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基于稀疏超声相控阵技术的助盲系统研究与应用

摘要第3-4页
ABSTRACT第4-5页
第1章 绪论第8-17页
    1.1 目的及意义第8-9页
    1.2 国内外研究现状第9-16页
        1.2.1 超声助盲系统国内外研究现状第9-13页
        1.2.2 超声相控阵国内外研究现状第13-14页
        1.2.3 稀疏超声相控阵国内外研究现状第14-16页
    1.3 主要研究内容第16-17页
第2章 稀疏超声相控阵技术理论第17-27页
    2.1 超声波概述第17-20页
        2.1.1 声速第17页
        2.1.2 声压第17-18页
        2.1.3 声强第18页
        2.1.4 超声波衰减第18-19页
        2.1.5 指向性第19-20页
    2.2 超声换能器声场特性第20-23页
    2.3 超声相控阵基本原理第23-25页
        2.3.1 超声相控阵的发射第23-24页
        2.3.2 超声相控阵的接收第24-25页
    2.4 二维超声相控阵声束形成延时计算第25-26页
    2.5 本章小结第26-27页
第3章 二维等距超声相控阵列设计及仿真研究第27-40页
    3.1 阵列指向性研究第27-30页
    3.2 阵列设计方法研究第30-31页
    3.3 阵列设计及仿真研究第31-38页
        3.3.1 阵元选择第31-32页
        3.3.2 发射阵列设计第32-36页
        3.3.3 接收阵列设计第36-38页
    3.4 本章小结第38-40页
第4章 基于遗传算法的二维稀疏超声阵列结构优化第40-51页
    4.1 遗传算法基本理论第40-43页
        4.1.1 遗传算法的组成要素第40-42页
        4.1.2 遗传算法基本流程第42-43页
    4.2 二维稀疏超声阵列优化方法第43-47页
        4.2.1 二维稀疏超声阵列优化结构指向性模型第43-44页
        4.2.2 适应度函数的确定第44-45页
        4.2.3 个体编码与种群初始化第45-46页
        4.2.4 遗传操作第46-47页
    4.3 二维稀疏超声阵列优化设计研究第47-50页
    4.4 本章总结第50-51页
第5章 稀疏超声相控阵助盲系统设计第51-71页
    5.1 系统总体架构第51页
    5.2 系统硬件设计第51-63页
        5.2.1 FPGA选型第52-53页
        5.2.2 超声发射电路第53-54页
        5.2.3 超声接收调理电路第54-60页
        5.2.4 温度采集电路第60-61页
        5.2.5 报警模块第61页
        5.2.6 电源模块第61-63页
    5.3 系统软件设计第63-70页
        5.3.1 控制模块第64-65页
        5.3.2 发射控制模块第65-67页
        5.3.3 接收控制模块第67-68页
        5.3.4 波束形成处理及报警控制模块第68-70页
    5.4 本章总结第70-71页
第6章 稀疏超声相控阵助盲系统测试与应用实验分析第71-80页
    6.1 系统测试环境第71-72页
    6.2 系统性能测试与分析第72-76页
        6.2.1 系统基本功能测试第72-73页
        6.2.2 系统障碍检测性能测试第73页
        6.2.3 系统障碍定位性能测试第73-76页
    6.3 系统影响因素分析第76-78页
        6.3.1 障碍物尺寸影响分析第76-77页
        6.3.2 反射角度影响分析第77页
        6.3.3 温度影响分析第77-78页
    6.4 系统应用实验分析第78页
    6.5 本章总结第78-80页
第7章 总结与展望第80-82页
    7.1 总结第80页
    7.2 展望第80-82页
致谢第82-83页
参考文献第83-87页
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果第87页

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