声测在气象测量中的应用

阐述了利用声波测量低空风速、风向的原理，以及据此构建的测量系统所具有的功能、采用的技术系统构成和实现的基本方法，以及研制该系统所采用的技术。     

不完美碰撞检测的CSMA/CA协议性能分析

传统中低轨小卫星群的移动自组织网络中,卫星采用半双工载波侦听/碰撞规避协议（Carrier Sensing Multi-access/Collision Avoidance,CSMA/CA）接入控制信道。为避免半双工模式“盲听”对碰撞感知存在的延时,提升接入效率,卫星需要工作在碰撞检测和数据接收同步进行的全双工模式;同时由于卫星通信特点,残余自干扰带来的不完美碰撞检测不可忽略。针对以上需求,设计了一种全双工CSMA/CA协议,对接入流程和参数进行了详细描述;研究了自干扰抑制度和检测门限等与虚警率、漏检率的数学关系;推导了系统吞吐量的解析表达式,并仿真探究了初始竞争窗口长度等参数的优化设计准则。仿真结果表明,通过合理选取参数,该协议能在存有不完美碰撞检测的情况下,实现吞吐量的提升。     

基于MANET的入侵检测系统

入侵检测系统(IDS)能够有效保障移动自组织网(MANET)的网络安全。但是当存在大规模入侵时,IDS很难及时准确地对入侵行为进行分析,与此同时,产生的警报会占用大量的通信带宽,影响正常的网络通信。论文在已有的混合型无线IDS模型的基础上,加入相关运算模块,能够显著减少无线节点的运算负荷与通信负荷,提高警报的准确度。     

超声波风速风向测量装置的设计

介绍了基于时差法超声波风速测量的基本原理以及以MSP430微控制器为核心的风速测量系统的实现方法。详细说明了测量装置的硬件设计、外围接口电路设计及软件设计。     

Windows和Linux系统下NS-2网络模拟软件的安装

NS-2(Netwok Simulator,version 2)是一款开放源代码且免费的网络模拟软件,主要用于解决网络研究方面的问题.它具有面向对象和离散事件驱动的特点,可以完整的模拟整个网络环境.NS-2的安装容易出现各种问题,本文介绍了NS-2在Windows和Linux系统上的安装过程和要点,并实现了在这两个系统上的安装.通过比较得出,NS-2在Linux上的安装比较简单且出现问题少.     

气象应急移动车载系统及其在应急气象服务中的应用

近年来极端天气、气候事件频发,影响日趋广泛,为制定防灾、减灾、抗灾决策,更好地保护人民生命财产安全,迫切需要气象服务提供更具针对性、准确性的基础保障。文中从技术和应用的角度对气象应急移动车载系统的设计原则、设计技术性能要求、建设规模等进行了详细说明,并对车载系统的应用潜力进行了分析和说明。气象应急移动车载系统的建成将提升中国气象防灾、减灾的应急响应能力,在重大灾害性天气、重大公共安全事件和重大活动中具有广泛的应用前景。     

一种用于天文台选址的气象参数和大气湍流测量系统

本文提出一种用VFC（电压－频率变换器）进行模数转换的气象参数和温度脉动测量系统,系统安装在云南天文台高美古观测站－27m高铁塔上,包括三层金属丝温度脉动传感器和温度、湿度、气压、风速、风向传感器、用计算机选通多路开关,8253计数器对脉冲信号计数,实时测量和显示数据,成本低,能保证长距离数据采集的精度。     

基于移动平台的三维风速风向动态测量系统

由于风速风向对帆船等移动平台的影响,需要实现对风速风向的动态测量,因此设计了一款基于时差法的正四面体非正交结构超声波阵列的动态测量系统。该系统通过测量超声波在顺风和逆风下传播的速度不同,结合测量装置的结构解析,得到风速风向和俯仰角,利用磁力计补偿方位信息数据和中值滤波算法,解决了在移动平台上实时动态采集风速风向和俯仰角的问题。经实际测试,系统风速测量误差在±1 m/s以内,风向测量偏差不超过0.8°,俯仰角测量偏差不超过1°,达到预期设计要求。     

基于B／S架构的民航气象信息综合服务系统

随着民用航空产业的飞速发展,对民航气象信息服务的多样性、实时性和准确性提出了更高要求.在参考目前国际主要气象行业软件的基础上,本文面向我国民航气象领域应用的需求,讨论了"民航气象信息综合服务系统"的设计和实现.该系统采用B/S结构,以气象信息的矢量图形化为基础,可以解析、显示来自民航气象中心以及国外数据交换中的各类气象数据,此外本系统具有良好的图形化人机界面、可以显示输出各类图形图像信息以满足民用航空业对气象信息的需求.该系统目前已经在民航华东空管局气象中心投入运行.     

基于超声波风速风向测速算法研究

超声波在空气中传播时,顺风与逆风时会存在一个速度差。在同等声程下,通常测量风速的方法是相关法和相位差测量方法。该文通过比较两种方法的优缺点,提出了一种新的改进算法来测风速,将相关法和相位差算法结合,并通过仿真来验证算法优越性。     

基于ADS技术的新型网络测控系统

简述了测控系统的发展状况和发展趋势,讨论了现有网络测控系统的新需求,在此基础上介绍了一种新系统--自律分散系统(ADS).针对ADS的技术特点提出基于ADS技术的新型网络测控系统.该系统在体系结构上采用ADS技术的对等式结构,通信模式为匿名发布/订购模式,解决了传统测控系统面临的技术难题,很好地实现了系统的在线扩展、在线维护和容错,对未来网络测控的发展具有指导意义.     

基于Raspberry PI为结点的天气云测量网络实现

本论文提出了一种天气信息云测量网络设想,基于此设想设计并实现了一种典型的天气云测量结点。根据网络中测量结点需要具有对多种数据综合采集、数据传输和远程控制能力的要求,提出了云端天气测量平台的总体方案,构建了基于3G网络的通信协议,完成了包含有多种天气测量传感器的结点硬件和软件设计并进行了测试试验。试验表明所设计系统满足云端天气测量平台的要求,具有集成便携、鲁棒性强、实时性好、传输能力好的特点。     

一种基于牛顿插值算法的激光方位简易测量方法

在介绍利用数据库查表确定入射激光方位的基础上,分析了该简易测量方法的不足．着重论述了牛顿插值算法的基本原理,并给出应用结果．实验表明：该插值方法对提高激光方位简易测量的精度具有一定的实用价值．     

基于二次碰撞的CSMA/CA算法的优化

基于时隙的载波监听多址接入/冲突检测（Carrie Sense Multiple Access with Collision Avoid,CSMA/CA）算法在处理第一次CCA检测信道为闲,第二次CCA检测信道为忙的情况时存在两个主要的缺陷,针对这两个缺陷引入两个参数FN、SN来提高节点成功接入信道的概率.最后应用NS-2软件进行仿真结果表明,改进的CSMA/CA算法在吞吐量和平均网络时延方面优于原算法.     

一种基于PLC的发电机组转速检测方法

在船舶自动化电站中,机组启动成功与否的判别是以点火转速为条件。传统的测速方法需附加测速装置及硬件电路,结构复杂、成本高且降低了系统的可靠性。基于PLC的点火转速检测方法可以实现软件测速。PLC采样发电机的剩磁电压,通过软件编程测取剩磁电压的周期,来获得原动机的点火转速信号。采用软件测速不需要附加转速检测装置,硬件电路简单、工作可靠、成本低。     

基于圆柱绕流直径压强差的二维风测量方法

基于流量传感器的圆柱结构2维风传感器,其测量性能对地面风测量而言不够准确。由此,该文通过分析风洞实验数据,建立一种数学模型来描述圆柱绕流中直径两端压强差的分布,并根据该模型提出一种通过检测该直径压强差来计算风速风向的2维风测量方法。对风洞测试数据应用该方法,在2~40 m/s风速范围内,风速计算值误差不超过(0.2+0.03 V) m/s,风向计算值误差不超过5。相比使用流量传感器的圆柱结构2维风传感器,该方法提高了测量准确度。同时,该方法不需要转动部件,不受机械摩擦和惯性的制约,需要占用的空间小。     

混合扩频测控体制下高精度测速研究

针对具有大多普勒偏移的DS-FH/MSK信号进行捕获和多普勒偏移估计问题,介绍采用匹配FFT技术对载波进行粗估计,采用FFT频谱细化算法对载波多普勒频移进行精估计的方法。在较短的时间内同步系统的同时,对多普勒偏移进行高精度的估计和补偿。该方法对载波的多普勒频移的粗略估计能解决载波同步的问题,而对多普勒偏移的精确估计能解决测速问题。通过仿真表明,该方法能更快,更高精度地完成多普勒频移的估计,从而完成测控体制下高精度测速的要求。