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仪器仪表学报
北大期刊

影响因子:2.17

预计审稿周期:1-3个月

仪器仪表学报杂志

主管单位:中国科学技术协会  主办单位:中国仪器仪表学会
  • 创刊时间:1980
  • 国际刊号:0254-3087
  • 出版周期:月刊
  • 邮政编码:100009
  • 国内刊号:11-2179/TH
  • 全年订价:¥ 1560.00
  • 发行地区:北京
  • 出版语言:中文
主要栏目:
  • 传感器技术
  • 工业大数据与智能健康评估
  • 精密测量技术与仪器
  • 视觉检测与图像测量
  • 自动控制技术
  • 检测技术
  • 基于MCMC方法的电容成像图像重构算法

    研究基于概率统计的电容成像图像重构算法,以马尔科夫随机场的方式给出介电常数分布的先验概率,利用电容成像(electrical capacitance tomography,ECT)线性模型得到似然函数,通过马尔科夫链蒙特卡罗(Markov chain Monte Carlo,MCMC)方法对介电常数分布的后验概率密度进行采样,马尔科夫链的转移核利用Metropolis-Hastings方法得到,结合嵌套迭...

  • 一种基于区间数聚类的RSSI-D估计方法

    在无线传感器网络定位的距离估计方法研究中,普遍假设到达信号强度(received signal strength indicator,RSSI)与对应通信距离的对数成线性关系,但是该假设在实际无线通信环境下几乎不能满足。针对此问题本文提出一种基于区间数聚类的RSSI-距离(RSSI-D)估计方法(distance estimation method using interval data clustering,DEMIDC),首先...

  • 单矢量水听器的几种DOA估计方法

    针对单矢量水听器,将旋转不变技术(estimation of signal parameters via rotational invariance techniques,ESPRIT)等参数估计算法用于直方图统计,并提出了基于单矢量水听器的多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法,推导出波束形成的功率谱公式和半功率波束宽度公式以及不同声压振速组合情形下定向性能的理论下界,同时...

  • 数字式平均法提高MRS探测信噪比应用研究

    针对核磁共振地下水探测仪信号甚微弱导致信噪比太低的问题,分析了野外施工环境电磁干扰的特点,设计了数字式平均型数据采集与数据预处理系统。把一次测量时间内的信号分成若干个时间间隔小段的信号,然后对这些信号进行取样,将各次测量中处于相同位置的取样进行积分平均。研究结果应用于JLMRS(Jilin magnetic resonance souding)型核磁共振地...

  • 基于ELM和近似熵的脑电信号检测方法

    脑电癫痫波的自动检测与分类对癫痫病情的诊断具有重要意义。提出了一种基于极端学习机(extreme learning ma-chine,ELM)和近似熵的脑电信号检测方法。首先,计算脑电信号的近似熵作为非线性特征,并与利用小波变换技术提取的线性特征波动指数相结合,组成特征向量,然后将特征向量送入单隐层前馈神经网络,采用ELM学习算法训练网络。实验表明,与BP...

  • 水下目标自主连续跟踪与定位算法研究

    针对水下无人航行器进行纯方位目标运动分析时难以获取精确稳定的目标方位的情况,研究了实时有效的方位预处理方法。针对水下环境噪声起伏变化的特点,采用自动阈值检测和抛物线波束内插方法获取精确的目标方位;提出了一种预置跟踪算法实现对目标方位的连续检测跟踪,克服了方位历程中可能出现的野值和漏检现象,确保基于修正极坐标的扩展卡尔曼滤...

  • 利用Golay码测量长骨中传播的超声导波

    近年来利用超声导波评价长骨状况已成为研究热点之一。但是超声导波信号在长骨的皮质骨层传播时会遭遇很大的衰减,尤其是当皮质骨层上附有软组织时,接收到的导波信号很小。为了提高信噪比,增大接收到的导波信号幅度,引入Golay码编码的超声信号作为激励。仿真结果表明,Golay码激励并解码后的L(0,5)导波模式与单脉冲激励得到的模式波形几乎完全...

  • 基于尺度MMSE波束的超宽带穿墙成像方法

    与最大化信干噪比波束相比,最小均方误差(minimum mean squared error,MMSE)波束能够获得更好的信号波形估计,因此非常适合超宽带穿墙雷达目标成像。通过分析MMSE最优权矢量中标量因子和用于旁瓣抑制的相干因子(coherence fac-tor,CF)之间的关系,建立MMSE算法与CF加权最小方差无失真响应(minimum variance distortionless response,MVDR)...

  • 长航时惯导系统全阻尼综合校正算法

    针对惯导系统长时间工作时导航误差随时间发散的问题,提出一种适用于长航时惯导系统的全阻尼综合校正算法。设计了全阻尼网络,利用外部速度量测对惯导系统进行水平和方位阻尼,衰减了导航误差中舒拉周期及地球自转周期振荡;根据全阻尼条件下的惯导系统误差传播规律设计了综合校正算法,利用不定期获取的外部参考位置计算导致导航误差发散的陀螺漂...

  • 基于模糊神经网络的精密角度定位PID控制

    针对精密角度定位系统存在非线性、时变性,传统PID控制难以获得理想控制效果的问题,提出一种基于模糊神经网络的PID控制方法,将模糊控制、神经网络与PID控制相结合,采用3层前向网络、动态BP算法,利用神经网络的自学习和自适应能力,实时调整网络的权值,改变PID控制器的控制参数,整定出一组适用于控制对象的kp、ki、kd参数,实现精密角度定位PID控...

  • 基于FRWT的模拟电路早期故障诊断

    针对模拟电路早期故障诊断的难题,基于分数阶小波转换(fractional wavelet trarsform,FRWT)并结合隐马尔科夫模型(hidden Markov model,HMM),提出了一种模拟电路故障特征分析的新方法。首先将无故障状态和各故障状态下模拟待测试电路(circuit under test,CUT)的响应序列进行分数阶小波分解得到子带响应序列,然后从子带响应序列提取出故障...

  • 基于粒子滤波和自回归谱的液压泵故障诊断

    针对飞机轴向柱塞式液压泵的工作状态监控问题,提出了一种基于液压泵振动信号分析处理的故障诊断新方法。通过对加速度传感器的原始数据序列进行信号建模,利用粒子数优化后的粒子滤波算法进行降噪;根据滤波后信号的自回归谱提取特征值,结合液压泵的故障机理分析其工作状态,实现对液压泵的故障分析和诊断。实验及仿真结果表明,粒子滤波可有效跟随...

  • 3-RPS并联机构运动学标定方法的研究

    针对六轴混联机床中因3-RPS并联机构结构参数误差引起的精度问题,分析了影响3-RPS并联机构几何精度的误差因素,给出了并联机构的误差模型;基于影响并联机构定平台运动精度较大的几何误差参数;建立了运动学标定模型。采用阻尼最小二乘法,经多次优化迭代实现了利用一组测量数据完成非线性超越矛盾标定方程组的求解。利用激光干涉仪完成了标定用数...

  • 一种可穿戴式跌倒检测装置设计

    跌倒造成的人身意外事故,尤其是老年人跌倒造成的意外伤害,引起人们的极大关注。通过对跌倒行为特性的研究,设计了一种基于压力传感器的便携装置,进行跌倒检测。装置采用薄膜式压力传感器,将传感器安置于鞋垫,用于采集人体运动中的脚底压力信息,采用阈值分析与支持向量机算法相结合的方法对脚底压力值进行数据处理,判断人体是否跌倒。本装置通过...

  • 电子分析天平的非线性影响与补偿方法研究

    基于电磁力平衡传感器的电子分析天平非线性影响复杂,现有天平的非线性补偿主要依靠硬件电路实现,调试烦琐,示值误差大,一致性差。分析了电磁力平衡传感器的动圈位置、工作电流、环境温度、永磁体性能等非线性影响机理,提出了电磁力平衡传感器机械平衡优化与空间限位、取样电阻与传感器匹配、传感器多点温度测量等硬件优化方法,建立了电子分析天...

  • 基于FIR优化滤波的旋转高频信号注入法及其应用

    针对传统旋转高频信号注入法中信号处理精度低、延时时间长及过程复杂等缺陷,提出一种基于有限冲激响应(finiteimpulse response,FIR)优化滤波的改进旋转高频信号注入法。该方法采用等纹波最佳逼近FIR滤波器提取高频电流信号,实现高频电流信号提取误差最小。通过对高频电流作外差处理,提取转子位置误差信号,省去旋转高频信号注入法中的同步轴...

  • 磁流变传动装置温度特性研究

    基于热传导理论,采用有限元方法对磁流变传动装置温度场进行了研究,并采用实验方法分析了温度对磁流变传动装置性能的影响规律。研究发现,该传动装置稳态滑差功率可达200 W,温度最低点出现在传动轴轴端处,最高点则出现在传动圆盘内外径之间,各点温度分布较为均匀;瞬态时,传动圆盘径向各处温差最大值达到80℃,热变形对微间距传动影响较大,现场实...

  • 基于模糊同组划分的多尺度彩色图像增强算法

    现有多尺度Retinex彩色图像增强算法采用固定权值进行加权来融合各个单尺度Retinex算法的增强结果,无法充分体现各个单尺度算法在细节增强和颜色保持上的优势,且噪声信号往往随着图像的增强而放大。针对这些问题,提出一种基于模糊同组划分的多尺度Retinex彩色图像增强算法。算法首先采用模糊同组技术将像素点划分为噪声点、细节点和平滑区域点3...

  • 自然环境下基于颜色聚类和颜色距离的死钩检测

    针对目前火车死钩检测无法自动实现的问题,提出了一种自然环境下基于颜色聚类和颜色距离的死钩检测方法。根据死钩和车厢颜色的对应关系,使用CCD(charge-coupled device)相机获取现场车厢图像并提取前景区域和背景区域的颜色特征,通过分析该颜色信息的差异来判断车厢之间的连接是否为死钩。首先获取特定区域的颜色信息,然后采用FCM(fuzzy C-m...

  • 基于互易原理磁感应成像中灵敏度矩阵的计算

    磁感应成像(MIT)是一种利用线圈传感器重建所测物体内部电导率分布的成像方法。MIT中的灵敏度矩阵为所测感应电压对物体电导率变化的函数,是反演成像的关键。基于有限元方法和互易原理,提出一种有效计算MIT灵敏度矩阵的方法,在所建立测量模型基础上,运用该方法进行了实验与分析。实验结果表明,该方法可以快速求解MIT中的灵敏度矩阵,应用在高斯...

  • 基于两步迭代TV正则化的电阻抗图像重建算法

    针对电阻抗层析成像(electrical impedance tomography,EIT)逆问题求解的欠定性和病态性,克服传统基于L2范数的Tikhonov正则化对介质边界的模糊效应,提出一种基于两步迭代的正则化图像重建算法。该算法采用具有良好保边性的总变差(total variation,TV)正则化函数,利用两步迭代法引入TV去噪算子,达到解的双重正则化效果。与传统最小二乘迭代...

  • 弹性压缩变形对步距规测量不确定度的影响

    针对步距规测量过程中正反向差较大的问题,利用赫兹压力理论分析了测头测力引起的弹性压缩变形,研究表明,由于校准探针用标准器与组成步距规的量块的材质和形状的不同,其弹性压缩变形量存在差异,成为引起正反向差的一个较大分量,通过选择合适的探针校准用标准器,使其符合测量中的一致性原则,可以有效减小步距规的测量不确定度。

  • 最小误差准则与脉冲耦合神经网络的裂缝检测

    表面裂缝检测能够有效判断混凝土桥梁出现的结构性危险。但裂缝特征的多样性、桥梁表面污点引起的图像噪声以及不均匀照明引起的灰度不均等给裂缝检测带来极大的困难。为能够在复杂背景下检测裂缝,分析裂缝图像特征,由脉冲耦合神经网络(pulse coupled neural networks,PCNN)的运行特征和神经元的状态变化分析简化PCNN模型,将简化PCNN模型用于...

  • 发动机缸体视觉图像定位方法研究

    针对发动机缸体孔系实现在线自动测量的难题,提出了基于视觉图像的发动机缸体定位方法。通过面阵CCD获取发动机缸体定位销孔图像信息,利用图像处理提取定位销孔中心位置,以此建立每个被测缸体的测量基准。使用环形双峰阈值法与中值滤波对图像进行预处理,有效地解决了定位销孔具有倒角影响图像边缘提取精度的问题。为验证此定位方法的准确性与可...

  • 海底热液口温度场高精度声学测量方法研究

    介绍了海底热液口温度场原位声学测量的基本原理、总体最小二乘重建方法和抛物插值算法。在云南省龙陵县茄子山水库进行湖底试验研究,基于总体最小二乘重建方法准确地还原出湖底热泉的温度场原位分布;将抛物插值算法应用于声波飞渡时间延时估计,并对抛物插值前后重建出的温度场进行最大绝对误差、最大相对误差和均方根误差分析。实验表明:总体...

  • 基于Mie散射的水中油污在线检测技术研究

    近年来,陆地、海洋等水体频发漏油污染事件,水中油类污染检测刻不容缓。基于Mie散射原理,提出了一种采用近红外光散射技术实现水中矿物油含量在线检测方法。近红外半导体激光器(LD)发射光照射在待测溶液上,在线阵CMOS感光器件上接收到被测溶液前向小角度连续点散射光,分析、处理散射光分布数据,从而确定水中矿物油的种类及其浓度。实验测定了...

  • 神经网络逆软测量方法的拓展及在生物浸出过程中的应用

    在前期工作中,提出了基于"内含传感器"的逆软测量方法,其中逆软仪表的构造仅仅是基于直接可测的状态来实现的。对该方法进行了拓展,首先将用于构造逆软仪表的直接可测量由直接可测的状态拓展为函数变量,然后对逆软仪表的建模算法进行了改进。这种拓展和改进不仅增加了逆软仪表构造成功的可能性,而且可以降低构造逆软仪表所需的直接可测量的导...

  • 基于小波的无人潜航器航位推算算法研究

    针对无人潜航器(unmanned underwater vehicle,UUV)在多普勒计程仪(Doppler velocity log,DVL)的量测噪声以及安装角偏离误差影响下,自主航行时不能满足长时间导航定位的问题,一方面基于Mallat算法的小波分解和单层重构方法对DVL量测速度进行滤波;另一方面,利用UUV湖试数据对传感器的安装偏离误差进行了校正。针对UUV在高纬度、长时间航行特...

  • 一种激光断面仪运动补偿用IMU/GPS/OD系统

    针对车载激光路面断面仪性能受检测车垂直振动及姿态变化影响的问题,设计并实现了一种车载激光断面仪运动补偿用IMU/GPS/OD组合测量系统,采用低成本IMU结合捷联解算算法计算检测车的三维位置、速度和姿态,通过GPS和里程仪结合最优滤波技术抑制低成本IMU在捷联解算过程中形成的累积误差,并提出了一种基于IMU/GPS/OD组合测量系统的检测车垂直振动...

  • 激光差动共焦透镜中心厚度测量系统的研制

    基于高精度光学共焦定位技术研制了一种全新的非接触透镜中心厚度测量系统,该系统利用差动共焦技术的高轴向层析特性和轴向响应曲线的绝对零点对被测透镜的前表面顶点和后表面顶点分别进行精密瞄准定位;同时,利用激光干涉仪获得透镜前、后表面顶点的位置坐标;然后通过光线追迹算法计算透镜中心厚度,进而实现了透镜中心厚度的高精度非接触测量。...

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