针对BD/GPS接收模块欺骗干扰的实验研究

为研究欺骗BD/GPS接收机模块的条件,在室外较为开阔的地带搭建对BD/GPS接收模块进行欺骗干扰的环境。利用北斗信号模拟器发射伪北斗卫星信号,使接收模块计算出错误的当地时间并定位到错误的本地位置。实验从伪北斗信号的功率、数量、时间、位置4个方面,研究伪北斗卫星信号对BD/GPS接收模块对欺骗干扰效果。实验结果表明,要实现对BD/GPS模块的欺骗干扰至少需要6个伪卫星模拟信号,并且还要满足伪卫星信号的功率要比较大,伪当地时间与当地时间偏差不能太小,伪当地位置与当地位置偏差不能太大。实验直接说明了对BD/GPS接收模块造成欺骗的条件的严苛性。     

FM接收机虚拟仿真实验平台设计

由于数字信号处理课程教学内容高度抽象以及实践环节受开放时间、地点的限制,难以满足学生自主学习的需要,开发设计了一种在线虚拟仿真实验平台。该平台选取FM接收机作为实验对象,以RTL-SDR无线电模块作为FM信号接收模块,基于Simulink和Flask软件构建了虚拟仿真实验案例和在线实验管理平台。平台使用效果表明,该设计实现简单、易于整合,适合学生自主学习,也为专业教师进行相关软件开发提供了参考方案。     

GPS/Galileo软件接收机的框架设计

近20年,导航接收机有了一定的发展,但目前广泛使用的硬件接收机一般基于ASIC结构,主要捕获跟踪运算由专门芯片实现,不能改变各类参数以适应不同导航信号处理的需要.而软件接收机采用信号接收的数字化算法、包含最少的硬件、有效的增强信号并获得更高的信号精度、具有较高的抗干扰能力.作者介绍了导航软件接收机的发展、基本结构和优势,提出了GPS/Galileo软件接收机的系统框架设计及其信号接收处理部分的程序流程.     

基于PC平台的GPS系统开发

本文介绍了一款基于PC平台的GPS系统的研发过程，具体讨论了GPS的信号接收，信号分类处理，导航程序的设计及整个GPS系统的结构设计。     

无人机作业系统实验平台开发

为了使本科生在"无人机飞控与作业系统"创新课上更直观地掌握所学知识,体验学生自己设计的控制逻辑在无人机上运行的效果,设计与开发了一套基于无线电遥控信号和电子开关的无人机作业系统实验平台,采用基于Mega8L单片机、APM9926场效应管等元器件,解决了遥控信号识别、作业通道高速开关、失控保护等方面的问题,实际运行情况证明该系统具有良好的快速性和可靠性。     

GPS软件接收机跟踪算法研究

全球定位系统（GPS）软件接收机被广泛应用于卫星信号的精确定位。在接收机跟踪算法中,载波跟踪环路采用了Costas环,以保证对180度相位翻转不敏感;码跟踪环路采用了性能良好的归一化超前减滞后码相位鉴别器,以确保对信号的准确跟踪。最后提出了窄相关技术,在噪声和多径干扰条件下能够有效降低码跟踪误差。     

基于MATLAB/Simulink的航空发动机原理实验平台开发

为提高航空发动机原理与构造课程教学的效果,提出基于MATLAB/Simulink平台的航空发动机部件级建模仿真。给出发动机总体结构图、高压压气机模型和整机模型,并进行了稳态共同工作点的求解,仿真结果与发动机实际性能数据相吻合。该航空发动机原理实验平台能够满足航空发动机原理课程教学的需要,降低了实验成本,使学生对发动机运行过程及原理有更加直观的认知。     

基于Matlab/GUI的电动机特性虚拟实验平台开发

为实现电动机特性教学的系统化、便捷化、直观化,以达到高效教学的目的,设计了基于Matlab/GUI的电动机特性虚拟实验平台,包括电动机特性参数设定、Simulink集成化仿真、数据读取以及特征曲线显示等功能模块。虚拟平台可同时实现对直流电动机、异步电动机和同步电动机等多种电动机特性的仿真。以三相异步电动机为例,重点阐述了其能耗制动特征在平台上的功能实现及可视化过程,并以区域模块的形式将运行结果集中显示在平台界面上。结果表明,该平台直观便捷、实用性强,对提高电动机特性分析的效率、提升电机专业课程的教学效果具有一定的意义。     

虚实结合数字电路实验平台开发

随着计算机虚拟仿真技术的发展,虚拟仿真实验在电子电路实践教学中应用越来越广,但和实物实验相比,它具有真实感不强、不利于培养学生动手实践能力等缺点。为同时实现仿真实验和实物实验的优点,开发了一个"虚实结合"的数字电路实验平台。该平台可以同时开展数字电路虚拟仿真实验和实物电路实验,并且将虚拟实验电路和实物实验电路的运行结果同时输出到自行设计的虚拟器件上进行比较,以验证所设计电路的正确性。利用该平台还可以简化实物实验中繁琐的线路检查过程。实际运行结果表明,该平台有助于提高学生对数字电路实验的兴趣,提升数字电路实验教学的效果。     

物理光学实验仿真平台的开发

为了提高学习者的学习兴趣和积极性,打破传统物理光学实验受时间和场地的限制,利用Matlab图形用户界面的设计与开发功能,制作了简洁美观、可拓展性强的物理光学实验仿真平台,实现了对多个经典光学实验的计算机仿真,包括光学拍、球面波干涉、杨氏干涉、等倾干涉、等厚干涉、夫琅和费衍射、菲涅耳衍射、光栅衍射、空间滤波、光的偏振和全息照相等.实验结果表明,该平台具有实验参数可灵活设置和良好的人机交换功能,并且通过mcc编译可以脱离Matlab环境使用.     

传感器设计性实验平台开发

传感器设计性实验平台是在CSY-910型传感器实验仪的基础上进行补充和完善。采用器件独立分离式设计思想,与CSY-910型传感器实验仪配合使用,利用插孔和连接线完成实验方案中的电路连接。可以完成放大器、比较器、滤波器等单元电路设计以及A/D转换和单片机编程等综合性实验任务,能够满足传感器实验教学要求。     

计算机硬件综合实验开发平台

介绍为强化和提高学生的综合实践能力,培养学生的创新思维和创造能力,在大四开设了"硬件综合实习"实践课程,让学生独立设计一个小型计算机控制系统,包括计算机的各个部件和功能。阐述了课程设计的任务及安排,并对各功能模块的设计给出了详细说明。实践表明,"硬件综合实习"课程开设达到了预期目的,对高校计算机专业学生硬件动手能力培养具有普遍的指导意义。     

船舶辅机隔振实验平台开发

结合科研设计实现了一种船舶辅机隔振实验平台,该平台主要由单层隔振系统、浮筏隔振系统和动力吸振系统组成。平台功能全,具有较强的综合性和开放性,既可满足本科生实验教学的要求,还可以为大学生创新设计训练计划、研究生培养等提供研究平台。对实验平台进行了测试分析。结果表明:该平台性能良好,能够满足实验教学要求,强化了对学生动手能力的培养,体现了实验教学与课堂教学的结合。     

利用MapX构建GPS定位监控软件实验平台

介绍了一种GPS定位监控软件,将通过无线网络发送的GPS数据在主机上可视化。该软件开发于V isual C 开发环境,以MapX控件实现地图基本功能。在此平台上实现实时监控,历史数据记录、回放功能。     

模具加工虚拟实验系统平台开发

利用Visual C＋＋6．0工具开发计算机模具加工虚拟实验系统,将模具数控虚拟加工和模具拟实拆装实验引入系统中,添加有关数控加工、模具拆装、模具结构设计等视频资料,建立数字化模具设计与制造综合实验平台,有效解决模具设计与制造专业实验设备投资大,实验条件不足等问题。提供了进行虚拟模具加工实验技术支持,且显著改善模具实验条件。     

风力发电仿真实验平台开发及应用

分析了风力发电系统中各个子模块的仿真建模方法,叙述了Matlab/Simulink平台下仿真平台的开发思路和系统功能。结合在小型脱网风力发电系统中的应用,给出了风力机模拟、发电机系统建模和传动链建模的具体方法。应用表明,采用模块化设计思想,能够实现风力发电系统中子模块的建模仿真及系统集成仿真,系统易于扩展,可裁剪性高,该系统控制平台可灵活应用于风力发电系统的优化与控制,缩短控制系统的开发周期,为风力发电系统投入实际工程应用提供良好的技术支持。     

网络攻防实验平台开发与实现

为了增强网络攻防实验训练的真实性、降低攻防训练对真实实验用机的影响和提高实验配置效率,设计并实现了基于虚拟机技术的网络攻防对抗平台。该平台采用B/S架构,通过在平台上集成虚拟机技术,快速地恢复整个实验网络系统,减少实验室配置人员的工作量,实现了攻防对抗实验模板的在线制作和发放,适用于远程教育系统。测试结果表明,该系统性能稳定,可以满足相关实验要求。     

交直流串联故障电弧实验平台开发

根据交直流故障电弧的多场景检测实验需求,开发了交直流串联故障电弧实验平台。分别采用碳化电缆与电极拉弧的方式产生交直流电弧,针对性地设计了智能化自动实验设备,提升了实验效率与操作安全性;配置了多种实验负载,实现了不同电极材料、不同负载类型、不同电弧位置等各类工况下的故障电弧实验;平台配备了高速相机实时获取电弧形态特性。研究结果表明,所开发的故障电弧实验平台扩大了实验覆盖范围,可满足GB/T 31143、UL 1699B等各类故障电弧测试标准需求,为电弧检测特性的研究提供了实验基础,同时可为实验教学提供电弧特性测试实验。     

抽油机变频节能控制实验平台开发

根据游梁式抽油机的工作特点,开发了一套抽油机变频节能控制实验平台。该实验平台基于交-直-交变换主电路,以dsPIC30F4011为控制核心,采用正弦波脉宽调制控制技术实现抽油机软启停,以及根据汲油率进行上、下冲程变频调速控制和"倒发电"时的馈能吸收再利用,从而达到节能增效的目的。该实验平台集成了开关电源、控制单元、键盘显示、检测与保护和功率模块驱动等功能单元,综合应用了电力电子、交流调速及计算机测控等相关专业知识,有助于学生深入学习和理解变频节能技术在抽油机采油中的应用及其控制系统设计方法,有利于培养和提高学生的工程实践能力。     

交通信号网络控制实验平台的开发

针对目前大多数高校开展的交通控制实验中不能有效操作和控制信号不足的问题,使用Monte Carlo算法进行交通流仿真,在构建道路网络模拟实验平台上,基于以太网实现了交通信号控制器和计算机的交通控制.该平台能有效模拟实际交通流,实现给定配时方案的动态交通控制.在信号网络控制实验平台上除完成交叉口信号配时控制实验外,还可通过以太网进行二次开发,提高学生实际动手能力.