井下热电能量收集装置研究与设计

井下热电能量收集装置研究与设计[通信与网络][工业自动化]

为解决煤矿井下工作面无线监测节点的供电问题，基于温差发电片及升压管理模块设计了一种井下设备表面温差的热电能量收集装置，并利用该装置为锂离子电池供电。试验结果表明，该电路能够在低至100 mV时持续能量采集；采用风冷或水冷散热方式，可使温差发电片的稳定输出功率提高几十倍；采用bq25505升压管理模块收集温差热能，可使锂电池的放电工作时间显著提高，并且该模块的能量转化效率可达67%。因此，该装置能够有效提高井下无线节点的工作周期。

发表于：12/25/2018 2:38:00 PM

面向FPGA的DSR路由表项设计与实现方法

面向FPGA的DSR路由表项设计与实现方法[可编程逻辑][通信网络]

近年来，Ad Hoc网络在无线通信领域发展迅猛。它是一种不依赖预设通信设施的新型组网技术，具有很高的灵活性与独立性，适用于许多网络设备临时架设困难的场景。DSR协议是Ad Hoc网络的一种按需路由控制协议，也是Ad Hoc网络中最有发展潜力的路由协议。DSR协议的核心是用于各节点之间相互通信的路由表项管理。设计与实现了一种基于有限状态机（FSM）支持DSR路由表项管理的FPGA方法。

发表于：12/24/2018 1:04:00 PM

码索引调制与多进制扩频的分析比较

码索引调制与多进制扩频的分析比较[通信与网络][通信网络]

在当今抗干扰通信中，扩频通信以抗干扰能力强、保密性能好的优点而获得了深入的研究。将对码索引调制技术和多进制扩频技术进行分析比较。码索引调制技术是基于直接序列扩频发展而来的，在发射端信息比特分别映射为伪随机（Pseudo Noise，PN）码的索引和调制符号，调制符号的同相部分和正交部分再分别选择激活的扩频码进行扩频，然后通过天线发射出去。多进制扩频技术与码索引调制技术不同的是：多进制扩频技术没有调制符号，只将激活的扩频码通过天线发射出去。介绍了这两种扩频技术的基本模型、扩频增益分析以及复杂度分析，仿真结果表明，码索引调制系统具有更高的频谱效率和抗干扰能力。

发表于：12/24/2018 11:08:00 AM

基于滑动窗的积分多普勒伪距平滑算法研究

基于滑动窗的积分多普勒伪距平滑算法研究[通信与网络][通信网络]

在载体处于高速运动的条件下，导航信号可能随时被遮挡、衰落、干扰，同时载波多普勒的快速变化，导致利用载波相位平滑伪距来提高定位精度的方法不再适用。此外，在以载波多普勒积分值代替载波相位平滑伪距的传统方法中，由于采用固定窗计算平滑伪距初值，极易将奇异值或者误差较大的伪距观测量包含到初值中，而且随着时间增长，载波多普勒的累积误差会越来越大。为解决上述问题，研究了基于滑动窗处理伪距初值的积分多普勒伪距平滑算法。该算法通过滑动精估窗实时计算伪距初值，以此为基础，利用平滑窗内的多普勒加权累积和计算出伪距变化量，实现伪距观测量平滑。在充分考虑了电离层、累积误差等因素的基础上设计了精估窗和平滑窗的长度。静态定位实验和高动态模拟飞行试验结果均表明，该算法可以有效提高接收机的导航定位精度，同时解决了传统方法中异常值影响平滑初值和载波多普勒误差累积问题。

发表于：12/21/2018 11:18:00 AM

民用无人机多通道数传交换系统设计

民用无人机多通道数传交换系统设计[通信与网络][通信网络]

民用无人机系统集成时需要满足空地间多路串口设备的数据传输需求，现有的主要方法是通过飞控和地面站转发多路数据，但该方法存在数据传输效率低、数据量大时容易发生通信阻塞等问题。设计了一种串口交换机，并通过专用的报文协议和基于RT-Thread实时操作系统的多线程通信程序，实现高效的多通道数据交换传输功能；提出一种基于线程优先级的优先队列调度实现方法，确保高优先级数据不因数据量大而发生通信阻塞问题，提高了系统的可靠性。测试结果表明，该设计能实时、可靠地传输多通道数据，满足无人机系统数据传输需求，具有重要的实际意义和应用价值。

发表于：12/21/2018 11:09:00 AM

基于物联网的农业大棚气象数据监测系统设计

基于物联网的农业大棚气象数据监测系统设计[通信与网络][工业自动化]

农业大棚种植技术对现代化农业生产具有重大意义，为解决农业大棚环境信息实时采集、监测问题，设计了基于物联网的农业大棚气象环境数据监测系统。该设计以CC2530射频模块为终端采集设备的核心芯片，通过布置光照、土壤湿度、空气温湿度等传感器搭建农业大棚气象观测站；基于Z-Stack协议栈完成短距离无线通信，并建立相应的数据传输规范；基于MQTT对采集数据进行信息推送和拉取。该系统的软硬件开发保证了系统实用性高、成本低以及研发周期短等特点。实际运行结果表明，该农业气象环境监测系统技术先进、设计灵活、成本低、布置简便、性价比高，能够有效地完成对农业大棚气象数据的实时监测，也可以为其他农业系统提供气象监测依据。

发表于：12/20/2018 1:57:00 PM

基于远场声源定位的改进MUSIC算法研究

基于远场声源定位的改进MUSIC算法研究[测试测量][工业自动化]

结合语音信号的特点，对远场声源定位方法进行了系统的研究。以传统的多重信号分类(MUSIC)算法为基础，在麦克风阵列远场信号模型的情况下，提出了改进的MUSIC算法，并通过模拟实验环境进行验证。仿真结果表明，改进的算法具有较高的空间分辨率和较强的抗噪声能力，可以有效地估计出相隔比较近的多个低信噪比声源信号，从而验证了该算法的有效性和高效性。

发表于：12/20/2018 1:44:00 PM

基于概率神经网络的串联电弧故障检测

基于概率神经网络的串联电弧故障检测[测试测量][工业自动化]

故障电弧分为串联电弧和并联电弧，并联电弧故障表现为电流短路、故障电流大，现有电气保护体系能对其保护；而串联电弧故障因受线路负载限制，其故障电流小，以至于现有体系无法实现对串联电弧故障保护，存在电气安全隐患。提出一种方法通过实验获得正常工作和电弧故障时电流波形，并提取小波变换的特征值，将特征值输入概率神经网络模型，参照UL 1699标准，通过计算0.5 s内检测到的故障半周期数是否大于8，大于8则判断为电弧故障。通过MATLAB分析，选择40组测试数据，故障识别率为95%，表明了该方法的有效性。

发表于：12/19/2018 11:20:00 AM

基于CEEMDAN-PE和QGA-BP的短期风速预测

基于CEEMDAN-PE和QGA-BP的短期风速预测[测试测量][工业自动化]

为了提高风电场短期风速预测的精度，提出了一种基于自适应噪声的完整集成经验模态分解(CEEMDAN)-排列熵(PE)和量子遗传算法(QGA)优化BP神经网络的短期风速预测模型。首先采用CEEMDAN对原始风速时间序列进行分解，降低不同特征尺度序列间的相互影响；其次，为了减少计算规模，对分解得到的各个分量序列分别计算排列熵，将熵值相近的分量进行叠加形成新的序列；最后，针对BP神经网络在初始化权值和阈值的选取上存在随机性的问题，采用QGA对BP参数进行优化，分别对每个新的序列进行预测并将预测结果进行叠加得到最终的预测值。实例仿真结果表明，该组合模型提高了预测的精度，减小了误差，具有实际意义和工程应用价值。

发表于：12/19/2018 11:01:00 AM

基于Modbus协议的农田气象信息监测站设计

基于Modbus协议的农田气象信息监测站设计[通信与网络][工业自动化]

为了实现农田现场环境多参数信息动态精准感知，提高农业生产水平，设计了一种适用于农田环境的气象监测站。首先，设计了基于Modbus协议的数据采集硬件电路以及数据上传4G网关节点电路。其次，将DMA控制器应用于串口空闲中断模式下，实现了Modbus采集数据时的高效接收。最后，网关节点通过EDP协议传输数据至物联网云平台进行分析、评价、处理。该农田气象监测站单一站点支持拓展32路传感器实时采集，解决了以往农田无线传感器网络节点部署时单一节点采集参数单一且采集周期过长的问题，满足精准农业农田环境监测的需求。

发表于：12/18/2018 1:04:00 PM