便携式数控系统ARM监控平台的设计

在数控系统中,通常需要利用串口或者CAN总线进行数据监控,针对满足其数据采集与发送及存储的技术要求,提出一种便携式的数控系统监控平台设计方法;基于Freescale的ARM芯片MCIMX357与Linux操作系统,利用外围接口电路,实现大容量数据存储、串口多模式通信、CAN总线数据监控,同时附加人机友好界面,利用配套电源管理方案实现低功耗便携功能;通过测试表明设计合理可靠,功耗为3.5W,串口通信频率为115200bps,CAN通信速度为500K,同时该设计成果成功应用于我单位某型数控系统中。     

基于SUSAN算法和行列均值分割的海面舰船检测

提出一种基于SUSAN检测和行列均值分割的复杂海天背景的红外舰船目标检测算法。首先建立一个简单的舰船轮廓模型,结合SUSAN算子检测得到感兴趣区域ROI,并且感兴趣区域的大小可以由轮廓模型进行一定的控制;然后对感兴趣区域运用改进的行列均值分割得到舰船目标。实验结果表明,提出的算法能正确分割出舰船目标。     

基于低通滤波技术的GPS/INS 组合导航

针对GPS/INS组合导航系统中的惯性导航系统(inertial navigation system,INS)存在的随机误差的问题,研究了一种通过低通滤波器减弱或消除GPS/INS组合导航系统高频噪声的方法。分析了陀螺仪与加速度计在三轴方向上的误差源及其相关性,给出无人机组合导航系统中GPS/INS组合导航误差模型,针对INS数据中所含的高频误差,构造了低通滤波器以消除其对导航精度的影响;并通过实测Matlab/Simulink仿真与实测GPS/INS导航数据验证该低通滤波器性能。试验结果表明:采用低通滤波处理INS高频误差显著改善了位置精度,三轴方向上精度分别提高了25%、22%和21%。     

一种基于I2C接口传感器的高速板卡状态监控系统

温度与电源电压对高性能的板卡的可靠性非常重要,为了对高速高性能板卡进行有效及时的状态监控,基于数据采集技术提出了一种基于FC接口传感器的高速板卡状态监控系统.在该系统中充分利用I2C接口的优势,设计了8路电压状态监控接口与7路温度状态监控接口,同时给出了硬件电路图和相应的软件设计方法,通过测试证明该系统稳定可靠,目前已经成功的应用于某项目的相应板卡中.     

小型电机高精度重复定位测量研究与测试平台设计

随着测试信息处理领域对嵌入式高性能处理需求的快速增长,基于FPGA构建的嵌入式单核系统逐渐暴露出功耗高、并行性差等性能上的不足,针对此问题,提出了基于Xilinx Virtex-5系列FPGA构建嵌入式双核系统的设计方法,搭建了嵌入式双核系统的整体架构,解决了系统中双核之间的数据交互、双核同步以及双核系统配置文件的存储和自动加载等关键问题。最后,通过Virtex-5 ML510开发平台上的实验,验证了设计方法的合理性和正确性,同时,有效的设计方法可以为其它基于FPGA的嵌入式双核系统设计提供可靠参考。     

一种基于HI6110 的1553B BM 板卡设计方法

针对军用航空领域对1553B板卡的巨大需求,提出一种基于H16110的J553BBM板卡设计方法。在介绍1553B总线以及H16110芯片的基础上,从处理器设计、H16110设计、FPGA设计、FLASH设计方面进行了硬件设计,并给出了软件功能模块及软件流程。实际应用结果证明：该方法可靠性高,与其他设计方法相比具有成本低等优势。     

基于GNSS 共视观测的时统数据处理技术

针对如何通过简单可靠的方法实现设备间的高精度时间同步问题,对基于全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）共视法的时统信息处理关键技术进行研究。采用Kalman平滑滤波处理,利用直接数字频率合成、精确分频移相技术,提供高精度的时间信号和频率信号,包括5 MHz/10 MHz标准频率信号、1pps和串行时码数据等,并分别进行短基线、超短基线测试,同步精度分别优于12 ns、10 ns,同时标准频率信号的稳定度达到了2×10-12/s。测试结果表明,该方法能有效解决单站测量模式下的大时差跳动引起的观测误差问题。     

基于CANNY算子的自适应双阈值油罐油位红外成像检测

针对油罐油位的监测问题,在研究CANNY边缘检测算子的基础上,提出了一种新的基于CANNY算子的自适应双阈值边缘检测方法.该方法能够根据不同的油罐油位红外成像图像的灰度梯度直方图的特征进行自动设置高低阈值,因此避免了传统的CANNY检测算子手工选择阈值不合理对边缘信息,特别是油位信息的丢失.在油位信息提取过程中,该方法能够自动分析横向条纹数目,并根据该数目获得每一条横向条纹的具体位置,使得边缘检测算法在油罐油位监测应用中更加实用.用该方法对一批油罐的红外成像图像进行了处理,结果表明所得油位的误差在±0.02 m以内,而测量误差百分比为0.062%.     

基于多传感器的航迹自动判别算法

为解决多传感器系统在目标跟踪时由于某个传感器不能正常工作而影响目标航迹精度的问题,采用基于最小二乘曲线拟合和kalman一步预测的判别算法,自动识别暂时失效的传感器并抛弃其受到污染的数据,以提高系统输出数据的精确性和整个系统的健壮性。并采用交互多模型（Interacting multiple model,IMM）进行仿真实验。实验结果表明,该算法实现简单,且有良好的效果。具有很好的工程应用前景。     

基于多尺度分形与均值漂移的红外海面舰船目标分割

基于分形检测理论,结合均值漂移滤波算法做了一些红外舰船目标分割提取实验。利用多尺度分形特征MFFK检测舰船目标得到感兴趣区域ROI,去除了感兴趣区域外的大面积背景干扰;对感兴趣区域的分形特征图进行二值化处理再次减少了感兴趣区域内的背景干扰,经过两步去除干扰得到二值目标区域。对二值目标区域进行均值漂移滤波得到真实目标分布点集,最后运用形态学滤波得到舰船目标分割结果。实验结果表明,提出的算法能够提取出舰船目标。