基于耦合混沌半导体激光器之间双向信号传输的研究

通过改变两个耦合混沌激光器反馈相位,实现了两激光器之间信号的双向同步传输。两个激光器之间的部分透光的平面镜可以诱导延时和混沌动力学。数值模拟考虑延迟的激光器速率方程,证明了两个激光器可以达到高质量同步。编解码的过程从信号改变两个激光器的反馈相位开始,检测两个激光器中混沌载波光功率的差,并与本地信号进行对比,最终恢复发送者传输的数字信息。根据恢复出来信号的眼图,可以看出该系统具有很高的传输质量。本方案中,窃听者即使可以得到传输信号的差值,也无法得知本地信号,因此,无法解调出发送者的信息,系统的安全传输性能得以保障。     

轮履复合式移动机器人设计及越障功能分析

进行了一种机器人行走系统的设计和越障功能分析。该系统采用轮履复合式移动机构,具有直线行走、左右转弯、通过凸台、攀越楼梯、跨越沟槽障碍等优点。从机构本体运动出发,分析了移动机器人各种路况下的通过性,得出其可行性条件。由分析可知,所提出的机器人行走系统适用于探测和救援等复杂环境。     

框式热压机机架有限元分析及结构优化设计

针对某型号框式热压机的框形板上横板与侧板拐角处发生断裂这一问题,利用Pro/E软件建立了热压机机架结构参数化模型,运用ANSYS软件时其机架进行有限元分析,找出了原结构设计存在的问题.在机架满足具有足够的强度和刚度的前提下,以机架结构的质量最轻为目标,对热压机的机架进行了结构参数优化设计.优化后的框架结构与原结构相比,使热压机质量减轻了约9%,最大应力降低了约23%,获得了较为理想的结构和尺寸,实现了增加热压机的使用寿命及降低制造成本的目的.     

高频率微片自调Q激光器的研究

利用自行设计的频率可调(10Hz～250kHz)的信号源,驱动激光二极管(LD),然后再利用LD对Cr4+,Nd3+∶YAG微片晶体进行脉冲抽运,获得了频率10Hz～40kHz,最窄脉宽到40ns的稳定的调Q激光脉冲输出序列。对输出激光脉冲与调制信号脉冲的占空比关系进行了比较和分析,取得了良好的效果。     

谷糠乳杆菌84-M-Y-7培养基配方和发酵工艺优化

以菌体量(OD600 nm值)为评价指标,通过单因素及响应面试验对谷糠乳杆菌(Lactobacillus farraginis)84-M-Y-7的培养基配方进行优化,应用正交试验对发酵条件进行优化,进一步以湿菌质量及活菌数为评价指标,对谷糠乳杆菌84-M-Y-7的菌体收集条件进行了优化。结果表明,最佳培养基配方为大豆蛋白胨3%、豆粕粉1.5%、乳糖3%、维生素B20.06%,在此优化培养基配方下,谷糠乳杆菌84-M-Y-7的菌体量比优化前提高了1.9倍;菌株最适培养条件为：接种量8%、发酵温度35℃、发酵时间24 h,在此培养条件下谷糠乳杆菌84-M-Y-7的菌体密度比优化前提高了2.3倍。最佳菌体收集条件为：4 000 r/min离心15 min,在此条件下,湿菌质量为0.012 g/mL,活菌数为1.05×10⁷ CFU/mL。     

预警弹道导弹的光电跟踪系统研究

通过数值计算测试北京,长春和上海弹道导弹预警基站的能力,每个基站都采用地平式和水平式两种结构的光电跟踪转台.数值模拟结果显示,将两种结构形式的转台配合,可以完成对大多数弹道导弹的预警,而不留下死角和盲区;将预警站点连接形成网络将能更高的提高预警效率.     

基于颜色模型极小值运算的细胞图像分割算法

为了能够快速准确地检测人类细胞形态及增殖分化等情况,提出一种高效自适应细胞图像的分割方法。首先提取图像六角锥体模型中特征明显的饱和度分量图像,并使用形态学重构、H-minima技术和图像增强技术对饱和度分量图像进行梯度修正;修正图像的梯度后,使用分水岭算法对图像进行分割;根据原图像灰度的一致性对分割结果进行区域合并,得到背景、细胞和细胞核3部分,最后使用形态学方法处理合并结果中的虚假噪点并平整区域边缘。实验结果表明,细胞与细胞核分割的准确度分别为0.978 8和0.967 7;Dice系数分别为0.938 8和0.937,实现了对医学显微细胞图像的精准分割。     

基于Manchester-PAM4调制的无源光网络平滑升级

为了消除新加入无源光网络（PON）线路对旧有PON线路的干扰,实现新旧PON线路的共存,提出基于Manchester-PAM4调制的PON平滑升级方案. 方案分别测试NRZ、Manchester、PAM4、Manchester-PAM4调制格式的新旧PON信号共存时的眼图和误码率. 测试结果表明,Manchester-PAM4信号减少了与Manchester信号几乎相同的串扰,但提供了双倍的比特率;与消光比减小的NRZ信号相比,Manchester-PAM4信号具有更好的串扰抑制效果. Manchester-PAM4调制的新PON信号不仅抑制了对于旧PON信号的干扰,而且保持了100%的编码效率. 在渐进且“无痕迹”的平滑升级后,Manchester-PAM4能够通过软件操作更改为PAM4,以提供双倍的比特速率.     

甲烷在直流放电等离子体中的分解和碳二烃的形成

测量了甲烷在直流放电等离子体中的红外发射光谱,研究了甲烷分解过程以及碳二烃形成过程,考察了重要可控宏观参数对过程的影响。实验结果表明:在直流放电条件下,对甲烷分解是有效的。为了得到较高的碳二烃收率,甲烷的分解和碳二烃的形成应在不同的阶段,采取不同的条件。在大量实验的基础上得到了电流密度与可加工进料量的最佳组合数据,为直流放电反应器放大设计以及在此条件下原料的适宜流量提供依据。     

微化工技术的研究与应用进展

微化工技术是化学工程领域多学科交叉的前沿技术,其技术核心是在微通道反应器中完成微尺度的传递和化学反应过程,通过减小体系的分散尺度,强化混合与传递,提高过程可控性和效率,增强化工过程安全性,促进过程强化和化工系统小型化,提高能源、资源利用效率,达到节能降耗的目的。从微化工技术原理、技术特点及其优越性、工业应用等方面进行了介绍,旨在加深人们对微化工技术的理解,进而推动微化工技术的开发与应用。