基于不完全分解预优共轭梯度法的电源和地线网络求解器

在超大规模集成电路的电源和地线网络的设计中 ,求解由该网络上每个节点的电压和每条边上的电流是最基本的运算 ,它对电源和地线网络拓扑结构设计和线宽优化算法的质量具有直接的影响 .针对电源和地线网络的特殊性 ,提出了一个高效的电源和地线网络求解器 ,包括电路网络中树结构的合并与恢复和用不完全分解的预优共轭梯度法来求解节点电压方程 .该求解器的运算速度很快 ,所耗费的内存很小 ,同时具有很强的鲁棒性     

A tele-monitoring system for gait rehabilitation with an inertial measurement unit and a shoe-type ground reaction force sensor

In this paper, a tele-monitoring system is proposed, using an inertial measurement unit (IMU) and a shoe-type ground reaction force (GRF) sensor called a Smart Shoe to measure a patient’s walking data, and transmitting the measured data via the Internet. In our previous work, a mobile gait-monitoring system was developed, which provided visual feedback based on GRFs measured by a Smart Shoe (used as a mobile platform). However, the limited information provided by the Smart Shoe alone may not be adequate for a tele-monitoring system using the Internet. In the present tele-monitoring system for gait rehabilitation, a Smart Shoe is combined with an IMU for detailed monitoring of walking motions. By analyzing the signals from the IMU and the Smart Shoe, foot trajectories, walking distance, length of stride, etc., can be estimated. A user-friendly graphic interface displays the measured or estimated data on separate computers at the patient’s location and the physical therapist’s office. Thus, using the proposed system, it is possible to monitor a patient’s walking motion via the Internet, without restrictions on time or place.     

地基SAR形变监测误差分析与实验

地基SAR(Ground Based Synthetic Aperture Radar,GB-SAR)是进行区域性、全天时、全天候、定点连续形变监测的重要手段。该文对中国科学院电子学研究所研制的地基SAR系统 ASTRO (Advanced Scannable Two-dimensional Rail Observation system)的形变监测性能进行分析,结合ASTRO系统成像几何给出了其形变监测模型和精度分析模型,着重分析了影响形变监测精度的主要误差源。最后以ASTRO系统为实验平台开展了形变监测实验与分析,验证了ASTRO系统用于形变监测的能力。     

NON-DESTRUCTIVE PAVEMENT LAYER THICKNESS MEASUREMENT USING EMPIRICAL MODE DECOMPOSITION WITH GPR

Ground Penetrating Radar （GPR） is an effective Non-Destructive Testing （NDT） technique for highway pavement surveys, which is able to acquire continuous pavement data compared with traditional core drilling method. In this study, we proposed an accurate and efficient method to estimate the thickness of each pavement layer using an air-coupled GPR system. For this work, the main difficulties are estimating each pavement layer＇s time delay and dielectric constant. We first give the basic signal model for pavement evaluation, and then present an Intrinsic Mode Functions （IMFs） product detector to determine each pavement layer＇s time delay. This method is based on Empirical Mode Decomposition （EMD）, which is an adaptive signal decomposition procedure and proved to be suitable for suppressing noises in GPR signal. The dielectric constant was determined by metal reflection measurement. The laboratory and highway experiments illustrate that the proposed thickness estimation method yields reasonable result, thus meets the requirements of practical highway pavement survey with massive GPR data.     

基于两层均匀媒质的GPEN SAR地下目标成像方法及其性能分析

地表穿透合成孔径雷达(Ground PENetration SAR,GPEN SAR)为了探测掩埋在地下的目标,通常工作在多层媒质的环境中。传统成像模型是建立在同一均匀媒质的假设上,不再适合于GPEN SAR的实际情况。本文首先建立了两层分区均匀媒质中的成像模型,然后利用后向投影(BP)算法定量分析了成像几何参数、土壤参数等对成像的影响,进而提出了一种修正的后向投影(MBP)算法。MBP算法不仅能够校正两层分区均匀媒质对成像定位的影响,还能估计目标的掩埋深度,提供目标三维位置坐标。仿真结果验证了MBP算法在不同信噪比环境下,对多目标的三维定位精度能满足实际的需要。     

MLS测量误差与地面台站坐标误差间的关系

MLS地面设备由测距仪、方位台和仰角台组成。飞机飞抵机场上空距其着陆点的坐标（XYZ）就是测距仪提供的上半球面与方位台提供的以Y轴为径向的圆锥面和仰角台提供的以Z轴为径向的圆锥面三个二次曲面的交点。本文通过分析得出地面台站坐标误差与其引入的系统误差间的关系,并给出了仿真计算。     

多层集成电路中缺陷地引起的寄生基板模式

针对多层集成电路中由于共地面开窗引起的寄模问题,通过对比“窗口遮挡”形式和多种背孔阵列抑制寄生模传播效果,发现“窗口遮挡”形式在有效抑制寄生模传播的同时会极大地增加电路损耗,存在最简背孔阵列可以达到抑制寄生模传播的效果。在不改变工艺结构的前提下,“双背孔”和“四背孔”形式可以分别满足200 GHz/300 GHz以下介质膜抑制需求,此时背孔所占面积最小,可以有效减小背孔排列密度,增加电路集成度。     

基于机械倾斜方式的过顶跟踪算法

首先推导了卫星过顶时盲区的计算公式,然后给出了实施机械倾斜过顶跟踪时,基于TILT A'-E'型三轴座架的倾斜范围的选取方法和倾斜轴方向的确定途径。经实际工程验证,这种倾斜范围的选取方法和倾斜轴方向的确定途径是合理、可行的。     

基于鲁棒Capon波束形成的探地雷达成像算法

传统的探地雷达(Ground Penetrating Radar, GPR)成像算法属于非自适应方法,其成像结果中存在较强的旁瓣和杂波干扰,而自适应方法具有很强的干扰抑制能力。该文利用鲁棒Capon波束形成(Robust Capon Beamforming, RCB)理论,提出了一种自适应的基于RCB的GPR成像算法,不仅考虑了GPR工作场景下电磁波折射现象,同时研究了适用于GPR成像的协方差矩阵构造方法。所提算法可大幅降低成像结果中旁瓣和杂波能量,并在一定程度上提高成像分辨率,实测数据的实验结果证明了算法的有效性。     

地基雷达与预警机系统协同部署优化方法

对预警机系统的探测盲区进行了深入分析和建模,讨论了地基雷达与预警机系统协同部署的效能指标,进行了部署优化的遗传算法设计,旨在对地基雷达与预警机系统的协同部署优化方法进行一些有益的探讨。仿真结果表明,文中所述方法的有效性,对地基雷达与预警机系统的协同部署优化有一定的参考价值。