Application of a Zircaloy/Steam Oxidation Model to a CFD Code and its Validation against a CANDU Fuel Channel Experiment: CS28-2

Oxidation of a Zircaloy cladding exposed to high-temperature steam is an important phenomenon in the safety analysis of CANDU reactors during a postulated loss-of-coolant accident (LOCA), since a Zircaloy/steam reaction is highly exothermic and results in hydrogen production. As part of a computational fluid dynamics (CFD) simulation of the CS28-2 high-temperature experiment for this accident analysis, two Zircaloy/steam reaction models based on a parabolic rate law are implemented in a commercial CFD code (CFX-10) through a user FORTRAN. It is confirmed that the present oxidation models for the CFX-10 reproduce the results of each empirical correlation in the verification tests well. Then the CFX-10 predictions of a temperature rise and hydrogen production due to Zircaloy/steam oxidation are compared with the results of the CS28-2 experiment. From these validation processes, it is shown that the Urbanic-Heidrick model, which is widely used in CANDU fuel channel codes, is also applicable to a CFX-10 simulation of Zircaloy/steam oxidation in a CANDU fuel channel.     

基于多数覆盖的二级MPRM函数逻辑优化

利用不相交乘积项之间逻辑"或"和逻辑"异或"可以互换的特性,该文将原逻辑函数转化成由不相交乘积项组成的二级混合极性Reed-Muller(MPRM)函数。然后通过搜索不相交乘积项的多数覆盖和检测乘积项间的位操作结果,实现了二级MPRM函数的优化。另外,该文还提出一种基于逻辑覆盖的功能验证方法也被提出用于验证逻辑函数优化前后逻辑功能的等效性。实验显示,与已发表的方法相比,该文的优化算法在保证优化效果的同时使运算速度获得了明显的改进。     

A class of deterministic construction of binary compressed sensing matrices

Compressed Sensing (CS) is an emerging technology in the field of signal processing, which can recover a sparse signal by taking very few samples and solving a linear programming problem. In this paper, we study the application of Low-Density Parity-Check (LDPC) Codes in CS. Firstly, we find a sufficient condition for a binary matrix to satisfy the Restricted Isometric Property (RIP). Then, by employing the LDPC codes based on Berlekamp-Justesen (B-J) codes, we construct two classes of binary structured matrices and show that these matrices satisfy RIP. Thus, the proposed matrices could be used as sensing matrices for CS. Finally, simulation results show that the performance of the proposed matrices can be comparable with the widely used random sensing matrices.     

基于压缩感知的稀疏孔径认知ISAR成像方法

针对运用压缩感知理论对ISAR目标成像时不同目标所需观测维数和积累时间不同的问题,提出了一种基于压缩感知的稀疏孔径认知ISAR高分辨成像方法。在对目标稀疏特性认知的基础上,构建了基于目标横向稀疏度和观测积累时间的随机观测矩阵,并给出了成像质量评估标准,实现了对有限雷达资源条件下ISAR目标的高分辨认知成像。仿真结果表明,利用该方法成像,不仅可以减少雷达成像发射脉冲数,而且可以有效减少目标成像的时间,同时还能获得高质量的目标ISAR像。     

全自动晶圆划片机软件系统的设计与实现

介绍了全自动晶圆划片机设备软件系统的设计与实现。根据设备自动化程度高,功能模块多、复用性强、耦合性强且复杂的特点,将软件系统按照层次化、模块化设计,并提出"二次封装"、界面脱离运动逻辑功能的思想。     

基于压缩感知的图像处理与重构方法

针对图像修复和插值等图像处理问题进行研究,通过将图像修复和插值模型在压缩感知(CS)理论的框架下进行转换,建立了新的图像修复和插值模型,该模型与CS理论中的重构模型相对应。对此转化得到的重构问题,基于图像在复数小波变换上的稀疏性,利用迭代硬阈值方法求解重构模型,进而获得重构图像。仿真和实测数据处理结果验证本文方法的有效性。     

循环-循环块相位掩膜矩阵压缩双透镜成像

压缩成像(CI)是压缩传感(CS)理论的一个重要应用领域。本文在循环矩阵和分块矩阵的基础上提出一种新的循环-循环块相位掩膜矩阵可压缩双透镜成像方法,实现对图像的随机获取。模拟实验结果表明,新的相位掩膜矩阵CI可以在显著减少测量的同时,有效捕获图像信息重建原始图像;对于64pixel×64pixel的标准Lena和Cameraman图像,在只有原像素数58.6%的无噪声测量情况下,获得的重建信噪比(SNR)分别超过26dB和30dB。新相位掩膜矩阵的研究为确定性测量在CI领域的应用提供了更多的支撑,在拥有原循环和循环确定性测量优点的同时还拥有自身的块结构特点,可以进一步减少物理实现成本,并为新的照相机设计提供若干理论、计算和技术支撑。     

基于压缩感知的交互支持双水印算法

 针对一般水印算法功能单一,而双水印算法中两种水印互相干扰的问题,提出了一种交互支持双水印算法.首先将鲁棒水印嵌入图像中,然后从鲁棒水印的密钥中抽取出一部分形成观测矩阵,使用该观测矩阵对图像进行分块压缩感知(Compressive Sensing,CS),观测值即为半脆弱水印,将半脆弱水印作为零水印注册保存.零水印的使用减少了双水印对原始图像视觉效果的影响,可以有效避免两种水印之间的干扰.压缩感知理论的引入实现了两种水印之间的交互支持,一方面,鲁棒水印为半脆弱水印的生成提供观测矩阵及保密支持,另一方面半脆弱水印可以增强鲁棒水印的性能并验证其密钥的真实性.     

WiMAX系统终端软件设计

基于IEEE 802.16e标准,给出了WiMAX终端软件系统的总体架构设计方案,包括其软件系统划分及数据处理流程。根据系统总体要求,实现了部分IEEE 802.16e标准中的必备功能,包括数据面的基本数据收发、MAC PDU构造、分片组包、ARQ和上行调度,以及控制面的测距、基本能力协商、注册、数据连接/服务流建立等。     

艇载共形稀疏阵列天线雷达成像研究

基于平流层飞艇平台,研究了共形稀疏阵列天线雷达对静止目标成像及对运动目标探测的问题。针对三叶玫瑰线艇身模型,提出了共形稀疏阵列天线的布阵方式。雷达采用实孔径方式成像,各子阵同时发射多脉冲频分正交信号。利用各子阵多发多收的回波信号,采用后向投影(BP)算法完成各子带信号对静止目标的成像处理,再将子带信号成像结果相参累加以提高静止目标成像的距离向分辨率;将各子阵一发多收的多脉冲回波信号变换到距离-多普勒域,完成静止杂波抑制,对各子带信号采用压缩感知(CS)的方法在二维空间实现对运动目标图像的重建,再将子带信号重建结果非相参累加以提高运动目标探测的信噪比。仿真实验验证了本文方法的有效性。