基于GPIB总线的虚拟仪器设计

介绍了采用功能强大的虚拟仪器软件LabVIEW开发基于通用接口总线（GPIB}总线的虚拟仪器的一般过程,并给出了一个基于RIg01DM3052数字万用表的开发实例,结合实例介绍了虚拟仪器开发的具体过程。与原有仪器相比基于GPIB的虚拟仪器大大扩充了原有仪器功能,实现了计算机自动测试,并能对测试数据进行保存,分析处理,具备很大的工程应用价值。     

IEEE 1588同步协议在LXI网络化测试系统中的应用

IEEE 1588精密时钟同步协议广泛应用于分布式测量系统中。文章指出了影响网络化设备时钟同步的因素,分析了精密时钟协议PTP的工作原理,阐明了网络化测控总线LXI系统的主要特点,并从PTP协议结构和算法入手,说明了PTP协议在LXI测试系统中的具体应用,最后展望了LXI测试系统的前景。     

亚轨道飞行器任务中止再入轨迹优化设计

针对亚轨道飞行器上升段由于动力故障任务中止时再入返回的问题,考虑飞行模型简化和故障后的燃料处理方案,通过遗传算法优化设计最优返回轨迹,优化时选取经向飞行航程最远作为性能指标,并采用遗传算法,解决用于再入轨迹优化所涉及的关键问题,并进行仿真。仿真结果表明,方法不但满足飞行器返回过程中加热率、过载、动压约束以及终端状态约束,能够通过飞行航程最远消耗飞行器能量从而安全着陆,而且可以较快地搜索到全局最优解,能够用于亚轨道飞行器故障再入轨迹的优化设计。     

RBCC动力飞行器上升段轨迹优化设计

针对火箭基组合循环（Rocket Based Combined Cycle,RBCC）动力系统工作模态复杂、与飞行状态耦合程度高的特性,建立了一种适用于RBCC动力高超声速飞行器的动力段轨迹优化模型。同时,针对RBCC动力飞行器,基于凸优化理论建立了上升段轨迹优化设计框架和求解策略。在此基础上,进行了上升段末端机械能最大算例仿真。仿真结果表明,相关模型和轨迹优化方法具备良好的可行性,优化结果符合RBCC动力系统工作特点。论文提出的轨迹优化方法可有效处理复杂工作模态下RBCC助推飞行器上升段轨迹优化问题,为未来关于这一类轨迹设计与优化的工作提供了一些新的思路。     

基于LabWindows／CVI的网络化虚拟仪器技术研究

介绍了虚拟仪器技术和网络化技术,阐述了构建网络化虚拟仪器所采用的结构模型-c／s模型和B／S模型,并对其优缺点进行了分析：研究了网络化虚拟仪器的实现方式,并举例说明了利用DataSocket技术实现网络化虚拟仪器的方法;最后探讨了基于LabWindows／CVI网络化虚拟仪器的实现以及应用前景。     

BPNN辅助KF的MEMS陀螺仪数据处理方法

针对微机电系统(MEMS)陀螺仪数据误差建模不精确或无法给出模型的情况,提出了误差反馈（BP）神经网络辅助卡尔曼滤波对陀螺仪数据进行降噪处理的方法。分析卡尔曼滤波器的系统噪声方差Q矩阵可知,当模型不精确时可通过Q补偿。基于BP神经网络优化Q值原理,首先把采集到的MEMS陀螺仪数据输入卡尔曼滤波器得到Q;再把新息、滤波增益、量测噪声方差输入神经网络,把Q作为神经网络的输出,神经网络优化系统噪声协方差矩阵得到Q*;最后将Q*作为卡尔曼滤波算法系统噪声方差矩阵。实验结果表明,在建模不精确的情况下该方法也能有效提高陀螺仪的精度。     

采用混合遗传算法的有限推力轨道拦截优化

在轨道拦截问题中,研究了天基动能拦截器(KKV)的有限推力轨道拦截优化问题.针对在有限推力条件下,确定速度增益变轨方案,提出建立了轨道拦截优化数学模型,并将复形调优算法加入到遗传算法中,利用该混合遗传算法,以发动机燃料消耗质量最小、拦截时间最短和拦截脱靶量最小为综合优化指标,对轨道拦截进行了优化.以太阳同步轨道上的天基KKV拦截GPS卫星轨道上的目标点为例,分析了混合遗传算法用于轨道拦截优化的性能进行了仿真.仿真结果表明,混合遗传算法能有效解决轨道拦截这一复杂非线性多目标优化问题,同时增强了局部搜索能力,提高了计算效率.     

基于实时优化的轨迹快速重构方法

针对临近空间飞行器执行特定任务时,由于干扰的影响导致实际轨迹偏离初始设计轨迹的问题,本章利用一种基于拟牛顿法的轨迹优化算法,通过飞行状态反馈,提出了一种利用优化算法对飞行轨迹进行分段实时优化而实现干扰作用下的飞行轨迹快速重构方法.仿真结果表明,该算法能对干扰作用下的实际飞行轨迹偏离初始设计轨迹实现快速重构,从而消除随机干扰对临近空间飞行器的飞行影响.     

基于Battin-Vaughan算法的轨道机动任务规划

研究了空间交会远程导引阶段的轨道机动任务规划。将双冲量空间交会转化为高斯问题进行求解。采用Battin-Vaughan算法对机动初始位置和飞行时间的组合进行遍历计算,并做出机动时间、追踪器初始真近点角、所需特征速度的三维曲面图以及Δv等值线图,进行航天器空间拦截交会的任务规划。仿真结果表明了采用Battin-Vaughan算法求解高斯问题的优越性;对空间拦截交会等飞行任务而言,将绘制和分析Δv等值线图作为任务规划的辅助工具能直观快速的为工程应用提供参考。     

多线程同步数据处理方法研究

线程处理使C#程序能够执行并发处理,以便可以同时执行多个操作。描述了线程状态,阐述了利用C#进行程序设计时线程同步数据处理的几种方式：使用监视器来同步变量的访问、使用事件来同步线程和使用Mutex同步多个对象并避免锁死,多线程同步数据处理方法能避免多线程数据处理时出现的线程同步错误．