超声谐振器在传感器测距中应用分析

设计一种超声谐振器,旨在解决超声传感器远程测距中因超声波能量分散和衰减过快导致的回波信号难以识别问题。首先,根据声学理论分析了超声谐振器可以通过改善阻抗匹配提高其辐射效率;再利用Bessel函数分析了超声谐振器影响声源指向性的重要设计参数,通过改变声源频率、谐振器开口面积等设计参数可以使指向性尖锐,能量更集中。Matlab仿真计算与相应的实验均证明了理论分析的正确性和优化谐振器设计参数对提高超声探测距离的有效性与可控性。     

基于超声波六元阵列测距的WSN节点定位技术研究

基于超声波测距的定位技术以其精度高、范围广和性能稳定等优点,在无线传感器网络中广泛应用。为了实现较大范围的高精度定位,利用自主实现的超声波六元传感器阵列进行TDOA测距,并进行测距误差分析,然后采用基于测地距离的多维定标算法(Geodesic Distance MDS)进行无线传感器网络节点定位。在MATLAB平台下与Cricket采用的迭代式三边定位和AHLoS采用的多点定位算法进行对比仿真实验,结果表明Geodesic Distance MDS算法在不同网络规模和测距误差条件下均能够获得更高的定位精度和较小的定位误差。     

Fault location for parallel transmission lines using one-terminal current traveling waves

With proper phase module transformation,parallel lines can be decomposed to the same directional net and the reverse directional net. The propagation characteristics of traveling waves in the reverse directional net were analyzed,and the refraction coefficient at the fault point for a single phase fault was derived. In addition,the module selection was discussed. Simulation results show that satisfying accuracy can be achieved with the proposed method. Moreover,it is immune to fault types,fault resistances,and outside system parameters.     

非合作双基地雷达测距方法与精度分析

介绍了非合作双基地雷达的基本几何关系,讨论了非合作双基地雷达中4个重要参数(基线距离、双基地距离差、发射站目标方位角、接收站目标方位角)的测量方法,利用这4个参数可构成4种测距算法。在考虑基线距离误差的情况下,推导了这4种算法的测距误差公式。仿真结果表明,各算法测距精度与双基地雷达的几何结构有关,通过优化可得空间测距精度最高区域。实际系统的测距方案应根据所能测出的参数进行选择,同时应注意各算法的适用区域。     

基于EASYARM2103倒车雷达的设计

根据超声波测距原理设计了一款倒车雷达系统,采用EASYARM2103开发板中的32位ARM处理器LPC2103作为数字电路处理器,超声测距采用凌阳公司的超声波测距模组V2.0,液晶屏采用OCM12864-3,开发软件用的是ADS1.2.系统设计采用了模块化的设计思想,把系统分为超声波测距部分和液晶显示部分,这样不仅简化了调试的工作量,同时方便程序的维护和升级.倒车雷达测距范围为140 cm到40 cm,40 cm以下为盲区,测量误差为5 cm.     

适合WSN的超宽带两步TOA估计算法

结合低速率能量检测与高速率匹配滤波的两步超宽带TOA估计算法适合WSN定位。通过采样获得低速率能量序列,找出直达路径(direct path,DP)在序列中的位置,即TOA粗估计。在该能量采样周期内进行相关滤波,由相关峰确定DP位置,即TOA精确估计。能量采样周期、能量块选择门限、相关峰检测门限是TOA估计的关键参数,对它们进行讨论,并给出一种基于最大最小能量比(MMR)的归一化门限模型。在IEEE 802.15.4a信道下的仿真结果表明：算法的运算量低于单一滤波匹配算法,精度优于基于能量检测的非相干算法     

认知无线电网络中基于检测概率的主用户定位算法

为了解决认知无线电网络中次用户对主用户进行定位的问题,提出了一种加权最小二乘的迭代定位算法。采用两状态马尔可夫模型作为主用户头像模型,能量检测作为次用户的感知模型。该算法可以在不干扰主用户正常工作的情况下,利用次用户之间的合作感知结果进行定位,并估计出主用户的三维地理位置位置信息。提出了一种可以降低定位算法复杂度的简化算法。通过对定位问题进行了理论分析,求出了均方误差的Cramer-Rao理论下界。仿真结果表明,算法的均方误差非常接近理论下界,能有效地估计主用户的三维位置信息,提高定位精度。     

基于RSSI测距误差修正的方法

基于RSSI的测距是一种低成本的距离测量技术。在分析影响RSSI测距误差的因素后,根据实际情况设计一种用于修正RSSI测距误差的方法,以减少由各种综合性因素引起的测距误差给节点定位带来的不良影响。理论分析和仿真结果表明,该修正方法可以有效地降低节点的定位误差。     

A novel initial ranging algorithm for OFDMA systems using smart antenna

To improve the capacity of initial ranging （IR） users simultaneously accessing into network and enhance the performance of the IR, a novel IR algorithm is presented for the orthogonal frequency division multiple access systems with the smart antenna. The beamforming weight vectors provided by the antenna array are introduced for the IR users, and the procedures of the multiuser parameter estimation and the interference cancellation are designed. The proposed method can improve the accuracy of the channel estimation of active paths and efficiently reduce the residual multiple access interference. Simulation results show that the proposed method has a much better performance than the available successive multiuser detection and interference cancellation algorithm and accommodates more active ranging users simultaneously accessing into a cell.     

电子屏幕智能防近视系统

当下,电子屏幕的使用越来越广泛,电子屏幕在带给我们便捷生活的同时,也带来了一个很大的问题——损害视力.该研究针对此现象设计了一套系统,旨在帮助人们在使用电子屏幕时能够时刻注意与屏幕之间的距离,从而达到保护眼睛的目的.系统采用STM32单片机作为控制模块,在电子屏幕的正上方安装了一个人体红外传感器与一个超声波测距传感器,以达到检测人体与实时测距的功能.系统配备有LED灯与YS-M3语音模块,作为主要的报警模块,能够有效实现实时报警提醒的功能,对于保护视力起了很大作用.