基于项目贯穿式教学的DSP技术课程教学改革研究

DSP原理及应用是电子信息类专业的一门实践性很强的综合应用课程。传统的DSP教学以简单控制系统为设计案例,体现不出DSP技术适合构建智能信息系统的应用优势,调动不起学生的积极性,不适应以解决复杂工程问题为培养目标的工程教育认证要求。针对传统教学方法的缺陷,提出了以嵌入式语音命令词识别为研究案例的项目贯穿式教学改革,根据项目开发所需掌握的知识和能力重新进行课程规划,对教学内容和创新实验项目重新组织和设计。教改实践初步表明,项目贯穿式教学为学生提供了主动学习的环境,对培养学生创新思维,提高课程教学质量具有很强的促进作用。     

助推段防御比例导引法研究

基于助推段防御和比例导引法,分析了拦截弹与目标导弹的相对运动关系并给出了比例导引方程;采用差分法分析了拦截弹与目标导弹的位置关系、构建了数学模型并推导了拦截弹的差分方程;以拦截时间和拦截弹道为研究对象,分析了拦截弹的速度和比例系数对拦截时间和拦截弹道的影响,并对比例导引法的拦截弹道进行了三维仿真。仿真结果表明,助推段防御使用变系数比例导引法,可有效缓解拦截时间与拦截弹机动性之间的矛盾。     

基于波段背景清晰度的小波变换高光谱遥感图像融合

高光谱遥感图像具有大量的光谱波段,有助于地物的精细分类与识别。然而,随着波段的增加,数据冗余度也相应增加,使得图像融合计算量增大,过程繁杂。因此,提出了基于波段背景清晰度的小波加权平均高光谱图像融合方法:以J-M距离和最佳指数值为指标提取优选波段组合,以减少波段数据冗余,提高信息互补,使之有利于高光谱图像融合。该算法包含如下3个步骤:首先,利用J-M距离和最佳指数选择原则,从HSI高光谱遥感图像的115个波段中提取所需优选波段及优选波段组合。其次,采取单波段遥感图像背景清晰度处理的EM算法对所选波段进行遥感图像增强预处理。最后,采用小波加权平均的像素级融合优选波段遥感图像增强数据,使得融合图像质量更优。实验结果表明:本文方法提高了融合图像的标准差、信息量和清晰度,使地物空间细节能力增强,地物特征更加明显。     

基于互补滤波算法有缆六旋翼飞行器设计

旋翼机空中拍摄在影视广告中展现了巨大的商业价值,续航能力不足问题成为制约其发展的瓶颈,针对机载电池容量有限,设计出了地面线缆供电的六旋翼飞行器。由于有缆六旋翼的惯性导航传感器存在陀螺仪低频零漂特性、加速度计高频高斯噪声干扰等问题,因此提出了采用互补滤波算法进行数据的融合。通计自行搭建的软硬件实验平台的户外飞行实验,可视化地观测到互补滤波算法的有效性,也验证地面线缆供电的可行性。     

基于STM32的嵌入式智能视觉数字识别实验装置

开发了一种基于STM32的嵌入式智能视觉数字识别实验装置,该实验装置实现了对数字字符的视觉识别。基于STM32的嵌入式数字识别实验装置采用了MDK5软件进行开发,其中包括获取图像信息、图像信息预处理、定位图像的数字字符区域、分割字符及归一化、识别字符等。嵌入式数字识别实验装置可以定位图像的数字字符区域,对字符区域的数字字符进行识别,将识别出的数值通过ESP8266-WiFi模块,可实时发送到手机端。该实验装置融合了机器视觉、数电、模电及单片机应用等多方面的知识,具有一定的延展性和创新性,可锻炼学生的实践能力和创新能力,有利于培养具有工程应用及技术创新能力的高素质复合型新工科人才。     

基于改进A-Star算法的隐身无人机快速突防航路规划

针对现代战争中隐身无人机（UAV）在高严密的组网雷达防御体系下的生存及突防问题,提出了基于改进A-Star算法的隐身无人机战区突防航路规划技术。首先对隐身无人机突防过程进行了分析建模,分别建立了隐身无人机的运动学模型、动态雷达散射截面特性和组网雷达探测概率的计算模型。然后针对传统算法在解决隐身突防问题时的不足,充分考虑所规划航路时的快速性和安全性要求,设计了改进A-Star算法。在算法中引入了多层变步长搜索策略和无人机的姿态角信息,结合秩K融合准则,通过每段航迹上隐身无人机被组网雷达系统的发现概率来判断新航迹点的可行性。仿真结果表明,改进A-Star算法能够在复杂的组网雷达系统下快速生成更优的战区突防航路,具有一定的应用价值。     

基于OTR和SHT的射频隐身雷达信号设计

为了提高雷达的射频(RF)隐身性能,结合最优匹配照射-接收机(OTR)理论与序贯假设检验(SHT)方法,提出了一种新的射频隐身雷达信号设计方法。通过发射信号了解外界环境信息,然后反馈这些信息给雷达系统,系统根据这些信息自适应设计雷达发射信号,形成一个闭环系统。以雷达目标识别为具体应用,实验仿真表明,设计的雷达信号自适应变化,减小了信号间的相关性,并且减少了照射次数,降低了辐射功率,从而实现了雷达系统的射频隐身性能。     

一种Ka波段多通道FMCW SAR数字接收机设计与实现

调频连续波体制合成孔径雷达(FMCW SAR)因其体积小、成本低、重量轻及分辨率高的优点越来越受到关注。随着软件无线电技术的迅速发展，数字信号处理机在SAR载荷系统中扮演越来越重要的角色。提出一种多通道Ka波段毫米波SAR数字接收机的设计与实现方法，详细分析了FMCW SAR去调频接收过程，研制出一种基于FPGA的多通道数字接收机平台。以三通道为例，采用多类滤波器级联技术，设计系统软硬件，最后通过系统测试及试验验证了方案的正确性与可行性。