江苏省产学研联合创新资金项目(BY2011112) 作品数:13 被引量:116 H指数:6 相关作者: 行鸿彦 徐伟 张强 邹水平 汤莹 更多>> 相关机构: 南京信息工程大学 更多>> 发文基金: 江苏省产学研联合创新资金项目 国家自然科学基金 江苏省高校科研成果产业化推进项目 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 电子电信 机械工程 天文地球 更多>>
新蝶翼混沌系统的分数阶电路实现与控制分析 被引量:2 2014年 混沌模型的设计和建立对于混沌的应用有着至关重要的作用。为给混沌保密通信提供一个有效的混沌系统模型,通过对Qi三维混沌系统状态变量的重新组合,构造了新的非线性项,提出了具有新架构的四维动力学系统。在多次实验所得的参数配置下,证明了所提系统存在混沌特性,具有新蝶翼吸引子。采用简单的模拟器件,通过EWB仿真,实现了具有新架构四维系统分数阶电路的构建,证明了电路的可实现性。通过设计切换控制器,产生了多涡卷系统,得到了更为复杂的状态特性。 行鸿彦 王秋辉 徐伟 冒海微关键词:切换控制 混沌海杂波背景下的微弱信号检测混合算法 被引量:12 2015年 基于经验模态分解理论,提出了一种基于粒子群算法的支持向量机预测方法.采用总体平均经验模式分解法将混沌信号分解为若干固有模态函数和趋势分量,将复杂的非线性信号转化为具有不同尺度特征的平稳分量.利用粒子群算法对支持向量机的惩罚系数和核函数进行优化,结合支持向量机建立混沌序列的单步预测模型.从预测误差中检测淹没在混沌背景中的微弱信号(包括瞬态信号和周期信号).对Lorenz系统和实测IPIX雷达数据进行仿真实验,结果表明,该方法能够有效地从混沌背景噪声中检测出微弱目标信号,Lorenz系统得到的均方根误差0.000000339(-102.8225 d B时)比传统支持向量机方法的均方根误差0.049(-54.60 d B时)降低了5个数量级,从海杂波中检测出具有谐波特性的微弱信号,表明预测模型具有更低的门限和误差. 行鸿彦 张强 徐伟关键词:粒子群算法 支持向量机 微弱信号检测 基于CPLD的高精度程控移相器 被引量:12 2014年 针对传统的RC移相电路存在误差大、参数固定后移相角度不易调节的问题,提出一种以单片机为主控、CPLD为核心的高精度程控移相器。单片机接收键盘输入的移相指令,计算处理后,通过总线将移相值发送至CPLD,CPLD利用分频、移位寄存、数据选择等实体电路实现移相。仿真波形和实际电路测试均表明,设计的移相器输出波形无失真、移相范围宽、精度高、可步进,步进的最小值可通过改变移位寄存器的时钟频率调节。可应用于锁定放大、正交调制等领域。 徐伟 汤莹 杨绪森 行鸿彦关键词:锁定放大器 移相器 程控 CPLD 手持式气象传感器现场测量仪的开发 被引量:4 2014年 目前,我国主流自动气象站主要有CAWS600系列、ZQZ-F、DZZ2、Milos500、DYYZ等。野外现场对传感器工作状态的快速判断直接影响气象站的维护效率。气象传感器输出的电信号类型多,包括电压、电流、格雷码、脉冲、电阻等。针对目前气象传感器测量仪器的不足,提出一种手持式气象传感器测量仪,采用便携式结构,锂电池供电,低功耗处理器作为主控,结合CPLD和信号调理电路,能同时实现温度、湿度、风速、风向、雨量、辐射、蒸发、气压等气象传感器的输出测量。根据现场气象条件和测量结果,完成对传感器工作状态的判断。为气象装备保障人员赴野外现场维护和检修提供一种仪器手段。 徐伟 杨绪森 张光宇 汤莹 刘建成 曹贤婧 赖彬芳关键词:气象传感器 自动气象站 现场维护 海杂波FRFT域的分形特征分析及小目标检测方法 被引量:14 2015年 针对海杂波背景下海情对小目标检测的严重影响,本文研究了实测海杂波在分数阶Fourier变换(FRFT)域的分形特征,分别提出了单、高尺度下的分形检测方法.由数学定义推得,FRFT在不同阶数和尺度情况下,不具有一致的自相似特性,采用多重分形趋势波动分析法确定分形参数H(q),分析了海杂波在不同海情、距离和极化条件下的分形特征.在单尺度基础上结合FRFT的变阶优势,提出了阶数自适应的小目标检测方法;高尺度条件下,比较了不同因素对海杂波FRFT域多重分形参数的影响.结果表明:海杂波FRFT域可用变换阶数的方法检测到湮没在复杂海情中的小信号,检测门限多数提高200%以上,比采用时域信号提高26.3%.H(q)在负高尺度上具有明显的多重分形特征差异,H(q)-q曲线满足反正切分布,纯海杂波与含目标数据的拟合幅值比分别大于1.8(HH)和1.4(VV),为海杂波背景小目标检测提供了判定依据. 行鸿彦 张强 徐伟关键词:海杂波 分数阶傅里叶变换 小目标检测 高精度多通道自动气象站气压检定仪的设计 被引量:6 2016年 气压检定仪是一种为自动气象站提供标准气压信号的仪器。针对目前气象计量业务应用的检定仪输出气压信号单一不能兼顾不同型号自动站的问题,设计一种高精度、多通道(RS232、模拟电压、触发脉冲)同时输出而互不干扰的新型气压检定仪。采用低功耗单片机为主控、CPLD扩展I/O口的硬件架构。RS232通道气压信号利用单片机的USART编程产生;触发脉冲通道利用CPLD模拟传感器的时序,收到自动站的触发信号后分频产生;模拟电压通道选用高精度DAC和极低失调电压(3μV)运放产生。总线隔离和DC-DC措施保证了各通道互不干扰。测试表明:3个通道输出的气压信号范围均为500~1 100 h Pa,覆盖了自动站的测量范围。最大误差0.02 h Pa,远低于自动站的最大测量误差±0.3 h Pa,为不同型号的自动站提供了一种综合的计量检定仪器。 徐伟 裴晓芳 季鑫源 陈晓 行鸿彦关键词:CPLD 气压 自动气象站 检定 高精度电压气象信号产生电路设计 被引量:1 2014年 针对电压型气象传感器(湿度传感器HMP45D、辐射传感器TBQ-2B和气压传感器PTB220)输出信号的特点,以低功耗处理器、新型DAC、低失调电压的信号调理电路为核心,设计了一种可程控的高精度电压气象信号产生电路,模拟传感器的输出信号,为自动站采集器的故障判断和检定提供标准的气象信号源。设计上分别采用总线隔离技术、电源隔离技术和软件补偿等措施,提高了模拟信号的精度。测试表明:该电路工作稳定,输出电压精度高,误差小于10μV。 徐伟 行鸿彦关键词:气象传感器 采集器 信号模拟 风杯式风速传感器启动风速校准实验箱的分析与设计 被引量:17 2015年 针对风杯式风速传感器启动风速现场实时校准问题,分析了影响风杯式风速传感器启动风速的因素,提出了现场测量启动风速的方法,基于此方法设计了启动风速校准实验箱,为获得最优实验箱结构参数,通过Fluent软件分别研究了不同结构的动力段、整流段以及收缩段对实验箱流场形态的影响,选取合适的结构,确定了实验箱结构在不同风扇转速下的流场形态,结果表明:所设计的实验箱出口段气流速度平稳,方向一致,满足校准需求。 行鸿彦 于祥 邹水平 赵晨关键词:校准 实验箱 数值仿真 自动气象站采集器的温度通道检定仪 被引量:7 2014年 针对ZQZ-JC、JJQ1型气象信号模拟器在自动气象站采集器温度通道检定时存在有源电阻和采集器激励电流不匹配、继电器接触电阻引起误差大的问题,设计一种新型检定仪。程控无源电阻网络四线制分时测量和输出,接触电阻不影响检定结果。内置高精度测量电路,保证系统显示的阻值和实时输出之差小于10 mΩ.采用电源隔离、总线隔离、校准电路等措施保证精度。测试表明,系统模拟的温度信号最大误差为±0.03℃,远低于自动气象站的测量误差±0.2℃,为采集器提供了一种高精度的检定仪器。 徐伟 行鸿彦关键词:采集器 检定 虚拟自动气象站湿度传感器的温度补偿 被引量:1 2016年 针对湿度传感器测量精度受温度影响问题,提出一种采用虚拟技术的湿度补偿方法。利用LabVIEW平台的图形化处理技术,分别采用BP神经网络、支持向量机(SVM)算法建立了湿度补偿模型。以调温调湿箱、JJQ1气象信号模拟器、HMP45D湿度传感器搭建了实验平台。实验数据表明:补偿后数据误差降低了1个数量级,能够有效补偿温度对湿度传感器的影响,提高虚拟自动气象站湿度测量的准确度。 韦浩 行鸿彦 徐伟 张强关键词:虚拟仪器 BP神经网络