煤矿综合无线局域网WLAN的高效、可靠性设计

针对传统的煤矿信息网络存在功能分散、成本高、建设周期长、可靠性差等不足,提出了煤矿WLAN高效、可靠性设计的原则和一种基于IEEE802.11协议的煤矿综合无线局域网架构。该架构可在同一网络上实现数据、语音和视频等煤矿综合信息的传输和交换,有效降低网络建设成本,提高网络可靠性。该设计采用煤矿自动化信息网和通信网物理层相互隔离的方式,从而保证煤矿自动化信息网的安全。     

金纳米粒子-黑磷异质结的光学性能研究

为了改善黑磷(BP)光探测器因BP的弱光吸收导致的光电流小和在空气中不稳定的问题,采用加热蒸发金纳米粒子(Au NP)水溶液的方法将Au NP集合到BP光探测器的表面,增强整个结构对光的吸收率和稳定性,并通过改变Au NP水溶液的加热温度控制Au NP的密度分布。结果表明,当Au NP的密度分布达到4.5×109 cm^-2时,Au NP-BP光探测器的光电流从1.02μA(BP光探测器)增加到13.36μA(电压=1 V),光响应度也相应地增加了12倍。同时,Au NP-BP光探测器的电流值在空气中保持数天无明显变化且暗电流较低。Au NP能够有效地提升光探测器的性能,有助于光探测器的实际应用。     

高导电三维打印石墨烯墨水的制备与性能研究

当前利用三维打印技术(3DP)制备石墨烯器件时,通常采用的化学还原法由于常使用剧毒的强还原剂,生产过程危险性大,污染性强。相较而言,热还原法制作工艺简单,参数可控性强,更适合用于通过3DP技术制备高导电集成电路器件。采用还原氧化法来制备石墨烯,通过Hummers法氧化石墨单质合成氧化石墨烯(GO),以GO作为基底材料,加入一定比例的黏结剂、分散剂等添加剂来配制可用于3DP的GO墨水。选择3DP中简单可控的直写成型(DIW)工艺来打印导电线路,并将导线置于氩气环境下的管式炉中,分别在200,500和800℃的温度中进行烧结还原,经过800℃热还原的还原氧化石墨烯(rGO),其方阻可降低至200 mΩ/以下。试验测试分析表明,配制的GO墨水可用于三维打印导电线路,且经烧结热还原后得到高电导率的rGO电子器件。     

嵌入式RFID系统识别率关键因子的分析

为提高RFID系统识别率,优化设计RFID系统,需要确定影响RFID系统识别率的关键因子.基于关键过程输入变量、关键过程输出变量的模型,提出了一种分析影响RFID系统识别率关键因子的试验设计方法,并确定了关键因子为标签与读写器平面夹角、读写器天线数量、标签与读写器距离.通过测试,分别在标签嵌入汽车轮胎未硫化和硫化两种情况下,进一步确定影响嵌入式RFID系统识别率的各关键因子.最后,应用MINITAB统计软件,采用二项logistic的回归分析方法,分析了各关键因子对识别率的贡献情况.统计分析结果有利于优化设计RFID系统,提高RFID系统识别率.     

轮胎嵌入式小型化UHF RFID 电子标签弯折天线设计

为提高轮胎嵌入式UHF RFID 电子标签读取可靠性,需要解决一对矛盾,即一方面,为保证电子标签与轮胎有良好的粘合性和绑定性,要求标签天线尺寸足够小;另一方面,轮胎无线电环境差,轮胎材料对电磁波的固有介质损耗和干扰要求电子标签天线尺寸应足够大,以提高电磁辐射能力。针对以往设计方法复杂、不利于标签与轮胎绑定的问题,根据Bode-Fano 阻抗匹配的约束,利用弯折天线的周期性和紧凑性,提出了一种简单、具有良好阻抗特性和绑定特性的轮胎嵌入式小型化UHF RFID 弯折天线方法,设计了一种物理空间受限的轮胎嵌入式小型化UHF RFID 弯折天线。HFSS 仿真验证表明,设计的天线在833 ~971MHz 频带范围内回波损耗小于-10dB,覆盖了美国RFID 标准带宽902 ~928MHz,最大辐射增益为2. 4dBi。最后,通过设计的轮胎嵌入式RFID 电子标签测试,结果表明:当读取距离小于90cm 时,标签识别率大都大于80%;当读取距离小于50cm 时,标签识别率大于90%,标签与轮胎具有良好的绑定效果,满足设计要求。     

基于多层技术双通带Chebyshev滤波器综合设计

为了提高滤波器的选择性,实现小型化,采用多层板技术综合方法设计了一款双通带Chebyshev响应带通滤波器.利用组成上通带的半波长开环谐振器的空间交叉耦合引入两个有限频率传输零点,以提高滤波器频率选择性.同时,利用组成下通带的四分之一波长短路谐振器形成零度馈电混合耦合结构,生成另外两个传输零点,不但提高了通带隔离度,而...     

高速传输电连接器差分阻抗优化

针对高速传输电连接器研发样机中存在差分阻抗偏小及不连续等问题,基于信号完整性理论提出了更换介质材料和修改接触件及介质尺寸的优化方案。采用HFSS高频电磁场仿真软件优化了接触件引脚直径W_1和引脚与介质体的配合长度L_1,仿真结果表明当引脚直径W_1=1.1 mm时,此时连接器差分阻抗仿真值为100±10Ω,且介质体配合长度L_1对连接器差分阻抗仿真值影响较小。对优化前后的连接器进行了样机加工及差分阻抗测试,测试结果表明改进前连接器差分阻抗范围为84.46~90.68Ω,改进后为92.6~105.3Ω,改进后的连接器差分传输眼图满足典型高速传输电连接器信号完整性传输要求。     

太阳风湍流强闪烁信道下BPSK误码率闭式近似

由太阳风湍流引起的航天器对地链路上的信号强度波动会降低遥测性能,建立可靠的深空通信链路是至关重要的.文章通过分析太阳风引起的遥测信号幅度闪烁特性,建立了遥测链路太阳风湍流强闪烁信道K分布模型;利用Laguerre正交多项式,完成信道K分布近似,并给出了太阳风湍流强闪烁信道下二进制相移键控(binary phase sh...     

融入极值点特征的深度交互式图像分割方法研究

交互式图像分割是指向计算机提供有用的先验知识,通过用户交互辅助计算机把感兴趣的区域从复杂环境中分离出来。交互式图像分割目前存在的两个难点:一是用户交互过程复杂,操作不方便。二是计算机根据用户提供的交互信息分割出的结果不理想。针对上述问题,提出了一种融入极值点特征的深度交互式图像分割方法。首先通过用户标出图像中目标区域顶部、底部、最左侧、和最右侧的极值点,然后利用算法求解出以极值点为顶点的极值框;根据欧氏距离变换原理,将极值框求解成欧式距离映射图,最后将欧氏距离映射图和图像的RGB三个通道级联输入到卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN),通过卷积神经网络提取特征,输出特征图。与其他类似的方法相比较,该方法用户交互时间少、分割结果更加完整。     

露天煤矿临近车辆检测ad hoc协议测试与选择

通过分析目前临近车辆检测技术,即超声波传感技术、脉冲雷达和激光探测技术、计算机视觉技术、RFID和电子标签技术、GPS技术,指出GPS集成无线通信技术最适合应用在露天煤矿临近车辆检测中;提出一种GPS集成ad hoc的临近车辆检测无线通信系统:只要相邻车辆处于通信距离范围内,车辆间便可采用IEEE 802.11协议,以单跳或多跳的方式交换GPS定位数据。以该系统为研究对象,模拟真实的露天煤矿场景,测试分析了IEEE 802.11a/b/p三种版本的通信协议在视距传输、非视距传输、接收机在斜坡底部和接收机在斜坡顶部4种不同场景下的信号接收强度和有效通信距离。测试结果表明,在以上4种不同场景下,IEEE 802.11b协议的数据包接收率更高、有效通信距离更远,优于IEEE 802.11a协议和IEEE 802.11p协议,更适合露天煤矿临近车辆检测。