TBM运动仿真系统构建与多用户立体显示方法改进

在全断面掘进机(TBM)的开发、设计和制造中引入数字样机技术是十分必要的,而虚拟现实系统因性能卓越可大大提高数字样机的仿真效果。文章基于美国SGI公司的Onyx4可视化系统构建了面向TBM运动仿真的虚拟制造系统,详细讨论了系统的软硬件构建方法;在虚拟制造系统中引入了主动立体显示技术,并根据实际应用中发现的不足对原立体图像生成方法进行了改进,结合单用户沉浸式系统的优势提出一种用于改善多用户沉浸效果的可变位差主动立体显示方法,并最终进行试验,取得较好效果。     

基于变分模型的阵列三维SAR最优DEM重建方法

由于具备了下视3维成像能力,阵列3维SAR在地形测绘、灾害监测等领域具有广泛的应用前景。但是,载机平台尺寸的限制使得其阵列方向分辨率远远低于距离向和航迹向,严重制约了阵列3维SAR系统整体性能的提升。目前研究主要针对3维SAR图像的稀疏性,采用稀疏重建方法提高其在阵列方向的分辨率。稀疏重建模型在求解过程中丢失了数字高程图(DEM)所具有的单值性、连续性等特征。为了克服稀疏重建模型存在的问题,该文提出了基于变分模型的阵列3维SAR最优DEM重建方法,该方法直接将DEM图作为最优化目标,通过寻找最优化DEM图和对应的散射系数,实现最小二乘意义下的最优DEM重建。仿真结果表明,该方法可以实现各种地形(山区、城市)的稳健DEM增强,其性能远优于OMP算法和正则化方法。      

基于CSM模型的硬岩TBM滚刀磨损预测方法

为解决硬岩TBM在掘进时滚刀磨损检测难的问题,以岩石断裂力学为理论基础,深入分析了TBM滚刀的破岩机理,并基于Colorado school of mincs(CSM)模型提出了一种新的滚刀磨损预测方法。通过滚刀与岩石相互作用的力学模型,利用刀盘比能预测了滚刀的磨损。结合秦岭隧道工程实例,对滚刀磨损水平进行了量化研究,预测结果与实际情况相符,从而验证了模型的有效性。     

基于逆系统的墙壁补偿算法研究

针对信号穿过墙壁产生折射、速度改变等问题,本文把墙壁近似看成线性可逆系统,通过分析目标信号的回波模型,推导出发射信号、目标参数和墙壁系统函数之间的关系,提出一种基于逆系统概念的墙壁补偿算法和墙壁系统函数估计方法.实验表明,该算法能够很好的补偿图像出现的散焦、位置偏移等影响.     

Improvement for the steering performance of liquid crystal phased array

Optical phased array technology is introduced and the steering performances of liquid crystal phased array are discussed, several factors affecting the beam steering performances are analyzed completely, also simple models for some typical factors are developed. Then, a new method based on iterating and modifying the output phase pattern of liquid crystal phase shifters is proposed. Using this method, the modified voltages applied on electrodes of liquid crystal phase shifters can be obtained, after applying the voltages, the influence of factors can be compensated to some extent; the steering angle accuracy and efficiency with liquid crystal phased array can be improved. Through the simulation for the angle range from 0° to -1 °, the error of steering angle can be reduced three orders of magnitude, and the efficiency can be increased almost 30% after several iterations.     

LFMCW雷达多目标加速度和速度估计方法

在线性调频连续波(LFMCW)雷达中,加速度运动目标回波存在多普勒频谱畸变现象,造成目标检测性能和参数估计精度损失。本文提出对同一距离单元上的多个目标的多普勒信号进行修正的多项相位变换,能够以较小的运算量,准确估计多个目标的速度和加速度,达到改善目标的检测性能和提高参数估计精度目的。     

吉林台一级水电站面板垂直缝和周边缝变形分析

1 引言 钢筋混凝土面板堆石坝作为土石坝的经济坝型近20年来被广泛采用,变形和渗流是土石坝安全监测重点项目,面板垂直缝和周边缝观测兼顾这两个方面.其中,面板垂直缝观测是评价堆石坝面板缝之间的平行于坝轴线方向的开合,周边缝观测是评价面板和趾板之间的剪切、张开和沉降变形.本文就吉林台一级水电站原型观测数据进行分析整理,对比设计有限元计算成果,在验证设计的同时,指导大坝的运行.     

基于动态规划算法的无源毫米波弱小目标检测方法

针对无源毫米波弱小目标特点,结合已有的动态规划算法,利用图像阈值分割原理实时计算检测门限,提出一种适用于无源毫米波小目标检测的实用动态规划算法,并分析了动态规划的计算过程及分割门限的确定方法。实验仿真结果表明,此算法能准确检测出复杂背景下的低信噪比无源毫米波弱小目标,并得到目标运动轨迹,在单帧成像信噪比为4.5dB左右时,能准确检测出目标运动轨迹。     

核孔复合物单分子定位超分辨图像的筛选和重构

核孔复合物（NPC）是细胞核膜上由多种蛋白组装而成的复杂结构,在细胞核质交换和信息传递中起着关键作用。单分子定位超分辨成像（SMLM）以其特异性和高成像分辨率成为研究NPC超微结构的主要方法之一。然而,由于抗体标记不完全等因素导致的数据丢失,给后续分析带来了困难。笔者使用SMLM提供的定位信息,结合基于密度的空间聚类算法（DBSCAN）和层次聚类算法进行数据的提取和分类,建立了NPC筛选和定位的分析流程,并采用该处理流程得到了缺失较少且形貌比较均匀的核孔。进一步,基于最小二乘法原理对筛选得到的大量NPC进行质心对齐的重构处理,成功复现出了其经典的八重对称结构,并揭示了核孔蛋白Nup133与Nup98的精确相对位置关系。本研究通过建立核孔筛选和重构的标准流程,填补了SMLM数据的缺失。采用该流程对多种核孔蛋白进行分析,揭示它们的结构特性。所建流程为理解核孔的复杂结构提供了一种高通量的定量分析方法。     

ComGIS在LIS中的运用

随着组件技术的发展，组件式地理信息系统成了GIS发展的又一潮流，本文简要阐述了组件式地理信息系统(以下简称ComGIS)的概念及相关基础知识，讨论了ComGIS的特点，并结合笔者在土地管理信息系统(LIS)软件开发中的实例进一步讨论了ComGIS的发展优势。