相位恢复算法在仿真与实验上的研究

相位恢复算法一直存在着精确度不高,收敛速度慢甚至停滞不前等问题。将基于光强传输方程(TIE)法与G-S迭代算法混合提高了相位恢复的精确度,梯度算法的提出加大了迭代步长,使得收敛速度加快。采用GS-TIE算法和振幅加成梯度算法分别从仿真和实验的角度去比较分析恢复的效果。通过对二维图像仿真得出,振幅加成梯度算法在收敛速度上是GSTIE迭代算法的3倍,精确度是GS-TIE迭代算法的10倍。从实验结果得知,GS-TIE恢复的相位清晰可见,轮廓明显,在边缘处过度均匀,而振幅加成梯度算法相对比较模糊,在轮廓边缘处过度不均匀,悬差较大。     

光通讯用低PDL线性渐变衰减滤光片

计算了渐变衰减滤光片的偏振相关损耗,分析了镀膜工艺对偏振相关损耗的影响,提出了降低偏振相关损耗的方法。采用线性迭代修正法和膜厚分布可调控制技术,提高了渐变衰减滤光片的线性度。制造出线性度小于5%、偏振相关损耗小于0.08dB的高性能渐变衰减滤光片。     

基于MDS的无线传感器网络定位算法的优化

介绍了一种改进了的基于多维标度的迭代定位算法(MDS),该算法把参考节点的质心坐标设置为迭代初始值。分析了该算法存在的缺点,提出一种平滑优化算法。仿真结果表明:平滑后的MDS迭代定位算法,迭代次数大大减少,定位精度显著提高。在同样的定位精度下,平滑后的算法需要的锚节点数明显减少。算法具有实际应用价值。     

一种基于混沌映射的图像加密算法

应用离散混沌序列易于生成,对初值敏感以及具有白噪声的统计特性,设计了一种"仿Feistel网络结构"的数字图像加密/解密算法.该算法的所有密钥都由不同的混沌动力系统产生,增加了破译难度.算法中的置换和替代操作,组成了具有良好密码特性的SP网络结构,置换也受密钥控制,增加了算法的复杂性.加密操作的输出结果依赖于密钥的强非线性耦合,增强了安全性.在"仿Feistel网络结构"的每次迭代操作中,都能够对所有的明文进行加密,提高了加密效率.最后,以Matlab中的图像Pout为例进行了仿真试验,结果表明,该算法具有良好的安全性和效率.     

基于复合混沌系统的数字图像加密算法

提出一种整合了Henon映射与无限折叠混沌映射的复合混沌系统,并应用该系统生成的混沌序列进行数字图像的加密.算法以He-non映射的初值为加密系统的密钥.首先.固定无限折叠混沌映射的一个控制参数.输入密钥.迭代Henon映射,并将所生成的混沌序列的均值作为无限折叠混沌映射的另一个控制参数.然后.迭代无限折叠混沌映射以产生所需的混沌序列,最后,应用该混沌序列构建出置乱矩阵和变换矩阵,对图像进行加密.实验结果表明.该算法具有较好的加密效果和较高的安全性.     

基于线性调频扩频定位的动态误差修正算法

主要研究了线性调频扩频技术定位系统误差修正方法,提出了基于距离几何约束方程和线性调频扩频测距误差模型结合的动态误差修正算法,求解每个定位点对应的最佳测距误差模型对测量距离进行动态修正,最大限度减小测距误差.最后通过室内定位实验对比分析了动态修正法、距离几何约束Ming Cao修正法和静态修正法的性能,实验结果表明动态修正算法能更好地修正测量距离改善定位精度.     

应用振幅调制纯相位滤波器实现旋转不变识别

提出了一种基于振幅调制纯相位滤波器(AMPOF)的旋转不变识别新算法.该算法充分利用振幅调制纯相位滤波器区分能力强的优点,结合综合鉴别函数方法,拓展了综合鉴别函数(SDF)在畸变不变模式识别领域的应用.利用各幅训练图像傅里叶变换的振幅和相位信息,逐一构建成子滤波器,并将它们加权求和得到合成滤波器;然后采用迭代算法求解出合理的权重系数.仿真实验结果表明:对于实验采用的目标训练图像和非训练图像,改进算法的相关输出峰值大约提高95%～112%;对于只有少量像素的局部训练图像,改进算法的相关输出峰值大约提高74%.这种优化算法使得振幅匹配和相位匹配更加充分,相关输出增益明显增强,能够一定程度地降低训练量.     

高分子材料动态力学谱仪的软硬件设计

本文较系统地介绍了高分子材料动态力学谱仪的设计方法和特点。在该仪器中成功地应用了温度表常驻内存法、零电阻校正法、等步起振、模糊控制算法等技术和方法。     

用带有平滑约束的CLEAN算法恢复日像仪图像

为了解决CLEAN算法处理展源时存在的迭代抖动、收敛不稳定的弊端，借鉴最大熵算法的平滑约束概念，通过修正CLEAN算法迭代过程中的脏束，提出了带有平滑约束的CLEAN算法。通过对国家天文台拟建日像仪图像恢复仿真，验证了该改进算法在图像恢复质量和分辨率两个方面的性能均较CLEAN算法有所提高。     

一种自适应模糊控制算法

提出了一种新的模糊控制算法,具有通过自学习生成模糊控制规则,且能够在生成规则库之后对控制规则进行自调整.并通过仿真表明此算法具有一定的可行性.     

用支持向量回归法实现单帧图像超分辨率重建

由于一些传统的超分辨率重建算法学习多幅不同类别的图像仍无法获得好的重建效果,本文提出了一种基于支持向量回归机和光栅扫描的单帧图像超分辨率重建算法。该算法首先采用光栅扫描法对一组高低分辨率训练图像提取图像块,从块中分别抽取输入向量和标签像素。利用Log算子判断这些块是属于高频空间还是低频空间,从而构建高低频空间向量对并对其进行优化。然后,用支持向量回归机(SVR)工具训练优化后的向量对,得到高低频空间下的两个字典;抽取测试低分辨率图像中的块并得到高低频空间下的输入向量,利用SVR工具回归对应的属于超分辨率图像块的标签像素并得到回归后的图像。最后,对图像进行后处理得到最终的超分辨率图像。与其它算法的对比实验表明:提出的算法具有较好的视觉效果。特别在放大倍数为2时,提出的算法在不同图像上的峰值信噪比(PSNR)和结构相似度(SSIM)值较双三次插值法分别提高了3.1%~5.3%和1.5%~8.1%。得到的结果显示提出的算法获得了更好的重建效果。     

曲面重构中测量点云精简方法的研究

反向工程研究中，根据三维测量数据进行曲面重构是其关键技术之一。介绍了曲面曲率的基本理论，根据曲率精简点云的方法及曲率估算的方法，并结合实际对根据曲率精简测量点云数据的方法进行了改进，着重研究了邻域搜索、曲率估算、曲率精简原则等，在保证测量精度的前提下，在提高曲面重构的计算效率、减少存储空间等方面取得了较好的效果。     

多学科设计优化研究进展

多学科设计优化是一种基于学科分析和优化的集成的系统设计方法论,是解决航天器设计等复杂工程系统问题的有效手段。综述了多学科设计优化的研究进展及其在航天器设计中的应用。重点介绍了系统数学建模、分解与组织技术及多学科设计优化算法等关键技术,讨论了多学科设计优化目前存在的问题和发展趋势。     

Evaluation of methods for assessing spectra from laser Doppler velocimetry signals

A critical evaluation is made of the spectral bias which occurs in the use of a laser Doppler velocimeter (LDV). In order to accommodate the highly turbulent random sampled LDV data, a doubly stochastic Poisson process is generated. Four well-known processing algorithms, i.e., the direct transform (RG), the transit-time weighting method (TW), the sample-and-hold method (SH), and the modified Shannon sampling technique (SR), are evaluated and compared with the theoretical spectra for various sampling and flow conditions. Assessment of these algorithms is made for varying data densities (0.05 d.d. 5.0) and turbulence levels (t.i. = 30% and 100%). Furthermore, the effects of the Reynolds stress coefficients and of the transversal standard deviations on the spectral bias are examined.     

基于域结构模板的机械产品概念设计方案生成

在公理化设计（Axiomatic design）理论的基础上,研究了机械产品要领设计方案生成的几个关键技术。讨论了要领设计的顾客需求驱动问题,提出了一种解决策略;针对公理化设计理论的不足,提出了域结构模板的概念,对公理化设计进行了扩展,并在此基础上构造了概念空间和概念推理网络;通过约束推理从概念推理网络中提取出有效概念空间,并给出了有效概念空间的分解算法;基于概念图（Conceptual graphs）分析了方案中设计实体之间的功能联系。以高速链式平缝机为例对所述概念设计方案生成方法进行了验证。     

Audiobeam loudspeaker system based on TMS320VC5509A

An audiobeam loudspeaker system based on the fixed-point digital signal processor (DSP) TMS320VC5509A (VC5509A for short) is developed to emit audible sound with high directivity along a selected path....     

SEMI-ACTIVE CONTROL OF VEHICLE SUSPENSION WITH MAGNETO- RHEOLOGICAL DAMPERS： PART Ⅰ ——CONTROLLER SYNTHESIS AND EVALUATION

A modified skyhook-based semi-active controller is proposed for implementing an asymmetric control suspension design with symmetric magneto-rheological （MR） dampers. The controller is formulated in current form, which is modulated by integrating a continuous modulation and an asymmetric damping force generation algorithms, so as to effectively minimize switching and hysteretic effects from the MR-damper. The proposed controller is implemented with a quarter-vehicle MR-suspension model, and its relative response characteristics are thus evaluated in terms of defined performance measures under varying amplitude harmonic, rounded pulse and random excitations. The sensitivity of the semi-active suspension performance to variations in controller parameters is thoroughly evaluated. The results illustrate that the proposed skyhook-based asymmetric semi-active MR-suspension controller has superior robustness on the system parameter variations, and can achieve desirable multi-objective suspension performance.     

高功率LD高效、均匀泵浦耦合技术研究

提出了一种利用衍射光学元件实现高功率激光二极管(LD)的高效、均匀泵浦耦合板条激光结构介质的方法,并采用G-S改进算法进行了理论计算。计算结果显示,理论上可获得85%以上的传输效率(考虑光学表面未镀膜具有5%的反射率),85%左右的均匀性;在焦深为10mm的范围内,光斑的均匀性大于83%,且光斑大小仅为6mm。     

SEMI-ACTIVE CONTROL OF VEHICLE SUSPENSION WITH MAGNETO- RHEOLOGICAL DAMPERS: PART Ⅰ-CONTROLLER SYNTHESIS AND EVALUATION

A modified skyhook-based semi-active controller is proposed for implementing an asymmetric control suspension design with symmetric magneto-rheological (MR) dampers. The controller is formulated in current form, which is modulated by integrating a continuous modulation and an asymmetric damping force generation algorithms, so as to effectively minimize switching and hysteretic effects from the MR-damper. The proposed controller is implemented with a quarter-vehicle MR-suspension model, and its relative response characteristics are thus evaluated in terms of defined performance measures under varying amplitude harmonic, rounded pulse and random excitations. The sensitivity of the semi-active suspension performance to variations in controller parameters is thoroughly evaluated. The results illustrate that the proposed skyhook-based asymmetric semi-active MR-suspension controller has superior robustness on the system parameter variations, and can achieve desirable multi-objective suspension performance.     

粘结MoS2固体润滑涂层的转动微动磨损特性

采用粘结法在LZ50钢表面制备MoS2固体润滑涂层,研究MoS2涂层及LZ50钢基体在干态不同角位移幅值下的转动微动磨损行为。在分析转动微动动力学特性的同时,结合光学显微镜、扫描电子显微镜、电子能谱仪以及轮廓仪对磨痕形貌进行微观分析。结果表明:涂层和基体的转动微动运行区域仅呈现部分滑移区(Partial slip regime,PSR)和滑移区(Slip regime,SR),未观察到混合区。涂层改变基体的微动运行区域,使得PSR缩小,SR运行区域向小角位移幅值方向移动。由于MoS2涂层的固体润滑作用,涂层的摩擦因数在整个试验过程都明显低于基体。在PSR,涂层损伤轻微;在SR,涂层的转动微动磨损机制主要表现为剥层和摩擦氧化。研究表明粘结MoS2固体润滑涂层具有明显的防护作用,显著降低LZ50钢的转动微动磨损。