境的特性,综述了高灵敏度GPS关键技术的基本原理。高灵敏度GPS技术的核心就是室内环境微弱GPS信号的捕获技术,重点介绍了捕获室内环境弱GPS信号的基本方法,总结了各种捕获算法的特点。

Boxcar积分器模型参数选择

利用计算机运算速度快、描述形象的特点设计一模型参数选择软件，可根据被恢复波形的要求灵活地选择、计算或修正参数值，给 Ｂｏｘｃａｒ

反狙击主动探测系统的研究

根据已有反狙击系统存在不足的现状,提出运用"猫眼效应"原理实现激光主动探测反狙击,着重介绍了该反狙击主动探测系统的运用原理、相敏检波技术、及实验结果与分析。并利用凌阳SPCE061A单片机与激光测距仪的接口技术实现语音报警功能。

一种新的红外复杂背景自适应抑制算法

为了解决低信噪比非平稳复杂云层背景下红外弱小目标检测问题,提出了一种新的基于Facet模型的正则化双向扩散滤波算法.该算法采用Facet模型拟合图像曲面,并设计了平均方向导数梯度算子描述拟合图像曲面的多向梯度特征,以准确识别目标和背景的特征差别.结合平均方向导数梯度算子,设计了一种新的正则化双向扩散背景抑制技术.与传统算法相比,这种算法能够依据目标和背景的特征差别自适应地在前向扩散(目标增强)和后向扩散(背景抑制)之间切换,以实现在抑制背景杂波的同时增强目标.理论分析和实验结果表明,这种算法对包含强纹理结构的非平稳复杂云层背景杂波具有良好的抑制作用,并且算法结构简单,运算量小,易于硬件实时实现.

LTE-R系统隧道覆盖方案研究

隧道区域弱场覆盖方案一直是铁路无线通信领域的研究重点和难点。铁路LTE-R系统已基本确定使用450MHz或900MHz频段。针对这2个频段,对隧道内的LTE-R系统无线覆盖进行链路预算,并根据LTE-R切换重叠区距离确定了隧道内RRU间距,给出了短距离、中距离、长距离隧道和隧道群区域LTE-R的漏缆覆盖方案和天线覆盖方案,为工程实践提供理论指导。

微弱信号强干扰分离方法研究

利用地上测量系统进行水中目标的探测具有比常规水中探测更大的优越性,但是接收信号易受很强的低频能量干扰。EMD方法可以根据信号产生的机理的不同将信号分解成不同的模态,从而达到去除强低频干扰的目的。进行实测信号的EMD处理来提取趋势项的成分,并建立了基于IMF分量的趋势判断准则。试验数据的处理结果表明,采用EMD方法可以在保留信号特性的条件下,有效地分离信号中的复杂趋势项干扰。

两相干源情况下的简化最大似然算法研究

简化最大似然算法通过快速傅里叶变换处理,大大降低了传统最大似然算法运算量,但存在相干源时运算量仍然很大。为了降低其运算量,文中研究了两相干源情况下的简化最大似然算法:在强弱相干源的情况下分离相干源;在等幅或幅度相差较小的两相干源情况下,利用均匀L+1阵,直接降维扫描,有效降低了两相干源情况下的简化最大似然法的运算量。仿真结果和性能分析验证了该方法的有效性和可行性。

基于Multisim 8的弱信号放大电路的设计与仿真

介绍了ICL7650斩渡集成运放的性能，并采用该器件设计了一个弱信号的前置放大电路，通过mulfisim8软件进行仿真和测试，其增益、幅频特性、信噪比等性能指标都能达到设计的要求。该电路结构简单，对直流、低频微弱电信号放大具有一定的参考使用价值。

PSADR、DPC及TSRP在PI-RADS评分3分前列腺穿刺患者中的应用价值

目的研究前列腺特异性抗原(PSA)周下降速率(PSADR)、前列腺塌陷程度(DPC)及前列腺组织信号比(TSRP)与前列腺影像报告和数据系统(PI-RADS)评分相结合在前列腺癌(PCa)与前列腺炎性疾病鉴别诊断中的价值。方法回顾性分析74例PSA>10 ng/mL的前列腺穿刺患者的临床资料,根据病理结果分为PCa组与前列腺炎性疾病组。以最新PI-RADS V2.1评分为基础,采用双参数MRI(bp MRI)评分方案对研究对象的MRI图像进行评分。选出PI-RADS评分为3分的患者,收集其PSADR、DPC及TSRP协助诊断。最后,将诊断结果与最终的病理结果相对比,寻求PSADR、DPC及TSRP与PI-RADS评分相结合在PCa与前列腺炎性疾病鉴别诊断中的价值。结果在所有患者中,PI-RADS评分为3分者共有25例,其中11例为PCa,14例为前列腺炎性疾病。对于PI-RADS评分为3分的患者,当结合PSADR、DPC及TSRP时,PCa的诊断敏感性为81.82%,诊断特异性为92.86%。结论PSADR、DPC和TSRP相结合可被用于PI-RADS评分3分患者前列腺穿刺前的炎性疾病与癌的鉴别,减少不必要的前列腺穿刺。

中国深层油气勘探地球物理技术与展望

中国深层油气资源丰富,勘探潜力巨大。深地探测历程和油气勘探实践表明,地球物理技术发挥了极其重要的作用。聚焦深层勘探目的层埋藏深度大、地震能量弱、成像精度低、储层复杂等关键难题,对地震装备、采集、处理、解释和重力-磁法-电法-地震联合勘探开展了科学研究和技术攻关,形成了深层油气勘探地震配套技术。大量实践证明,大吨位宽频可控震源是提高深层信号能量和信噪比的重要装备,"两宽一高"(宽频、宽方位、高密度)地震采集技术是实现深层油气目标勘探的有效手段,深层弱信号处理技术、深层复杂构造成像技术及五维地震解释技术是解决深层勘探的关键处理解释技术,重力、磁法、电法、地震等多物理场联合是降低深层油气勘探开发风险的有效途径。深层油气勘探地震配套技术已在塔里木盆地、四川盆地等多个盆地成功应用,支撑了塔里木盆地富满地区发现10亿吨级大油田、四川盆地川中地区北斜坡发现蓬莱万亿立方米大气区等重大突破。面向深层油气勘探当前和未来地质研究、勘探发现和安全高效钻井工程的需求,建议在基础理论、采集、处理、目标识别、井中地震与非地震5个方面开展持续攻关,积极拓展深层—超深层油气勘探领域,同时开展以深海海底节点(OBN)为核心的海洋地球物理勘探技术研发与现场实验,为深海勘探做好技术储备。

手持式拉曼光谱仪探头系统的杂光抑制新方法

手持式拉曼光谱仪的探头系统为光照明和光收集共光路系统,由此产生了除瑞利散射杂散光之外的由于照明激光多次反射的杂散光,成为此类探头系统必须解决的问题。根据获得的实际样机的结构数据,运用实际光线追迹的方法,通过建立合理的杂散光分析模型和理论计算,获得了杂散光聚焦大小和位置、出射方向、到达狭缝处能量大小等信息。根据对杂散光的分析,提出了在探头系统中采用黑点板遮挡杂散光的新方法,并确定了黑点板的大小和位置。光学仿真分析结果表明,此方法对激光反射杂散光的抑制水平达到10-13数量级,满足手持式拉曼光谱仪系统对杂散光的抑制要求。采用黑点板技术,还可以将到达滤光片上的入射角大于2°的约50%的激光反射光滤除。