基于运动预测与改进APF的无人机路径规划方法

动态路径规划是保障无人机在复杂干扰环境下飞行安全的关键要素。针对动态路径规划中存在的迭代次数高、收敛速度慢以及动态障碍物避障问题,提出了一种基于障碍物运动预测与改进APF的无人机动态路径规划方法。首先,针对动态障碍物,设计了基于激光雷达的目标检测算法和基于卡尔曼滤波的运动预测算法估计动态障碍物信息,并提出速度方向相似性检测方法进行局部位置脱离决策。其次,针对静态障碍物,引入模拟退火法扰动当前状态,并结合基于目标点的邻域优化函数进行动态路径规划。仿真结果表明,本文算法在应对静态障碍物时可缩短69%动态避障时间,应对动态障碍物时可缩短了19.7%的避障距离与23.6%的任务耗时,提高了无人机任务执行的安全性和效率。     

Effect of attapulgite added in plating bath on the properties of Ni/TiC nano-composite coatings

Pure copper plates were coated by Ni-TiC dipulse current plating method. The effects of adding different concentration(ranging from 0.5 g/L to 3.0 g/L) of attapulgite nano particles to the plating bath on the surface morphology, wear resistance, and oxidation resistance of Ni/TiC/Attapulgite nano-composite coatings were investigated. The experimental results show that the composite coating is flat and compact with adding 3.0 g/L in the bath, and the coating preferred orientation is changed from the planes (111) to (200). The coefficient of the composite coatings decreases from 0.68 to 0.18 with increasing content of attapulgite in the bath, a mixed mode of adhesive-abrasive wear occurs for all coatings, and the wear mechanism shows a transition from adhesive-abrasive to predominantly abrasive wear mechanism when the concentration of attapulgite is beyond 1.5 g/L in electrolyte. The oxidation resistance of composite coatings is the best prepared when adding attapulgite particles at 0.5 g/L in the bath, the oxide mainly consists of a NiO phase by X-ray analysis.     

电力巡检无人机精准降落方法研究与应用

针对现有电力巡检无人机降落方法定位误差较大、机身稳定性较差、易受外部环境干扰等问题,提出一种电力巡检无人机自适应降落方法.构建基于多级视觉标识图像识别的四维定位降落方法,指引无人机进行垂直方向精确降落.开发基于分段式反馈控制的速度矢量的四维控制方法,稳定无人机水平方向的姿态.设计基于视觉标识阵列的自适应抗干扰降落方法,克服降落平台的阴影对无人机定位的影响.开展无人机精准降落现场实验,结果表明所提方法具有非常高的降落定位精度,简单实用.     

Fe-14Mn-6Si-5Ni合金表面渗层组织及性能研究

采用料浆包渗法,以Cr2O3粉为Cr源,纯Al粉为还原剂,NH4Cl作为活化剂,Al2O3为惰性添加剂,蛋清为粘结剂,在Fe-14Mn-6Si-5Ni合金表面经900℃、10小时料浆包渗制备渗层。研究了渗层显微组织、耐磨性和耐腐蚀性能。结果表明:渗层组织为含元素Al、Cr的固溶体;显微硬度为460 HV,为基体合金的1.4倍,摩擦因数为0.35,为基体的1/2。浸泡腐蚀速率为Fe Mn Si基合金的1/10。     

基于重构滤波的非正弦时域正交调制实现方法

为了降低非正弦时域正交调制的实现复杂度,提出了一种基于重构滤波理论的调制实现方法。将时限带通椭圆球面波函数的重构公式应用于调制中,能够实现可变采样速率调制,有效降低所需存储采样点的数量、提高系统的工作频率。给出了该方法的实现框图,并通过理论和仿真方法分析了重构信号的精度和系统调制的复杂度。结果表明,与传统方法相比,该方法能够降低调制的复杂度及对系统硬件资源的要求,灵活性高、易于实现。     

多频带正交椭圆球面波脉冲组的特征向量设计

从椭圆球面波函数(Prolate spheroidal wave function,PSWF)脉冲组的互相关矩阵入手,以互相关矩阵的特征向量作为加权系数向量,对原PSWF脉冲组进行加权求和,从而得到新的多频带正交PSWF脉冲组。仿真结果表明:该方法突破了传统Gram-Schmidt正交化在脉冲个数上的限制,同时保持了PSWF脉冲的高能量聚集性和误码率性能,并具有实时性好、易于工程实现的优点。     

石灰固化泥液塑限及不排水剪切强度试验研究

针对某港口海相淤泥试样进行了室内落锥试验和十字板试验等,开展了确定液、塑限及不排水剪切强度的试验研究。结合试验结果分析了石灰掺入对阿太堡界限的影响,并对比了落锥试验和十字板试验确定的剪切强度。结果表明:对于原状淤泥,石灰掺入引起液限明显增大,但随着石灰掺量的增加,固化泥液限值逐渐减小;落锥法测定固化泥液限值总体上高于碟式仪测定的液限值;石灰掺入导致淤泥塑限明显增大,且固化泥塑限随石灰掺量的增加而逐渐增大;传统搓条法测定的塑限值低于落锥法测定的塑限值;石灰固化泥的塑性指数随石灰掺量的增加而减小;对比落锥法和十字板剪切法,两者在淤泥塑限附近的不排水剪切强度较为一致,而液限附近对应的不排水剪切强度相差较大。     

基于符号对称性的半符号OFDM调制方法

在分析OFDM调制符号对称性的基础上, 结合正交上下变频技术, 提出了一种基于符号对称性的半符号OFDM(HS-OFDM)调制方法, 分析了系统的误码性能和频谱效率, 给出了一种抗多径干扰的调制符号设计方法, 并对理论分析进行了仿真验证. 该半符号调制方法适用于子载波采用BPSK或PAM调制的OFDM系统, 可将系统的频谱效率极限值提高至2 Baud/Hz, 为更高效调制技术的研究提供了一个突破口.     

一种低复杂度的自适应并行两箱预失真方法

自适应预失真方法能自适应调节阈值,仅对调制信号中大幅值分量进行预失真处理,有效降低了预失真算法复杂度,但由于该方法仍采用正交记忆多项式进行预失真处理,算法复杂度仍旧较高。围绕如何进一步降低预失真处理算法复杂度,引入信号并行处理思想和递推最小二乘算法,提出了一种低复杂度的自适应并行两箱预失真方法。结合调制信号的解析信号表达式,利用算法复杂度更低的递推最小二乘算法分支路对实部和虚部进行预失真处理,有效降低了预失真算法复杂度。理论分析和仿真结果表明,在保证系统误码性能正常的前提下,与并行两箱预失真方法和自适应预失真方法相比,所提算法复杂度分别降低约93%和27.62%。     

基于SRM准则的恒模盲均衡器

针对在有限样本条件下恒模算法无法保证代价函数的经验风险与期望风险收敛到一致的问题,提出了一种基于结构风险最小化(SRM)准则的恒模盲均衡器(Structural risk minumum-contant model blind equalier,SRM-CMBE).该方法利用信号的恒模特性,在高维特征空间中以SRM为准则构造代价函数,采用核方法实现计算,并结合Kumar快速算法和静态迭代学习算法在线跟踪信道,能够在小样本条件下有效保证代价函数的经验风险收敛到期望风险.通过仿真实验,并与标准恒模盲均衡器(Constant model blind equalizer,CMBE)和修正的恒模盲均衡器(Modified-constant model blind equalizer,M-CMBE)进行比较,结果证明该方法的非线性均衡性能最佳.