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基于微慣性傳感器的測(cè)斜儀姿態(tài)算法的研究[測(cè)試測(cè)量][物聯(lián)網(wǎng)]

測(cè)斜儀在石油勘探、地質(zhì)勘查等方面已成為一種有力的工具，但基于磁通門的測(cè)斜儀存在著易受磁場(chǎng)干擾的缺點(diǎn)，導(dǎo)致其測(cè)量精度降低，甚至無法工作。為了解決這一問題，提出了一種基于捷聯(lián)慣性導(dǎo)航原理的連續(xù)測(cè)斜算法。算法利用微慣性傳感器MPU6050獲取姿態(tài)數(shù)據(jù)，采用四元數(shù)方法進(jìn)行姿態(tài)解算，最終得到鉆探過程中的傾斜角、方位角以及工具面角等數(shù)據(jù)。通過仿真驗(yàn)證，得到測(cè)量誤差曲線。仿真結(jié)果表明，該算法可以實(shí)現(xiàn)全方位井眼軌跡連續(xù)測(cè)量，提高了測(cè)量效率。

發(fā)表于：3/2/2017

基于IRTK和VTK的醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)與可視化系統(tǒng)[微波|射頻][醫(yī)療電子]

圖像配準(zhǔn)技術(shù)在醫(yī)學(xué)圖像處理與分析中扮演著重要的角色，為了促進(jìn)其在實(shí)際臨床中的應(yīng)用，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一款多模態(tài)醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)集成了多種先進(jìn)的配準(zhǔn)算法，包括線性和非線性配準(zhǔn)，并提供友好的圖形界面和可視化功能。此外,系統(tǒng)還提供去噪聲預(yù)處理并支持混合配準(zhǔn)策略，用于提高圖像配準(zhǔn)的質(zhì)量和效率，配準(zhǔn)的中間過程實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該系統(tǒng)能夠便捷、高效地完成復(fù)雜的醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)。

發(fā)表于：3/2/2017

基于改進(jìn)樸素貝葉斯的入侵檢測(cè)方法[嵌入式技術(shù)][其他]

工業(yè)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全問題越來越嚴(yán)峻，遭到的入侵威脅也越來越復(fù)雜。伴隨著網(wǎng)絡(luò)的開放性、復(fù)雜性不斷增強(qiáng),入侵威脅正在不斷加深。為了抵御愈趨復(fù)雜和多樣的入侵威脅,需要設(shè)計(jì)高效的入侵檢測(cè)方法。樸素貝葉斯分類算法是一種有效而簡(jiǎn)潔的分類算法，能較好地應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的入侵檢測(cè)。

發(fā)表于：3/2/2017

一種表面肌電信號(hào)的無線采集方式[嵌入式技術(shù)][醫(yī)療電子]

表面肌電信號(hào)包含了大量表征肌肉生物特征的信息，它是一種微弱的生物電信號(hào)且極易受多種噪聲干擾。可利用銀電極的特性設(shè)計(jì)一種檢測(cè)表面肌電信號(hào)的電極，電極貼于人體皮膚表面對(duì)檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行放大、濾波，基于STM32對(duì)檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換并通過藍(lán)牙4.0發(fā)送至其他控制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)表面肌電信號(hào)的無創(chuàng)采集和無線傳輸。實(shí)驗(yàn)表明，該采集方式可檢測(cè)到明顯的表面肌電信號(hào)變化，并成功實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙之間數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。

發(fā)表于：3/2/2017

水下無線傳感網(wǎng)絡(luò)中一種地理-機(jī)會(huì)的混合路由[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動(dòng)化]

為了提高水下無線傳感網(wǎng)絡(luò)(UWSNs)的數(shù)據(jù)采集效率，提出基于地理-機(jī)會(huì)的水下無線傳感網(wǎng)的混合路由(GOHR)。當(dāng)源節(jié)點(diǎn)需要轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包時(shí)，首先計(jì)算候選轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)集，并依據(jù)集內(nèi)節(jié)點(diǎn)的歸一化權(quán)重進(jìn)行排序，形成轉(zhuǎn)發(fā)簇；然后分析每個(gè)簇的期望權(quán)重值；最終由最大期望權(quán)重值的簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。同時(shí)，引用時(shí)延機(jī)制，抑制冗余數(shù)據(jù)包。仿真結(jié)果表明，提出的GOHR協(xié)議提高了數(shù)據(jù)包傳遞率，降低了數(shù)據(jù)包傳輸時(shí)延。

發(fā)表于：3/2/2017

基于多時(shí)隙融合的LTE-U空閑信道評(píng)估算法[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

LTE-U是近年來3GPP提出的用于緩解授權(quán)頻段通信壓力的新興技術(shù)，讓LTE-U與WiFi在同信道高效共存是研究熱點(diǎn)之一。首先建立了LTE-U與WiFi共存場(chǎng)景下的空閑信道評(píng)估(CCA)系統(tǒng)模型，隨后提出了基于先聽后說(LBT)的多時(shí)隙CCA方案。在此方案基礎(chǔ)上，提出了4種數(shù)據(jù)融合算法，同時(shí)為降低判決復(fù)雜度引入了硬判決融合，并得到多時(shí)隙最優(yōu)硬判決融合準(zhǔn)則。理論分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所提的方案和算法可使CCA變得更加靈活，同時(shí)對(duì)信道狀態(tài)的判定更加準(zhǔn)確，可提升系統(tǒng)共存的效率。

發(fā)表于：3/1/2017

四旋翼視覺區(qū)域定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)[嵌入式技術(shù)][航空航天]

提出四旋翼無人機(jī)利用機(jī)載攝像頭實(shí)現(xiàn)視覺定位的方案。采用金字塔Lucas-Kanade稀疏光流方法來獲取圖像特征點(diǎn)的水平偏差。將高度、慣性和水平偏差進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，融合的數(shù)據(jù)作為位置式PID控制器的反饋輸入。為了縮減視覺定位過程中軌跡檢測(cè)的誤差，使用前向后向誤差去除誤匹配點(diǎn)；對(duì)某時(shí)刻跟蹤點(diǎn)丟失問題，使用離散卡爾曼濾波對(duì)該時(shí)刻的狀態(tài)進(jìn)行估計(jì)。仿真和實(shí)驗(yàn)表明，該方案能使得四旋翼無人機(jī)在一定高度下具有良好的定位效果。

發(fā)表于：3/1/2017

頂加載分形光子晶體太赫茲波段天線設(shè)計(jì)[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

針對(duì)太赫茲設(shè)備對(duì)于太赫茲波段天線的性能要求，創(chuàng)造性地將頂加載技術(shù)、分形結(jié)構(gòu)、光子晶體結(jié)構(gòu)、偶極子天線、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯（PET）薄膜基質(zhì)相結(jié)合，設(shè)計(jì)了一款頂加載分形光子晶體太赫茲波段天線，制作了天線樣品，對(duì)天線的回波損耗和方向圖特性分別進(jìn)行了仿真和實(shí)測(cè)，詳細(xì)討論了介質(zhì)基板參數(shù)變化對(duì)天線性能的影響。仿真和測(cè)試結(jié)果表明，該款天線工作中心頻率在1 THz附近，回波損耗最小值小于-20 dB，絕對(duì)工作帶寬大于0.1 THz，相對(duì)工作帶寬大于10%。該款天線尺寸小、輻射性能穩(wěn)定、工作帶寬大，在太赫茲波段領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

發(fā)表于：2/28/2017

低開銷片上網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)傳輸機(jī)制[通信與網(wǎng)絡(luò)][數(shù)據(jù)中心]

隨著工藝的不斷進(jìn)步，片上網(wǎng)絡(luò)可靠性問題越發(fā)嚴(yán)峻。為了平衡性能和功耗，研究者們提出了許多針對(duì)鏈路比特錯(cuò)誤的傳輸機(jī)制，提出了一種基于糾錯(cuò)編碼和重傳方案的傳輸機(jī)制，在此機(jī)制中，路由器只提供對(duì)包頭進(jìn)行檢驗(yàn)的檢錯(cuò)器，并重用網(wǎng)絡(luò)接口中的譯碼器對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)包進(jìn)行糾錯(cuò)。通過使用輕量級(jí)的檢錯(cuò)電路減少了硬件和功耗開銷，并且保證時(shí)延開銷與端到端和點(diǎn)到點(diǎn)的糾錯(cuò)方案相同。

發(fā)表于：2/28/2017

市政排水管道檢測(cè)中的聲納成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動(dòng)化]

聲納成像技術(shù)是市政排水管道病癥檢測(cè)中的一種重要檢測(cè)技術(shù)。研制了基于脈沖回波法的排水管道聲納成像系統(tǒng)，介紹了聲納連續(xù)旋轉(zhuǎn)掃描管壁成像的原理，給出了聲納成像儀的整體設(shè)計(jì)方案，詳細(xì)闡述了主控制器和探頭的實(shí)現(xiàn)方法，最后進(jìn)行了室內(nèi)模擬管道和工程現(xiàn)場(chǎng)排水管道的測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)表明，研制的聲納成像系統(tǒng)能實(shí)時(shí)測(cè)量顯示排水管道的輪廓，準(zhǔn)確定位并量化管道的缺陷，具有誤差率低、便攜、低功耗、穩(wěn)定等優(yōu)異的性能和良好的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

發(fā)表于：2/27/2017

基于MSP430的違規(guī)電器在線識(shí)別系統(tǒng)設(shè)計(jì)[嵌入式技術(shù)][物聯(lián)網(wǎng)]

為解決學(xué)生公寓人工排查違規(guī)電器方式在時(shí)效及規(guī)模上的局限性，研究并設(shè)計(jì)了一套基于MSP430的違規(guī)電器在線識(shí)別系統(tǒng)。該系統(tǒng)由用電安全執(zhí)行終端和遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)組成。安全執(zhí)行終端采用MSP430F5529單片機(jī)和JSY1-41電量傳感器，實(shí)現(xiàn)了用電狀況的自動(dòng)監(jiān)測(cè)、違規(guī)電器的自主識(shí)別和自動(dòng)斷復(fù)電操作；遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程報(bào)警和違規(guī)記錄存儲(chǔ)等功能。測(cè)試結(jié)果表明，該系統(tǒng)可及時(shí)識(shí)別并限制學(xué)生公寓違規(guī)電器的使用，有效降低違規(guī)電器所帶來的生命和財(cái)產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)表于：2/27/2017

漲姿勢(shì)：渦輪增壓為什么能省油？[模擬設(shè)計(jì)][汽車電子]

近來，渦輪增壓不省油這個(gè)觀點(diǎn)甚囂塵上。一些一瓶子不滿半瓶子咣當(dāng)?shù)乃^專業(yè)人士，也來鼓吹這種渦輪不省油的言論，某些大V也靠吹自吸踩增壓圈了不少粉。我們作為相關(guān)專業(yè)或者說行業(yè)內(nèi)的人，有必要給大家掰扯掰扯這個(gè)事。

發(fā)表于：2/26/2017

國(guó)標(biāo)超高頻射頻識(shí)別產(chǎn)品符合性測(cè)試方法研究[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

為開展符合GB/T 29768-2013《信息技術(shù) 射頻識(shí)別 800/900 MHz空中接口協(xié)議》的超高頻射頻識(shí)別產(chǎn)品一致性測(cè)試工作，分析了該標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)和測(cè)試需求，研究了測(cè)試系統(tǒng)架構(gòu)、測(cè)試步驟、數(shù)據(jù)分析等測(cè)試方法過程，開展了符合我國(guó)超高頻射頻識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)的電子標(biāo)簽及讀寫器產(chǎn)品的符合性測(cè)試與分析，驗(yàn)證了測(cè)試指標(biāo)、測(cè)試方法的適用性，為開展有關(guān)產(chǎn)品符合性測(cè)試提供了行之有效的方法依據(jù)。

發(fā)表于：2/24/2017

一種改進(jìn)的M-BUS主機(jī)接口電路的設(shè)計(jì)與仿真[通信與網(wǎng)絡(luò)][工業(yè)自動(dòng)化]

M-BUS(儀表總線)以遠(yuǎn)程供電及自由拓?fù)涞忍攸c(diǎn)被廣泛應(yīng)用于儀表或者傳感器的通信中，而其帶負(fù)載能力和接收處理能力是限制其應(yīng)用范圍的兩個(gè)關(guān)鍵因素，為此，對(duì)現(xiàn)有的一種高驅(qū)動(dòng)主機(jī)發(fā)送電路和傳統(tǒng)的主機(jī)接收電路分別進(jìn)行改進(jìn)。發(fā)送電路通過調(diào)整電路結(jié)構(gòu)，增加MOS管驅(qū)動(dòng)電路和柵極保護(hù)電路，完善電路的關(guān)閉功能，從而在保持高驅(qū)動(dòng)的同時(shí)，提高了電路運(yùn)行的可靠性；接收電路采用差動(dòng)運(yùn)放對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理再比較，提高了電路對(duì)變化負(fù)載的適應(yīng)性和抗干擾能力。對(duì)改進(jìn)后的發(fā)送電路和接收電路分別進(jìn)行對(duì)比仿真，結(jié)果顯示其收發(fā)性能均得到改善。

發(fā)表于：2/24/2017

基于改進(jìn)樸素貝葉斯的入侵檢測(cè)方法[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

工業(yè)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全問題越來越嚴(yán)峻，遭到的入侵威脅也越來越復(fù)雜。伴隨著網(wǎng)絡(luò)的開放性、復(fù)雜性不斷增強(qiáng),入侵威脅正在不斷加深。為了抵御愈趨復(fù)雜和多樣的入侵威脅,需要設(shè)計(jì)高效的入侵檢測(cè)方法。樸素貝葉斯分類算法是一種有效而簡(jiǎn)潔的分類算法，能較好地應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的入侵檢測(cè)。但是它的屬性獨(dú)立性假設(shè)使得該方法無法表示屬性變量之間存在的關(guān)系，影響了它的分類效果。針對(duì)該缺陷，借鑒前人的經(jīng)驗(yàn)，提出了一種改進(jìn)綜合加權(quán)系數(shù)的樸素貝葉斯分類算法（Compositive Weighted Naive Bayes Classification，CWNBC）。該算法既考慮了不同屬性取值對(duì)分類結(jié)果的影響，又考慮了屬性值的內(nèi)容對(duì)分類的影響，巧妙地引入了綜合加權(quán)系數(shù)。將該算法與其他幾種算法比較，經(jīng)實(shí)驗(yàn)表明，該分類算法有較高的分類準(zhǔn)確率，能更好地適用于比較復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的入侵檢測(cè)。

發(fā)表于：2/23/2017