基于UWB的无人机自主导航系统设计

基于UWB的无人机自主导航系统设计[通信与网络][航空航天]

针对卫星拒止环境下的无人机导航，提出一种基于超宽带（Ultra Wide-Band，UWB）技术的局部定位系统，实现无人机定位与导航。首先利用UWB技术实现测距，进而解算无人机在局部坐标系下的三维坐标，然后基于扩展卡尔曼滤波（EKF）融合多传感器数据以提高无人机的定位精度。基于开源飞控Pixhawk搭建了无人机飞行验证平台，将UWB定位系统数据与飞控传感器数据融合，对无人机在局部坐标系下的自主飞行进行了仿真。最后通过实验验证了基于UWB的多传感器数据融合导航在无人机自主导航控制上的可行性，实现了无人机在地面平台上的自主起降、对地目标伴飞等飞行导航任务。

发表于：2023/5/11 下午5:48:09

EIE组合磁材磁集成变压器的设计与研究

EIE组合磁材磁集成变压器的设计与研究[电子元件][其他]

针对带有功率因素校正功能的LLC谐振变换器，提出了一种新型EIE组合磁材磁集成变压器，采用解耦集成的方式将PFC电感、LLC谐振电感以及LLC高频变压器这三个独立的磁性元件集成到一起。详细介绍了磁集成变压器设计方法，并利用ANSYS Maxwell仿真软件对EIE组合磁材磁集成变压器进行建模仿真。比较锰锌铁氧体材料与铁硅铝磁粉芯材料的特点后，为了提高变压器的抗饱和能力，选用I型磁芯材质为铁硅铝磁粉芯。最后，搭建了一台输出功率为100 W的实验样机证实了EIE组合磁材磁集成变压器设计方法的可行性。

发表于：2023/5/11 下午5:43:29

基于频移键控的无线电能与数据共同传输方法

基于频移键控的无线电能与数据共同传输方法[通信与网络][数据中心]

无线电能与数据共同传输技术可在传输能量的同时实现信息交互，近年来被广泛研究。采用二进制频移键控（2FSK）的方式将数据调制到能量传输通道，通过改变逆变器工作在两个不同的频率实现二进制信息的调制。数据解调电路利用锁相环的频率跟踪特性实现信息的提取，即相位锁定时可以输出有效信号，不能锁定时可以输出电平相反的信号。通过构建原理样机，验证了无线电能与数据共同传输技术的有效性。实验结果表明，提出的无线电能传输方法可以在电能正常传输的同时实现10 kb/s的通信速率，且能量传输从几十瓦到几百瓦变化时通信性能不受影响。

发表于：2023/5/11 下午5:39:35

反激变换器开关噪声抑制策略

反激变换器开关噪声抑制策略[电子元件][其他]

多用于小功率辅助电源的反激变换器拓扑，功率器件的导通及关断噪声在高压输入的情况下更加严重，甚至导致芯片无法正常工作。首先分析了反激变换器噪声的产生机理，通过控制变压器漏感，结合变换器负载条件以抑制输出导通噪声；其次，利用TL431及光耦变换器特性，设计可变补偿网络，从环路控制方面补偿漏感变化造成的系统性能降低；最后，搭建输入430 V~650 V，多路输出共10 W的反激辅助电源，实验结果验证了设计的可行性与正确性。

发表于：2023/5/11 下午5:35:00

一种Buck-Boost开关电源环路补偿电路设计

一种Buck-Boost开关电源环路补偿电路设计[模拟设计][其他]

设计了一种用于Buck-Boost开关电源电压控制模式的环路补偿电路。该补偿电路是TYPEIII型补偿环路，分析了Buck-Boost开关电源功率级建模以及误差放大器补偿环路的电路设计，以此来确保开关电源的稳定性。提出的电路基于0.5 μm工艺进行版图设计和仿真验证，后仿真结果表明误差放大器的带宽和相位裕度均满足要求，系统的电压调整率为0.42%，稳定时间为300 μs，负载调整率为0.17%，稳定时间为300 μs，已经满足设计需求，在一款Buck-Boost开关电源芯片中得到了应用。

发表于：2023/5/11 下午5:29:45

基于自动编译码器的端到端无线通信系统FPGA实现

基于自动编译码器的端到端无线通信系统FPGA实现[嵌入式技术][通信网络]

基于自动编译码器的通信系统是近年来无线通信的一个热门研究领域，如何将其部署在嵌入式设备中具有非常重要的实践意义。提出了一种基于自动编译码器的端到端无线通信系统的FPGA设计方案，在FPGA上部署基于自动编译码器的端到端无线通信系统，使用AD9361射频芯片作为射频前端处理模块，实现真正意义上的空中传输。并且对系统中的卷积神经网络设计了硬件加速方案，在卷积计算单元内进行并行性探索，设计了流水线架构，加速卷积运算。对于存储单元，采用双缓冲设计，利用乒乓操作，提高数据通信速率。实验结果表明，在不同的调制方式下，系统实测误块率与在瑞利信道下的仿真结果相接近。在误块率相当的情况下，与通用CPU Intel i5-9300相比，所设计的系统的网络推理速度提升了3.98倍。与英伟达1650 GPU相比，功耗约是它的0.18倍。

发表于：2023/5/11 下午5:22:29

低轨卫星通信中的波束跳变和频率复用方法研究

低轨卫星通信中的波束跳变和频率复用方法研究[通信与网络][航空航天]

面向广域非均匀分布的业务需求，在多低轨卫星移动波束覆盖场景下，联合考虑跳波束图案设计、波束频率分配和传输功率优化，提出基于改进粒子群算法的波束资源管理机制，通过系统级仿真平台进行了性能验证。仿真结果表明，相比基于空间隔离角和基于优先级的波束资源管理机制，在full buffer业务模型下，所提机制可显著提升用户信干噪比和系统容量，且频率复用因子越低系统容量越高。

发表于：2023/5/11 下午5:18:41

成像角度与叶龄对叶片叶绿素荧光成像的影响研究

成像角度与叶龄对叶片叶绿素荧光成像的影响研究[其他][其他]

叶绿素荧光成像作为一种高效的植物光合作用和生理状态信息获取手段，常被应用于智慧农业信息感知等众多领域。现阶段的大尺度叶绿素荧光成像技术缺少与微观的叶片级叶绿素荧光成像之间的机制上联系，忽略成像角度与叶片叶龄对叶绿素荧光成像产生的影响，限制了其在大尺度农业智能评估与决策中应发挥的作用。针对上述问题，设计了一套可多角度成像的叶绿素荧光采集设备，用以探究叶绿素荧光成像与成像角度和叶片叶龄之间存在的联系，并利用绿萝、樟树和大叶黄杨这三种分别代表藤本、乔木和灌木的植物共计60片叶子进行成像实验，分析荧光强度、F_v/F_m和R_fd三个典型荧光指标。实验结果表明成像角度对叶绿素荧光成像存在显著影响，成像角度的增大会导致荧光参数值的减小，对不同种类植物的影响也不同。叶片的叶龄也会影响叶绿素荧光成像，成长期叶片的成像参数指标优于成熟期叶片。

发表于：2023/5/11 下午5:14:51

“天、空、地”一体化的智慧种植解决方案设计及应用

“天、空、地”一体化的智慧种植解决方案设计及应用[人工智能][其他]

全球数字化进入加速发展时期，中国的数字化进程正在全面展开。以物联网、大数据、云计算、人工智能等为代表的新一代信息网络技术在农业领域的深度应用与广泛渗透，对农业产业创新和升级带来深刻影响。因此，农业数字化与智慧化，是现代农业发展的必然趋势，是为中国农业插上科技翅膀的必然举措。种植业是关系国计民生的产业，种植业的数字化与智慧化是农业全产业链数字化建设的中心环节，是现代农场的主要组成部分。提出了适用于大规模农场化种植的“天、空、地”一体化的智慧种植解决方案，并给出其具体的应用场景，为我国大宗农作物种植精准化、智慧化提供参考解决方案。

发表于：2023/5/11 下午5:11:04

基于双线性池化的实蝇分类注意力网络

基于双线性池化的实蝇分类注意力网络[通信与网络][其他]

实蝇是国内外备受关注的检疫害虫，种类繁多。不同种类的实蝇外形大小相似，不易鉴别。此外，在实际应用中，鉴别实蝇的可用信息会受遮挡、视角、光影变幻等因素影响，导致实蝇自动识别工作难以进行。提出基于双线性池化的实蝇分类注意力网络，用于学习有效的实蝇鉴别特征。该网络由显著性特征模块和跨层双线性模块两个部分组成：显著性特征模块通过对不同卷积层进行滤波增强处理，实现特征增强；跨层双线性模块基于双线性池化融合特征，确定注意部位，挖掘判别特征。在具有自然环境背景的实蝇数据集上进行的实验表明，该方法效果较好，具有良好的实际应用前景。

发表于：2023/5/11 下午4:59:10