为消除多通道观测信息冗余，压缩高维故障特征，提出基于KPCA多通道特征信息融合的HSMM设备退化状态识别与故障预测新方法。首先，对采集的单通道振动信号进行小波相关滤波处理，构造单通道振动信号的小波相关特征尺度熵向量，然后，利用KPCA方法对多通道的小波相关特征尺度熵向量进行冗余消除和特征融合，得到多通道的融合小波相关特征尺度熵向...
采用多向主元分析的问歇过程故障监测方法需假设过程数据严格服从高斯分布，而且要对监测批次的测量未知值进行预测，这在一定程度上限制了其应用范围。为此通过建立迭代的多模型序列，不仅有效地解决了测量未知值的预测问题，而且考虑了各个间歇过程时间片之间的关联信息。同时，利用独立成分分析方法提取出过程的非高斯信息，通过引人支持向量...
针对现有多类支持向量域数据描述（multi—classs upport data description，M—SVDD）存在的不足和局限性，提出一种拒绝式转导推理多类支持向量域数据描述（rejected transductive inferenceM—SVDD，RTIM—SVDD）方法，并将该方法应用于机械加工故障诊断当中。首先，RTIM—SVDD通过训练寻求一个尽可能包含所有数据样本的最小超球体作为拒绝检...
针对非线性工业过程缓变型故障的检测问题，提出一种基于累积和核独立元分析（SKICA）的故障检测方法。通过核函数技术将观测数据从非线性空间映射到线性空间，然后对线性空间的数据应用独立元分析算法，提取观测数据中的非线性独立元。为了更好的检测过程中微小变化和缓变故障，进一步应用累积和控制图（CUSUM）的思想。建立累积和非线性独立元...
设备信息和故障的不确定性、模糊性及故障样本的缺乏给故障诊断带来了较大的困难。针对该问题，分析了现有模糊支持向量机的原理和优缺点，提出了一种综合型模糊支持向量机。该模糊支持向量机既可以处理样本含有模糊信息的情况，又可以解决支持向量机分类中存在的不可分问题。然后，提出了基于综合型模糊支持向量机的故障诊断方法，并在某电路系...
通过研究提出了一种新颖的利用微光机电系统技术（MOEMS）制造的光栅平动式光调制器GMLM，它可以利用衍射原理对光进行动态调制，其设计适宜形成二维光调制器阵列。针对GMLM，分析并给出了其准静态下的吸合电压计算公式。考虑到MEMS器件的尺寸效应，对电容的边缘场效应影响不能忽略。文中对GMLM器件的边缘场效应影响因子进行了公式推导，并针对G...
介绍了一种基于FPGA和SRAM的新型点胶机智能控制系统，可以采用手动、自动和连动三种模式对开启时间进行控制，其步进时间为0．01s，调节范围为0．01S-999．99S。此系统利用FPGA高密度、高可靠性、可反复擦写和可以现场编程、灵活调制的特点，将整个系统的大部分功能集成在FPGA里，将系统运行过程中产生的数据存放在SRAM中，利用一个4×5的矩阵键...
针对半干法烟气脱硫工艺中绝热饱和温差的测量难题，提出一种基于混合策略的绝热饱和温差软测量模型，该混合策略既考虑了绝热增湿降温过程的机理，同时又利用了相关的过程数据信息。在分析烟气绝热增湿降温机理的基础上，指出实际工业过程中原有测量方案存在的不足，增加出口烟气湿度作为辅助变量以提高绝热饱和温差的估计精度，为克服湿度不易...
对于塔式太阳能热发电系统的定日镜，其反射面法线倾角的精度是影响定日镜工作效率的主要光学因素，因此法线倾角也是面形检测的指标。据此，我们提出用基于激光束偏转法的定日镜单元面形检测方法和定日镜主镜安装误差在线检测的方法，研制了相应的检测设备和软件。检测了位于北京的1MWe太阳能塔式热发电示范电站的由55块1．8182m^2（六边形反射...
针对粉末烧结型SnO2基气体传感器功耗大、交叉敏感、工作温度高的问题，研制了多层复合薄膜型气体传感器，以抛光的耐热石英玻璃为基片，真空磁控溅射50～70nm厚度的SnO2薄膜，在SnO2薄膜上分别溅射不连续的ZnO、Al2O3、InO等薄膜，传感器背面溅射30μm的Ni80Cr20电阻合金作为传感器加热电阻，用薄膜热电偶测量传感器工作温度。测试了不同的复合...
提出了一种新型的高频响应光纤光栅加速度传感器，并进行了理论分析和实验研究。传感器由钢管、质量块组成弹性系统，将光纤光栅粘贴于钢管内部来感知应变，利用双光纤光栅匹配滤波解调技术，直接输出光强度信号，取得了谐振频率3232Hz、线性测量范围0．1～4g、线性灵敏度669mV／g的较好结果。
提出了基于B样条递推最小二乘的非线性MISO传感器系统建模方法。B样条函数良好的逼近性能保证了建模精度；B样条基函数的递推定义及最小二乘的无矩阵求逆递推使建模简单易行；当数据呈矩形网格分布时，运用降维处理降低了计算复杂度。理论分析、仿真及实际传感器数据处理结果表明，B样条递推最小二乘方法能够有效地提高非线性MISO传感器系统建模...
注塑制品边缘轮廓提取是实现注塑制品边缘缺陷检测的重要前提，主动轮廓模型为注塑制品边缘轮廓提取提供了思路．本文结合注塑制品特点，提出改进的主动轮廓模型方法．该方法充分利用先验知识，提出初始轮廓确定方法；综合参数主动轮廓模型与几何主动轮廓模型的思想，提出控制点搜索方法；针对传统参数主动轮廓模型不能实现曲线拓扑的问题，采用...
提出了一种基于人工免疫系统的图像配准算法。针对医学图像配准中常用的Powell算法容易陷入局部最优问题，以互信息最大为配准侧度，将体液免疫的思想应用于医学图像配准，较好地解决了局部最优这一难题。针对免疫算法计算量大的问题，对免疫选择算子进行了改进，降低了计算复杂度，并将外推搜索和黄金分割法用于种群初始化，进一步提高了计算效...
为了保证高压输电线路的正常运行，可以通过高压输电线路巡检机器人视觉系统完成高压输电线路的检测。本文通过CCD摄像头等硬件模拟机器人的视觉，完成对绝缘瓷瓶裂缝图像的采集。对图像经过滤波去噪、图像分割等预处理操作后，利用形状特征和灰度差异完成图像中裂缝的定位。对于聚焦放大后的裂缝图像提取不变矩等四个特征值，得出图像信息。最...
压缩传感系统利用图像稀疏表示的先验知识，能从少量的观测值中重构原始图像。目前压缩传感系统通常利用只有三个方向的正交小波基表示图像，应用迭代收缩法求解对应的优化问题。该方法的缺点是收敛速度慢，并且重构图像有明显的伪吉布斯效应。针对这一缺点，本文提出了结合双树复数小波稀疏图像表示和两步迭代收缩的图像重构算法，在迭代时利用...
Duffing振子相变对与参考信号频差较小的周期小信号具有敏感性，对白噪声和与参考信号频差较大的周期干扰信号具有免疫力。利用语音的准周期性提出了一种基于混沌理论的语音端点检测新算法，讨论了如何利用Duffing振子的间歇混沌特性来检测语音端点。将含噪语音作为Duffing振子的外部参考信号的摄动，根据系统相图是否改变来检测语音段和噪声段...
在说话人识别系统中，训练和测试环境的不匹配会造成识别性能的显著下降。把小波变换和维纳滤波结合起来对语音进行去噪。对于说话人识别，设计了一个由传统方法（如GMM、MLP和DTW）作为前识别器和通过小波分析（加权求和法）检测到的基音作为后识别器所组成的混合识别器。传统方法分别由三类特征矢量（LSF、倒谱和滤波器组）组成。通过小波分析...
提出了基于RR问期差符号序列预测房颤自发终止的方法。先由房颤信号的RR间期序列求得RR间期差序列，基于阈值将RR间期差转换为符号序列。将符号序列的复杂度和子串长度概率分布的香农熵作为房颤信号特征，采用模糊支持向量机来预测房颤终止，其中模糊隶属度是在特征空间中计算的并可由核函数表示。通过由Holter心电信号组成的房颤数据库来评价本...
微小电容测量电路广泛应用于各种工业过程中，尤其是在用于电容层析成像系统中。大多数的微小电容测量电路采用了基于交流电流测量或直流充放电方法。这些方法的共同优点是具有较高的灵敏度和抗杂散电容能力。而且其交流激励电压或直流充放电电压一般在20V以下。为进一步提高微小电容测量的灵敏度和分辨力，本文提出了一种高压交流激励方式电路...
水声信道存在有大量的脉冲噪声，这些噪声会对均衡算法的稳健性造成影响，严重时还会使算法崩溃。从提高均衡算法稳健性的角度出发，采用均衡滤波器系数变化量的Euclid范数作为代价函数，提出了一种双模式归一化修正常模盲均衡算法，并针对算法收敛速度慢的问题，利用判决正方形方法进行了改进。仿真、试验结果表明，在高阶QAM通信系统中，新的...
针对激光引信方位探测系统光学接收机中雪崩光电二级管（APD）工作温度严重影响其电流增益和信噪比的问题，结合APD的工作特性，分析了输出电压自动可调APD驱动电源设计的必要性。通过对高压发生电路建模分析，总结出开关元件导通截止时间与输入输出电压的关系，从而设计了一种以温度传感器和微处理器（MCU）为控制单元的输出电压可自动调节的AP...
设计并制作了一种PMMA材料的微流控检测芯片，利用外界气体驱动液体，用于实验样品的分析和检测。芯片的整体尺寸为86mm×60mm×4．5mm，利用精密加工的方法进行加工。采用一种简单实用的溶胶一凝胶改性方法对微通道管路进行亲水处理，实验证明亲水性有明显提高。并分析了亲水性提高的机理。提出一种新的溶剂键合方法，在室温下对芯片进行键合。溶...
心电图（ECG）被广泛应用于心脏疾病诊断，而ECG中QRS复合波的检测是对ECG进行处理和分析的基础。本文提出一种新的QRS复合波检测算法。该算法利用Hilbert—Huang变换（HHT）中的经验模式分解（EMD）将心电信号自适应地分解为一组称为内禀模态函数（IMF）的波动模态成分。然后，结合软阈值去噪方法，构造出有利于QRS复合波检测的检测层，利用模...
设计了一种新的时钟插入技术以实现高分辨率的时间间隔测量仪。该时钟插入技术利用信号在传输时会有稳定的，规律的延迟特点，用一段传输线对时钟信号延迟，在传输线上根据设计分辨率的大小设置一些离散的检测点，用D触发器完成对延迟后的时钟信号与被测时间间隔开始或者结束信号的重合检测，根据重合点出现的位置推算出时钟信号与被测时间间隔...
针对传统的故障树分析方法在复杂系统故障诊断中存在的局限性，论文在定义了故障贝叶斯网及其概率计算的基础上，建立了故障树事件与贝叶斯网结点、故障树逻辑门与贝叶斯网概率分布之间的映射关系，详细研究了将故障树映射为故障贝叶斯网的转变性质，以及利用映射故障贝叶斯网进行故障诊断过程。最后以一种飞机雷达系统故障诊断为例验证了本文所...
考虑到支持向量机在训练样本有限的情况下处理高维数据的优势，为实现地雷的自动识别，运用支持向量机和遗传算法设计并实现了地雷分类器。但是，地雷目标信号经常淹没在强噪声信号中，为提高雷达回波信号的信噪比，进一步提高识别率，文章采用了基于小波包阈值去噪的方法对雷达数据进行预处理。通过实验结果可以看出，本文所采用的方法有效地克...
研究阐述一种新型的可测试电能计量装置的时钟基频误差并采用GPS同步时间校准其实时时钟的系统的研制过程，并对系统的测量不确定度进行了分析与评定。在当前峰谷电价政策下，这种系统为电能计量管理尤其是分时电价的管理提供了一种安全、有效、准确、方便的技术手段，有效地解决了电力行业对计量装置的时钟进行准确测试的重点和难点；当然，该...
研究了多用户MIMO—OFDM系统中的下行链路子载波和功率分配问题。为了在保证用户公平性和服务质量（QoS）要求的同时，实现基站发射功率最小化的目标，提出了一种新的子载波分配准则，并且根据该准则，提出了一种新的动态资源分配方案，能够充分利用多用户分集。所提出算法中采用了自适应子载波分配，自适应调制和特征波束赋形等技术。仿真结果...
微流控细胞分离芯片中流场的分布对混合细胞的有效分离有非常重要的意义，是细胞分离芯片结构设计的一个重要因素。本文设计了一种细胞分离芯片，用于将细胞融合实验后的融合细胞从大量未融合细胞中自动分离出来。为进一步研究芯片中流场分布与芯片结构的关系，利用CFD分析软件Fluent对微流控细胞分离芯片中的流场进行仿真分析，得到其流速分布...
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