分层地层中的电磁波传播数值模拟

为提高电磁波在地层媒质中传播特性的分析准确度,针对突变型分层地层媒质的地质统计特征,利用Kriging插值算法建立地层媒质模型,采用时域有限差分方法实现分层地层媒质中的电磁场数值计算。仿真结果表明,该方法能有效解释透地通信中的电磁场传播 现象。     

扩频技术在矿井透地通信系统中的应用与仿真

为了提高矿井移动通信系统的可靠性和稳定性,首先采用电磁波理论和信息论对透地信道进行深入分析;提出采用扩频技术是解决透地通信接收信号微弱和干扰严重的有效方法,并建立了基于SystemView的通信系统仿真模型.通过对仿真结果和系统的误码率特性分析表明,该系统可以有效抑制干扰,实现信号可靠传输,为矿井移动通信的发展提供了重要的理论依据.     

消防应急通信网络电磁波穿透特性分析

在发生火灾时,为了使消防救援迅速有效地实施,指挥员需要实时了解每一个消防员在火灾现场的位置,并进行指挥作业.但是消防通信信号受到建筑物等环境的影响而衰减,影响通信的效果,因此需要研究复杂建筑中电磁波的穿透特性,以得到消防通信中所需要的最小发送功率.利用电磁波空间损耗公式计算电磁波通信信号在空间的传输损耗,并利用时域有限差分法计算通信信号通过墙体时的穿透损耗,结合这两种方法计算电磁波在复杂消防环境中的衰减情况.建立了3种消防通信的仿真模型,仿真结果表明,建筑物越复杂电磁波衰减越大,并通过计算分析得出消防信号最小的发送功率.     

基于OpenCL的GPU加速三维时域有限差分电磁场仿真算法研究

提出了一种基于开放运算语言（OpenCL）的GPU加速三维时域有限差分（FDTD）电磁场仿真计算的方法．该方法利用图形处理单元（GPU）的并行处理特性并结合OpenCL接口标准实现了时域卷积完全匹配层（CPML）吸收边界条件的三维FDTD的高性能加速计算．首先设置FDTD仿真参数并动态申请内存空间,然后初始化OpenCL的计算参数,对三维电磁模型基于OpenCL进行FDTD加速仿真．本方法显著提升了FDTD电磁场仿真速度,与利用CPU计算相比速度提升可达5-8倍,且具有CPML吸收边界条件,可以模拟电磁波在自由空间的传播;基于OpenCL编译的语言程序可以运行在CPU或GPU硬件上,并可充分发挥多核CPU的并行计算能力,使得FDTD电磁场仿真具有更广泛的实际应用．     

人体三维建模和超声人体通信的仿真研究

为了实现无线健康监测,人体通信技术发展迅速.然而,人体是电磁波信号传输的障碍物,盲目增大电磁波辐射场不利于人体安全.长期临床应用证明超声在人体组织的穿透性能优于电磁波且对人体无害.但现有二维模型在仿真人体内信号传输多径效应上受限.为此提出按照人体组织的层次结构建立三维人体模型,用K空间方法解决了传统方法中模型复杂度高的问题,提高了仿真速度和仿真效率.通过仿真对比实验,测试不同类型的信号、不同信号频率和不同人体组织的传输特性,找到了应对人体信道多径效应和高衰减问题的通信方法,最终对体内跨组织传输场景进行仿真.结果表明,600KHz的调相信号可实现跨越不同人体组织的信号传输,利用超声实现人体通信是安全可行的.     

通信对抗中短波天波传输损耗的仿真建模

如何在实际数据和先验知识较少的情况下,建立适用于通信对抗仿真系统的短波天波传输损耗计算模型来为实际系统提供指导,是通信对抗仿真中一个非常棘手的问题.根据信道传输理论,在合理选用和优化各种现有的独力分散数学模型的基础上,设计了一种完整而简洁的短波天波传输损耗计算流程,并针对流程中的每一步给出了详尽的数学模型.该仿真流程和计算模型运用于某实际的C3I仿真系统,由于缺乏详实的实际数据,无法给出短波天波信道损耗计算子模块仿真结果与实际结果的直观对比,但是仿真系统的总体运行结果以及与实际系统的联调结果表明,该部分的计算结果正确,仿真流程与仿真模型有效可行.     

基于三层空间模型的地下目标成像

由于电磁波在穿越不同介质时会出现折射现象,因此在机载条件下对地下目标成像时,电磁波信号从机载雷达到达地下目标的整个路径不是直线而是折线,此时再利用常规的自由空间中合成孔径成像方法已经不能对目标进行良好成像.基于电磁波的传播规律和地层有耗媒质的特性,文章提出了电磁波传输的三层空间模型,并将其应用到机载条件下的地下目标成像,通过仿真比较,可以明显看出,使用三层空间模型后对地下目标成像效果的改善,验证了三空间模型适用于机载条件下对分层土壤中的地下目标成像.     

应用磁感应技术分析无线透地通信系统的方法探讨

透地通信是一种将分层大地作为传输媒质的通信手段,其利用无线电波技术原理直接穿透大地来实现地面与井下进行信息交流。为了提高复杂环境下的移动通信系统的可靠性、稳定性,基于磁感应技术对无线透地通信进行分析,对无线透地通讯系统的工作原理和依据的理论进行了探讨和分析,并对关键技术进行了研究,对透地通信系统天线的选取方面进行了说明,并分析了透地信道的衰减计算,也对本系统的部分软件进行了介绍。采用磁感应技术无线透地通信系统能够有效地抑制杂波干扰,实现信号的可靠传输,为矿井以及复杂环境下的移动通信的应用和发展提供了必要的理论支撑。     

面向应急救援的多输入单输出磁感应透地通信

为提高磁感应透地通信系统的传输性能,扩大磁感应透地通信系统的传输距离,研究了多输入单输出(MISO)磁感应透地通信系统:建立了MISO模型,并根据基尔霍夫定律建立KCL方程,获得了MISO模型的收发功率,分析了MISO磁感应透地通信系统的路径损耗;研究了MISO模型磁感应强度分布特性,得出了MISO磁感应透地通信系统的信号传输特点。研究结果表明:当发射线圈具有相同电流时,MISO模型较单输入单输出(SISO)模型的路径损耗明显降低,发射线圈越多,则路径损耗越小;当发射功率相同时,接收功率近似与发射线圈个数呈正比,接收端磁感应强度随发射线圈个数的增加而增大;MISO模型能够有效提高磁感应透地通信系统的传输距离,当各发射线圈通有相同电流时,MISO_((1,2))模型的传输距离约为SISO模型的1.11倍,MISO_((2,2))模型的传输距离约为SISO模型的1.26倍。     

某新型燃气发生器发射过程药柱燃烧数值仿真

针对某新型导弹在发射过程中药柱燃烧规律的优化问题,建立了燃气发生器发射过程药柱燃烧仿真计算模型,预测发射过程中药柱燃烧的性能和参数.为了正确地仿真导弹发射过程,准确地计算导弹飞行轨迹,建立了适当的数学模型,并进行数值求解.根据内弹道相关的理论知识,在一定条件下,建立数学模型,采用Visual Studio开发平台进行编程,并采用龙格库塔法对仿真模型进行求解,实现了数值仿真,最后给出了计算机仿真结果曲线图.仿真结果与实际的实验数据基本吻合,运用在实际应用中,将大幅度地降低实验成本而且可以重复利用.     

机车空调逆变电源设计

本文讨论的是机车空调逆变电源系统的设计与研究。该电源系统主要是由DC/DC的BOOST升压部分和DC/AC三相逆变部分两部分组成。DC/DC部分所得直流电压通过DC/AC部分逆变成三相交流电,供给空调机组工作。同时,为使电源系统能更可靠的运行,也设计了相应的故障检测、保护等辅助电路。     

联合收割机脱粒滚筒恒速智能控制器设计

研究了轴流式联合收割机的控制问题,给出了联合收割机脱粒滚筒的数学模型,介绍了基于模式识别的智能控制原理,建立了联合收割机脱粒滚筒恒速控制模型,设计了基于模式识别的智能恒速控制器.应用Matlab/Simulink进行了控制器仿真,其结果表明,将基于模式识别的智能控制应用于联合收割机脱粒滚筒的恒速控制,其过渡过程平稳、响应速度快、无超调、无振荡并且无稳态误差.     

计算机辅助课表编排技术的研究

讨论了几种实用的计算机辅助课表编排技术及在实际编排中的应用。应用分析表明，采用分批与或图搜索和分批优化的匈牙利算法相结合的方法，在计算机辅助课表编排中是行之有效的。     

Complexity of approximation of 3-edge-coloring of graphs

The problem to find a 4-edge-coloring of a 3-regular graph is solvable in polynomial time but an analogous problem for 3-edge-coloring is NP-hard. To make the gap more precise, we study complexity of approximation algorithms for invariants measuring how far is a 3-regular graph from having a 3-edge-coloring. We show that it is an NP-hard problem to approximate such invariants with an error O(n1−ε), where n denotes the order of the graph and 0<ε<1 is a constant.     

桥面损坏状态评估专家系统探讨

介绍关于桥梁结构损坏状态评估专家系统，在讨论状态评估方法的基础上，重点介绍损坏状态评估因素关系树的建立及各因素状态的模糊表达式等，最后以桥面诊断过程为例介绍系统的构成及诊断流程图，知识表达方式，系统推理过程及工作流程。     

Topological formulation of termination properties of iterates of functions

We consider a number of decision problems, that appear in the dynamical systems and database literature, concerning the termination of iterates of real functions. These decision problems take a function as input and ask, for example, whether this function is mortal, nilpotent, terminating, or reaches a fixed point on a given point in . We associate topologies to functions and study some basic properties of these topologies. The contribution of this paper is a translation of the above mentioned decision problems into decision problems concerning well-known properties of topologies, e.g., connectivity. We also show that connectivity of topologies on is undecidable for n>1.     

实现三维喷绘的软件系统设计

对三维喷绘软件系统的设计,通过USB 2.0实现与喷绘主板的高速图像数据通信。基于ARM与MCX314的运动控制器实现实时三轴运动控制以及精确的喷头时序控制,论述USB驱动程序和ARM固件的开发。结果表明,该系统具有设计简洁、成本低、可扩展性强和实用性高等特点。     

矿用传感器的伪数据滤除方法

介绍了矿用传感器的组成和工作原理,分析了矿用传感器伪数据的表现形式和产生的原因,并从抗干扰设计、低功耗设计和信号输出方式等方面提出了矿用传感器伪数据滤除的基本方法。实际应用表明,该方法减少了矿用传感器产生伪数据的几率,提高了矿用传感器的稳定性和安全监控系统的可靠性。     

辐照仪控制系统的设计

通过使用可编程控制器中的专用脉冲输出指令和高速计数器,实现了对辐照仪步进电机的精确控制。介绍了辐照仪的工作过程和控制系统的组成,给出了控制软件的流程及控制步进电机转动误差的措施,并利用触摸屏实现了人机界面控制。实际应用表明,该系统性能可靠、控制精确、实用性强。     

传输线信号完整性的反射分析

针对高速电路系统的传输线信号完整性问题,通过对高速电路PCB上传输线等效电路的分析,给出了信号传输时产生反射现象的原因;介绍了常用的消除反射的方法,即选择均匀传输线、采用合适的拓扑结构布线和阻抗匹配法,指出阻抗匹配法可解决信号传输的反射现象;阐述了源端阻抗匹配法和负载端阻抗匹配法消除反射的原理和适用条件。针对时钟电路中的反射问题,采用PADS/Hyperlynx软件对阻抗匹配法进行仿真,结果表明,阻抗匹配法能够改善信号传输的反射现象。