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无人机激光无线能量传输捕获、瞄准、跟踪(APT)系统是系统接收端获得稳定能源的保障。为了解决能量传输过程中充电链路高效可靠的问题, 结合无人机激光能量传输系统特点及实际需求, 在设计中建立自适应感兴趣区域, 提高图像处理速度, 降低噪声, 准确提取目标坐标; 综合考虑多重误差后通过Kalman预测算法实现稳定跟踪, 并根据系统特点提出了系统功率传输效率的计算方案。结果表明, 当无人机飞行速率在18km/h内, 该APT系统能够在300m~500m距离准确跟踪无人机, 跟踪精度在320μrad内。该方案能够保证激光能量传输过程的跟踪精度与可靠性。 相似文献
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在利用激光实现对运动目标的跟踪瞄准过程中,必然会受到目标运动特性的限制以及各种大气条件(湍流、热晕等因素)的影响,导致激光能量损耗、光束漂移、激光波前发生畸变等,使得激光能量不能会聚于目标上,而是发散为一片,无法起到打击军事目标或有效跟踪锁定的作用.要解决这些问题,使激光能量可以有效地集中于运动目标上而不脱靶,就首先要在运动目标与激光发射(接受)系统之间建立闭环联系.本文利用非线性光学相位共轭技术,补偿大气给激光波前带来的畸变,对运动目标进行跟踪瞄准,在激光系统与目标之间建立起闭环联系.在原理上,以静止目标闭环理论为基础,充分考虑到了信标光和大气效应对跟瞄的影响,建立了运动目标的闭环模型,并计算了对远距离(1 km)目标进行跟踪时共轭系统的增益.在实验上,利用受激布里渊散射相位共轭技术,在室内18 m远处模拟了对运动目标进行跟踪瞄准的原理性实验,用CCD相机记录了信号光斑与共轭跟瞄光斑,分析了这些光斑的光场分布.实验结果表明共轭跟瞄光的能量能较好地集中于很小的区域内,而不象信号光那样发散为一片,从而证明了本文所用方法对运动目标进行跟踪瞄准的有效性.(PB3) 相似文献
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无线能量传输(WPT)和移动边缘计算(MEC)可以为无线设备提供能量供应和任务计算,有效提高设备的能量效率。该文提出一种基于无人机无线能量传输的边缘计算系统能耗优化方法,在所提方法中,通过联合优化能量收集(EH)时间、用户发射功率和卸载决策,最小化系统总能耗。利用块坐标下降法(BCD),将优化问题分解为两个子问题,通过交替优化来获得最优能量收集时间、用户发射功率和卸载决策。仿真结果表明,该文提出的系统能耗优化方法优于其他基准方案,并且系统所需能量可以显著减少。 相似文献
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为了使无线功率传输在给多个设备充电时不再需要电源线和庞大的充电设备,例如实验移动设备(如移动手机)放在无线传输设备附近能够实现充电,可以通过改变手机等设备的位置,角度,离发射设备的距离等实现无线充电.为了这解决了长期以来的兼容性难题,拟用电容性电能传输(CPT),应用AD-DC,DC-AC转换技术实现对移动设备的充电.通过改进设计,无论是整流桥还是偏置网络,我们均是通过采用开关电源来提高效率.这种解决方案比常规体系结构更适合集成电路(IC)实现.实验应用表明,该系统能提高无线功率传输效率90%. 相似文献
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光电转换效率是激光输能技术的重要指标,如何提高光电转换效率是目前激光输能技术研究的重点。在光电转换基本原理的基础上,分析了光电转换效率的影响因素,介绍了光电转换增效方法,以期为解决光电转换效率较低问题及推进激光输能技术实用化提供参考。 相似文献
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电磁耦合能量传输作为一种摆脱传统导线连接的能量传递方式,具有灵活、便捷、安全系数高等优点。在工农业生产和生活的各个领域都具用巨大的应用价值和潜力。针对电磁耦合能量传输技术优点和应用潜力,了解电磁耦合的能量传输技术研究现状,推进该技术的进一步走向实践和应用显得尤为重要。通过分析最新文献和研究成果,归纳总结出研究现状和发展趋势;研究结果表明:电磁耦合的能量传输技术的研究重点主要是如何提高传输功率、传输效率及传输距离等;该研究工作能够为电磁耦合的无线能量传输技术研究提供支撑。 相似文献
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Aiming at the different requirements of energy transmission and information transmission in simultaneous wireless information and power transfer (SWIPT),an opportunistic transmission scheme was proposed for enhancing physical layer security.Firstly,a SWIPT network with multi-cells was considered where multi-users,multi-eavesdroppers and the users were assumed to adopt time-switching based receivers and employ non-linear conversion model to harvest energy.The transmitter could dynamically switch between information transmission and power transfer according to the channel state,breaking the traditional fixed slot allocation scheme of energy transmission and information transmission.On this basis,the performances of energy transmission and information transmission were analyzed comprehensively,including the stability and efficiency of energy transmission,and the reliability and security of information transmission in the scenario of independent eavesdropping and joint eavesdropping.Next,a switching threshold optimization model was given to maximize its secrecy throughput under the constraint of the energy transmission,the reliability and secrecy performance requirements of information transmission.Finally,simulation results verify the validity of the proposed scheme. 相似文献
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在簇结构超宽带无线传感器网络中,为了在可接受的实现成本范围内解决节能与功率控制问题,提出了一种传输功率优化选择算法,同时满足了预设的数据传输速度和最大限度的节能要求.然后详细地分析了该算法实现的可行性、复杂度和实现成本.仿真结果表明,本算法得出的最优传输功率大大小于传感器节点可获取的最大功率,并可以根据网络背景噪声和最大传输速度的变化而动态调整;该算法可以较为显著地延长传感器节点寿命;另外,仿真结果还表明本算法的实现成本是合理的且可接受的. 相似文献