位相型横向超分辨光瞳滤波器的优化设计

在给定斯特列耳比S(超分辨模型和爱里模型最大亮度比)的条件下,应用最优化算法设计位相型横向超分辨率光瞳滤波器．给出设计模型及几个实例,与已有的位相型横向超分辨滤波器相比,新设计的滤波器具有较好的超分辨效果．考虑到强烈的旁瓣效应,把位相型滤波器应用于共焦扫描显微系统,可极大地抑制旁瓣．     

采用多级并行干扰抵消算法的CDMA系统抗多径性能分析

采用RAKE接收机和横向滤波器的多级并行干扰抵消算法，应用于存在多径衰落时码分多址系统。建立了系统信号模型，采用改进的误码率计算公式，给出计算机仿真结果。     

改进型小波多分辨率分析及小波梳状滤波器

为克服小波多分辨率分析在高频段频率分辨率低的缺点,提出一种改进型小波多分辨率分析算法,并在此基础上给出一种新型小波梳状滤波器(WCF)的实现方法.改进型小波多分辨率分析算法对高频段进行逐级细分,得到一系列窄带的共轭正交滤波器(CQFs)及其输出信号序列.利用共轭正交滤波器的频率响应特性,将这些窄带滤波器通道组合成WCF.理论分析与仿真结果均表明,WCF在各频段都具有相同的频率分辨率,并能够检测子频带交界处的频率分量.WCF不仅易于实现,而且可以根据问题需要设定子带带宽,得到足够高的频率分辨率,适用于时变和非平稳信号时频特征的检测.     

网络化系统的分布式H_∞滤波

对网络化系统的分布式H∞滤波问题进行了研究.利用输入时滞方法对网络化分布式滤波系统建立了模型,模型中考虑了分布式滤波器之间离散信号传输的特点.与现有文献中对分布式滤波器之间采用连续信号传输的模型相比,采用离散信号传输的模型提高了系统的可行性.当分布式滤波器对应连通图为弱连通时,应用Lyapunov-Krasovskii稳定性理论对滤波误差系统的H∞性能进行了分析,并通过线性矩阵不等式(LMI)技术给出了分布式H∞滤波器的设计方法.最后通过数值例子说明了所给方法的有效性.     

波导横向膜片带通滤波器的全波分析和精确设计

对矩形波导横向膜片的不连续性进行精确的全波分析的基础上,结合滤波器设计理论,将膜片等效为一阻抗倒置器,其值由全波分析法获得．然后与由滤波器综合理论获得的阻抗倒置器的值对应起来,建立超越方程,求解该方程就可以获得滤波器所需要的膜片尺寸．所设计的滤波器尺寸不需要反复调整,提高了设计效率和精度．并给出了膜片尺寸与带通滤波器带宽的关系曲线,对在滤波器设计时选择合适膜片结构有较好的指导意义．最后以半波长谐振腔带通滤波器为例,设计了几只波导带通滤波器,设计值与软件仿真,实测值吻合良好．     

宽场光学相干断层成像系统横向分辨率的实验研究

宽场光学相干断层成像技术（WFOCT）是一种非侵入式、高分辨率层析成像技术。为了研究WFOCT的关键技术并使WFOCT系统具有较高的横向分辨率,从宽场光学相干断层成像系统的基本原理出发,研究探讨了WFOCT技术中系统的横向分辨率问题,分析了影响该系统横向分辨率的主要因素,对WFOCT系统成像通用的实验方法进行了进一步的研究。通过实验调试和状态分析,给出了获得较为清晰、横向分辨率较高的样品图像的系统成像状态。实验证明,系统的横向分辨率受系统的成像状态和振动因素影响很大。     

一种自适应判决反馈盲均衡器

信道均衡是现代通信系统中的一项关键技术,如何提高均衡器的性能是目前研究的热点课题．提出了一种自适应无训练(盲)判决反馈均衡器,可以被看作4部分的级联,主要部分是一个递归滤波器(R)和一个横向滤波器(T)．在初始的捕获阶段,R位于前端依据某种预测准则白化其输出信号,而T依据Godard(或者Shalvi—Weinstein)准则消除残余的码间干扰．在跟踪阶段,均衡器变为面向判决最小均方的传统型判决反馈均衡器．与有训练的判决反馈均衡器相比,这种均衡器具有相同的运算复杂度、收敛速度、稳态均方误差和误码率,但是它却不需要训练序列．因此,该自适应无训练判决反馈均衡器在信道均衡方面具有更好的适应性．     

基于Delta算子模型的时滞系统故障检测滤波器

研究了基于Delta算子描述的状态时滞系统鲁棒故障检测滤波器的设计问题.在传统移位算子描述的滤波器设计基础上,给出Delta算子描述的时滞系统滤波器模型,利用线性矩阵不等式(LMI)方法,导出了此类系统的故障检测滤波器存在的充分条件和显示表达式,当该LMI具有可行解时,可得到Delta算子描述的时滞系统最优鲁棒故障检测滤波器.仿真结果表明:连续时滞系统和离散时滞系统的故障检测问题可纳入到Delta算子的统一框架中.     

一种基于多视觉传感器的刚体位姿估计方法

研究了基于多视觉传感器的移动刚体位置和姿态(位姿)估计问题,提出了一种基于自适应扩展卡尔曼滤波器(AEKF)的分布式融合估计方法以提升多视觉刚体位姿估计系统的运行效率。首先,基于多视觉传感器实验平台建立了系统的观测模型和刚体的运动学模型,继而将自适应扩展卡尔曼滤波器作为局部滤波器,提出了应用于多视觉位姿跟踪系统的分布式融合方法,提高了系统的运行效率。最后,通过实验验证了所提出方法的有效性和优越性。     

提高光学层析成像分辨率的技术改进

探索了提高目标物成像纵向、横向分辨率的途径,利用图像恢复的基本原理增强光学层析成像的图像,由模拟得到FSD(Fourier自去卷积)所必需的点扩展函数,然后进行图像重组和图像处理工作,使图像取得更好的锐化、去噪的效果．     

相位控制形成阵列零陷的技术

针对传统零陷技术计算大量的问题,提出了一种不同于传统相位控制方法的相位控制形成零陷的新方法,它是一个无约束极值优化问题.首先提出一个干扰抑制比概念,并构造一个非线性代价函数,然后利用最速下降法,通过最小化该代价函数,求取线阵阵元最优的相位扰动值,从而能够在多个干扰源方向形成零陷.仿真结果表明,采用提出的零陷形成技术,能够在多个干扰源方向形成深度零陷而不影响主瓣.该相位控制形成零陷的技术突破了传统的相位控制技术要求零陷个数必须远小于阵元数的限制.     

Propagation properties of a non-canonical vortex beam in a high numerical aperture system

A non-canonical vortex is an optical helical phase structure with the same topological charge of a canonical vortex but different phase distributions. Based on the Richards&Wolf vectorial diffraction theory, the expression for the strongly focused, linearly polarized non-canonical vortex beam is derived, and its propagation properties are studied numerically in the focal region. It is that the transverse focal shift does not only occur in the strongly focused, off-axis (or on-axis) canonical vortex beams, but also can be seen in a strongly focused, non-canonical vortex beam. The transverse focal shift in these two fields have the same form, but the factors influencing them are quite different. It is also demonstrated that because of the transverse focal shift, if both the semi-aperture angle and the phase distribution factor meet a certain requirement, the total field intensity pattern in the focus region can rotate clockwise in the propagation direction, while the intensity maxima will also rotate 180° from the negative half space to the positive half space. The result will provide a new way for controlling the field distribution in structured fields, which may be applied in optical tweezers.     

物体三维表面形状的自动化测量

介绍了一种三维物体表面形状的测量方法。传统的投影栅线(或云纹)法与相移法结合被用于三维表面形状的测量。由投影仪投影一束空间周期性分布的光学条纹至物体曲表面时,在物体表面可见到被其曲表面调制了的变形的光学条纹,它由计算机连接的高分辨率的CCD摄像机记录,在投影仪内的光栅由计算机控制移动数个位置,得到相应的光条纹分布的图像,这些图像的光强经过运算后可以得到一个相位图,当它与参考平面上的规则相位图相减时,则可以得到物体表面形状。     

部分相干光照明下环孔成像系统对两个点物的分辨

在部分相干光照明下的环孔成像系统，对两个点物分辨，按照Ｓｐａｒｒｏｗ判据作了研究。将两个点物的分辨，作为两个参数的函数，其一为照明光的空间相干条件，其二为环孔中心阻挡进行了讨论。对于像面上两个点像的间隔与物面上两个点物的间隔的比值，以及像面上峰值强度与物面上峰值强度的比值，分别作了分析。     

微观平面物体的三维成像技术

利用偏振技术,设计出微观平面物体的三维放大成像系统,解决了特殊物体的三维放大成像问题。该系统主要包括显微成像和照明系统两个部分,系统放大倍数为100,采用LED作为照明系统光源,使物体在经过偏振器件和光学系统后的亮度满足人眼的要求。设计的显微系统的前工作距离为56 mm,满足系统的大于50 mm的设计要求。显微成像系统成像质量较高,空间分辨率达到0.004 mm,照明系统的像面平均照度为600 lx。     

微观平面物体的三维成像技术

利用偏振技术,设计出微观平面物体的三维放大成像系统,解决了特殊物体的三维放大成像问题。该系统主要包括显微成像和照明系统两个部分,系统放大倍数为100,采用LED作为照明系统光源,使物体在经过偏振器件和光学系统后的亮度满足人眼的要求。设计的显微系统的前工作距离为56 mm,满足系统的大于50 mm的设计要求。显微成像系统成像质量较高,空间分辨率达到0.004 mm,照明系统的像面平均照度为600 lx。     

武广客运专线非饱和红粘土 动三轴试验成果及分析

从武广客专线有代表性的红粘土地段——泉口、咸宁钻孔取样，并对其进行了动三轴试验及分析，获得了这2个工点的非饱和红粘土在不同固结比、不同围压条件下的动剪应力-破坏震次的关系曲线、动应力、动剪强度指标、动弹性模量及相关试验常数，这对武广客运专线非饱和红粘土地段的设计具有参考作用。     

基于时空联合滤波的高清视频降噪算法

针对高清电视上噪声更加突出,硬件计算资源有限的问题,提出一种时空联合滤波的降噪算法.采用基于统计的方法估计出噪声强度;空间域的滤波窗口根据噪声大小和边缘信息自适应调节,时间域的滤波窗口根据运动检测自适应调节;该算法对边缘和平滑区域分别进行不同策略的时空域滤波,对边缘区域采用简化的双边滤波,而对平滑区域采用线性滤波.该算法在降噪的同时可有效保持边缘信息.实验数据表明,与其他时空域算法相比,该算法的峰值信噪比平均提高0.3 dB以上.     

陡槽急流冲击波的扰动特性和消减措施

当水流通过泄水建筑物的收缩、扩散和弯道段时,将会产生一系列较强的冲击波.冲击波的产生使得水流的动量横向分布很不均匀,恶化了水流流态,给工程带来不利影响.在分析了陡槽急流冲击波的扰动特性的基础上,提出了几种消减弯道急流冲击波、直槽收缩连接段急流冲击波以及宽浅陡槽急流冲击波的方法.这些措施在实际工程中得到应用已获得了良好的效果.