2023年第05期-《电子技术应用》杂志

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2023年第05期

刊出日期：2023-05-06

邮发代号： ISSN 0258-7998

CN11-2305/TN

邮发代号：2-889

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技术专栏-技术专栏——智慧农业

面向农业知识图谱构建的文本实体标注准则构建及应用

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233824

作者：陈晓晋1，唐球2，王耀君1

作者单位：（1.中国农业大学信息与电气工程学院，北京 100083；2.中国电子信息产业集团有限公司第六研究所，北京 100083）

摘要：随着农业大数据及智慧农业的发展，面对海量的农业文本数据，构建知识图谱等自然语言处理应用需求逐渐增长。目前，在农业领域的实体语料库及实体标注体系仍处于空白状态。对农业文本进行处理时，面临如何定义实体类别及范围等问题。基于此问题，以农业科学叙词表为科学依据，提出面向农业知识图谱构建的农业文本数据实体标注准则，涵盖了农作物、病虫草害等多种农业实体，以及基于该准则设置标注原则构建基于农业文本的自注释语料库，并进行实验验证，证明了该准则的有效性。该准则为农业实体语料库的构建提供可参考的标注规范，以及为农业实体识别提供语料支持。

关键词：
知识图谱

农业文本

实体标注

知识表示

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基于双线性池化的实蝇分类注意力网络

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233817

作者：彭莹琼1，2，俞融融3，尹乘乐4，洪恩松2，俞小明3，赵雷3，何雯洁2，邓泓1，2

作者单位：（1.江西农业大学江西省高等学校农业信息技术重点实验室与软件研究所，江西南昌330045； 2.江西农业大学软件学院，江西南昌330045；3.江西农业大学计算机与信息工程学院，江西南昌330045； 4.德布勒森大学，匈牙利德布勒森4032）

摘要：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。

关键词：
实蝇检测

双线性池化

注意力机制

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成像角度与叶龄对叶片叶绿素荧光成像的影响研究

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233870

作者：杨振宇1，2，汤浩1，2，葛玮1，2，夏倩1，2，仝德之3，付丽疆1，2，郭亚1，2

作者单位：（1.江南大学 “轻工过程先进控制”教育部重点实验室，江苏无锡 214122； 2.江南大学物联网工程学院，江苏无锡 214026；3.绿视芯科技（无锡）有限公司，江苏无锡 214000）

摘要：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。

关键词：
光合作用

叶绿素荧光成像

成像角度

叶龄

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“天、空、地”一体化的智慧种植解决方案设计及应用

DOI： 10.16157/j.issn.0258-7998.233834

作者：王蓉1，高柏2

作者单位：（1.北京艾隆盛和科技有限公司，北京 101407；2.山东省烟台市牟平区财政局，山东烟台 264100）

摘要：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。

关键词：
智慧农业

农业大数据

人工智能

遥感技术

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技术专栏-技术专栏——5G-Advanced与6G通信

低轨卫星通信中的波束跳变和频率复用方法研究

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233990

作者：王瀚萱，陈子博，孙耀华

作者单位：（北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室，北京 100876）

摘要：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。

关键词：
低轨卫星

跳波束

频率复用

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面向6G的通信感知一体化

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233991

作者：刘宇阳1，2，3，张冠宇1，2，3，徐吕忻4，孙松林1，2，3

作者单位：（1.北京邮电大学信息与通信工程学院，北京 100876；2.移动互联网安全技术国家工程实验室，北京100876； 3.可信分布式计算与服务教育部重点实验室，北京 100876；4.重庆邮电大学国际学院，重庆 400065）

摘要：通信感知一体化作为6G的重要特征和关键使能技术，实现了通信和感知的信息共享和协同增益。首先介绍了通信感知一体化技术的研究现状，从学术研究和标准化进展两方面进行了梳理，进而在网络架构、组网和波形设计三方面对于通信技术和感知技术的一体化设计问题进行了深入探讨和总结分析。最后展望了通信感知一体化技术在6G的中发展趋势并分析了可能面临的挑战。

关键词：
6G

通信感知一体化

波形设计

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基于强化学习的自适应编码调制策略

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.233992

作者：马颖1，王珂1，吴戈男2，邢哲2

作者单位：（1.北京邮电大学信息与通信工程学院，北京100876；2.中国空间技术研究院卫星应用总体部，北京100094）

摘要： NTN（Non-Terrestrial Network）是面向卫星通信和低空通信的重要应用场景，标志着5G技术应用从陆地通信走向了空间通信，可以预见卫星网络将是未来6G通信网络中重要组成。为了满足卫星通信质量要求、最大程度地增大系统容量，需要应用自适应编码调制技术根据信道状态信息在不断变化的通信环境下动态调整调制阶数和编码码率。人工智能在解决卫星高动态场景下信道条件快速变化所产生的问题具有明显的潜力。采用基于强化学习的低轨卫星自适应编码调制策略，解决了卫星通信环境的变化造成的门限表与实际信道不匹配的问题，与传统ARIMA （Autoregressive Integrated Moving Average）算法相比提升达到20%以上。

关键词：
强化学习6G自适应编码调制NTN

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基于CNN和GRU的高阶调制自动编码器研究

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.223583

作者：蔚淦丞1，2，3，廖明军1，2，3，刘俊杰1，2，3，周雄1，2，3

作者单位：（1.重庆邮电大学通信与信息工程学院，重庆 400065；2.先进网络与智能互联技术重庆市高校重点实验室，重庆 400065； 3.泛在感知与互联重庆市重点实验室，重庆 400065）

摘要：基于深度学习的自动编码器是替代传统通信发射器和接收器的一种新方法。提出了一种基于卷积神经网络（Convolutional Neural Network， CNN）和门递归单元（Gate Recurrent Unit， GRU）的自动编码器，集成了星座映射和信道编码功能。设计了一种并行CNN结构，并将输入比特流进行分段的one-hot编码。这样做有两个优点：（1）与不分段的one-hot编码相比，数据的维度降低了；（2）数据的稀疏性降低，这使网络可以更快更好地收敛。此外，引入GRU以实现信道编码。所提出的模型可以应用于高阶调制如4096QAM信号，在加性高斯白噪声（AWGN）信道和瑞利信道下都有着优于传统方法的性能。

关键词：
自动编码器

CNN

GRU

深度学习

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综述与评论

我国数据交易统一大市场发展现状与路径思考

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.239501

作者：朱云帆

作者单位：（中信建投证券股份有限公司，北京 100010）

摘要：数据交易在数字经济发展发展中发挥了至关重要的作用。通过梳理我国当前数据市场交易暴露的痛点问题，围绕我国数据要素市场培育的总体要求，结合实践基础以及国家推进全国统一大市场的总体要求，提出破解数据交易困境、加快建设全国统一数据交易市场亟待处理好安全与发展、政府与市场、竞争与合作以及管理与技术四对关系。同时，以“统一制度建设、推进交易场所功能互补、强化基础设施互联互通和推进所商分离与生态建设”为四大核心抓手，推动统一数据交易市场建设。

关键词：
数据交易

数据交易场所

统一大市场

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人工智能

基于增强语义信息理解的场景图生成

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.223276

作者：曾军英，陈运雄，秦传波，陈宇聪，王迎波，田慧明，顾亚谨

作者单位：（五邑大学智能制造学部，广东江门 529020）

摘要：场景图生成（SGG）任务旨在检测图像中的视觉关系三元组，即主语、谓语、宾语，为场景理解提供结构视觉布局。然而，现有的场景图生成方法忽略了预测的谓词频率高但却无信息性的问题，从而阻碍了该领域进步。为了解决上述问题，提出一种基于增强语义信息理解的场景图生成算法。整个模型由特征提取模块、图像裁剪模块、语义转化模块、拓展信息谓词模块四部分组成。特征提取模块和图像裁剪模块负责提取视觉特征并使其具有全局性和多样性。语义转化模块负责将谓词之间的语义关系从常见的预测中恢复信息预测。拓展信息谓词模块负责扩展信息谓词的采样空间。在数据集VG和VG-MSDN上与其他方法进行比较，平均召回率分别达到59.5%和40.9%。该算法可改善预测出来的谓词信息性不足问题，进而提升场景图生成算法的性能。

关键词：
场景图生成

图像裁剪

语义转化

拓展信息

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面向临床决策支持系统的医疗文本分析模型

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.223231

作者：黄琦麟1，蒋理2，罗义兰3，徐治强3，利节1

作者单位：（1.重庆科技学院，重庆401331；2.重庆医科大学附属第一医院，重庆 400042； 3.重庆重科加速创业孵化器有限公司，重庆 402760）

摘要：医疗文本的特征提取及分析在建设临床决策支持系统方面具有较大的实用价值。针对包含各种术语和缩写的原始医疗文本难以提取特征的情况，提出了一种基于BERT与Word2vec的医疗文本分析模型。该模型对医疗病历中关键医疗实体进行识别，基于知识建立权重评分机制，对医学文本进行语义分析。实验数据表明，模型在医疗文本特征提取方面具有一定优势，对高血压性脑出血病历的分析诊断性能良好，能有效应用于临床决策支持系统。

关键词：
临床决策支持系统

命名实体识别

特征提取

语义分析

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测控技术与仪器仪表

旋转变压器软解码算法分析研究

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.223410

作者：宋建国，刘小周，李子豪

作者单位：（北京工业大学信息学部，北京 100124）

摘要：永磁同步电机矢量控制当中，需要获得电机转子准确的电角度，在工业控制当中电机位置传感器常采用旋转变压器获取电机转子位置。旋转变压器位置解码常采用专用解码芯片获取电机转子位置，但解码芯片增加硬件开发成本，故对旋转变压器的位置解码进行软件算法设计分析。针对传统二阶角度跟踪器对加速度跟踪效果不佳的问题进行优化设计，提出对二阶跟踪器进行前馈校正装置设计以达到更好的角度跟踪效果。通过MATLAB/Simulink对软件算法进行仿真验证。采用MCAL配置TC275外设DSADC解码旋变信息，通过实验进进行结果验证方案的可行性。

关键词：
旋转变压器

软解码

角度跟踪词

前馈校正

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基于Excel VBA的电源电流检测电路快速参数选定

DOI： 10.16157/j.issn.0258-7998.223467

作者：周军，丁涛杰，毛臻

作者单位：（中国电子科技集团公司第五十八研究所，江苏无锡 214035）

摘要：对于实际的电源电路系统，通过设计电流检测电路来实现对各路电源电流的实时检测，在电流检测电路设计过程中通常需要对采样电阻和调理电阻的阻值进行选型计算。针对这种比较繁琐且重复性较高的工作，提出利用Excel VBA编写包含串联、并联及比例的阻值选型计算模块技术，能够快速有效地解决电流检测电路中的电阻选型问题。结果表明：使用VBA程序对电阻数据进行选型计算，能够在Excel的工作表单元格上自动生成目标电阻阻值，该方法能够有效地提高采样电阻和调理电阻的阻值选型计算的精度及效率。

关键词：
电流检测

阻值计算

Excel

VBA

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通信与网络

基于UWB的实时消防空间三维定位系统研究

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.223676

作者：羊行1，2，李迅波1，邓蕴皓3

作者单位：（1.电子科技大学机械与电气工程学院，四川成都 611731；2.西南科技大学信息工程学院，四川绵阳 621000； 3.中国铁路成都局集团公司，四川成都 610081）

摘要：随着城市高层单体建筑物的普及与增多，火灾救援已由简单平面救援向三维空间延伸，频发的火灾对进入此类火场的消防救援人员的生命安全造成了极大的威胁，如何准确定位火场人员的位置以在需要时进行营救成为一个极具价值的课题。基于超宽带（Ultra-wide Bandwidth，UWB）定位技术，由于LSE/TDOA（Least Square Error/ Time Differential of Arrival）混合算法仅在二维求解中有较好表现，而三维定位精度不高误差较大，进一步提出了Chan-WLS（Weighted Least Squares）/TDOA定位算法，实验证明该算法具有较高的稳定性和定位精准度。同时，首次理论推导出了三维TDOA算法的克拉美罗下界，并求得了所提出的Chan-WLS/TDOA定位算法的CRLB值。实验结果表明，在多种复杂环境下采用该定位算法可将误差控制在一定范围，满足工程应用需求。

关键词：
三维空间定位

TDOA

CRLB

火灾救援

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一种无锚节点的协同定位算法

DOI： 10.16157/j.issn.0258-7998.223680

作者：张毅，袁玲

作者单位：（重庆邮电大学通信与信息工程学院，重庆 400065）

摘要：为了解决无锚节点协同定位过程中累积误差的传播问题，提出了一种基于mesh网络改进的map-growing算法。该算法首先通过推导参考节点与待测节点的定位误差估计值，提出了基于几何的虚拟锚节点共线度表达式；再根据多条件约束确定了虚拟参考节点建立相对参考坐标系，并实现了最优节点集定位；最后引入节点不确定度实现节点升级策略，控制迭代定位过程中累积误差的扩散。在不同节点分布场景下的仿真结果表明，所提算法有效的缓解了协同定位过程中的累积误差，取得了较好的定位性能。

关键词：
无锚节点

协同定位

定位算法

Mesh网络

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计算机技术与应用

一种基于双历史站的数据库存储结构的设计与实现

DOI： 10.16157/j.issn.0258-7998.222771

作者：荆俊峰，房志奇，刘凯，靳书云

作者单位：（中国电子信息产业集团有限公司第六研究所，北京100083）

摘要：在DCS系统中，历史站承担着历史数据的收集、存储以及查询功能，而实时和历史数据库存储结构的设计则是组态软件的核心技术。设计了一种基于双历史站的实时和历史数据库存储结构的设计和实现方法，分别介绍了系统体系设计、数据采集、实时数据数据库设计、历史数据库设计、数据同步策略、历史数据库对外接口等。该系统实时性高、存储空间节约、查询速度快，已经广泛应用于多个领域的工业控制系统。

关键词：
历史站

DCS系统

Tag点

同步

组态软件

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基于(Δcos(ϕ))⁄ΔI因子的步进电机驱动电流优化控制研究

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.223114

作者：刘兆春1，胡昆2

作者单位：（1.安徽大学江淮学院，安徽合肥 230031；2.西北工业大学自动化学院，陕西西安 710072）

摘要：脉冲步进指令控制的传统步进电机具有开环定位的特点，无需位置传感器。而开环控制的缺点在于当发生过载时容易导致失步，为了降低失步发生的概率，步进电机通常以最大电流工作，这会影响其工作效率。针对上述问题，提出了一种基于(Δcos(ϕ))⁄ΔI因子的优化步进电机驱动电流的控制算法，该算法结合步进电机的特性及其步进指令脉冲，适用性强，计算过程简单，无需额外设置步进电机的机械或电气参数。利用混合式步进电机的实测数据进行了数据仿真实验，证明了所提出算法的有效性。

关键词：
步进电机

驱动电流

优化控制

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基于显微成像系统最优聚焦函数选取

DOI： 10.16157/j.issn.0258-7998.223163

作者：吕美妮1，2，甘辉1，2，王奎奎1，2，彭国晋1，2

作者单位：（1.梧州学院电子与信息工程学院，广西梧州 543002；2.广西机器视觉与智能控制重点实验室，广西梧州 543002）

摘要：与光学成像系统不同，光学显微的成像系统景深较小，在聚焦过程中的主要核心问题在于聚焦评价函数的选取。针对目前常用的8种聚焦评价函数进行实验，并对聚焦评价曲线进行定性分析，采用灵敏度因子、清晰度度比率、平缓区波动量以及运行时间进行定量分析，结合分析数据选取出适用于显微成像系统的最优聚焦评价函数。

关键词：
显微成像系统

自动聚焦

聚焦评价函数

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基于FXLMS算法的直升机旋翼主动噪声控制的研究

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.223080

作者：吕收，李居伟，郭昕钰

作者单位：（海军航空大学青岛校区，山东青岛 266041）

摘要：为了降低直升机旋翼噪声，采用FXLMS算法建立了直升机旋翼噪声主动控制系统模型。采用离线辨识方法对次级声路径进行辨识。利用旋翼转速信号构造声源参考信号，从而避免次级声源对参考信号的干扰。结合归一化算法与G-SVSLMS算法，提出一种改进的变步长算法。该算法不仅具有收敛速度快、稳态误差小的优点，而且适应参考信号时变的特点，参数选择方便。仿真研究了旋翼噪声，与G-SVSLMS算法相比，该算法具有更快的收敛速度，对参考信号变化的适应性更好，与归一化算法相比具有更小的稳态误差。结果表明，该算法能有效降低直升机旋翼噪声，在一定频率下降噪效果可达24.8 dB，同时提高了系统的稳定性。

关键词：
FXLMS算法

主动控制

旋翼噪声

转速

查看(5810) pdf(60)

嵌入式技术

基于自动编译码器的端到端无线通信系统FPGA实现

DOI： 10.16157/j.issn.0258-7998.223229

作者：黄沛昱，高磊，宋佳波

作者单位：（重庆邮电大学光电工程学院，重庆 400065）

摘要：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。

关键词：
FPGA

自动编译码器

端到端无线通信

流水线

AD9361

查看(14552) pdf(240)

电路与系统

基于频移键控的无线电能与数据共同传输方法

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.223301

作者：田鸿昌，朱权喆，郑国栋

作者单位：（陕西半导体先导技术中心有限公司，陕西西安 710077）

摘要：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。

关键词：
无线电能

数据传输

频移键控

查看(11694) pdf(140)

EIE组合磁材磁集成变压器的设计与研究

DOI： 10.16157/j.issn.0258-7998.223093

作者：徐家锐，潘永雄，李键文

作者单位：（广东工业大学物理与光电工程学院，广东广州510006）

摘要：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。

关键词：
LLC谐振变换器

Maxwell

磁集成

磁性元件仿真

查看(2586) pdf(780)

一种Buck-Boost开关电源环路补偿电路设计

DOI： 10.16157/j.issn.0258-7998.233727

作者：韩振宇1，张有涛2，李亚军2，张二中2

作者单位：（1.南京电子器件研究所，江苏南京 210016；2.南京国博电子股份有限公司，江苏南京 211111）

摘要：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。

关键词：
buck-boost

TYPEIII型

补偿

电压控制模式

查看(10898) pdf(340)

反激变换器开关噪声抑制策略

DOI： 10.16157/j.issn.0258-7998.223095

作者：孙泽，陈息坤，王佳军，张克松

作者单位：（上海大学机电工程与自动化学院，上海 200444）

摘要：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。

关键词：
反激变换器

噪声抑制

补偿网络

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雷达与导航

基于UWB的无人机自主导航系统设计

DOI： 10.16157/j.issn.0258-7998.223240

作者：田祥瑞1，罗欣1，贾茚钧1，尹婕1，陈健军2

作者单位：（1.南京航空航天大学自动化学院，江苏南京 210016；2.中国电子科学研究院，北京 100041）

摘要：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。

关键词：
无人机

UWB

EKF

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飞行控制

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结合区域全局特征和Ann-SIFT的二阶段快速景象匹配算法

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.223204

作者：辛瑞，张霄力，彭侠夫，陈锦文

作者单位：（厦门大学航空航天学院，福建厦门 361005）

摘要：在GPS拒止环境下，提出了一种基于高清航拍图像的视觉定位方法。为了保证高分辨率图像匹配的实时性，结合粗粒度高级语义全局特征和细粒度点特征实现两阶段快速景象匹配。第一阶段，设计三元组网络针对图像区域提取具有尺度和旋转不变性的全局描述符进行区域预匹配。第二阶段，快速最近邻点搜索的Ann-SIFT对实时图和参考区域进行精确点匹配以实现定位。对于3 000×3 000的参考图像和500×500到1 000×1 000尺寸范围的实时图像，平均耗时可以从66.24 s降低到0.97 s。

关键词：
景象匹配

视觉定位

深度学习

全局描述符

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基于Radon变换的高分辨SAR图像舰船目标精细分割

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.223260

作者：徐新瑶1，2，王小龙1

作者单位：（1.中国科学院空天信息创新研究院，北京100094；2.中国科学院大学电子电气与通信工程学院，北京 100094）

摘要：随着合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar， SAR）分辨率的提升，利用SAR图像进行舰船检测和识别逐渐成为海洋目标监视的重要手段。但受限于SAR成像机理，高分辨SAR图像旁瓣问题开始凸显，这严重影响舰船目标的主体分割。提出一种基于Radon变换的舰船目标精细分割算法，通过将SAR图像进行Radon变换，在Radon域实现了旁瓣数据的识别与剔除。然后利用形态学滤波去除细碎旁瓣，最终实现了SAR图像旁瓣的有效抑制。利用高分三号和COSMO-SkyMed卫星图像数据对算法进行验证，结果表明该算法相比于现有分割算法，在区域内均匀性、区域间差异性、形状复杂度等方面均具有较好的提升。