小型化低剖面全向滤波天线设计

设计了一个小型化全向微带滤波天线。天线由带通滤波器和微带天线组成,二者共用一个地平面以减小尺寸且采用缝隙耦合方式连接,带通滤波器蚀刻在微带贴片天线的馈线位置处,引入选频滤波功能,在输入馈线前端添加一个横向矩形贴片使整个系统达到良好的阻抗匹配。与传统的微带天线相比,所设计的滤波天线在不改变尺寸大小的基础上引入了选频滤波功能,在通带边缘体现出较高的选择性。仿真与测试结果表明,该滤波天线的阻抗带宽为2.31 GHz～2.56 GHz,且通带内增益平缓,平均增益约为2.1 dBi,在工作频段内呈全向辐射特性。     

基于FPGA的四轴飞行器飞行控制系统设计

为提高四轴飞行器飞行控制系统的稳定性及安全性,研制了一种基于NIOS II的飞行控制系统,并添加了多冗余控制功能.当其中一套系统失效的情况下,调用多个NIOS II软核,配合Altera自带的IP核以及外围硬件电路,其他的冗余模块能够替换坏掉的模块继续工作,防止发生飞行故障,从而提高四轴飞行器的稳定性和安全性.同时针对四轴飞行器易受外界干扰的问题,设计了四轴飞行器的自抗扰控制算法,并和串级PID控制器的控制效果进行了比较.仿真结果表明:所设计的自抗扰控制算法可以更好地实现四轴飞行器的姿态控制,并具有较强的鲁棒性.     

提高无人机姿态传感系统稳定性的研究与实现

由于通用型无人机姿态传感系统存在稳定性较差的原因,导致飞行姿态偏差等问题。经研究,导致稳定性差的最大因素是工作温度的变化,维持姿态传感系统恒温工作能较好提高稳定性。提出在电路板上构建微型恒温室,利用功率电阻,数字温度传感器等组成硬件系统,采用双参数的PID算法控制温度。经研制,恒温室控温精度达到±1℃,响应速度快,大幅提高姿态传感系统的稳定性。     

一种基于确定型有穷自动机的动物识别系统的设计方法

提出了一种新的动物识别系统的设计方法.通过对有穷自动机理论与动物识别系统进行分析,建立了一个基于动物特征的确定型有穷自动机的模型.该模型描述了当输入一个动物特征值后,自动机的状态将发生转移,当输入的动物特征值充足时,即可识别出动物的种类.最后,根据这种模型设计出了动物识别系统,并上机进行了实现.     

不同粘弹减摆器连接的直升机地面共振分析

建立了粘弹减摆器不同连接形式时的旋翼／机体耦合动稳定性分析模型。旋翼／机体耦合动力学模型考虑了非定常空气动力和桨叶挥舞／摆振运动耦合。通过机体当量模型向机体瞬时转心的转换来计入地面运转时机体的滚转和俯仰运动。采用基于复模量的非线性VKS改进模型，建立叶间粘弹减摆器和普通连接粘弹减摆器的小扰动力矩方程。采用特征分析法计算了两种减摆器连接形式的直升机地面共振稳定性。工程实例分析结果表明，本文方法具有物理概念清晰、运用方便的特点。     

基于无线传感网的雪花牛肉信息溯源系统设计

为实现雪花牛肉生产信息高效采集与追溯,研发了基于无线传感网的雪花牛肉信息溯源系统。系统利用由STM32芯片、CC1101射频模块和SHT10传感器模块组成的节点采集温湿度数据,利用电荷耦合器件相机采集雪花牛肉等级信息,并发送信息至服务器储存。通过设计牛肉产品溯源编码将不同信息表链接,实现Web端雪花牛肉信息的远程追溯。结果表明：在低温高湿的生产环境中,系统采集温度误差在±0.3 ℃内,湿度误差在±1.0%内,牛肉图片采集时间在6 s左右,Web平台牛肉信息溯源成功率可达100%。雪花牛肉信息溯源系统能够稳定可靠地运行,从而实现各项功能。     

加载超表面的双频紧凑高隔离阵列天线设计

为了减小极小距离多输入多输出(multiple-input multiple-output, MIMO)天线之间的相互耦合,设计了一种极紧凑的高隔离度的双频MIMO贴片天线,谐振频率分别为2.45 GHz和3.5 GHz。该MIMO天线由两个对称的双层U型槽贴片天线组成,其中边与边的距离为0.5 mm(0.004λ0,λ0为中心频率2.45 GHz时的自由空间波长)。利用不同宽度的双层金属线切割对作为超表面单元,该超表面体积紧凑,可以显著降低天线单元之间的相互耦合。仿真和测量结果表明：在天线工作频段2.4～2.5 GHz和3.4～3.6 GHz范围内,单元间的隔离度可以提高到30 dB以上,并且两个天线端口阻抗匹配良好,同时在低频段的总效率提高了9%左右;两天线间的包络相关系数(envelop correlation coefficient,ECC)在2.45 GHz时由0.33降到0.01,在3.5 GHz时由0.09降到0.006,所设计天线具有良好的辐射性能。