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自抗擾PID四旋翼飛行器控制方法研究[嵌入式技術][航空航天]

針對傳統(tǒng)PID控制算法不能很好地適應非線性被控系統(tǒng)、魯棒性較弱、抗擾能力差等缺點，提出了一種基于傳統(tǒng)PID控制與自抗擾控制結合的四旋翼飛行器控制方法。在傳統(tǒng)PID控制器的基礎上，對飛行器姿態(tài)解算過程中的不確定因素和外界干擾予以實時的觀測和補償。最后在Simulink中分別搭建傳統(tǒng)串級PID控制器和自抗擾PID控制器的仿真模型，通過分析仿真結果得出自抗擾PID控制器的響應時間比傳統(tǒng)串級PID控制器快約30%，穩(wěn)態(tài)誤差較傳統(tǒng)串級PID控制器降低約15%，超調量降低約20%。由此得出自抗擾PID四旋翼飛行器控制方法能夠很好地適應四旋翼飛行器非線性系統(tǒng)，達到抑制外界干擾以及補償系統(tǒng)控制誤差的效果。

發(fā)表于：3/28/2019 9:55:00 AM

基于UWB的智能跟隨車導航定位算法研究[通信與網(wǎng)絡][汽車電子]

針對目前市場上現(xiàn)有智能跟隨車定位精度不足，提出一種基于UWB信號的定位算法。在智能跟隨車的上方安置兩個固定基站，手持標簽到兩個基站的距離數(shù)據(jù)經(jīng)過卡爾曼濾波算法的處理，利用三角函數(shù)進行計算，得出標簽到兩個基站中點的距離和偏移角度，將距離和角度數(shù)據(jù)傳送給電機控制模塊，通過PID控制算法調節(jié)PWM值，從而控制電機的轉速和轉向。實驗表明，該方法能夠實現(xiàn)標簽定位的距離誤差小于9 cm，角度誤差小于10°，使智能跟隨車的定位更為精準。

發(fā)表于：3/27/2019 11:38:00 AM

面向圖像三維重建的無人機航線規(guī)劃[嵌入式技術][航空航天]

隨著無人機技術的發(fā)展，無人機序列影像三維重建越來越受到人們的關注。為完整重建任務區(qū)域的三維模型并減少無人機飛行功耗，提出一種面向圖像三維重建的無人機航線規(guī)劃算法。針對凸多邊形任務區(qū)域，在圖像重疊度和時間連續(xù)性的要求下，基于光柵法規(guī)劃掃描航線并結合最佳掃描方向使得轉彎次數(shù)最少。借助Gazebo仿真平臺，對比驗證了無人機按照該算法規(guī)劃的航線飛行時功耗更小，且拍攝得到的序列影像能夠重建任務區(qū)域三維模型。

發(fā)表于：3/27/2019 11:24:00 AM

時延QoS保證的D2D-based V2V車載通信功率分配方案[通信與網(wǎng)絡][汽車電子]

OFDMA蜂窩網(wǎng)絡中采用Underlay模式的基于終端直通技術的車-車（D2D-based V2V）通信能夠提高頻譜利用率、增大系統(tǒng)吞吐量，但隨之產(chǎn)生的同頻干擾問題嚴重影響通信質量。為了解決該問題，同時滿足車輛通信的低時延服務質量（QoS）需求，提出一種基于時延QoS保證的D2D-based V2V車載通信功率分配方案。該方案同時考慮了蜂窩用戶和D2D-based V2V用戶所受到的干擾，并采用有效容量提供QoS保障，通過拉格朗日對偶分解法求解優(yōu)化問題。數(shù)值仿真表明，相比于其他方案，該方案能夠很好地提高系統(tǒng)有效容量。

發(fā)表于：3/26/2019 1:55:00 PM

寬帶LEO星座衛(wèi)星通信系統(tǒng)業(yè)務量仿真分析[通信與網(wǎng)絡][通信網(wǎng)絡]

由于小衛(wèi)星技術的快速發(fā)展,以及低軌衛(wèi)星（LEO）相比傳統(tǒng)的地球同步軌道衛(wèi)星（GEO）具有低時延、低傳播損耗等優(yōu)點，寬帶LEO星座衛(wèi)星通信系統(tǒng)逐漸成為當前衛(wèi)星通信領域的發(fā)展熱點之一。目前，世界許多國家和衛(wèi)星通信公司都在制定寬帶LEO星座衛(wèi)星通信系統(tǒng)方案。針對中國的現(xiàn)實條件，為建造一個合理的寬帶LEO星座衛(wèi)星通信系統(tǒng)，研究一個高效的組網(wǎng)方案，需要分析系統(tǒng)的業(yè)務量需求。對此構建了系統(tǒng)的位置業(yè)務模型與一日變化模型，提出了業(yè)務量仿真的方法，利用STK和MATLAB仿真軟件，模擬了寬帶LEO星座衛(wèi)星通信系統(tǒng)單顆衛(wèi)星與單個軌道面內(nèi)的相對業(yè)務量，相關成果對建設我國自主的寬帶LEO星座衛(wèi)星通信系統(tǒng)具有一定的參考與指導意義。

發(fā)表于：3/26/2019 1:30:00 PM

基于分簇的多用戶OFDM自適應資源分配方案[通信與網(wǎng)絡][通信網(wǎng)絡]

針對正交頻分復用自適應資源分配中算法復雜度和系統(tǒng)容量的問題，提出了一種聯(lián)合子載波分配和功率分配的方案。在子載波分配中，將頻帶內(nèi)相鄰的子載波合為子載波簇，對用戶速率進行比例約束，根據(jù)預設的比例為用戶分配子載波簇；在功率分配中，根據(jù)子載波分配完畢后的用戶速率比例，為用戶分配功率，再利用注水算法解決單用戶下子載波的功率分配問題。仿真結果表明，所提出的方案不僅可以有效降低算法的復雜度，而且提高了系統(tǒng)容量，從而證明了方案的可行性。

發(fā)表于：3/25/2019 2:25:00 PM

用于認知無線電系統(tǒng)的陷波可重構超寬帶天線[通信與網(wǎng)絡][通信網(wǎng)絡]

提出了一種可應用于認知無線電系統(tǒng)的新型陷波可重構超寬帶縫隙天線，以改進矩形單極子天線為基本模型，采用切角的矩形地板，實現(xiàn)了2.9～12 GHz的超寬帶特性。在改進的矩形輻射片上蝕刻由倒U形和H形組成的對稱折疊槽，實現(xiàn)了陷波特性。通過切換3個PIN二極管的狀態(tài)來改變折疊槽的形狀和有效長度，實現(xiàn)了3個頻段陷波可重構功能。該天線結構緊湊，便于加工制作，在認知無線電系統(tǒng)中有潛在應用價值。仿真和實測結果表明，該天線具有良好的輻射特性，在WiMAX（3.4～3.9 GHz）、WLAN（4.6～6.0 GHz）和X波段衛(wèi)星通信（6.5～8.2 GHz）下行鏈路范圍內(nèi)具有3個可重構的頻帶陷波功能。

發(fā)表于：3/25/2019 2:13:00 PM

太赫茲高時隙利用率快速定向MAC協(xié)議[通信與網(wǎng)絡][通信網(wǎng)絡]

為解決移動場景下現(xiàn)有定向MAC協(xié)議存在冗余單節(jié)點扇區(qū)時段分配、波束賦形訓練開銷過大以及用時過長等問題，提出了一種太赫茲無線個域網(wǎng)高時隙利用率快速定向MAC協(xié)議(High Slot Utilization Rate and Fast Directional MAC Protocol，HUFD-MAC)。HUFD-MAC協(xié)議采用冗余單節(jié)點扇區(qū)傳輸下行數(shù)據(jù)以及基于時間信息減少發(fā)送波束訓練幀數(shù)量的機制，有效提高時隙利用率，減少網(wǎng)絡開銷，降低波束賦形用時。仿真結果表明，相比于IEEE 802.15.3c和ACAP-MAC協(xié)議，HUFD-MAC的網(wǎng)絡開銷降低約3.23%，MAC層吞吐量提升約8.50%。

發(fā)表于：3/22/2019 2:08:00 PM

功率硬件在環(huán)雙饋風機仿真系統(tǒng)[測試測量][工業(yè)自動化]

基于模型設計開發(fā)的理念設計了功率硬件在環(huán)雙饋風機仿真系統(tǒng)。該仿真系統(tǒng)由上位機、轉速采集卡、變頻器、異步電機硬件在環(huán)仿真實際風機,雙饋電機采用模塊式背靠背雙PWM變流器控制。變流器采用雙控制器控制，NI通用控制器進行PWM驅動控制，TI-28335 DSP輔助控制，NI控制器的程序由Simulink模型直接生成，輔助控制器運行普通控制算法、邏輯、軟件保護，可根據(jù)實驗需求配置兩者的輸出控制量。該系統(tǒng)能夠完成各種復雜工況的研究，可以由Simulink模型直接生成控制器運行代碼，能夠快速實現(xiàn)變流器的復雜控制算法，提高科研效率，降低測試成本。

發(fā)表于：3/22/2019 1:31:00 PM

基于JPEG2000算法的圖像編碼裝置的設計[測試測量][工業(yè)自動化]

針對遙感圖像分辨率的不斷提高以及傳輸通道帶寬限制的問題，提出了一種FPGA控制的專用JPEG2000標準算法集成電路的高幀頻圖像編碼裝置。原始圖像數(shù)據(jù)通過LVDS接口接收，再經(jīng)過乒乓緩存后傳給壓縮編碼模塊，極大地提高了傳輸速率。經(jīng)過實際測試，該裝置實現(xiàn)了對高幀頻圖像高壓縮倍數(shù)的要求，降低了對傳輸通道帶寬的要求，性能穩(wěn)定可靠。

發(fā)表于：3/21/2019 1:11:00 PM