故障预测与健康管理(PHM) 对提高无人机的可靠性具有重要意义。针对北斗短报文机载PHM通信中数据量与传输效率之间的矛盾, 提出并实现了一种机载PHM通信中的北斗卫星导航系统(BDS)优先级分包传输方法。该方法基于传输信息优先级思路设计了分包传输策略, 平衡了通信频度与容量不足的矛盾, 然后利用丢包重传机制提高了通信的可靠性, 并实现了可视化通信应用。实验结果表明, 所提策略可在规定时间内实现PHM信息的可靠传输, 验证了所设计的BDS优先级分包传输方法在机载PHM信息传输方面的可靠性。

为精准预测我国东部典型城市群的气溶胶光学厚度 (AOD), 基于 2010-2019 年 MODIS 数据, 分析了京津冀、长三角、珠三角区域之间以及区域内部的 AOD 时空差异特征, 构建了小波变换与 BP 神经网络相结合的 AOD 预测模型, 并对典型城市群 AOD 进行了预测。研究结果表明: 1) 各城市群气溶胶浓度峰值均出现在夏季, 京津冀地区 AOD 均值最高, 长三角次之, 珠三角最小; 2) AOD 影响因素分析表明, 生产总值指数、人口密度、温度因素与 AOD 正相关, 植被覆盖指数 (NDVI)、降水量、风速与 AOD 负相关; 3) 各地区 AOD 预测结果其平均绝对误差 (MAE) 均低于 0.12, 误差小于 BP 神经网络预测结果, R2 均大于 0.75, 说明该模型相比 BP 神经网络, 能够有效提高 AOD 预测能力。

针对 PCF熔接系统对显微物镜的长工作距离、高放大倍率和高分辨力的需要，本文设计了一组用于光子晶体光纤端面成像的特殊物镜，并通过 ZEMAX仿真优化。该物镜具有 40×高放大倍率、 5 mm长工作距离、1 μm的高分辨力、 500 μm×500 μm较大视场等特点。通过实验验证该物镜达到了设计要求。