基于单片机的旋转变压器解码电路设计

高性能电机调速系统依赖于准确的转子位置检测,常用的位置检测传感器有光电编码器和旋转变压器等。旋转变压器具有抗震性好、工作可靠、寿命长等优点,非常适合需要快速响应和抗冲要求高的调速系统。在给出旋转变压器工作原理基础上,以单片机XMC4500为主控芯片设计了2种解码电路。实验结果表明:该设计方案能够对电机转子位置进行准确快速检测,完全满足伺服系统高精度和高可靠性的要求。     

基于高速DSP的彩色视频图像实时消旋系统

基于高速DSP芯片的电子消旋系统,利用旋转算法对每一场图像的亮度、色度分量进行反向旋转处理,再使用线性差值法对像素进行重新采样输出。其DSP模块将姿态数据从数字视频信号中分离出来,然后依据姿态数据中的实时旋转角度对数字视频图像进行反向旋转处理,最后将处理过后的图像送输出缓冲区,从而实现旋转彩色视频图像的实时消旋。     

单轴旋转惯导系统旋转周期研究

为研究旋转周期对单轴旋转惯导系统影响,利用拉普拉斯变换求解单轴旋转惯导系统误差方程的方法,分析了单轴旋转惯导系统的误差振荡特性,指出旋转惯导系统振荡误差不仅包括舒拉振荡、傅科振荡和地球振荡,还存在旋转振荡,通过对不同旋转周期条件下系统输出振荡误差幅值的分析,给出较为合适的旋转周期,降低旋转惯导系统的振荡误差,为工程应用上选取合适的旋转周期具有一定的参考价值。     

单轴旋转阻尼惯导仿真研究

为降低单轴旋转惯导输出的振荡误差,提高系统精度,在单轴旋转惯导中引入了阻尼网络。采用时间步距仿真技术,建立了基于Simulink的动基座单轴旋转阻尼惯导仿真模型,并分别对无阻尼和水平阻尼情况下,常值漂移和随机漂移对单轴旋转惯导系统的影响进行了仿真分析。结果表明,在单轴旋转惯导中引入阻尼网络能够消除系统舒拉周期振荡误差和傅科周期振荡误差,抑制随机漂移的影响,大大提高了单轴旋转惯导系统的输出精度。     

电子凸轮控制器设计

研制了用于机械压力机的电子凸轮控制器,系统采用单片机和可编程逻辑器件构成主控部分;系统利用旋转编码器检测压力机曲轴角度,输出采用VHDL格雷码,硬件设计过程采用CPLD对芯片进行扩展,对控制软件结构进行了分析。     

基于尺寸效应在线补偿的旋转捷联惯性导航系统初始对准

在旋转捷联惯性导航初始对准过程中,尺寸效应带来的加速度测量误差影响对准精度,为此提出一种基于尺寸效应在线估计与补偿的旋转调制初始对准方法。建立旋转调制初始对准的最优估计模型,并阐述旋转调制对初始对准的误差抑制机理;分析尺寸效应对加速度计输出的影响规律,推导出尺寸效应误差数学模型,将内杆臂长度参数扩展至初始对准状态空间,在初始对准最优估计过程中估计出内杆臂长度,同时在滤波模型中补偿尺寸效应误差。对旋转捷联惯性导航系统进行了实验,结果表明,内杆臂长度得到在线估计,通过尺寸效应补偿提高了旋转调制初始对准精度。     

减小动态误差的捷联系统姿态算法研究

针对陀螺输出信号的两种不同形式 ,以圆锥运动条件下的圆锥误差和计算量为指标 ,对捷联惯导系统姿态计算中的旋转矢量算法和旋转矢量迭代算法进行了研究 ,分析了由角速度提取角增量的方法对旋转矢量算法精度的影响 ,提出二子样迭代算法不如单步的三子样算法优越。     

一种雷达方位角检测方法

介绍了一种雷达方位角测量的方法，该方法采用旋转变压器／轴角转换器AD2S80BD，将旋转变压器输出的模拟信号通过AD2S80BD轴角转换电路转换成数字量信号，再利用单片机MSP430F123进行解算，得出雷达角位置信号，实时供雷达终端显示或转发。该系统接口电路简单可靠，工作稳定，在雷达测量系统中有较高的应用价值。     

永磁同步电机旋变测角技术应用

在数字伺服控制系统中,针对系统需要实时检测输出的角度位置信息的特点,利用旋转变压器和AD2S83设计了旋变测角系统。在分析旋转变压器和AD2S83的工作原理的基础上,设计了系统的硬件电路,实现了把角度位置信息的模拟信号转化为系统所需的数字信号。实际调试表明,该旋变测角系统工作性能稳定,满足系统精度要求。     

红外成像导引头旋转变压器信号处理算法的改进

根据旋转变压器的原理，本文对红外空空导弹成像导引头中所用的旋转变压器的解调算法作了改进。通过设计的一套硬件电路替代解调模块，并配合软件解调算法来处理旋转变压器信号。通过对旋转变压器信号设置一个处理的有效阈值，A／D采样后送往中央处理单元DSP的旋转变压器信号经过一个滤波环节，可以有效地滤除信号中的噪声，简化了旋转变压器信号处理的算法。在不同的环境温度下验证该算法的稳定性，证明了该算法简单可靠，达到了很好的效果。     

基于HLA的鱼雷虚拟测试系统中可视化成员设计

为满足鱼雷虚拟测试系统对数据可视化的需求,基于实时视景仿真软件平台Vega Prime和高层体系结构（HLA）,设计了可视化成员的视景渲染线程和数据交互线程,解决了线程同步问题。针对HLA各联邦成员接口基本相同的特点,设计了联邦成员接口动态链接库,解决了由于成员数量多、接口重复所带来的代码维护困难的问题。测试结果表明,该系统图像显示平滑,可视化效果逼真流畅,满足系统的实时性要求。     

环形燃烧室中凹腔对C2H4/Air旋转爆轰流场影响的数值模拟

为研究环形燃烧室中凹腔对旋转爆轰流场的影响,通过在开源计算流体动力学软件OpenFOAM框架内求解Navier-Stokes方程,对C₂H₄/Air旋转爆轰燃烧室（RDC）进行三维数值模拟研究。保持进气总压为0.6 MPa,分别在总温300 K、600 K和800 K条件下对比同轴圆环形和凹腔基环形两种构型RDC的主要流场特征,研究凹腔对旋转爆轰波传播特性的影响,定量分析不同热释放速率下消耗的燃料占比,对比了不同热释放速率下消耗的燃料比例。结果表明：对于凹腔基环形RDC,在凹腔内存在回流区,导致在凹腔上游流速缓慢,但在凹腔收缩段流动明显加速,RDC出口的面平均马赫数大于与之对应的同轴圆环形RDC;受燃料向RDC出口和凹腔内壁方向侧向膨胀的影响,相对于同轴圆环形RDC,爆轰波在凹腔基环形RDC中传播时具有更高的速度亏损;部分新鲜燃料与燃烧产物在凹腔内混合,提高了爆轰波波前反应物的温度;在相同进气条件下,同轴圆环形RDC以爆轰形式消耗的燃料占比更多。所得研究结果对RDC的结构设计和优化具有一定的指导意义。     

QC-LDPC码的截短技术研究

可变码率编码是现代移动通信系统的一项关键技术。在分组码中,截短(short-ening)技术是实现这一目的主要方法之一。截短是一种通过将一些信息比特用预先约定好的值置换,从而将这些比特的置信度设为无限大的技术。通过该技术,可以缩短码长并降低码率,同时提高码字的性能。针对非规则QC-LDPC码,结合PEXIT分析方法,给出了一种优化地选取截短比特的方法。仿真结果和分析表明,本文的方法使得截短后的码字取得良好的译码性能。     

一种星载DSP软件的在轨编程方法

数字信号处理器在空间系统中已得到广泛应用,为了应对空间辐照等特殊环境,满足系统可扩展性、高可靠性的要求,要求系统具备在轨编程能力。根据数字信号处理器的引导启动原理,通过修改引导启动软件代码,可实现数字信号处理器的软件在轨升级和多系统启动,从而完成星载软件的远程故障修复和功能扩展。经实验室仿真验证,此方法可提高系统的可靠性,降低由于软件失效导致整个系统崩溃的可能性。     

飞行控制软件测试用例生成技术

为进行飞行控制软件测试,采用扩展有限状态机(extended finite state machine,EFSM)模型对弹药飞行控制软件测试需求建模和测试用例的生成展开研究。将时间约束作为变量处理和并发任务的平坦化分析进行研究,通过分析生成了模拟软件完整执行过程的测试序列,采用组合设计解决了各输入变量不同取值之间的组合问题,并提出为变量增加时间属性来描述产生测试信号的时刻。以某弹药飞控软件为例,进行建模和测试用例生成实践,验证了方法的可行性。该研究为有限状态机模型在飞控软件和其它实时软件测试中的应用进行了探索。     

基于小波分析的电磁兼容自动测试系统设计

针对手动电磁兼容测试系统速度慢的问题,设计了一套基于LabVIEW软件开发平台和GPIB总线结构的电磁兼容自动测试系统,将LabVIEW软件开发平台以及小波分析理论应用于电磁兼容测试,实现了信号发生、监控、分析、记录等功能。解决了函数的快速收敛性、电磁兼容测试系统硬件的控制、设计的周密性、软件的兼容性等难点和关键技术,开发了电磁兼容自动测试系统。与目前使用的普通台式仪器的手动测试相比,该系统大大提高了测试速度与精度,并具有良好的扩展性。     

应用CPLD实现火炮位置测量

阐述丁基于寄存器传输级RTL采集旋转编码器数据来控制电路的一种结构设计方式,选用同步串行接口（SSI）的绝对值格雷码旋转编码器,采用复杂可编程逻辑器件（CPLD）,结合图形编程和VerilogHDL硬件等语言编程,通过处理器读取CPLD采集到的旋转编码器的位置数据,实现火炮位置测量;阐述数据主要来源于采集同步脉冲的功能设计与仿真。     

基于AWG的OCDMA系统编解码方案

一种基于AWG的OCDMA系统编解码方案，采用二维RS码序列地址码对宽带非相干光源的谱域进行域编。通过利用二维RS码字的周期性和AWG路由器的循环性，系统所用的编解码器能够同时对不同用户的地址码进行编解码。在解码端，先对编码信号在时域解码，补偿编码信号的时域延迟，再在频域用平衡检测原理进行相关解码输出，恢复传输的数据比特。     

OFDM技术及其在短波通信中的应用

正交频分复用是采用多信道数字调制，将数据经编码后调制为射频信号的技术。在短波信道中应用OFDM技术，利有Ⅳ路子载波，在相同数据传输速率下，码元周期延长N倍，远大于信道的延时，从而消除码间串扰。各子载频之间满足正交条件，使信号频谱可重叠，提高频谱利用率，并有良好的频率分集效果，能抗多径强窄带干扰。为进一步克服码间串扰的影响，一般利用计算IDFT时添加一个循环前缀的方法，在OFDM的相邻码元间增加一个保护间隔，使相邻码元分离。     

鱼雷制导系统集成开发环境的结构研究

针对鱼雷制导系统软件开发的需求,研究了基于Eclipse的鱼雷制导系统嵌入式软件集成开发环境的结构和集成需求等,提出了基于Eclipse集成制导系统的设计、调试和试验任务的解决方案。通过开发Eclipse类插件,有效集成制导系统的各个任务模块,为系统软件设计人员提供了一个具有统一、友好的界面和操作风格的系统软件。集成环境具有开发时间短、开发成本低的优点。该集成环境还具有开放性的特点,未来开发的新一代鱼雷制导系统的任务模块也可集成到现有的系统中。