基于软件无线电的基带调制系统设计

针对通信系统中基带调制的多模式的需求,基于软件无线电原理,用FPGA设计了一种可实现2ASK、2FSK、BPSK三种调制模块,在Quartus II环境中利用VHDL语言完成了芯片程序的设计,并对其进行了仿真和功能测试,实验结果验证了用FPGA可快速实现2ASK、2FSK和BPSK基带调制功能,调制信号稳定可靠,可以用软件来控制调制方式,系统方案正确可行,而且具有良好的稳定性和灵活性.     

一种三端式磁通门传感器激磁电路设计

磁通门传感器是目前微弱磁场检测中较为理想的测试元件,具有高灵敏度、高精度和良好的稳定性等优点;在分析了三端式磁通门传感器的数学模型的基础上,介绍了其工作原理,即需要激励源、传感器和检测电路共同作用才可以构成完整的测量系统;同时,设计了一种三端式磁通门传感器的激磁电路,其激励电压幅值为5V,频率为5kHz;结果表明,该信号频率和幅值比较稳定,可以作为磁通门传感器的激磁信号。     

一种大口径身管内弹道目标速度修复方法

在管状结构内,身管、管内运动目标、反射板和毫米波干涉仪等多目标的强烈联合振动使得利用毫米波干涉仪测试获得的目标运动速度曲线出现多段缺失,影响了管内运动目标速度测量。针对该问题,提出了一种基于阈值判别和粒子滤波优化的大口径管状结构内目标速度修复方案,该方案是在对实际信号的小波去噪预处理上,通过短时傅里叶变换（STFT）进行时频分析,得出速度曲线,针对速度曲线的多段缺失采用阈值判别法进行初步修复,再利用粒子滤波进一步修复与优化。实验结果表明,提出的方法能够有效解决目标速度缺失现象,实现大口径身管内目标速度有效测量,并且能适应处理多种速度级别的雷达信号。     

一种基于电磁感应原理的角位移参数测量方法

针对目前常规弹药弹体研究领域角位移参数大动态和高精度的测量需求,提出了一种基于电磁感应原理的角位移参数测量方法,并设计了相应的角位移传感器.采用感应线圈获取弹体大转速动态范围内切割地磁场的信息,通过边沿检测和脉冲计数相结合的自适应闭环频率跟踪测量算法测量弹体旋转过程中的实时角位移参数信息,并采用周期清零的方式,消除累积误差.半实物和实物仿真试验结果表明:该角位移传感器不仅能够测量大动态范围内的角位移,拓宽测量范围从600°/s~36000°/s,而且完全消除了测量过程中的累积误差.测量误差小于0.220%,累加误差最大只有0.2°/s,实现了对弹药弹体角位移参数的实时、高精度测量,在姿态测量和地磁导航等应用领域具有一定的工程应用价值.     

基于MFCC和常数Q变换的乐器音符识别

音符识别是音乐信号分析处理领域内非常重要的研究内容,它为计算自动识谱、乐器调音、音乐数据库检索和电子音乐合成提供技术基础。传统的音符识别方法通过估计音符基频与标准频率进行一一对应识别。然而一一对应较为困难,且随着音符基频的增大将导致误差增大,可识别的音符基频范围不广。为此,文中采用分类的思想进行音符识别。首先,建立所需识别的音符音频库,并针对音乐信号低频信息的重要性,选取梅尔频率倒谱系数(Mel Frequency Cepstrum Coefficients,MFCC)和常数Q变换(Constant Q Transform,CQT)作为音符信号提取特征。然后,将提取的特征MFCC和CQT分别作为音符识别的单一特征输入和两者特征融合输入;结合Softmax回归模型在多分类问题中的优势以及BP神经网络良好的非线性映射能力与自学习能力,构建基于Softmax回归模型的BP神经网络多分类识别器。在MATLAB R2016a的仿真环境下,将特征参数输入到多分类器中进行学习与训练,通过调整网络参数来寻找最优解。通过改变训练样本数进行对比实验。实验结果表明,将融合特征(MFCC+CQT)作为特征输入时,可以识别出从大字组到小字三组的25类音符,并可以获得95.6%的平均识别率;在识别过程中,特征CQT比特征MFCC的贡献更大。实验数据充分说明,利用分类的思想提取音符信号的MFCC和CQT特征来进行音符识别,可以取得很好的识别效果,并且不受音符基频范围的限制。     

高精度角速率参数测量方法设计

针对目前武器弹药研究领域对高旋弹角速率测量范围宽、测量精度高的需求,提出了一种基于电磁感应原理的角速率参数测量方法,并设计了相应的传感器.利用现场可编程门阵列(FPGA)作为控制核心,构建角速率频率跟踪测量模型,实现对弹体角速率参数的测量,并采用周期清零的方式消除测量过程中的累积误差.仿真试验结果表明:该测量方法能够实现大动态范围1 ～ 100 rps的角速率测量,测量误差小于0.3％,满足高旋弹大转速、高精度的测量要求,在姿态测量和空间导航等领域具有一定的工程应用价值.     

基于VC++的GPS数据采集与处理

首先介绍全球定位系统(GPS)的基本工作原理及其通常所采用的通信协议,在此基础上以GARMIN公司出品的GPS15L芯片为例,采用Visual C 6.0的MSComm控件实现GPS-OEM与PC机之间的串口(RS232)通信,实现GPS定位信息的采集和提取,并给出部分关键程序代码.     

射线图像的立体匹配技术研究

在数字射线成像检测技术中,当物体形状不适宜于旋转扫描时,传统的X射线计算机断层成像技术(CT)难以得到其3维信息,对于这种情况,立体视觉是一种较好的解决方案。立体视觉的关键技术是立体匹配,尽管目前立体匹配技术的研究已取得了很大的进展,然而这类研究主要局限于可见光等反射成像领域,对X射线图像等透射成像领域的研究很少。由于成像原理的不同,透射图像的立体匹配技术与可见光图像存在很大差异。为了对X射线图像进行正确匹配,根据射线图像的特点,首先制定了合理的立体匹配策略,并指出边缘是一种"好"的匹配基元;然后建立了射线图像立体匹配的约束条件,同时分析了射线图像匹配不确定性的原因;最后确定了由粗到精的两步匹配方法,并提出利用多目视觉约束来实现精匹配。利用工业射线像增强器系统对标准样件进行成像的实验结果表明,该技术是可行的,匹配的绝对平均误差在2pixels范围内。     

一种陆地车辆对抗演示系统设计

设计一种陆地车辆对抗演示系统,该系统主要包括图像采集单元、上位机控制处理平台单元、无线传输单元、驱动控制单元、对抗判决系统单元和敌我识别系统单元;设计中采用4辆车辆(2对2模式)进行对抗实验,实验表明设计的陆地车辆对抗演示系统可以实现对前方环境和对方对阵情况的实时图像获取和处理、显示、无线收发控制、计算、轨迹控制、特征识别、定位、文件管理、数据传输、生命值显示以及声音报警等功能;实验对抗结果:乙方两辆车4个生命值显示灯全部熄灭,甲方对抗胜利.