基于积分滤波器的位移信息获取

利用积分滤波器对加速度信号进行二次积分,从而获得物体的运动位移信息;为提高系统的稳定性和抗噪性,在积分前分别采用减平均值法和小波变换对加速度信号进行去直流量及去噪处理;通过仿真信号验证算法的正确性,降低了实验成本;最后利用采用XW-IMU5250惯性测量单元实测一个物体的运动,得到了物体精确的运动轨迹。     

菲涅耳衍射光场分布的数值计算与数字重构

本文研究了光场分布的数值计算与数字重构方法．从光的菲涅耳衍射、波前相位重构入手,对连续信号进行了离散化处理,给出了数值计算公式．对光波通过矩形孔径、圆形孔径传播后的光场分布和干涉全息图的波前重构进行了数值计算．仿真结果表明数值计算更加直观地展现了光的特性,并提供可视化的验证．     

基于YOLO的轨道扣件状态检测

建立了基于YOLO的轨道扣件状态检测模型.为了提高检测速度优化了YOLO神经网络的卷积层并运用反向传播算法对损失函数权重参数进行更新.根据VOC数据集格式创建了样本集并利用该样本集上训练及测试模型.检测结果表明:基于YOLO的扣件状态检测的查准率为94.2％,查全率为85.1％,检测速度达到了60 f/s,对环境具有很...     

用VHDL设计十六路彩灯控制器

VHDL设计技术是引起数字系统设计方式发生突破性变革的技术。本文论述了使用VHDL设计十六路彩灯控制器的过程。VHDL为设计提供了更大的灵活性,使程序具有更高的通用性。     

多模光纤链路信号传输特性分析

多模光纤在光纤通信网中的应用日益广泛,介绍了高速局域网中多模光纤链路的传递函数,比较考虑二阶色散和三阶色散两种情况下,采用无啁啾DFB激光器,通过缓变折射率多模光纤传输射频信号.研究结果表明,射频信号传输不同的中长距离后,考虑三阶色散的信号传输特性中没有载波抑制效应,用窄线宽的光源工作在最小色散波长能使光信号的中继距离有所提高.     

基于二值形态学算子的轨道图像分割新算法

为了高效地提取轨道图像特征空间,采用改进的Sobel算子对轨道结构中的扣件和钢轨轮廓进行边缘检测,结合二值形态学理论处理检测结果,使用结构元素尺度变换条件下的开闭序列级联滤波方法,得到特征空间像素面积相互独立的轨道图像,并使用统计分析的方法计算出特征空间像素面积大小,确定出扣件和钢轨的特征区域。通过在不同天气状况下的多组对比实验,验证了本方法能够在不同的温度和光照环境中,对轨道图像中的特征区域进行稳定、准确、高效的提取。     

基于混沌序列和分数傅里叶变换的图像加密技术

采用混沌序列的特性和分数阶傅里叶变换，实现图像双重加密。由密钥生成实数值混沌序列，对数字图像进行空域置乱，然后进行分数傅里叶变换，实现图像的双重加密，只有同时清楚混沌序列和分数阶傅里叶变换阶数才可能对加密图像进行有效解密。计算机模拟表明该方法是有效的，具有很好的加密效果。     

光互连中一种新的计算机生成全息图方法

首先以光互连中探测平面（像平面）的多光点分布为例,采用模拟退火方法计算了其二元傅立叶变换全息图和四相位傅立叶变换全息图,然后以傅立叶变换性质为基础,提出了一种逆向求解全息图方法。在该方法中,将光点分布图作为全息图的傅立叶变换面,每个光点由全息面中特定空间频率的正弦光栅的傅立叶变换形成,各正弦光栅的空间频率由探测平面的光点坐标（互连关系）决定,全息图则为一系列正弦光栅的线性迭加。该方法具有计算速度快,光互连定位准确的优点。     

复杂环境下弓网接触位置动态监测方法研究

针对高速列车受电弓在经过支架桥洞的复杂环境下检测效率低的问题,文中提出一种复杂环境下弓网接触位置动态监测方法。为了得到原始训练数据集,对受电弓视频采用帧间差抓取。利用深度学习网络PSPNet对图片语义分割出接触线和受电弓,并以此构成具有更明显的弓网接触点的特征数据集。为了得到相对坐标,运用改进的YOLOv4进行训练和检测。结果表明,该方法能有效地在每一帧图像中精确标记出受电弓与接触网的接触点位置,并能够在列车通过支柱架以及桥梁的情况下对受电弓的运动状态进行捕捉并输出相对坐标位置,从而达到对受电弓的监测目的,其精度可达96.8%。     

两端固支式双晶片压电梁建模及发电特性分析

压电梁能将机械振动转换为电能,有效解决了轨道车辆走行部件安全监测传感器的供电问题。为获取其发电特性,根据小弯曲变形理论建立压电梁的弯矩方程,按照一维压电片应力和电位移方程建立压电梁机电转换数学模型。采用Nelder-Mead单纯形算法实现结构参数优化并分析了压电梁材料、结构参数和振动频率对发电效能的影响规律,通过仿真及实验验证了理论模型的正确性。结果表明：双晶片梁的发电效能随弹性模量比增加而减小;低弹性模量的金属基底构成的压电梁,输出能量较高且共振频率低;压电梁存在最佳厚度比使其发电效能最大,铍铜的最佳厚度比为0.213,锰白铜为0.261。实测值与理论值相比,输出有效电压最大偏差为0.13 V,相对偏差小于2.8%;输出功率最大偏差为0.024 mW,相对偏差小于2.9%。