深空测控VLBI数据记录回放系统设计

介绍了深空测控系统中VLBI数据记录回放系统的设计方案,并且详细研究了DBBC滤波器组算法和高速大容量持续硬盘存储技术。系统依靠高性能的软件无线电平台,综合了VLBI基带转换器和数据记录回放系统的功能。基于通用计算机总线的高速数据存储系统架构,存储容量可根据需要扩展,持续记录回放速率可达1600Mbps。本系统基于windows操作系统,最大限度地利用成熟的货架产品和技术,升级和维护方便。     

数字信道化高效结构的FPGA实现

为了接受不同信号源同时到达信号的接收问题,从传统的低通滤波器结构出发,推导了一种无盲区高效数字信道化接收模型,提出了基于多相滤波结构和基于短时傅立叶变换的高效数字信道化结构,针对设计指标对该高效结构的FPGA实现进行了研究,评估了该高效结构资源占用情况.并通过系统仿真,验证了该信道化模型的正确性.     

上海65米射电天文望远镜轮廓初现

位于上海松江佘山脚下的65米射电天文望远镜，南中国科学院、上海市政府、中国探月工程项目共同出资2亿多元建造，建成后将显著提升我国深空探测的定轨能力，为我国的嫦娥探月工程、火星探测以及更遥远的深空探测提供精确定位和定轨的科技支撑，同时还将大大提高我国甚长基线干涉网（VLBI）的灵敏度。     

正交并行混频与多相转置FIR高速数字接收机研究

为弥补数字信号处理器件性能的不足,解决高速通信系统处理实时性不高、面积消耗较大、硬件实现困难等问题,研究了一种基于正交并行混频和多相转置FIR的高速数字接收机系统。首先对射频前端输入的任意高速采样信号和混频本振信号进行多相推导,以正交并行相乘的方式实现信号的下变频;接着推导了FIR滤波器的多相结构,通过改变输入寄存器的位置,建立了多相转置FIR模型,设计了一种低延时、高效率的滤波器,与现有多相FIR相比,节约了30%的面积。在此基础上,采用模块化的设计方法,基于xc7z045完成了高速数字接收机系统的FPGA设计,并在自主研发的宽带信号处理板上以2.048GSPS的采样速率,完成频率为1.536GSPS,带宽为8MHz的BPSK信号接收与传输验证。实验结果表明,所设计系统准确找到了所有码元的信息,对于数据吞吐量大、实时性要求高的数字接收机模型建立与工程实现具有一定的指导意义。     

基于FPGA的深空测量系统设计

本文简要介绍了在深空探测应用中广泛使用的Delta-DOR测量方法。讨论了深空探测系统中的Delta-DOR接收机的硬件设计和架构。其中涉及到混频器,PLL及FPGA的选型与设计,包括前端模拟部分设计,时钟系统设计和数字接收机部分的设计,着重探讨了数字接收机中的FPGA实现,包括使用FPGA完成数字下变频,FIR滤波等数字信号处理操作的介绍。最后探讨了目前深空探测用的宽带测量系统的发展现状。     

并行数字下变频中的NCO实现研究

受数字信号处理器件处理速度的制约,宽带数字中频处理带宽、滤波器性能等重要指标难以提高。硬件实现时FPGA(field programmable gate array)无法提供与采样率相匹配的数据处理速度直接对原始采样数据下变频,将多相结构应用到传统的数字下变频运算中。推导了应用于数字下变频多相结构的多路NCO(numerically controlled oscillator)数字本振信号数学表达式,并讨论了在FPGA中实现多路NCO时相关参数的选取原则。MATLAB仿真结果及硬件平台验证了采用多路NCO本振信号实现数字下变频的正确性。     

多相材料的柔性机构拓扑优化设计

基于变密度法建立了多相材料的插值模型,并建立了以结构输出点位移最大为目标、材料体积为约束的多相材料柔性机构拓扑优化数学模型。运用移动渐近线方法对微型柔性夹钳设计开展拓扑优化并对结果进行分析。结果表明:基于多相材料的柔性机构拓扑优化方法能大幅降低拓扑结构的最大应力水平,但也一定程度上减小了结构输出点的位移。整体而言,该方法具有可行性,能有效解决工程中遇到的因应力过大而导致的结构失效问题。     

基于应力约束的多相材料结构拓扑优化设计

传统的固体各向同性材料惩罚模型(SIMP)难以准确描述多相材料结构应力约束拓扑优化问题,鉴于此,提出一种基于可分离应力插值模型的多相材料结构应力约束拓扑优化设计方法.利用可分离应力插值模型计算多相材料结构的刚度和应力,以结构的体积最小化作为目标函数,采用改进的P范数求解各相材料结构的最大应力,以各相材料结构的最大应力作...     

基于多相流理论的混凝土搅拌叶片快速设计方法

为了表达混凝土多相介质在搅拌过程与其搅拌叶片间的动力学关系,实现混凝土搅拌叶片结构形态的快速设计,提出基于多相流理论的混凝土搅拌叶片快速设计方法。即利用欧拉-欧拉流体动力学方法表达在叶片动边界条件下,混凝土多相介质(石子、泥浆及水等)的流场分布,再通过数值统计处理方法定量化地评价搅拌叶片的搅拌性能,利用响应面函数构造不同叶片动边界条件下的搅拌性能近似模型,以此快速地获得搅拌叶片的优化形态。此基于多相流理论的混凝土搅拌叶片快速设计方法,降低了设计成本,缩短了设计周期,有效地解决了动边界条件下多相流体模型的大自由度动态设计问题,实现搅拌叶片结构的快速设计。     

具有极限弹性性能的多相材料微结构拓扑优化设计

传统材料结构设计以单材料结构为主,可以得到具有特殊性能的微观结构。而多相材料结构能够充分发挥各相材料的优良性能,成为结构设计领域的研究热点。为了实现多相材料周期性微结构拓扑优化设计,以结构的等效弹性性能为优化目标,以材料体积和力学性能为约束条件,结合能量均匀化方法,建立了基于有序SIMP插值法的多材料拓扑优化数学模型,通过优化算法对其进行求解,得到了边界清晰的多相材料微结构拓扑构型。然后通过数值算例对得到的结构进行对比分析,验证了该模型的正确性与该方法的有效性。     

PLC在一体化净水器的应用

介绍了一体化净水器的结构组成,针对其运行操作的复杂性,提出了一套基于PLC及触摸屏的自动控制系统,完成了软硬件的设计,给出了部分关键程序梯形图.结果表明,系统简单可靠,具有较好的应用前景.     

SK-100实验室氨氮自动分析仪测定水中氨氮的应用

我国环境监测中测定氨氮的国标方法为纳氏试剂分光光度法、水杨酸分光光度法、蒸馏—滴定法和电极法。SK—100型实验室氨氮自动分析仪采用纳氏比色原理,用冷光源和窄带干涉滤光技术以及单片机数字处理技术,不仅实现了样品分析的自动化,同时能保证数据的准确性,可广泛应用于地表水和工业废水的监测。     

A digital signal converter for radio astronomical systems

A digital signal converter operating in a video frequency band (up to 32 MHz) and intended for radio astronomical equipment is based on an LTC2288 analog-to-digital converter and an XC4VSX25 field programmed gate array. A two-band base band converter improving parameters of the radio interferometric terminal, a two-channel spectrometer minimizing times of observation of radio-frequency sources in spectral lines, and a radiometer for recording signals in a continuum operating under the action of radio interference have been designed using the converter. The advantages of this equipment are confirmed by results of tests at the Svetloe radio astronomical observatory.     

A digital computing synthesizer with a V-shaped frequency change law

The structure of a digital synthesizer based on direct digital frequency synthesis is described. The synthesizer can operate in the frequency band of 0–10 MHz with a frequency step of <0.005 Hz, the phase noise level is less than ?140 dB/Hz, and the amplitude noise level is less than ?60 dB/V.     

应用Canny算法和灰度等高线的金相组织封闭边缘提取

为了对金相组织的多项组织含量进行定量分析,提出应用Canny算法和灰度等高线相结合的方法来产生封闭金相组织边缘。首先,采用高斯函数对金相组织的灰度图像进行模糊处理,然后,用Canny算法对模糊后的图像获取具有单边缘效应的原始边缘。通过最大类间方差法对原始边缘进行自动计算,获得抑制虚假边缘的阈值,并通过该阈值获取基础边缘。由于基础边缘具有不连续性,因此需根据基础边缘端点的邻域灰度中值计算所需的灰度等高线,同时根据设定的等高线和基础边缘融合的条件,以基础边缘的端点为起点生成封闭边缘。实验结果表明,该算法可有效地生成符合要求的封闭边缘,采用该算法产生的封闭边缘进行金相组织含量测定可使测量误差降低到±1%,可测组织含量范围达到5%～95%。该算法能满足多项金相组织含量测定的定量分析要求且具有普适性。     

断联式逐级配重电子钢琴键盘的开发

阐述了电子钢琴的发展概况,分析了各家键盘生产厂家的键盘工作原理,在此基础上开发出了断联式逐级配重电子钢琴键盘,阐述了其工作原理、优缺点及将来的市场份额,还预测了对今后推动市场发展的影响力。     

深空探测中的微型推进器技术

深空探测中,微小推进器将扮演重要角色.微小飞行器的发展迫切需要研究高比冲、微型化的推进器.本文对适合于微小推进器的各种微小推进器,尤其是基于MEMS技术发展的微小推进器作了一个较全面的论述.     

适于电路基座产品生产的FMS系统

伴随着经济全球化及现代技术革命,制造业的生产模式正朝着多品种、小批量、柔性化的方向发展,企业生产是否具有柔性已成为其发展的关键。通过分析电路基座的生产过程,针对其生产工序之间未能有效集成、生产缺乏柔性的问题展开研究。利用柔性制造系统(FMS)的相关理论,重构了电路基座生产的柔性系统,即主要研究了系统的组成、布局,计划控制、单元控制及设备的构成等,并运用IDEF0技术对系统的调度控制进行了功能建模。     

电子式互感器数字输出接口

依据电子式电流互感器标准IEC60044-8,对电子式互感器的数字输出接口进行了研究,对规约中规定的电子式互感器的结构、数字输出的物理层、链路层及应用层进行了详细分析,并提出了具体的解决方案,其中采用DSP作为其主处理器连同一些外围电路来实现规约中所描述的MU的功能电路可以满足系统的实时性和可靠性,系统还可以根据现场需要方便地进行扩展.讨论了电子式互感器的应用对变电站的影响及其应用前景.