冯凯强
- 作品数：9 被引量：34H指数：4
- 供职机构：中北大学电子与计算机科学技术学院电子测试技术国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信交通运输工程兵器科学与技术更多>>
- 多项式拟合在MEMS陀螺仪零点随机漂移抑制中的应用研究被引量：11
- 2016年
- MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)传感器精度相对较低限制了其应用范围,从实际工程应用出发,针对MEMS陀螺仪零点随机漂移误差探讨了有效的补偿方法。推导了不同阶数拟合曲线的回归方程,根据实测MEMS陀螺零点数据对不同阶数拟合曲线的补偿效果进行对比,选取最优方案并通过跑车试验进行验证,证明该方法能够有效抑制陀螺仪零点漂移误差,提高微惯性导航系统的导航精度。
- 杜瑾李杰冯凯强刘一鸣
- 关键词：MEMS陀螺仪误差补偿最小二乘法零点漂移
- 基于LabWindows/CVI的高效高精度专用测试设备设计被引量：2
- 2024年
- 针对某型号炮射导弹仪器舱的传统测试设备无法满足高效率批量检测的问题,设计了基于LabWindows/CVI虚拟仪器平台的高效高精度专用测试设备。该设备通过标准化的通信协议、模块化、多线程、ACCESS数据库等关键性技术实现了系统自检、设备计量、多工位自动测试和数据管理等功能。经过实验验证,该专用测试设备对同一产品重复性测试时误差不超过0.5%,具有良好的稳定性和准确性。单发产品测试时各项技术指标测试误差较小,并行测试时比传统测试设备缩短了62.857%的测试时间,有效解决了多工位自动化并行测试问题,提高了测试效率和精度,降低了测试成本,促进了国防事业的发展。
- 王云霞葛双超李杰胡陈君冯凯强高正阳张林竹
- 关键词：LABWINDOWS/CVI多线程技术ACCESS数据库测试系统
- 基于FT245RL和FPGA的6路数据采集系统设计被引量：8
- 2015年
- 针对大规模数据采集过程中存在数据量大与传输速度慢的矛盾,文章设计了基于FT245RL和FPGA的6路数据采集系统;该设计采用Xilinx公司的FPGA作为整个系统的核心,控制A/D转换器实现6路模拟数据的同步采集,并将转换后的数字信号存储到Flash中,最终通过USB2.0转换芯片将数据传输到上位机;试验表明,该数据采集系统能够满足对大容量数据实时采集、存储和上传的要求,具有工作稳定,可靠性高,传输速度快的特点,能够广泛应用于大规模数据的采集。
- 祝敬德李杰冯凯强刘俊陈伟
- 关键词：USB2.0FPGA数据采集
- 基于双级互补滤波的姿态测量算法设计被引量：5
- 2019年
- 陀螺仪的漂移、载体的线性加速度和磁场的干扰是影响MARG传感器姿态测量精度的主要原因。针对传统姿态测量算法在磁干扰环境下由于航向角误差导致水平角测量精度降低以及载体线性加速度影响水平角精度的问题,提出了一种基于四元数的双级互补滤波姿态融合算法。该算法利用加速度计和磁力计测量数据分别对估计四元数进行补偿修正,避免了磁干扰环境下航向角误差对水平姿态测量的影响。同时引入线性加速度误差和磁干扰误差自适应补偿方案,以降低线性加速度与磁干扰的影响。为了验证算法的有效性,进行了静态与动态实验,实验结果表明该姿态测量算法能显著提高姿态测量精度和抗干扰能力。与传统的Mahony算法相比,俯仰/滚动角的测量精度完全不受磁干扰的影响,性能得到了明显的提升。
- 高宁李杰冯凯强许廷金高诗尧李炳臻
- 关键词：四元数
- 基于光纤的SpaceWire节点设计
- 2025年
- 为实现航天器各SpaceWire仿真子系统分布式部署的能力,并且降低仿真节点使用国外收发芯片的高昂成本,提出一种实现分布式SpaceWire仿真节点卡的设计方法,仿真节点卡能够实现SpaceWire节点间200 Mbps链路速率下的数据收发功能,并且通过使用多模光模块实现SpaceWire节点2000 m远距离传输,同时实现了多个SpaceWire仿真节点的分布式部署,利用FPGA可编程技术优势,以SpaceWire IP核为核心,降低了SpaceWire仿真节点的成本;通过仿真软件结合光纤采集卡对仿真节点卡进行了节点功能及光纤传输功能的验证;经实验测试仿真节点卡链路200 Mbps速率连接正常,数据收发稳定可靠,实现了分布式部署的能力、并大大降低了SpaceWire使用成本。
- 秦炜冯凯强
- 关键词：SPACEWIREIP核光纤
- 基于NIOS Ⅱ的GPS数据采集与显示电路设计被引量：1
- 2016年
- 全球定位系统是目前远程导航和定位最通用的方式,具有高精度、全天候、高效率、多功能、操作简便等显著特点。本文根据GPS-OEM的工作原理和通信协议,结合FPGA硬件特点设计了基于NIOS II的GPS数据采集存储与显示电路,给出了硬件设计和软件设计具体流程。该电路能够广泛应用于海、陆、空移动物体的导航、导弹制导、大地测量和工程测量的精密定位,具有一定的工程应用价值。
- 石玺文李杰冯凯强祝敬德郝茂森
- 关键词：NIOS数据采集数据显示
- 内嵌式多级缓冲抗高过载系统设计
- 2025年
- 针对弹载电子设备在发射瞬间和侵彻过程中因高冲击使其扭曲变形甚至损坏而导致内部电路损坏失效的问题,提出了一种抗高冲击的内嵌式复合防护结构。借助ANSYS的显式动力学,分析高冲击下弹载测试仪内部应力分布。有限元仿真结果表明,结构中环氧树脂包聚氨酯衰减了应力的传播,起到很好的隔离缓冲作用,金属外壳承受绝大部分冲击过载,只有少部分能量传递至内部,且径向导轨限制了惯性测量单元的径向运动,使其保持竖直状态。采用落锤冲击实验对抗过载防护方法及系统进行验证,实验结果表明,在25000 g的过载冲击下惯性测量单元及存储电路仍能正常工作,且系统吸能效果可达65%,对弹载电子设备的抗高过载防护有着重大意义。
- 高尚李杰马喜宏郑涛冯凯强
- 关键词：惯性器件有限元分析
- 一种采煤机截割部滚动轴承故障诊断方法被引量：7
- 2023年
- 针对采煤机截割部滚筒轴承结构复杂极易损坏,且单凭借人为经验难以对故障进行定位判别的问题,提出了一种基于入人工蚁群-模拟退火算法的自适应时变滤波经验模态分解方法,去掉了原始振动信号中的低频干扰,画信号快速峭度图以峭度最大处对应的中心频率和带宽来设定带通滤波器参数,以进一步突出信号的高频特征,对经过处理后的信号平方包络后画包络谱图,将计算所得理论故障频率和包络谱图最大幅值处所对应的频率对比,从而对故障类型进行判别;通过采煤机试验表明所提方法能够适用于采煤机实际工程应用,可以有效消除信号中低频干扰部分,提高振动信号的峭度特征,并在不同转速和不同故障尺寸的条件下下分别达到100%和88.9%的故障判别率。
- 焦玉冰李杰马喜宏郭肖亭冯凯强
- 关键词：采煤机滚动轴承振动信号分析
- 通用串行总线多功能故障注入设计
- 2025年
- 为验证航空航天系统中通信总线在出现故障后,整个系统的稳定性、可靠性及容错性,设计了一套通用总线故障注入系统,系统将实现对各类通用串行总线的故障注入,通过故障注入设备能够实现总线信号在物理层、电气层及协议层3个层面上的故障注入功能;通过软硬件结合提出了一种通用串行总线故障注入方法,以FPGA为基础,利用ADC对信号进行采集,利用IP核实现通用串行总线的协议解析,利用DAC信号输出实现电气层故障调节,利用电阻矩阵网络实现信号在物理层的故障注入;同时通过上位机软件对故障注入设备进行系统控制及故障模拟;经实验测试故障注入设备实现了通用串行总线的物理层、电气层及协议层的故障注入功能。
- 孔祥雷冯凯强
- 关键词：通用总线IP核协议层
