基于USB总线的远探测方位反射声波成像测井仪数据读取接口设计

远探测方位反射声波成像测井仪(BAR)是新一代成像测井仪,其测井数据存储于内部大容量存储模块中;为了实现在测井现场快速读取和回放测井数据,设计了一种基于USB总线的数据读取接口;数据读取接口通过USB总线与PC通讯,通过自定义高速串行总线与下井仪数据存储模块通讯;高速串行总线为基于M-LVDS的差分总线,设计的工作频率为80 MHz,采用8B/10B编码;数据读取接口电路采用FPGA作为主控芯片,高速总线协议和传输控制均在FGPA中实现;所设计数据读取接口已实现8 口井的现场测井数据读取,数据读取速度达到57 Mbps;该设计实现了测井数据的现场快速读取和回放,保证了测井数据检验的时效及测井施工的效率.     

车载超短波电台维修检测系统的设计与实现

针对某新型车载超短波电台原理结构复杂、自检虚警率高、故障定位困难等问题,综合采用嵌入式技术、数据库软件、电路智能检测等技术,以车载超短波电台维修检测主机+模件测试夹具的架构构建硬件平台,研制开发车载超短波电台维修检测系统;该系统能够实现对车载超短波电台整机频率误差、输出功率、接收灵敏度等参数及电台内部模件性能指标的自动化测试,测试结果与标准特征值比对,实现电台整机技术状态评估和模件级故障定位,实现电台维修信息的实时存储与查询,从而解决陆军部队车载超短波电台维修检测手段不足、维修保障困难等实际问题。     

暗环境中规则障碍物检测方法研究

文章针对暗环境中激光探测障碍物的准确定位问题,根据图像灰度特征提出一种灰度直方图统计阈值适应算法.首先对投射激光的图像做灰度直方图统计绘制,通过对直方图进行平滑和多项式拟合求导,筛选最大值对应的灰度;然后将最大值灰度与次最大值灰度的差值作为二值化阈值,次最大值灰度需满足小于最大值条件,得到二值化后的图像;最后通过对二值化图像进行形态学操作和轮廓检测与阈值筛选.通过实验表明该方法能够检测出激光投射下不同位置和不同大小的规则形状的障碍物的位置并测出其高度与距离.     

基于简约多向光照散射的粒子云模拟与绘制

针对云模拟的真实性和渲染的实时性等关键问题,优化了传统粒子系统结构设计,引入了伪粒子系统的思想来提高绘制效率.同时,提出了一种简约光照替代方法并改进了散射状态函数,使云粒子在多向散射光照模型中模拟云的光照属性并沿视点方向呈现各向异性性.实验表明该方法原理简单、易于实现、模拟仿真效率较高,可实时获得形象逼真、自投影光照散射云.     

一种非视距环境下的目标定位算法

针对机器人、无人机和其他智能系统的位置信息,研究了非视距(non line of sight, NLOS)环境中基于到达时间(time of arrival,TOA)测距的目标定位问题。在建模过程中,通过引入平衡参数来抑制NLOS误差对定位精度的影响,并成功将定位问题的形式与一个广义信赖域子问题(generalized trust region subproblem,GTRS)框架进行耦合。与其他凸优化算法不同的是,本文没有联合估计目标节点的位置和平衡参数,而是采用了一种迭代求精的思想,算法可以用二分法高速有效地进行求解。 所提算法与已有的算法相比,不需要任何关于NLOS路径的信息。此外,与大多数现有算法不同,所提算法的计算复杂度低,能够满足实时定位的需求。仿真结果表明:该算法具有稳定的NLOS误差抑制能力,在定位性能和算法复杂度之间有着很好的权衡。     

网络中多节点故障定位的探测路径选择算法

针对现有故障定位技术不能满足多节点故障定位的要求,尤其当网络中存在大量故障节点时,提出了一种基于主动探测的探测路径选择算法。该算法主要包括用于故障检测的贪婪路径选择算法和用于故障定位的禁忌链路搜索算法。在故障检测阶段,使用贪婪路径选择算法迭代地选择具有最小权重的探测路径覆盖网络中的节点。在故障定位阶段,使用禁忌链路搜索算法多次生成候选路径集以选择最合适的探测路径来解决多节点故障定位问题。在随机网络拓扑和真实网络拓扑上的仿真结果表明,与现有的节点故障定位算法相比,探测路径选择算法具有更高的成功定位率和更低的探测成本。     

城市微环境空气质量监测系统设计

文中介绍了一种城市空气质量监测系统。该系统基于第四代移动通信技术搭建大面积、高密度的无线传感器监测节点网络。传感器节点以STM32为控制核心,利用PM_2.5、PM₁₀、SO₂、NO₂、O₃和CO等传感器实现微环境中空气质量数据采集,利用GPS定位装置实现空间位置数据获取。节点通过无线通信模块将空气质量和地址数据实时上传至服务器,服务器对数据进行处理并在终端界面显示空气质量云图,实现空气污染监测和溯源。     

一种基于机器视觉低成本地下车库寻车与智能导航系统的设计

大型商场、写字楼地下车库环境复杂,且没有GPS信号作为导航,顾客停车后很难快速找到自己的车位位置,虽然部分设计有基于室内无线技术的定位技术,但由于地下停车场无线信号干扰较大,且需要大量部署,成本较高。为此,文中基于机器视觉技术设计一套地下停车场智能定位与寻车系统。该系统以用机器视觉技术及视觉定位技术为基础,充分利用各种定位标识,从而低成本地分辨出停车车位的位置信息,再结合导航软件,帮助用户找快速地找到自己的停车位置。实验表明,所提系统可以方便用户快速查找到自己停车位置,通过地图导航寻找到自己的车位。提升停车效率,增加客户满意度。     

基于WiFi数据的实时人群聚集度研究

为评估开放性公共场所在不同时间段和不同范围内的人群聚集程度,以便可以更好地规划公共场所,提出一种基于WiFi探针的人群监控系统。WiFi探针可以获取到探测区域内的人群所持有的智能设备的MAC地址信息,并以此反映出当前区域内的人流情况。通过网络回传给服务器,基于信号强度(RSSI)与距离的转化可以得到人群距WiFi探针的距离,再通过三边定位的方法对人群进行定位。基于RSSI测距的定位技术可以直观显示数据的变化,分析人流客流、行为轨迹、聚集程度等。通过多次的仿真和实验证明了该算法的优越性和可行性。