基于HFSS的4×24微带阵列天线的研究与设计

微带阵列天线的馈电方式有微带线馈电和同轴馈电两种方式,本文利用HFSS软件对微带阵列天线进行了研究,分析了两种馈电方式的传输损耗及其对天线方向图的影响,利用模块化的设计方法实现了一种基于同轴线馈电结构的多元矩形微带阵列天线。在HFSS仿真设计环境里对天线进行了物理建模,该微带阵列天线的方向图特性良好,工程上实现比较方便。     

基于溶胶凝胶法ITO薄膜材料的制备与表征

基于溶胶凝胶法制备了掺铟二氧化锡（ITO）薄膜,探讨聚乙二醇（PEG）、退火温度、退火过程氧气浓度等因素对ITO薄膜性能的影响。实验结果表明：在相同实验条件下,添加PEG能够降低ITO薄膜表面粗糙度,退火温度会改变ITO薄膜的结晶度,提高含锡量和氧浓度会增加ITO薄膜的电阻率。本研究为ITO埋栅结构气敏传感器制备提供了实验基础。     

基于System Vue的MFCC特征参数提取研究

基于SystemVue开发环境,采用可视化的算符设计方法实现了说话人语音预处理及其声纹MFCC参数的提取。实践证明该方案简单易行,结果可靠,可以应用于语音信号处理研究。     

一种新型微纳无线湿度传感器的研制

研究了一种新型微纳无线湿度传感器的研制方法,该传感器是通过介电泳技术把ZaO纳米棒定位在自行设计的微电极中间。ZnO纳米材料具有巨大的比表面积和界面,利用ZnO纳米结构对湿度具有很好的吸附和解吸附性能可以制作一种湿度传感器。通过基本传感特性的测试,证实了该传感器具有良好的重复特性和较高的灵敏度。另外,通过GSM Modem,将该传感器与温度传感器相结合,制成一种家用无线温湿探测系统,能使用户很方便地了解室内的温湿信息。     

鱼塘冰层智能钻孔机器人设计

本设计是以STC89C52单片机为核心,开发了一种可以通过Wi-Fi通信技术远程控制进行冰面钻孔的机器人.针对北方冬天气温低,湖面和河道会结冰,给捕鱼工作者带来困难和危险这一情况,利用51单片机和改制好的路由器进行串口通信,发送数据包来控制直流电机从而驱动机器人进行移动、钻孔的动作,再利用温度传感器进行空气温度和冰下温度的测量,所测得的数据通过Wi-Fi数据传输到主控制台,就可以得到机器人前方的实时路况.经实验检验,本设计已经能达到实现远程实时控制机器人在冰上的作业目的,降低了冰面捕鱼工作者在冰面上钻孔的危险性,并且大大提高了捕鱼效率,具有一定科研价值和应用前景.     

基于PSO的BP神经网络在压力传感器温度补偿中的应用

针对硅压阻式压力传感器的温度漂移问题,提出了基于粒子群优化算法PSO(Particle Swarm Optimization Algorithm)的BP神经网络的温度补偿模型,通过粒子群化算法对BP网络的权值和阈值进行全局寻优,克服了BP网络收敛速度慢和易陷入局部极值的缺陷,而且温度补偿的精度较高。研究结果表明,该方法有效的抑制了温度对压力传感器输出的影响,提高了传感器的稳定性和准确性。     

粒子群优化BP神经网络光伏锂电池充电系统

通过对太阳能光伏电池最大功率点的跟踪和锂电池的充电控制两部分实现了对锂电池的快速充电。首先利用SIMULINK的s-function的自定义模块和粒子群优化BP神经网络算法实现了对在辐射度、电池板温度、环境温度和风速共4种工作环境下的光伏电池进行最大功率点跟踪和建模,然后通过单片机编程对开关管进行PWM控制,完成充电电路的智能控制。之后,结合MATLAB和SIMULINK完成粒子群优化BP神经网络并在PROTEUS平台上完成充电电路的仿真,最后程序下载到硬件中并通过调试完成对锂电池充电过程的检测。结果表明,粒子群优化后的BP神经网络光伏锂电池充电控制系统具有较高的充电速度和充电效率。     

阵列导向矢量在智能天线自适应算法中的应用

分析了智能天线自适应算法的基本原理,针对常用算法运算量大和测向精度有限等问 题,在接收机的输出端引入阵列导向矢量信号,利用方向性因子和协方差矩阵的特殊性 质,通过多次迭代运算得出区间内的信干噪比曲线。通过对八元直线型智能天线阵列的HFSS 仿真实验表明,两组信干噪比曲线峰值均对应期望信号方向,峰值信干噪比大于30 dB ,算法抗干扰性能良好。八元阵列天线的最大增益约为18 dB,通带内驻波比小于15 , 反射系数小于-25 dB,天线系统波束搜索性能良好,而且可以实现远距离传输。     

钕掺杂纳米二氧化钛光催化活性研究

采用溶胶-凝胶法在Si(111)衬底上制备纳米TiO2薄膜,利用电化学阴极还原法对TiO2纳米薄膜掺杂Nd3+,对其结构及光催化活性进行研究,结果显示,所制备的样品均为多晶结构,随着Nd3+掺杂量的增加颗粒尺寸明显减小,比表面积增大.Nd3+的掺杂导致TiO2光催化剂吸光能力增强,同时吸收限红移,提高了光的利用率,并且当掺杂量为1.2%时,光催化活性最好.     

基于改进Mel滤波器组的声纹特征提取SoC设计

针对说话人声纹身份认证一体化设计需求,利用曲线拟合方法改进Mel滤波器组,开展声纹特征参数提取的SoC设计研究。首先选取MFCC,IMFCC,MidMFCC的Mel频率刻度上的平均值作为拟合参数,得到拟合函数;然后利用插值方法改进Mel滤波器组中各滤波器的加权中心频率;通过Matlab进行算法设计和仿真分析,采用Quartus II和Modelsim实现代码编写、编译、时序仿真和综合;最后利用SOPC Builder技术将Verilog模块封装为IP核,并下载到DE2开发板中进行验证。研究结果表明,本系统提取出的多维特征参数具有更好的鲁棒性,有利于提高识别率。