机电一体化设计基于VHDL-AMS的多刚体系统建模与仿真方法

机械多体系统动力学建模与仿真是机电一体化集成设计中的难点,通常的作法是采用计算多体系统动力学专用软件建模,求得DAEs形式的运动方程后再转化为集成环境中的统一建模语言.本文采用基于端口的建模模式,构造了基于多端口组件的多刚体系统动力学计算模型,并具体阐述了各组件行为模型的VHDL-AMS描述,从而将多刚体系统纳入基于VHDL-AMS的集成设计和仿真环境中.该文最后,用一个实例进行了具体说明.     

近距离导引段的新设计方法

为了解决两个航天器在近距离导引段相对动力学方程的非线性因素,本文引进结构不确定性概念,将建模过程中所忽略的因素作为不确定性,同时将近距离导引段两个航天器的相对运动描述为模型跟踪问题,借助于线性不确定系统的鲁棒模型跟踪问题解决了两个航天器近距离导引段的最优交会问题。     

单轴雷达天线机械系统动力建模的多体系统方法

针对由天线、天线座这两个柔体及一个平面转铰组成的有高精度要求的单轴雷达天线系统动力建模问题，应用多体系动力学的有限元法研究了如何建立其复杂的精确的动力学方程，结合雷达机械工程实际，提出了简化的工程上可行的单轴雷达天线系统动力分析的计算方法。     

基于外测观测的再入飞行转弯方向辨识方法

针对航天器再入返回过程中无遥测数据、仅外测观测下的飞行转弯方向实时辨识问题，分析了航天器再入飞行时的主要受力情况，给出了一种采用非动力学建模及UKF滤波框架的航天器再入飞行速度估计算法。在此基础上提出了一种使用前后时刻速度或速度增量在轨道面的法线分量判断单点转弯方向的方法，并通过多点滑窗统计方法实时给出了转弯方向的辨识结果，减少了误判的几率。实验结果表明此转弯方向辨识算法是可行的，研究结果对再入飞行弹道计算及转弯方向估计有一定的参考意义。     

航天器地面测试供电系统间隙工作机理分析

针对航天器在地面加、断电试验过程中,单机设备发生间隙振荡故障机理进行了分析.理论分析和地面模拟试验验证结果显示,由于地面供电系统的等效电容和电阻过大,供电线路与单机内的DC-DC变换器固有的欠压锁定(UVLO)回差不匹配,是导致出现间隙工作状态的主要原因.通过实验验证间隙工作的存在,给出了一些解决问题的建议.分析结论为综合解决航天器地面测试中多次出现的故障现象提供了理论分析支撑.     

压电智能桁架结构的建模与最优振动控制

为了实现桁架结构振动主动控制,建立了智能桁架结构动力学模型和最优振动控制模型,对动力学建模和最优控制建模方法进行了研究。首先根据有限元理论和Hamilton原理,建立了智能桁架结构的机电耦合动力学方程,方程中含有与作动电压有关的耦合刚度矩阵,采用缩聚变换对动力学方程进行了简化,该动力学方程可用于机械/电荷作用下结构的静动力分析和控制系统设计。然后将推导的动力学模型变换为状态空间方程的形式,根据线性二次型最优控制理论,推导了结构振动控制的数学模型,通过最小化性能泛函,求解黎卡提矩阵代数方程确定了最优控制输入。最后给出了平面桁架结构振动控制算例验证建模过程和算法。结果表明,通过最优振动控制可以使结构振动快速衰减,达到振动抑制的效果。     

一种基于图像分割的动态规划立体匹配算法

本文提出了一种基于图像分割的动态规划立体匹配算法。此算法首先利用MeanShift图像分割算法对左右图像对进行分割处理,从而得到分割域的深度范围约束;然后结合窗口匹配及可信度约束得到地面控制点;综合地面控制点和其所属分割域的深度一致性关系可以有效剔除部分不可信点;以地面控制点和分割域作为约束信息,对动态规划的数据能量项和遮挡能量项加入分割域关系约束,利用动态规划算法得到最终视差图。实验结果表明,该算法可得到较好的视差结果。     

CCSDS分包遥测在航天器通信中的设计及应用

天地通信链路是航天器与地面测控站之间的数据通道,数据的安全性对航天器非常重要。针对航天器天地通信链路长、易受干扰、数据量大的特点,提出了一种适于航天器天地通信用的CCSDS分包遥测策略。结合空间通信协议规范,设计了可用于航天器空间网络和地面环境通信的方法,并在天地通信链路中进行试验验证。结果表明,采用CCSDS分包遥测策略,通过空间通信网络下传的遥测数据可被地面正确的获取和解析。同时,通过模块化的软件设计,可方便地将CCSDS分包遥测策略移植于多种航天器型号中。     

基于超体素的区域聚类的复杂场景分割

针对目前算法对复杂场景分割效果不理想问题,本文提出了基于超体素的区域聚类算法。该算法首先利用最新的算法对点云过分割得到超体素;其次通过计算种子超体素与其第一个邻接块的高程差的方式,把即将合并的区域判定为与地面或与其平行平面和其他面,分别采用不同的法向量夹角阈值和自动获取的正交距离阈值进行当前聚类区域与相邻块之间的相似性度量合并,在聚类过程中为了防止欠分割现象的发生,对每次有新的超体素加入时,就更新当前聚类块的法向量等几何信息;最后利用区域生长和改进前后的算法进行了定量和定性的比较,实验分析表明本文算法对复杂场景分割具有准确性和可靠性。     

基于天地一体化网络的航天器高效可靠组网技术

随着地面以太网组网技术的快速发展及广泛应用，空间通信与地面网络融合技术成为未来空间通信发展的必然趋势。目前，地面测控通信系统已实现基于网络的数据传输，但航天器内部数据传输仍以总线或点对点通信方式为主。若航天器内部设备之间信息交互采用组网技术，与地面网络实现一体化通信，可统一航天器内部和地面的通信协议，提高天地通信效率。相比于地面网络环境，航天器天地传输链路具有时延长、带宽有限、双向链路带宽不平衡以及航天器内部电磁环境复杂等特点，直接应用地面组网技术会存在天地一体化网络通信效率低、可靠性差等问题。为此，文中提出一种空间高效可靠的组网方案，构建以空间以太网交换机、天地网关为核心的航天器网络通信系统，并对地面网络协议进行改进和优化，实现航天器高效可靠的天地一体化网络通信。     

Technology innovation and process integrations for sub-100nm gate patterning

This paper presents a brief overview of the Applied Centura(R)DPS(R)system,configured with silicon etch DPS Ⅱ chamber, with emphasis on discussing tuning capability for CD uniformity control. It also presents the studies of etch process chemistry and film integration impact for an overall successful gate patterning development. Discussions will focus on resolutions to key issues, such as CD uniformity, line-edge roughness, and multilayer film etching integration.     

White organic light-emitting devices based on fac tris（2- phenylpyridine） iridium sensitized 5,6,11,12-tetraphenylnap -hthacene

We have fabricated the white organic light-emitting devices （WOLEDs） based on 4,4＇ -bis（2,2 -diphenyl vinyl）-1,1＇ - biphenyl （DPVBi） and phosphorescence sensitized 5,6,11,12,-tetraphenylnaphthacene （rubrene）. The device structure is ITO/2T-NATA （20 nm）/NPBX （20 nm）/CBP： x%Ir（ppy）3：0.5% rubrene （8 nm）/NPBX （5 nm）/DPVBi （30 nm）/Alq（30 nm）/LiF（0.5 nm）/A1. In the devices, DPVBi acts as a blue light-emitting layer, the rubrene is sensitized by a phosphorescent material, fac tris （2-phenylpyridine） iridium [Ir（ppy）3], acts as a yellow light-emitting layer, and N,N＇ -bis- （1-naphthyl）- N,N＇ -diphenyl -1, 1＇ -biphenyl-4,4＇ -diamine （NPBX） acts as a hole transporting and exciton blocker layer, respectively. When the concentration of Ir （PPY）3 is 6wt%, the maximum luminance is 24960 cd/m^2 at an applied voltage of 15 V, and the maximum luminous efficiency is 5.17 cd/A at an applied voltage of 8 V.     

Complete approach to automatic identification and subpixel center location for ellipse feature

To meet the need of automatic image features extraction with high precision in visual inspection, a complete approach to automatic identification and sub-pixel center location for similar-ellipse feature is proposed. In the method, the feature area is identified automatically based on the edge attribute, and the sub-pixel center location is accomplished with the leastsquare algorithm. It shows that the method is valid, practical, and has high precision by experiment. Meanwhile this method can meet the need of instrumentation of visual inspection because of easy realization and without man-machine interaction.     

小角度扩展相关性近似算法分析

本论文提出一种在多天线MIMO信道相关性建模中小角度扩展近似理论算法,并应用于分析MIMO系统性能。分析中分别对三种不同角能量分布情况下的空间相关性研发快速近似计算法,并同时提出双模(Bi-Modal)角能量分布情况下的近似运算。通过分析这些新方法的近似效率,可以得到计算简单、复杂度低、而且符合实际的MIMO相关信道矩阵,对系统级的快速高效计算法的研究和系统级的评估以及误差分析具有重要的意义。     

A Versatile Mixed-Signal Pin Approach for Cost-Effective Test of Automotive ICs

Integrated circuits (ICs) intended for increasingly sophisticated automotive applications bring unique test demands. Advanced ICs for applications such as highly integrated automatic braking system (ABS) and airbag controllers combine high voltage digital channels, significant VI demands and precise timing capability. Along with continued missioncritical reliability concerns, the trend toward higher voltage operation and increased device integration requires specialized test capabilities able to extend across the wide operating ranges found in automotive applications. Among these capabilities, automotive test requirements increasingly dictate a need for a cost-effective versatile mixed-signal pin electronics with very high data rates reaching up to 50MHz with a voltage swing of-2 V to +28 V.     

Optical vibration and deviation measurement of rotating machine parts

It is of interest to get appropriate information about the dynamic behaviour of rotating machinery parts in service. This paper presents an approach of optical vibration and deviation measurement of such parts. Essential of this method is an image derotator combined with a high speed camera or a laser doppler vibrometer （LDV）.     

社长序言（英文）

正Happy New Year!As we step into a new year,we take a look back at the key feature topics covered in China Communications over the past 12 months and set out our expecta-     

Call for Papers

正Introduction Jointly sponsored by the China Institute of Communications(CIC)and the IEEE Communications Society(IEEE ComSoc)since the year 2013,China Communications,currently,is aiming to gradually realise the transition from journal to magazine content and style.     

INTEGRATION OF OPTICAL AND WIRELESS NETWORKS

正For a long time,optical and wireless systems/net-works are developed in separate communities witha few attempts for in-depth convergence.In fact,it prom-ises many advantages to combine the optical and wire-less technologies in the levels of systems and networks.Recently,both academia and industry have made manyefforts to enter a new phase of development to take op-tical and wireless systems as fully integrated networks.To provide high bandwidth and reliable service for bothfixed and mobile users,a well-designed network must     

Call for Papers—Feature Topic,Vol.12,No.3,2015

正Smart Grid Communications The electric power industry is undergoing profound changes as the industry aims to capture the promise of a smart grid for a sustainable energy future.Enabled by the advanced sensing devices such as Phasor Measurement Units(PMUs),increasingly powerful