虚拟现实环境下虚拟手控制技术研究

虚拟手控制是虚拟现实关键技术之一。根据手的解剖结构和运动约束关系,建立了虚拟手的关节模型和实体模型。通过数据手套获取手指姿态数据进而确定虚拟手指弯曲的角度,通过驱动关节实体在其局部坐标系中的旋转运动来实现虚拟手指的位姿控制。通过位置跟踪器获取操作者手掌的位姿数据,采用数据分解和矩阵变换的方法将其映射为虚拟手掌在虚拟现实环境中的位姿,实现了对虚拟手的准确控制。

舷外有源诱饵干扰作战使用研究

现代电子战争中,舷外有源诱饵干扰是对抗弹载雷达的有效手段之一。首先介绍了舷外有源诱饵的干扰原理,为了证明舷外有源诱饵的有效性,采用主/被动复合制导的反舰导弹进行对抗实验。实验中为了仿真反舰导弹从搜寻目标到跟踪、击中目标这一全过程,建立了作战环境模型和弹载雷达信号处理模型,将仿真结果输入仿真评估模型对反舰导弹在整个对抗过程中的性能进行评估。评估结果表明,在弹载雷达采用主/被动复合制导的情况下,舷外有源诱饵依然能很好地对反舰导弹导引头进行欺骗。

基于MEMS的永磁球形电机转子位置检测方法研究

为了实现对永磁球形电机运动的精准控制,需要准确快速地获取球形电机的转子位置信息,提出一种基于微机电系统(MEMS)姿态传感器的球形电机转子位置检测方法,该方法通过融合MEMS内部的陀螺仪和三轴加速度计输出的数据,根据一阶Runge-Kutta法则结合角速度数据不断更新四元数,可计算出球形电机的转子位置信息。同时提出了轴向角安装误差的补偿方法,以减小周期性的转子位置测量误差。最后搭建了基于MEMS的永磁球形电机转子位置检测实验平台,并就永磁球形电机的中点自旋运动、偏转运动和俯仰运动进行了实验研究,实验结果验证了所提出的球形电机转子位置检测方法的有效性。

奇偶阵元数均匀圆阵测向性能研究

均匀圆阵比起其他形状的阵列,更符合电子侦察测向接收机的应用需求。文中采用将均匀圆阵投影为随入射角变化的非均匀线阵的方式,分析了奇偶阵元数均匀圆阵中的波程差特点,给出了对应的半径选取公式,并提出采用信号矢量相关系数表示测向误差变化趋势的方法。分析了两种不同阵列中各向等效性、测向精度、相位模糊与对阵元位置误差敏感度等特点,通过仿真验证了推论与公式的有效性。在工程应用方面,文中结论对均匀圆阵布阵具有较高的参考价值。

基于机载平台的干涉仪测向技术研究

围绕工程实际中干涉仪测向技术面临着布阵平台空间有限、不能同时对多个信号分辨的问题进行研究,提出相应的解决办法。首先根据机载平台特点,给出了5元均匀椭圆阵列模型,分析了椭圆阵列孔径与波长之比对入射角度的估计性能影响,得出了在一定孔径范围内增大阵列孔径能提高测向精度的结论;接着采用四阶累积量MUSIC算法引入虚拟阵元来解决受限平台上增大孔径的问题,仿真验证了此算法在干涉仪椭圆阵列模型中的有效性。

基于均分阵元的空域平滑技术研究

空间谱估计是现代信号处理研究的重要课题,对于非相干信号的DOA估计,采用MUSIC就能取得好的分辨效果,对此算法进行了简要介绍。对于广泛存在的相干信号,直接采用MUSIC则存在很大的模糊性甚至失效,为了准确地进行DOA估计,必须经过预处理解相干。针对传统的空域平滑处理,提出了均分阵元的空间平滑技术,经仿真验证,新方法可行、有效,最后分析了该方法的优势和弊端。

基于云计算的通用信号处理应用研究

信号处理技术的通用化趋势和高带宽、高实时性特点要求信号处理系统采用多处理器并行处理的设计方案。针对多处理器通用信号处理系统面临的任务划分、调度的挑战,结合云计算技术架构以及信号处理技术的特点,给出了云计算技术应用于通用信号处理的可行性分析。

对自适应空域滤波的干扰研究

自适应空域滤波通过波束控制,能有效地抑制空间干扰、增强有用信号。但在相干干扰环境中,其接收性能大大下降。从理论上推导了相干干扰能使信号源数估计成功概率下降、波达方向估计出现偏差、波束形成性能降低,并通过仿真实验进行了验证。

基于FPGA的浮点运算研究

针对浮点运算过程中不可忽视的异常操作问题,提出采用自定义的34位浮点数据格式,利用双通道算法、扩展的尾数位格式和就近舍入模式优化了运算性能,实现了基于FPGA的四项基本浮点运算。最后给出了在FPGA中的仿真结果,对仿真数据进行了分析,证明了本设计的可行性。

雷达组网特点及其关键技术研究

本文首先对雷达的应用意义进行了简要介绍,然后针对雷达组网这一问题的从系统结构、组成形式、不同组网类型特点、组网设计原则以及组网过程中所涉及的关键组网技术等方面对其进行了研究与分析。

关于形成无辅助立体图像对相机的参数研究

本文通过对立体视觉模型相关公式的分析，得到了两虚拟相机的最佳会聚屏幕位置以及两相机最佳距离范围。此相机用于形成无辅助的立体图像。

基于ARM与FPGA的高速数据采集技术研究

现场可编程门阵列(FPGA)与ARM(高级RISC微处理器)的结合能降低系统体积并实现强大的功能,在数据采集系统中得到越来越广泛的使用,FPGA与ARM之间的高速数据传输是系统实施的最具挑战性的问题之一。在本文中,我们使用FPGA来从前端获取海量数据,将其发送到ARM,同时ARM通过TCP/IP协议传输数据到远程计算机。本文主要介绍了FPGA和ARM之间高速传输方法的接口设计。该理论研究表明,这种方法最大传输速度可以达到50MB/s。

图像预处理技术在轧钢加热炉内图像采集中的应用

中值滤波可以有效的消除随机噪声,均值滤波对高斯噪声的去噪效果显著,在轧钢加热炉中这两种噪声同时存在.提出将图像预处理技术应用在加热炉的钢坯图像中,实验表明这种方法在去除噪声同时很好的保持了图像细节.

HM-J16双光子电子直线加速器

简要叙述了 HM-J1 6加速器的设计思想和设计特点。设计了一台采用射频功率反馈的射线能量范围为 6～ 1 6Me V的双光子电子直线加速器。其最大辐射野为 4 0 cm× 4 0 cm,双光子剂量率均大于3 60 c Gy/ (min·m)。

雷达杂波基带调制数据的数学产生方法

从雷达杂波的分布特性出发,分析了杂波的解析模型,阐述了雷达杂波幅度的概率密度分布及其功率谱密度分布。利用MATLAB软件,用数学计算的方法生成了幅度服从正态分布、对数正态分布,功率谱服从高斯谱分布、全极点谱分布的I,Q杂波基带调制数据,并用MATLAB进行了仿真。用该种方法生成的杂波基带调制数据已成功地用于某型雷达杂波模拟器。

瞬时频率雷达信号脉内调制识别技术

雷达信号的脉内调制识别是雷达侦察信号处理的重要组成部分。随着信号环境愈趋复杂,雷达信号调制识别难度越来越大。首先根据调频和调相两类信号3 d B带宽明显差异的特征,实现类间粗分类识别。继而基于改进瞬时自相关算法提取的信号瞬时频率,将FSK信号和PSK信号进行类内细分类识别。在不同的信噪比条件下,经过多次仿真实验验证,与传统算法相比,此新信号识别算法具有更高的效率和准确度。

对PD雷达干扰的计算机仿真与分析

针对脉冲多普勒雷达采用脉冲压缩技术,相参积累等相参技术,并采用相干旁瓣对消和旁瓣匿影抗干扰技术,因此具有很强的抗干扰能力。首先介绍了基于噪声卷积和间歇采样两种灵巧噪声干扰方法的基本原理,为了证明灵巧噪声干扰的有效性,采用低重频下PD雷达为干扰对象进行干扰仿真试验。为了能够提高干扰效果,提出了改进方法,并进行计算机仿真。仿真结果表明,灵巧噪声干扰能很好地干扰相参体制雷达。

基于CFD水泵单元进出口流道优化设计

进出口流道的大小和形状是决定水泵单元能否稳定运行的重要因素。流体流道形状和方向的突然变化都可能产生回流漩涡,使得流体内部的压强波动增加,产生振动和噪声。应用CFD仿真分析软件Ansys Fluent的分析结果,对不同大小和形状的水泵进出口结构形式进行仿真,与当前结构形式进行对比,并考虑现有安装空间的限制,得出优化设计方案,从而解决水泵单元存在的振动和噪声问题。

一种新型变步长CMA盲均衡算法

针对传统固定步长CMA盲均衡算法中收敛速度和剩余误差这对矛盾,提出了一种新型变步长恒模盲均衡算法,即由瑞利分布函数实施对其步长的调节,通过调整该步长公式中的两个参数以加快收敛速度和减小剩余误差,并且在此基础上对该算法进行了改进。用4QAM信号,通过典型电话信道对固定步长的CMA算法,基于瑞利步长的CMA和改进后的CMA算法进行计算机仿真。通过对仿真出的算法收敛曲线以及输出星座图进行分析,最终得出在瑞利步长算法的基础上改进后的CMA算法克服了前两种算法的缺点,即具有收敛速度更快,剩余误差更小的优点。

三电平ANPC逆变器优化开关序列模型预测控制

针对三电平有源中点箝位型(ANPC)逆变器提出一种优化开关序列的模型预测控制(MPC)策略,根据逆变器拓扑结构建立了数学模型,选择最优的开关序列对逆变器进行控制。所提方法改善了传统MPC开关频率不固定和采样频率较高的缺点,构建了包含电流偏差和中点电压偏移量的价值函数,选择使价值函数最小的开关序列和时间序列作为输出。仿真和实验结果表明,所提优化开关序列的控制策略具有有效性与可行性。