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[期刊论文] 周翔 吕幼新
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CSTPCD 北大核心
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摘要:I/Q通道普遍存在于信号处理的正交调制和解调过程中.严格的正交过程要求I/Q两个通道的增益和时延完全一致且I/Q两路中都不存在直流分量,同时还要求I路和Q路的本振信号的相位精确的相差90°.然而,在实际的信号处理过程中,难免会存在误差和不匹配的情况.基于I/Q通道不平衡的基础,研究各种不平衡因子对I/Q通道性能的影响.利用提出的补偿算法,在对存在不同幅度和相位不平衡的情况进行仿真,仿真结果表明在不同的不平衡条件下,该算法都能够有效地补偿不平衡,改善了系统性能.
[硕士论文] 周翔
电子与通信工程 电子科技大学 2017(学位年度)
摘要:随着现代战争的日益信息化发展,现代电子信息战成为战争中的重要组成部分。IFF(敌我识别)系统已经成为了现代电子战争中的不可缺少的部分。从二十世纪开始,随着远程武器在战场中使用,对己方人员的误伤就不断的出现,各个国家开始注意到敌我识别的重要性。西方国家最开始对敌我识别进行研究,从最开始的M1、M2、M3、MC模式发展到如今的M4、M5模式。而其中M5模式是目前北约使用的最新的敌我识别系统,与前几代敌我识别系统相比,它具有更好的保密性好、作用的距离更远以及更高的识别概率等优点。
  本文针对西方的M5模式,对M5模式中应答接收机进行研究与设计,分别在MATLAB平台以及ISE平台进行仿真并实现,本文的研究工作主要有以下几个部分:
  首先,本文研究了M5模式的工作原理以及相关的工作模式,分析了M5模式下的询问信号格式以及应答信号格式,同时对询问信号以及应答信号的产生流程进行了研究。对M5模式中涉及到的基带信号算法进行研究,从RS编码到Walsh扩频,再到MSK调制解调等相关算法。RS编码以及Walsh扩频的使用,使得M5模式具有更强的容错能力以及更远的识别距离,与前一代敌我识别M4模式中PSK调制方式相比,MSK调制的方式能在相同符号率的情况下占据更小的频带,提高了频谱利用率。
  然后,对IFF接收机进行设计仿真。针对M5模式工作方式中MSK信号是窄脉冲的情况,根据过零检测法,提出了一种基于CORDIC算法的鉴相求频解调方法,并在matlab平台与ISE平台上仿真验证;而当敌我识别器工作在数据传输模式下,利用相干解调的方法往往能够得到更好的效果,在matlab平台上对几种相干解调的方法进行仿真和性能对比,然后在ISE平台上对平方环解调方法进行了仿真与验证。
  最后,在对应答接收机进行大量仿真的基础上,对电路进行设计。电路中ADC芯片采用AD9265,提供80MHz的采样率。对模拟中频信号为70MHz的MSK信号进行采样得到数字信号,再经过数字下变频之后,基于CORDIC算法的鉴相求频方法,基于FPGA的平台对基带信号处理,利用非相干解调的方法对MSK信号进行解调,在信噪比为15dB的条件下,误码率接近理论值。
[硕士论文] 周翔
软件工程 电子科技大学 2016(学位年度)
摘要:在工业装备制造领域,数控机床是其核心设备。如今,评价某个国家的工业制造水平,离不开数控技术的发展层次。西方的数控机床发展得较早,当前西方发达国家大多实现了高端数控,这是其工业核心竞争力的重要保有手段。国内的数控机床还处在转型期间,在发展高端数控的同时,也不能忽视中低档数控机床的发展,这是因为我国的加工制造业市场广泛,中低档数控机床依然有着广阔的前景。此次研究的数控系统即针对中低档数控机床而言的,是一种较为新型的效率高、成本低的数控系统。
  此次研究的数控系统架构为MCU(微控制单元)+CPLD(复杂可编程逻辑器件),主要对系统的逻辑控制模块及电源进行设计和实现。系统的逻辑控制模块包括双轴伺服控制模块、主轴编码器模块、手轮控制模块,这些模块是构成系统软件的核心组成部分,可以对加工工件进行有效的控制。数控系统的精确度要求很高,所以其电源保障不可或缺。本系统的电源设计包括核心电源、LCD背光电路、LM358的电源电压、掉电保护电路、系统抗干扰等方面的设计。本论文主要研究内容:对数控系统的工作原理及体系结构进行深入的分析,着重分析了数控刀具的切削原理、刀具的补偿原理以及插补原理,并在此基础上提出几种常见的插补算法。设计了数控系统的运行环境,主要对各功能模块进行设计。论文的核心部分为数控系统控制软件的设计和实现,首先论述了MCU+CPLD的系统架构,并对两者之间的通信协议进行实现,定义了每一个寄存器,证明了系统软件最小误差法的插补算法。最后实现了系统的逻辑控制。
  本数控系统经过一段时间的研发与调试,各控制模块的功能基本实现,插补精度达到了um级,进给速度最高能够达到15m/min,系统的可靠性较高,可以长周期安全稳定运行,基本能够满足数控机床的加工要求。
[硕士论文] 周翔
机械工程 电子科技大学 2016(学位年度)
摘要:轴流风扇是广泛用于电子设备冷却系统的一类流体机械。随着电子设备的普及以及人们对噪声污染问题的日益重视,轴流风扇的声学性能也开始备受关注。噪声已成为风扇选型的重要指标以及研发和设计的重点考虑因素。在保证轴流风扇冷却性能的同时降低其气动噪声具有重要意义。本文以某轴流风扇为研究对象,基于计算流体力学和计算气动声学理论、数值仿真方法及试验手段分析了风扇的流场和声场特性,并在此基础上提出相应的降噪优化设计方案。本文主要研究内容如下:
  (1)轴流风扇流场和声场数值仿真方法研究。对比分析和研究了不同湍流模型在风扇流场定常数值模拟中的适用性以及非定常的雷诺平均方法和大涡模拟方法在风扇气动噪声的数值预测精度。最终确定了采用RNGk?ε模型进行流场定常数值模拟以及采用LES模型和FW-H方程相结合的声类比方法进行声场预测。研究了轴流风扇几何模型建立、网格划分策略以及边界条件的设置方法和步骤。通过风扇的静特性试验和声学试验验证了相关的数值仿真结果及结论,表明了数值仿真方法的合理性、可行性和有效性。
  (2)轴流风扇流场和声场特性分析与研究。通过对定常和非定常流动的数值模拟,得到速度、压力、湍动能和涡量等流场参数的分布规律,并掌握了风扇的内流特性。结合流场分布特性和相关声学原理研究了轴流风扇的流动发声机理、噪声源的主要位置以及噪声的指向性。通过对设置在叶片前缘、叶顶以及叶片尾缘不同位置处的噪声监测点在不同工况下的分析,得到了气动噪声的分布特性和相关变化规律。
  (3)轴流风扇降噪优化设计。根据气动噪声的产生机理和产生位置,分别研究了叶顶间隙、分流叶片和叶片穿孔对原轴流风扇流场和声场特性的影响规律并提出了相应的降噪优化方案。通过改型前后的流场对比,解释了上述方案的降噪机理。通过对改型前后不同工况下的气动噪声的数值预测以及实物样品加工和试验验证,对比研究了各方案的降噪效果,并对各方案的适用性和特点进行了归纳总结。
[硕士论文] 周翔
信号与信息处理 电子科技大学 2014(学位年度)
摘要:在基于内容的检索领域中,音频检索是新发展起来的研究热点。音乐哼唱检索是基于内容的音频检索的一个分支,它提供了一种新颖、方便的音乐检索方法,当人们遗忘了歌曲的歌名等信息时,用户可以通过哼唱一段旋律的方式,在大型歌曲数据库中快速寻找到目标歌曲,这种检索方式给用户带来了简单、直观、方便的音乐检索体验。
  本文分析了当今基于哼唱的音乐检索系统中的一些技术,对旋律特征表示方法、旋律特征提取算法、旋律匹配算法进行了讨论和研究。现今的哼唱检索系统大都忽略了检索速度的问题,本文针对这个问题,将基于精确欧氏距离位置敏感哈希的相似性检索技术应用到哼唱检索中,构建一个快速的音乐哼唱检索系统。本文主要做了以下几个方面工作:
  1.对哼唱检索系统基础进行了分析。在了解哼唱检索系统结构的基础上,分别研究了旋律特征表示方法以及相关语音信号处理技术,研究了使用MIDI文件建立旋律模板库,研究了旋律特征的提取技术,包括基音周期预估、平滑处理和音符切分,其中,对比了几种基音周期预估算法,YIN的性能较好,然后对旋律匹配过程中音高偏移问题和音长伸缩问题进行分析讨论。
  2.对旋律匹配技术进行研究。本文对比了线性伸缩(LS),动态时间规整(DTW)和土堆移动距离(EMD)三种旋律匹配算法的性能,针对旋律匹配,对DTW算法进行了动态阈值偏移约束的改进,形成了检索速度较快的改进型 DTW( IDTW)。综合 EMD与 IDTW各自的优点,本文提出了一种旋律匹配算法EMD-IDTW,该方法匹配准确率较高且检索速度较快。
  3.针对现今哼唱检索系统检索速度慢、需要穷举匹配的问题,本文研究了基于精确欧氏位置敏感哈希(E2LSH)的相似性快速检索技术,对E2LSH及其哈希函数进行了理论分析,将E2LSH检索技术应用到哼唱检索系统中,建立了基于pitch向量的E2LSH索引结构,利用该索引结构进行第一层检索,加快了系统检索速度。本文结合EMD-IDTW匹配算法,提出了Pitch-E2LSH+EMD-IDTW旋律匹配方法。最后本文构建了基于E2LSH的音乐哼唱检索系统,该系统在保证检索准确率的情况下,大大提高了检索速度。
[硕士论文] 周翔
软件工程 电子科技大学 2014(学位年度)
摘要:当前,世界各国都十分重视现代水利信息化建设,着力发展国家和地域层面的信息化建设项目,都是利用现代的信息技术对水利信息进行采集、传输、存储和处理,全面提升水利管理的效率和效能。近年来,全国大力实施防汛决策支持系统和水利信息化建设,但对某一地区某一条具体的河流水域作为防汛信息化建设研究,国内在这方面还非常少。本文根据瓯海区河网情况,研究和开发、应用瓯海区山洪灾害预警系统,对该系统进行详细的系统设计和实现系统的各功能模块,并应用到瓯海区的水文灾害预警管理。
  水文灾害预警系统建设,是基于现代电子信息技术对水文数据进行采集、处理,以无线通信网络和计算机网络系统为数据传送媒介,到统一的水利管理系统平台。从技术上看,它是集成传感器数据采集、数据库技术、计算机网络、3S系统(全球定位系统GPS、地理信息系统GIS和遥感RS)、有线无线的通信技术等多技术集成的综合应用系统。
  本文根据瓯海区水文实际需求和问题,采用规范的软件设计方法和技术路线和先进的设计思想来实施。瓯海区区水文预警系统主要由保存水文信息的数据库管理系统、各地水位的模型管理系统以及各功能模式的实现界面组成。采用具有良好重构、伸缩特性的J2EE技术实现分层体系结构,整个系统基于B/S模式,客户端采用主流的.NET开发浏览器页面。
  根据实际需求,对瓯海区山洪灾害预警系统进行系统的总体框架设计,分析了各功能模块组成,对各关键实现流程进行分析,布局系统的体系结构,并介绍了系统开发的接口技术和界面风格要求,因系统涉及的数据非常多,还提出了数据库的设计原则。在设计的基础上,开发实现了系统的各功能模块,并通过水雨情报警、雨情监测、河道水情监测、水库水情监测等4个系统功能展现山洪灾害预警系统在各水利监控下的应用。
  本文设计和开发的瓯海区山洪灾害预警系统已经应用到地区的水利部门,对瓯海地区的山洪水利进行信息管理,系统工作稳定,运行良好。
[期刊论文] 徐军 周翔 粱昌洪
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ EI CBST SA
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摘要:红外图像中的弱小目标因为信噪比和对比度较低,用单帧图像检测很难得到满意的效果,利用多帧图像信息进行检测是有效的手段之一.分析了利用帧间相关性对红外图像中的弱小目标进行检测的方法,提出了改进的算法和对比度相关性的概念.该算法在序列图像灰度起伏情况下,克服了直接利用灰度相关效果不好的缺点,具有良好的抗噪声和背景干扰的特点.算法可以推广到其他类型图像目标的检测中.
[期刊论文] 徐军 周翔 梁昌洪
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北大核心 CSTPCD AJ CA EI CBST SA
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摘要:在红外成像系统中因为噪声的影响而导致目标检测的结果呈现出概率分布,检测概率常常被用来作为衡量算法检测性能的指标.利用对比度门限检测给出了检测概率的计算方法,并给出了检测概率与信噪比、对比度和检测门限之间的关系.
[硕士论文] 周翔
工程硕士 电子科技大学 2010(学位年度)
摘要:地下管线是每个城市基础设施建设中的重要组成部分,是城市规划、建设和管理的重要基础信息。它担负着传送信息输送能量的工作,是城市赖以生存和发展的物质基础,被称为城市的“生命线”。
  目前,贵阳市没有统一的综合管网管理信息系统,部分的专业管网权属单位独自建立了专业管网管理系统,如排水、燃气等。由于这些系统都是独立进行建设,各个系统采用不同的GIS开发平台和数据库开发平台,系统集成度极低,并且没有建立统一的数据交换规范,数据交换困难,因此给贵阳市城市地下管线的管理带来了极大的不便。另外,由于不同的专业管线部门采用不同的技术和规范进行专业管网管理,不仅给系统统一管理带来极大的困难,而且还造成重复的投资,为其它专业管线部门的信息化建设工作带来极大的不便。
  本文研究的主要内容分为以下几个部分:
  1、建立“贵阳市地下管线综合应用管理系统”,提供综合管线管理系统的各项功能,并提供对各类应用服务的支撑。
  2、利用ArcGIS强大的空间分析功能,对城市地下管线系统的横纵断面及管线空间进行研究和分析,合理设计分析流程,并加以实现。
  3、利用对管线的三维可视化技术,研究管网三维显示功能的实现方法。
  本系统采用先进的计算机网络技术、GIS技术、大型数据库管理技术,构架集中管理、分散控制的体系结构,实现城市管线资源的高效管理和科学统计分析基础上的辅助决策,为城市规划、建设及管理部门提供一套高效的城市地下管线综合应用管理系统,对全市各类空间数据(包括基础地形图数据、遥感影像数据、综合地下管线数据和其他数据)进行综合管理,并通过完善的数据更新与交换机制实现数据的动态更新与维护。利用GIS技术中的空间分析与模拟的强大功能,为管网的规划设计、建设施工、优化调度以及事故抢修等提供决策支持。同时通过该管线平台的服务功能,向不同用户提供管线数据和应用服务的不同级别空间信息共享服务。
摘要:该文介绍基于C8051F040单片机的嵌入式多功能测控模块的设计,应用于对模拟量采样速度要求不高但可靠性要求比较高且需要一些简单控制的场合.模块实现了模拟量、数字量、转速采集和PWM的控制输出.模块使用安全数据存储卡作为大容量存储,使用RS-232总线和控制器局部网总线实现与上位机的通信.该模块的调试得到了较理想的结果.
[硕士论文] 周翔
电路与系统 电子科技大学 2010(学位年度)
摘要:在当今集成电路日新月异的高速发展时期,正弦信号源作为电路系统中的一个重要模块,具有越来越广泛的应用性,片上系统的发展对信号源的集成化也提出了要求。国内外许多研究者都致力于研究设计高性能的集成正弦信号源,其电路结构和性能的提升空间还很大。本文研究实现了应用于陀螺仪传感器系统的集成双频正弦信号源,为系统提供190kHz和310kHz两个频率的片内载波。
   正弦信号振荡电路种类较多,有RC振荡器、LC振荡器、晶体振荡器等。RC振荡器在集成电路应用领域具有很大的优势,可分为桥式振荡电路、双T型网络式和移相式等类型。由于本次陀螺仪传感器项目对正弦信号的失真度要求较高,采用了文氏电桥结构的RC振荡电路,配合后级的四阶有源RC带通滤波器和输出缓冲器构成整个电路模块。本文所研究的正弦信号源采用0.5μmBiCMOS工艺,充分利用了其中的双极型器件闪烁噪声较MOS器件低以及gm值较MOS器件高的特点,有效提高了整体电路性能。
   本论文的主要工作有:
   1.仿真实现了应用于集成电路系统的具有自动振幅控制功能的文氏电桥振荡器结构。
   2.仿真实现了应用于文氏电桥振荡器中的一种低噪声高带宽基于改进型AB类输出级的运算放大器。
   3.仿真实现了基于Delyannis-Friend结构的四阶有源RC带通滤波器。
   4.仿真实现了低失真、低噪声、高频率稳定度的集成双频正弦信号源系统。
   本论文首先介绍集成电路发展历程以及设计流程,再分别讲解每个模块的基本原理和设计实现方法,最后详细分析正弦信号源系统的级联设计、仿真方法、版图设计以及后仿真。通过对仿真数据的全面分析,确保了设计的稳定性、可靠性和可实现性,为系统级设计和流片提供了完整的数据支持。通过优化的版图设计方法,在0.5μmBi-CMOS工艺线上仅使用约0.9mm2的芯片面积实现了系统要求的双频正弦信号源设计指标。
[期刊论文] 刘劲松 徐军 周翔
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CSTPCD 北大核心
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摘要:利用微扰方法,通过考虑扩散效应的影响,分析了闭路光伏光折变晶体中的光伏明空间光孤子的自偏转特性.结果表明,光伏明孤子的中心沿着一条抛物线轨迹偏转,中央空间频率分量随传播距离线性移动.无论是空间位移还是偏向角都正比于分别同漂移效应和光伏效应相关的两个无量纲量的积.闭路光伏明孤子具有同屏蔽明孤子相类似的自偏转特征.
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