北斗卫星反射信号岸基海面高度反演精度的评估

北斗B3I信号作为新一代民用码,相较于北斗B1I信号,具有码速率更高、码片宽度更窄等特点。目前,利用北斗卫星导航系统反射测量(BDS-R)技术对北斗B3I信号进行海面高度反演的研究较少。基于此,在2020年9月7日山东威海附近海域,接收B1I/B3I双频段的直射和反射信号数据,分别采用时延-多普勒(DDM)和载波相位延迟进行岸基海面高度反演。通过实测的同比数据验证反演精度,在信号特性和测高方法2个维度评估北斗B1I和B3I信号海面高度反演的性能。结果显示:采用DDM测高方法,B1I频段和B3I频段的反演结果与实测数据的平均绝对误差和均方根误差分别为1.18 m、1.48 m和0.84 m、1.10 m;采用载波相位延迟测高方法,B1I频段和B3I频段的反演结果与实测数据的平均绝对误差和均方根误差分别为0.12 m、0.15 m和0.10 m、0.12 m。由于信号特性差异,B3I频段的DDM测高结果相较于B1I频段的测高结果精度提高了28%;B3I频段的载波相位延迟测高结果精度略优于B1I频段,两者差异不明显。实验对北斗B1I和B3I信号特性和测高方法导致的反演精度差异的评估,证明了B1I和B3I反射信号均能适用于海面高度反演的需求。

雷达图:中班幼儿个性化运动评价载体的园本探索

随着大数据时代的到来,借助智能工具来评价幼儿运动能力已经成为一种趋势。然而在幼儿个性化运动发展过程中,现有的教师评价存在观察目标不够清晰、观察记录缺乏针对性、观察分析依赖主观判断等问题,导致幼儿不能在自己现有水平上得到阶段性发展。借助“质性+量性”相结合的雷达图综合评价模式,通过“运动信息采集—绘制能力分布雷达图—多维信息分析—策略跟进”的循环推进,以“数据呈现”“个性诊断书”等方式,从个体、班级、年段三个方向,多维度评估、分析幼儿运动的数据,能够帮助教师了解幼儿运动的阶段性特征,提升幼儿个性化运动能力。

基于多维码技术的隐蔽信息传输方法

针对目前隐蔽通信技术抗干扰能力弱、承载信息量少、抗隐写分析能力差的问题,提出了一种基于多维码技术的隐蔽信息传输方法。具体而言,提出了一种时间维度的多维码作为秘密信息的载体,以提高通信中秘密信息的抗干扰能力,以及一种“嵌入载体式”和“映射关系式”相融合的面向视频媒体的多维码隐写方法,以实现数据的隐蔽传输。大量实验证明,该隐蔽信息传输方法具有较强的抗高斯噪声和泊松噪声干扰的能力,承载的信息量为现有无载体隐写方法的100倍,抗隐写分析能力提升为原来的6.5倍。

基于自适应哈希函数的电力线载波通信网络终端功率控制方法

在对网络终端功率进行控制时,由于网络状态动态波动,通信网络终端功率的适应性调节能力较差,为此,提出了基于自适应哈希函数的电力线载波通信网络终端功率控制方法。考虑电力线载波通信网络的实际运行状态是动态波动的,为哈希函数设置了自适应机制,构建了自适应哈希函数,利用自适应函数对原始的电力线载波通信网络运行状态数据进行计算后,在可变的多混沌映射系统次迭代得到最终的哈希值。在电力线载波通信网络终端功率控制阶段,计算了处于蜂窝模式时和处于设备到设备(device-to-device,D2D)通信模式时,通信网络终端受到其他通信网络终端的干扰,并将其作为自适应哈希函数的输入值,将最终的哈希值一致作为参数调整基准,实现了对各通信网络终端功率的控制。在测试结果中,所提控制方法不仅有效降低了恒定通信条件下的网络终端功率上升幅度,同时有效降低了动态通信条件下的网络终端功率输出,具有较高的适应性调节能力。

基于二级混沌映射的OFDM安全传输方案

基于OFDM技术,结合混沌序列的伪随机特性和初值敏感性,提出了一种数据相位混沌旋转和子载波混沌映射的安全传输方案。仿真结果和分析表明,该方案能够有效地对信息进行混沌安全传输,增强输出信号的随机特性,窃听方无法通过信号的统计特性估计出发送信息,从而保证通信的安全性。与常用的安全措施,如AES(高级加密标准)、多天线随机化传输矩阵等方法相比,所述方案能够达到较好的计算安全性。

地理系统与地理信息系统

人类认识自己住居的星球是漫长的,然而是加速度的。学科的分化和交叉是多层次的。统一地理学一再遭受过冲击,但它的合理的内核——地理综合体是客观存在的。地图和遥感作为信息载体证实了这一观点。地理系统的概念反映当代科学技术进步和社会需求;而地理信息系统为地理学发挥区域性与综合性的优势提供了一种现代化的高技术手段。

用于有虚载波OFDM系统的信道估计算法

提出了一种适用于有虚载波的正交频分复用系统的改进信道估计算法。由于传统的信道估计器无法估计虚载波处的信道传输函数,从而逆离散傅里叶变换导致信道能量泄漏,使得时域滤波方法不能直接应用。为了解决这个问题,利用信道冲激响应的有限性,推导了以最小二乘法(least square,LS)来估计虚载波处的信道传输函数。进一步观察信号子空间和噪声子空间中噪声的相关性,使用最大后验概率准则估计出信号子空间的噪声并消除其带来的估计误差。该算法不仅可在训练模式下应用,也可推广应用于基于判决反馈的跟踪模式。仿真结果表明,改进算法无误符号率平台效应,且其误符号率较传统LS算法有2 dB的信噪比增益。

一种提高通信安全性的混沌加密新方法

Bu和Wang曾提出利用标量信号调制混沌载波的方法,以提高混沌保密通信的安全性,并防御Preze和Cerdeira的回归映射攻击。通过对Bu和Wang方法的传输模式分析,发现了该方法的缺陷,即可从调制信号中恢复标量信号的参数,并利用回归映射从解调混沌载波信号中提取出消息。在此基础上改进了Bu和Wang的方法,即在密文中增加一个大于1的开关函数。通过对广义R!ssler系统的数值模拟,表明改进方法既克服上述缺陷,又提高了通信的安全性。

非物质文化空间数据库与地图表达方法——基于蔚县剪纸的实证研究

本文提出了"文化景观→文化载体→空间数据库→载体联合→文化景观"的非物质文化空间数据库与地图化表达模式,为开展系统性文化地理研究奠定基础。蔚县剪纸的实证研究中,通过解析蔚县剪纸文化景观,建立了包括艺人、生产作坊、文化受众、网络店铺等10种文化载体的空间数据库;通过不同的文化载体整合实现艺人分布空间、艺人行为空间、艺术风格空间、艺术传承空间和产销空间等地图表达成果。地图表达为进一步开展景观格局特征及其驱动机制的挖掘分析奠定了基础。本文是针对文化地理研究方法论的探讨和实证,通过文化景观的抽象语言描述到地图可视化表达,为非物质文化现象的时空研究提供了新模式。

载波混沌Newton法在并联机构位置正解中的应用

针对Logistic混沌序列在(0,1)区间内的概率分布不均匀的特点,提出了基于幂函数的Logistic自适应载波混沌映射。新映射的概率分布较均匀,具有良好的遍历性。提出了基于Logistic自适应载波混沌映射的Newton迭代算法,即应用Newton迭代法求解非线性方程组时,以具有良好遍历性的Logistic载波混沌序列作为初始点。新方法可快速求出非线性方程组的多数(甚至全部)解,且计算过程简洁、效率高。根据杆长约束条件,建立了求6-DOF对称结构6-RUS并联机器人机构位置正解的非线性方程组,并应用新方法求解该方程组。数值实例表明,新方法可快速求出并联机构的全部位置正解,且应用位置反解验证了位置正解方法的正确性。

知识地图在机械产品设计中的研究与应用

随着各类信息系统的应用,制造企业逐渐暴露出设计知识"大爆炸"、知识管理混乱、重用困难等问题。为了解决上述问题,首先建立了表现知识体系和知识关联的知识地图,主要包括知识分类图、知识分布图、知识利用图和知识传递图四个组成部分,并阐述了各部分的构建方法和功能。其次,分析了知识地图在产品设计中的应用,起到了分享知识、推荐专家、评价知识、追溯渊源等重要作用。最后,基于国产PDM系统开发了知识地图的原型,验证了此方法的实用性。

MaReCs技术在染色体平衡易位携带者胚胎移植中的应用

目的尝试应用等位基因映射识别胚胎平衡易位携带状态(mapping allele with resolved carrier status,MaReCS)技术筛选出没有发生平衡易位的胚胎,成功有效阻止染色体平衡易位向下一代的传递,为染色体结构异常(易位和倒位)患者进行胚胎植入前遗传学检测技术(perimplation genetic testing,PGT)治疗时提供参考。方法对1例男方平衡易位患者夫妇2个PGT周期的共形成的5枚囊胚进行滋养外胚层活检,活检细胞采用MaReCS技术两步法来有效区分易位携带和正常。结果根据PGT结果,于2019年11月将该例患者2个PGT周期形成的1枚未见染色体拷贝数异常的囊胚进行MaReCS进一步区分是否携带平衡易位,结果此枚未见染色体拷贝数异常的囊胚未携带平衡易位。将该枚未携带易位的囊胚进行解冻复苏移植,获得了临床妊娠;孕期抽取羊水进行产前诊断均未见染色体数目及结构异常,于2020年7月顺利分娩出一健康男婴。结论MaReCs是阻止染色体平衡易位向下一代传递的有效技术。

模块化多电平变流器窄脉冲抑制方法

对基于载波层叠脉宽调制法(carrier disposition pulse width modulation,CDPWM)的模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)中的窄脉冲进行了研究,分析了其形成原因并按其产生的机理分为2类:处于载波分区临界点附近的第1类窄脉冲和处于波峰波谷附近的第2类窄脉冲。在载波层叠脉宽调制法的基础上提出了虚拟循环映射与分段变频调制策略,分别对应于第1类和第2类窄脉冲的抑制与消除。该方法致力于预防窄脉冲的出现,与传统的在窄脉冲出现后将其消除方法相比,具有实时性能好、稳定性高等优点。基于五电平MMC平台的实验结果表明,该方法可以有效地抑制输出波形中的窄脉冲。

新型MMC电容电压均衡控制策略研究

在模块化多电平变换器(MMC)中,大量悬浮电容的电压平衡控制是保证系统稳定可靠工作的前提条件。提出了基于载波层叠(CD)PWM技术的选择性循环虚拟映射(VLM)电压平衡控制策略,以解决传统CD-PWM技术中MMC子模块开关频率不一致的问题;建立虚拟子模块与实际子模块之间的选择性VLM关系,无需所有子模块排序操作。实验结果表明,采用所提出的电压均衡控制策略能在较低开关频率下,实现了MMC各功率单元间有功能量的平均分配和直流电容电压的均衡。

基于混合粒子滤波的载波估计算法

针对粒子滤波载波估计算法的高复杂度、粒子退化及贫化问题,提出了一种基于混合粒子滤波的载波估计方法.该方法引入多阶马尔科夫模型,采用多个非零均值高斯分布的加权和来近似重要性函数的最佳选择,并根据最大后验概率准则规范粒子的迭代计算.仿真结果表明,在非高斯噪声环境下,低轨卫星通信TDMA/DEQPSK(Time Division Multiple Ad-dress/Differential Quadrature Phase Shift Keying)数据帧非合作接收载波估计时,与基于经典粒子滤波的载波估计算法相比,提高了粒子"效率",在误码性能相当的情况下,有效降低了计算复杂度.

一种适用于BICM-ID系统的迭代载波同步算法

在比特交织编码调制迭代译码(BICM-ID)系统中,针对低信噪比条件下传统的同步算法对频偏和相差估计精度较低的问题,提出了一种码辅助的迭代载波同步算法。该算法基于最大期望(EM)算法,并在此基础上加以改进,利用译码器输出的软信息,迭代的在载波同步和译码之间相互交换信息,实现同步和译码的联合处理。仿真结果表明,在译码器收敛的允许范围之内,提出的算法能够大幅提高同步参数的估计精度,在迭代次数达到8次时,BICM-ID系统的误比特率性能基本接近理想同步条件下的译码性能。

高职数字化测图课程改革的必要性

分析工程测量技术专业岗位职业能力要求,从课程设计理念、教学内容组织、教学方法及课程考核等方面提出基于工作过程进行课程开发的方法。

粗糙归整映射与整周模糊度解算

在分析传统的基于GNSS载波相位测量模型对整周模糊度解算的一般规律后,得出一般归整映射的性质,进而提出粗糙归整映射理论,用来解决整周模糊度浮点解归整问题,提高了整周模糊度的搜索效率,一定程度上解决了载波相位实时测量的技术难题。

双Logistic映射下隐藏数字图像的新方法

在Logistic映射基础上,设计了一种隐藏数字图像的新方法.该方案采用两组参数不同的混沌映射生成双混沌序列,利用非线性规则从每个混沌序列中构造出两组实值序列,分别用于置乱和加密数字图像阵列,从而得到失去原图像任何特征的秘密图像,最后将秘密图像嵌入隐蔽载体中完成隐藏数字图像的过程.该方案增强了隐蔽载体的鲁棒性,提高了抗恶意攻击的能力.

智能社区下基于RTK技术的室外机器人定位导航方法

在智能社区环境下,借助Googel二维地图,采用模式匹配将地图中机器人活动范围部分转换为栅格地图,利用实时动态载波相位差分技术对机器人进行定位,然后采用对应比例将定位坐标与栅格地图坐标信息进行转换,实现机器人在栅格地图上的定位,以达到对机器人定位导航的目的;为保障机器人安全巡逻,采用倾斜向下安装的激光检测一个倾斜面,兼顾机器人前方与激光位置下方区域,获得更好的检测效果。通过实验验证:经过转换的二维地图与采用实时动态载波相位差分技术的定位误差在可接受范围,且机器人能顺利的实时避障,试验验证了该方法的可行性。