国家自然科学基金(61273332)
- 作品数：12 被引量：35H指数：4
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- 一种从饱和正弦信号中恢复原信号幅值与相位的方法被引量：3
- 2013年
- 面向电磁耦合传感系统,提出一种从饱和正弦信号中估计原信号幅值与相位的方法。该方法利用正弦信号具有大小变化和过零的特性,在饱和信号中提取未饱和部分信号样本;然后用基于最小二乘法拟合的线性矩阵计算,实现信号的正弦和余弦分量估计,计算得到信号幅值和相位。通过仿真考察饱和程度和噪声水平对恢复信号幅值和相位等参数的影响;结果表明,当满足足够的采样点数条件时,能在一定的噪声下完成大范围(十倍饱和界限)饱和信号的恢复,并能够保证较高的信号提取精确度和计算速度。这为大范围饱和情况下的信号准确提取和扩大测量量程提供了依据。
- 胡超冯忠晴张智焕屈稳太
- 关键词：电磁耦合
- 基于WiFi的无线远传煤气表被引量：1
- 2018年
- 该文提出了一种基于WiFi无线通信技术的网络直读燃气表抄表方法。实验装置选用MSP430F4152低功耗微控制器作为主控芯片,通过干簧管传感器采集燃气用量信息,并实现检测、计费和显示等功能。微控制器实时控制MT7681 WiFi模块,通过对无线局域网路由器和远程服务器建立连接,将燃气用量信息直接上传到远程服务器,实现了在Web服务器端实时显示用户煤气使用情况。
- 胡超王贤礼洪焕杰裘君
- 关键词：煤气表远传
- 平面电磁定位跟踪系统被引量：8
- 2014年
- 通电线圈常被用作电磁定位装置收发器,应用在移动目标或机器人的实时位置跟踪任务中。系统的激励线圈磁场分布模型、信号发生提取电路和定位算法软件都影响系统定位的精度。本文采用磁偶极子模型,针对平面移动目标跟踪定位的特殊情况,设计基于嵌入式系统ARM(STM32)的大范围平面运动的定位系统。系统采用单发射线圈三接收线圈方案,及一种解析法求解目标位置的算法,可以定位离信号源数米范围内的移动目标。从仿真与实验中验证其可以很好的求解平面一类移动目标位置,平均误差在10 cm内。系统的定位精度满足大部分定位需要。
- 包建孟胡超林卫星王文虎王涛
- 关键词：磁偶极子嵌入式系统
- 一种简化的室内机器人电磁定位算法与系统
- 2015年
- 文章提出了一种简化的室内机器人的电磁定位算法。在定位空间内布置一个发射线圈和一个三轴接收线圈,形成电磁耦合系统。以接收线圈三轴为参考建立空间直角坐标系,并对发射线圈加载正弦电信号作为激励信号,产生交变电磁场。接收线圈感应到磁场的变化,通过测量计算感应耦合的强度特征值,确定移动目标的位置参数。本系统将三轴接收线圈固定,而将水平发射线圈置于平面移动机器人目标之上,这样可将定位算法简化。根据磁偶极子模型,提出了解析计算方法。通过仿真和实验,证明该方法能够满足室内机器人的定位要求,是可行且有效的。
- 陈跃跃林海翔王侃徐孝东胡超冯忠晴
- 关键词：移动机器人
- 一种人体移动对胶囊内窥镜磁定位干扰的补偿方法被引量：4
- 2015年
- 磁定位技术可以实现对无线胶囊内窥镜精确定位与跟踪。胶囊内窥镜内嵌入永磁体,在人体周围布置磁传感器阵列采集人体外的磁场强度,通过后续电路处理和特定算法来计算胶囊内窥镜在人体肠胃道内的位置和方向等信息,从而实现对无线胶囊内窥镜的定位。但是磁传感器阵列分布在人体表面,在使用胶囊内窥镜对人体肠胃道检查过程中,人体和磁传感器阵列之间会发生相对移动,这种相对移动会对胶囊内窥镜的定位结果产生干扰。本文提出了一种补偿方法,来减小人体移动对定位结果的影响。在人体表面设置两个相互垂直磁铁作为参考目标,通过特定算法对人体相对于磁传感器阵列发生位移和旋转造成的干扰进行补偿,并通过实验验证了该方法的可行性和有效性。
- 任宇鹏胡超项圣冯忠晴宋霜
- 关键词：胶囊内窥镜
- 电磁定位耦合信号提取方法研究被引量：2
- 2017年
- 电磁定位系统中,正弦耦合信号提取是关键,其结果将直接影响定位精度。在多频正弦信号耦合系统中,由于电子元器件和系统误差等原因,会导致信号频率有偏差,而且可能存在饱和畸变,对参数提取造成了困难。基于最小二乘法原理和频率逼近思想,提出一种用于有频偏的多频率有饱和正弦信号幅值和相位的提取方法。该方法在有饱和畸变的正弦信号中提取未饱和的样本,通过最小二乘法拟合计算,估计信号参数,然后改变信号频率逐渐逼近最佳频率,使得误差平方和最小,从而提取准确参数。仿真分析了噪声、信号饱和程度和采样点数对参数提取的影响。最后通过实验验证了该方法的有效性和实用性。
- 郭伟胡超林卫星
- 关键词：频率偏移信号提取最小二乘法
- 基于人工蜂群算法的胶囊内窥镜位姿磁定位研究被引量：5
- 2014年
- 胶囊内窥镜技术是胃肠道内窥镜检查的一个重大突破,但其临床反馈尚有一些问题待解决,其中一个问题就是定位跟踪。在各种可能的定位技术中,磁体定位技术具有不用供电且体积小等特点,应用于胶囊内窥镜的定位问题是非常合适的。文章针对磁体定位技术中的磁偶极子定位模型,提出一种新的算法——混合人工蜂群算法,并将该算法与标准人工蜂群算法、随机复合形算法、Levenberg-Marquart(LM)算法进行对比。实验结果表明,混合人工蜂群算法在算法定位精度、算法稳定性和抗噪能力等方面,比其他三种算法具有更优越的性能。
- 郑子昭何小其胡超
- 关键词：胶囊内窥镜优化技术人工蜂群算法
- 智能无线传感网络在温室环境监控中的应用研究
- 2014年
- 针对目前温室监控存在有线通信方式投资大、成本高,且信息采集点的增加使实施布线难度加大,特别是在一些偏僻位置无法应用等问题,文章提出一种层次化无线传感网络(Wireless Sensor Network,WSN)远程监控系统。该系统的传感网络节点可以随机布置、随意扩充和组合。同时利用无线网络协议栈的路由协议和能量监控等关键技术,设计了一套温室实验系统。通过对本系统的性能进行试验测试,结果表明系统具有良好稳定性和可靠性。
- 吴飞青胡超
- 关键词：无线传感器网络GSM路由
- 一种磁性目标定位跟踪系统的标定方法被引量：3
- 2014年
- 文章磁目标跟踪系统选用霍尼韦尔HMC1043磁传感器阵列来采集永磁体的磁场信息,并实现定位。由于磁场传感器阵列的各传感器位置、方向和灵敏度直接影响系统定位的精确度,所以要求对这些磁传感器参数进行准确的标定。文章针对磁传感器阵列的标定问题提出了目标误差函数和优化计算方法。通过对所有参数的迭代计算和优化更新使目标误差函数达到最小,完成对磁传感器的位置、方向和灵敏度等参数的标定。文章方法已对实际传感器系统实施应用。在MATLAB环境下,PC机采集目标磁体的磁场信号,通过算法计算确定所有磁传感器的位置、方向和灵敏度,完成标定。通过文章方法的标定,系统定位精度有明显的提高,本方法的可行性和合理性也因此得到验证。
- 胡超任宇鹏王文虎宋霜冯忠晴王永辉袁小英
- 多视角光学定位跟踪系统被引量：2
- 2013年
- 本文提出了一种新型多目光学定位跟踪系统。该系统的硬件包含近红外照明电路、近红外被动发射式标靶和多视角摄像机阵列三部分;定位跟踪算法分成特征检测、特征点匹配、三维点重构和器械识别四个部分。Matlab仿真实验和系统实验验证了定位跟踪硬件系统和定位跟踪算法的有效性,相比传统的MinDis和MinPro算法,本文提出的基于异面直线的垂足加权算法具有更高的定位精度。
- 刘伟胡超李抱朴宋霜孟庆虎
- 关键词：光学定位
