一种变压器巴伦馈电的超短波紧耦合阵列天线

紧耦合阵列天线(Tightly Coupled Array, TCA)具有超宽带、低剖面、宽角扫描等特点,近年来受到国内外学者的广泛关注。然而,在甚高频(VHF)、特高频(UHF)频段TCA 由于馈电网络设计困难等原因现有的研究报道很少。为了填补这一空白,本文设计并测试了一款变压器巴伦馈电的TCA,利用变压器巴伦解决了单元平衡馈电困难问题,同时采用短路枝节抑制E面共模谐振,采用频率选择表面(FSS)匹配层改善宽角扫描阻抗匹配。实测结果表明,该天线在110~520 MHz 频带内、±40°扫描角范围内电压驻波比<2.5,和仿真结果吻合。     

微带磁流振子天线综述

文章综述了微带磁流振子天线的最新发展情况,从理论上对比了微带磁流振子天线和电流振子天线的辐射机理,阐述了微带磁流振子具有水平极化和高增益的新颖性,最后介绍了微带磁流振子在新型天线阵列、圆极化天线、高增益天线的应用。     

基于ＭＥＭＳ红外热电堆传感器阵列的智能手势识别系统

本文提出了基于MEMS红外热电堆传感器阵列实现智能手势识别的方案,针对性设计出MEMS红外热电堆传感器阵列的信号调理电路,实现信号的高效处理。进一步地,基于单片机中加载的的卷积神经网络模型,对处理后的信号进行高精度识别与分类。测试结果表明,该系统对于四种静态手势的识别准确度达92.00 %,并且能够实现通过识别手势来控制多级外设运作的功能。本系统还采用蓝牙技术,实现了系统与移动终端之间的数据交换,实际最大通信距离可达15米,符合非接触测温场景的需求。最后还开发了相应的移动终端小程序,提高了人机之间的可交互性,进一步拓宽了该技术的应用场景。     

稀疏阵列波达方向估计研究进展

波达方向(direction of arrival, DOA)估计是阵列信号处理领域的重要研究方向,也是电子侦察与电子攻击领域的关键技术之一。以提高DOA估计精度和降低计算复杂度为导向,结合模型驱动和数据驱动方法的各自优势,提出了基于深度展开网络的DOA估计统一框架,阐述了稀疏阵列离网格DOA估计、无网格DOA估计以及混合信号参数估计等方面的研究进展。对复杂信号模型下的DOA估计、深度展开网络性能分析与挖掘以及分布式稀疏阵列回波信号融合处理等后续的研究内容进行了展望。     

遗传算法优化粒子群的分布式光伏并网控制方法研究

为了促进分布式光伏发电技术的发展、提高分布式光伏并网的发电效率和质量,提出遗传算法优化粒子群的分布式光伏并网控制方法。通过建立光伏阵列模型、可中断负荷模型和储能系统模型,完成了分布式光伏发电并网系统的能源建模。以降低节点电压偏离额定值、稳态运行有功损耗和使分布式光伏发电并网系统功率最大化为目标,构建了分布式光伏并网调控模型。采用遗传算法优化粒子群对调控模型进行求解,实现分布式光伏并网的有效控制。试验结果表明,该控制方法具有较高的控制精度和较快的响应速度,确保了配电网运行的稳定性,能够有效降低电流谐波总畸变率。该研究促进了分布式光伏发电技术的发展,为分布式光伏并网控制提供了参考。     

电喷柴油机仿真模型在虚拟仿真系统中的应用研究

针对电喷柴油机缺少整体仿真模型而导致模拟器控制系统存在缺陷的问题,使用基于仿真模型控制的虚拟仿真系统取代传统轮机模拟器,设计开发二维端与三维端虚拟仿真系统,增强用户沉浸感与情景意识。通过对Wartsila-Sulzer公司的6RT-flex58T-D电控喷油高压共轨柴油机进行分析与研究,使用MATLAB/Simulink软件搭建了柴油机整体的仿真模型,在Visual Studio的集成开发环境下,利用C#语言对柴油机部分二维模拟软件与三维虚拟实验室进行设计研究与开发,阐明了相关的关键技术问题。在对各个模型、系统和数据架构进行联合调试后,虚拟仿真系统运行效果良好。结果表明,相对于传统模拟器,基于仿真模型逻辑控制的虚拟仿真系统自调节性更强、交互体验更好。     

一种磁聚焦技术在磁耦合无线电能传输中的应用

磁耦合谐振式无线电能传输中单发射机功率受限,接收端感应电压难以取得显著提升。可以采用多发射机电路模型,多个发射器同时将功率无线传输到单个接收器。其中发射端采用多线圈阵列模型,与单线圈接收机耦合“共振”传输能量,形成MISO(Multiple Input Single Output)系统。采用磁聚焦技术分析线圈电流组合对系统输出的影响,通过改进粒子群算法(IPSO)求解最优输入解,得到的磁场聚焦性能更好,能量分布更加集中。实验证明,模型可以有效提升接收增益,降低系统损耗。     

基于改进的GABP算法优化5G天线阵列

为了加快天线建模速度,针对现有天线设计软件天线参数优化速度过慢问题进行了建模研究。首先通过几种常用的启发式算法优化后的多层前馈（Back propagation,BP）神经网络对天线参数进行优化比较,并对其中最优的算法遗传算法优化BP（Genetic algorithm BP,GABP）神经网络算法进行深度改进。其次采用自适应算法和模拟退火算法优化算法对GABP进行优化。最终通过模拟试验验证出自适应GABP算法对于天线参数优化的误差最小。该研究为天线设计软件中天线优化方法提供了一种误差较小的新方法,拥有更高的预测准确度,拟合速度也大大提升。实验对比证明了该算法的可行性。     

基于实时视频感知的虚拟体育交互系统

针对疫情常态化背景下,传统体育项目受场地、器材等限制,市场上相关产品价格昂贵、可扩展性不足等问题,提出了一种基于实时视频感知的虚拟体育交互系统.该系统设计视频数据采集模块和人体关节点提取模块,结合OpenPose获取人体的关节点坐标,实时捕捉人体手势以及肢体动作.动作语义理解模块包括运动动作理解和绘图动作理解.前者根据运动中肢体关节点的相对位置关系,识别运动动作语义.后者将手腕部关节点绘图动作轨迹生成为草图图像,使用AlexNet进行识别分类,解析为对应的绘制动作语义.该模型在边缘端设备的分类准确率为98.83%.采用基于Unity设计的草图游戏应用作为可视化交互界面,实现在虚拟场景中的运动交互.该系统使用实时视频感知交互方式实现居家运动健身,无需其他的外部设备,具有更强的参与度和趣味性.     

基于云计算的产业学院虚拟仿真实验平台

针对常规虚拟仿真实验平台中央处理器（CentralProcessingUnit,CPU）占用率较高和运行效率低的问题,提出一种基于云计算的产业学院虚拟仿真实验平台。首先利用云计算设计实验平台组件三维模型,其次优化可视化展示与交互功能,最后建立产业学院虚拟仿真实验数据库。测试结果表明,该平台的CPU占用率始终维持在35%以下,运行效率较高。