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北大核心 CSTPCD CSCD EI
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摘要:美国陆地卫星Landsat-7上搭载的专题扫描仪(ETM+)上的扫描行校正器(SLC,scan line corrector)在2003年5月31日发生故障,导致Landsat-7影像出现坏行,难以正常使用.为了使剩余的78%的数据能够被利用,美国航空航天局(NASA)组织专家研究解决这一问题的方案,我们与NASA密切配合,探索了5种修复方法.经过对这5种方法的尝试与试验,其中自适应局部回归(ALR)算法修复后的图像完整没有明显的修复边界,达到理想的效果.本文介绍了ALR算法的基本原理、流程,并将该算法分别应用在美国和北京的缺行图像修复中,取得良好的效果....
[硕士论文] 陈雪
电子与通信工程 哈尔滨工程大学 2018(学位年度)
摘要:基于立体视觉的测距技术在交通、军事、航天等领域应用广泛。相比传统测距方式具有非接触、高效率、抗干扰等优势。双目视觉是立体视觉技术的重要分支,与单目视觉相比,信息量更大,能够实现三维重建。早期的双目视觉研究多数基于PC平台,不适用于恶劣、危险的应用环境,也不满足灵活、便携等要求。针对上述情况,基于嵌入式平台的双目测距技术受到重视并迅速发展。相比于单一的ARM、DSP、FPGA等平台,Zynq平台单芯片集成FPGA+ARM架构,具有可扩展性好、性能高、功耗低、成本低的优势。本课题研究并实现一种基于Zynq的双目视觉测距方法。
  本文从双目视觉的模型出发,阐述双目视觉测距的原理,通过立体标定、立体校正等方法实现了三维信息的恢复。通过Zynq平台的FPGA资源进行图像采集和显示,对图像数据实现存储和处理。
  本文模拟实际应用场景,利用颜色空间转换和阈值分割的方法对具有颜色特征的标志物进行识别,并且通过滤波和形态学处理的方法提高整体的识别性能。然后提取标志物中心点像素,采用改进的单点校正方法,实现中心像素的校正,更加简单、快速、节约资源。最后计算由于左、右摄像机不同视角产生的视差,结合双目视觉模型恢复出标志物的三维信息。针对图像预处理操作,充分利用Xilinx提供的高层次综合工具将其封装为硬件IP核,实现了图像预处理的硬件加速,效果明显,初步满足对图像进行实时处理的要求。
  最后,针对基于Zynq的双目视觉测距算法进行了系统测试。针对不同方向的相对移动距离进行了测量和分析,验证算法的可行性和有效性。实验结果表明,本文所提的测距方法能够准确检测目标在X、Y方向的相对移动,测量误差在10mm以内;由于系统模型限制,Z方向的测量误差随深度增加而动态变化,但依旧在合理范围内。
[硕士论文] 陈雪
信息与通信工程 哈尔滨工程大学 2017(学位年度)
摘要:当今世界科学技术迅猛发展,信息化联合作战将成为未来战争中的必要形式。然而战时通信中电磁环境复杂、电磁干扰瞬息万变,对军用通信系统的可靠性造成严重影响。跳频(Frequency Hopping,FH)通信技术凭借其突出的抗干扰能力和良好的隐蔽性,已成为当前军事通信中最有效的抗干扰手段。但随着无线通信普及和军用干扰不断升级,传统跳频抗干扰理论存在局限,需要不断发展更加高效智能的军用通信抗干扰技术。多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)技术能够大幅度提高信道容量和链路可靠性,从而抑制信道衰落并增强系统抗干扰能力。
  针对以上应用和研究背景,本文提出空时慢跳频 MIMO通信抗干扰技术研究,建立了全新的空时慢跳频多输入多输出(Space-time Slow Frequency-hopping MIMO, STFH-MIMO)通信系统模型,该系统基于本文提出的空时慢跳频(Space-time Slow Frequency-hopping,STFH)算法和正交相干滤波(Orthogonal Coherent Filtering,OCF)算法,实现信息在空域、时域、频域的多域联合传输,同时获得了空时频分集复用增益,不但实现了信息高速大容量的传输,同时也具有显著的抗干扰能力。对系统进行初步仿真可验证该系统相比于常规空时分组码(Space-time Block Code,STBC)系统和单发单收跳频系统,在抗干扰能力上具有显著的优越性。
  为了更具体的分析STFH-MIMO通信系统的抗干扰性能,本文选取两发一收和八发八收天线规模的STFH-MIMO通信系统,将军用通信中三种典型干扰即宽带干扰、部分频带干扰和跟踪干扰分别加入信道对系统实施干扰,仿真得到系统在三种典型干扰下的信干比-误码率曲线,并对比于常规 STBC系统和传统跳频系统,对系统的抗干扰性能及其优越性作出详细分析,分析结果验证了STFH-MIMO系统的抗干扰优越性。
  本文空时慢跳频 MIMO通信抗干扰技术研究为通信抗干扰理论研究提供了一个新思路并实现初步仿真,期望能够对今后战时通信抗干扰理论研究起到参考作用。
[硕士论文] 陈雪
导航、制导与控制 哈尔滨工程大学 2015(学位年度)
摘要:广播作为人们日常生活中最常见的传播媒体之一,以其广泛覆盖率和传播率以及简便的收听方式等传统优势具有广大的市场。广播发射机是整个广播系统的信号发射源,其能否正常运行将直接影响到节目播出的质量。随着科技的不断发展,应用计算机进行监控和管理的系统越来越多。中波发射机是广播发射机的一种类型,科学技术的进步使得中波发射机中的放大器件实现了从全电子管到全固态的升级转变,用来监测和控制发射机的监控系统也要不断提升与完善。随着嵌入式技术的不断发展,将嵌入式技术应用到中波发射机监控系统中,研究和设计中波发射机的智能化监控系统,对保证中波发射机的发射质量和促进中波发射机的发展有重大意义。
  本文以实际科研项目为背景,研究和设计基于嵌入式的中波发射机监控系统。该系统分为前端数据采集部分和终端监控部分。前端数据采集部分是以高性能的STM32为处理器,作为数据信号处理的核心,主要对电源电路、数据采集电路、故障检测电路、控制信号输出电路和通信电路进行设计。终端监控是以S5PV210为主处理器的控制中心。终端软件平台为嵌入式系统Linux,图形应用程序开发采用的是开发工具包Qt/Embedded。系统前端采集和终端监控采用串口通信的方式进行数据传输。在系统终端软件的设计中,采用层次化和模块化的设计思想。使用面向对象的设计方法,充分利用Qt/Embedded丰富的类,完成了数据采集、数据处理、数据显示、数据存储、数据查询以及控制命令输出等功能。最终实现图形人机交互界面的可视化管理,界面友好,操作简单。针对出现的电磁干扰,加入了抗干扰的方法。与此同时,对Linux系统的实时性和可靠性进行研究,通过改进LSF算法和加入变异文件自恢复算法,提高整个系统的实时性和可靠性,使整个系统的性能得以优化。
  最后本文对监控系统各项功能和性能进行测试。测试结果表明系统设计合理,操作简单,运行稳定可靠,满足需求。
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