星载高速数据路由技术的应用研究

目前我国有效栽荷数据管理系统只具备多对一、先进先出的简单功能.为满足航天器有效栽荷高速数据多路输入、多路输出的未来发展需求,该文提出了星载高速数据路由的解决方案.设计中充分利用FPGA的高速数据处理能力和SoC的灵活性,实现了对多个数据源路由存储以及针对重要数据和敏感数据优先下传等功能,提高了有效栽荷数据传输的实时性和灵活性,在空间飞行器有效载荷数据管理系统中具有广阔的应用前景和重要的实用价值.     

α环糊精对糯米淀粉凝胶特性的影响

为探究α-环糊精对糯米淀粉凝胶特性的影响。本文以糯米淀粉为原料,将α-环糊精（0%-10%）与糯米淀粉共混,测定淀粉凝胶的微观结构、流变特性、糊化特性、质构特性和短程有序性。结果表明：随着α-环糊精的添加,淀粉凝胶网络结构中的孔洞分布变得均匀。此外,α-环糊精的存在降低了淀粉凝胶的G′、硬度、回生值,但显著提高了凝胶的弹性和透明度。傅里叶红外结果表明,糯米淀粉的短程有序性随着α-环糊精添加量的增加而逐渐下降,α-环糊精与糯米淀粉之间并未发生化学反应。     

可实现效率提升的一种水下无线充电系统研究*

为了提高水下航行器的充电便捷性,水下无线充电系统得到发展,但同时水下无线充电技术仍然存在充电传输效率较低、传输功率较低的问题。而充电传输效率和功率与补偿网络的选取和耦合器的形状、参数等相关,因此实现对补偿网络和耦合器的优化对于无线充电系统传输效率和功率的提升有重要意义。首先,对磁感应耦合式无线充电电路中补偿网络选用原边串联-副边并联补偿方式,对传输功率、效率进行理论推导和分析。其次,对耦合器的尺寸结构进行仿真建模,得到参数符合的耦合器。在此基础上,建立水下无线充电仿真系统进行仿真,得到仿真参数。最后,进行器件选取和驱动电路、原副边电路PCB板的设计制作,进而搭建了一台无线充电系统样机平台进行实验,并得到实验结论。     

自动驾驶交叉路口测试场景建模及验证方法

自动驾驶汽车在缓解交通拥堵和消除交通事故方面发挥着重要作用.为了保证自动驾驶系统的安全性和可靠性,在自动驾驶汽车部署到公共道路之前,必须进行全面的测试.现有的测试场景数据大多来源于交通事故和交通违法场景,而且自动驾驶系统最基本的安全需求就是遵守交通法规,这充分体现了自动驾驶汽车遵守交通规则的重要性.然而,目前严重缺少针对交通法规构建的自动驾驶测试场景.因此,本文从交通法规出发,根据自动驾驶系统安全需求,提出交叉路口测试场景的Petri网建模及形式化验证方法.首先,依据自动驾驶测试场景对交规进行分类,提取适合自动驾驶汽车的文本交规,并进行半形式化表征.其次,以覆盖道路交通安全法规以及测试场景功能测试规程为目标,融合交叉路口场景要素的交互行为,合理选择并组合测试场景要素,布设交叉路口测试场景.然后,基于交规的测试场景被建模为一个Petri网,其中,库所描述自动驾驶汽车的状态,变迁表示状态的触发条件,并选择时钟约束规范语言（CCSL）作为中间语义语言,将Petri网转换为一个可进行形式化验证的中间语义模型,提出具体的转换方法.最后,通过Tina软件分析验证交规场景模型的活性、有界性和可达性,结果表明所建模型的正确性,并基于SMT的分析工具MyCCSL来分析CCSL约束,采用LTL公式以形式化方法验证交规场景模型的一致性.     

基于MCX314的PCI运动控制卡设计

文中设计了一种基于MCX314的 PCI运动控制卡,其能实现三轴直线、圆弧、位模式的插补运动和四轴位置、速度、加速度控制,并从MCX314控制指令系统、硬件接口电路设计、PCI接口电路设计和驱动程序的开发等方面进行了介绍。该运动控制卡的设计实现了对机电一体化设备的精确控制,降低了设备开发成本,具有一定的应用价值。     

基于联盟链的行程溯源校验系统的设计与实现分析

为有效控制传染病毒,精准检测传染病例的个人行程轨迹尤其重要,但恶意伪造行程码的开源项目困扰了溯源工作,因此数据防伪成为溯源工作中急需解决的问题。基于Hyperledger Fabric框架搭建联盟链,开放远程过程调用协议(Remote Procedure Call,RPC)服务提供链码,实现与区块链上数据的交互,采用智能合约与共享账本技术,实现区块溯源。系统的Web端前端后分离,前端使用VUE和Element-UI技术实现图形化用户界面,后端使用Spring身份控制技术分离权限,采用椭圆曲线数字签名算法(Elliptic Curve Digital Signature Algorithm,ECDSA)进行签名,实现防篡改和数据保护功能。     

考虑电网阻抗耦合的模块化多电平换流器交直流侧阻抗通用计算方法

以模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)为技术路线的柔性直流输电技术在风电接入、电网异步互联等领域迅速发展。MMC的阻抗建模是分析柔性直流输电系统振荡起源的重要依据。文中分析MMC在交、直流侧激励下的谐波传递机制,建立一种适用于交、直流侧阻抗计算的通用方法。对一次系统频域建模关联了MMC所连接的交、直流侧网络阻抗,并考虑包含解耦双同步参考坐标系锁相环及负序内环控制在内的全部控制模块。通过求解线性方程组对MMC阻抗进行计算,并在PSCAD/EMTDC环境中对双端背靠背MMC系统在多种工况下1～5kHz频段内进行扫频,验证该方法的准确性,并详细分析网络阻抗耦合、控制链路延时、功率等级、负序内环和外环控制等因素对MMC阻抗的影响。     

基于中值滤波的 OFDR 二维形状感知精度提升研究

基于光频域反射(OFDR)的二维形状传感技术存在相干噪声和光谱匹配错位,导致瑞利散射波长偏移曲线出现乱峰、 杂峰,严重影响形状重构精度。 为此,提出一种使用中值滤波的二维形状传感精度提升方法,分析了 Frenet-Serret 标架下的 OFDR 二维形状重构原理和利用中值滤波提升传感精度的基本原理,搭建了 OFDR 二维形状传感系统,通过多组静态应变实验 标定了应变-波长偏移系数,利用中值滤波方法对 3 种预设二维形状的瑞利散射波长偏移曲线进行降噪处理。 实验结果表明, 应变-波长偏移系数标定为 1. 20 με / pm;在 0. 5 m 形状传感长度上,3 种形状传感末端误差分别从 3. 08%、0. 94%、0. 82%降低至 0. 80%、0. 66%、0. 48%。 研究表明,利用中值滤波降噪可以实现 OFDR 二维形状传感系统的感知精度提升。     

基于视觉里程计的室内位姿测量技术研究

随着人口老龄化程度的不断加深,独居老人也在不断增多。 在解决独居老人养老问题的应用上,室内定位是最基本和 关键的问题。 针对室内定位的需求,提出了双目视觉里程计定位算法,从相机成像模型、特征提取、特征匹配以及运动估计 4 个 方面展开了研究。 首先,采用双目摄像头作为传感器进行图像采集;然后通过提取 ORB 特征点来完成相邻图像之间的匹配关 系,根据基于 BRIEF 描述子的立体匹配算法得到左右图像对应特征点的匹配关系;最后对相机的运动进行估计。 设计了硬件 和软件平台对提出的方法进行实验。 实验证明,基于视觉里程计的室内定位技术能够准确地定位老人在室内的位置,能够实时 地对老人进行安全监护。     

新型电力负荷管理系统国内标准体系研究与建议

现阶段,电力负荷管理系统标准体系化程度需要进一步加强。国内相关标准主要分布在电力负荷管理、用电信息采集两个业务分支内,各项标准内容与当前信息通信技术、自动化控制技术、大数据分析技术的发展不匹配,标准的功能及性能指标缺乏先进性,很多关键内容难以适应当下负荷精准分类、实时监测、实时控制的需要。首先阐述了国内电力负荷管理系统标准体系架构,包括系统类、终端类、接口类和管理类4个方面内容;其次对电力负荷管理系统标准体系现状进行分类梳理和解读,每个方面选取典型标准进行介绍,探讨了各个环节标准发展现状及实际应用中存在的问题;最后结合电网发展对电力负荷管理系统的新要求以及实际运行中面临的新问题,提出新型电力负荷管理系统标准体系完善建议及重点行动计划,对今后新型电力负荷管理系统相关标准的修订具有一定参考价值。