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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
  • 建筑塔吊倾斜度监测的无线网络动态路由机制

    建筑用塔吊倾斜度监测是建筑施工单位重点关注的安全问题,利用无线网络实现塔吊倾斜度监测需要解决传感器节点测量数据的丢失难题。为此,提出一种适合于多塔吊倾斜度监测的无线网络动态路由控制策略。传感器节点根据自身与汇聚节点的链路健康状态、邻居节点通信链路优劣,并分析潜在中继节点与汇聚节点正常通信的概率,结合节点工作时隙分配机...

  • 基于最佳中继选择的认知网络功率分配

    在认知无线电场景下,提出一种基于最佳中继选择的认知中继解码转发(decode—and-forward,DF)传输方案,且认知节点(包括源和中继节点)均采用正交频分复用(orthogonal frequency division multiplex,OFDM)调制方式,并在此基础上提出了一种针对认知源节点和中继节点的联合优化功率分配算法,以使认知用户的信息传输速率达到最大,且同时...

  • 小波包与混沌集成的心音特征提取及分类识别

    针对心脏疾病诊断过程中心音识别的难点,提出了一种结合小波包分析及混沌的特征提取的心音识别方法。首先分析统计了心音信号的小波包能量特征,然后选取小波包分解中能表征心音信号特征的分量进行混沌分析,计算了最大Lyapunov指数和关联维数;最后以这些参数构成特征矢量作为支持向量机的输入,对临床采集到的65例正常及有心脏疾病的心音信号...

  • 一种基于NTD的ISP框架相对角速度测量方法

    为了提高航空遥感用三轴惯性稳定平台(inertially stabilized platform,ISP)框架角位置伺服精度,需要实现对ISP框架相对角速度的实时、高精度测量。为此,提出了一种基于非线性跟踪微分器(nonlinear tracking differentiator,NTD)获得ISP框架相对角速度的方法。并且,为了精确获取NTD算法中的参数,提出了一种NTD参数整定方法。在此基础...

  • EasiSolar:一种高效的太阳能传感器网络节点系统设计与实现

    设计并实现了一种具有两级能量存储结构的传感器网络能量自供给节点系统EasiSolar。该系统将价格较低且可无限次充放电的电容与能量密度高且漏电流较小的可充电锂电池结合起来,形成高效的能量存储单元,以减少锂电池的充放电次数,延长锂电池的使用寿命。该系统还通过软硬件协同设计,实现了高效的能量管理方法,包括太阳能电池板最大功率输出...

  • 大气辅助的SINS/GPS组合导航系统研究

    高精度导航系统作为无人机自主控制的核心,已成为制约无人机性能提升的关键因素。SINS/GPS(strapdown inertial navigation system/global positioning system)组合导航系统由于GPS信号易受干扰而无法满足无人机长时间稳定精确导航的需要。在分析大气数据系统特性的基础上,推导了捷联惯导与大气空速、高度误差模型,建立了SINS/ADS(air d...

  • 随机时延网络控制系统的优化控制

    对具有不确定信息传输时延的网络控制系统的优化控制方法进行了研究。首先应用时间戳的BP神经网络对时延加以预测并建立了加热炉网络控制系统的数学模型。基于时间乘误差绝对值积分最小优化策略,给出了一次优化的设计方法,并导出相应的离散状态方程式。基于最优状态反馈提出的二次优化方法进一步提高了控制系统动态性能。最后的仿真和实验结果...

  • 高场不对称波形离子迁移谱关键测控模块研究

    研究了高场不对称波形离子迁移谱(high—field asymmetric waveform ion mobility spectrometer,FAIMS)两个关键测控模块:波形不对称高压产生模块和微弱电流检测模块的设计。通过采用反激升压原理,设计了一种电压幅度在线可调的波形不对称高压产生电路模块,其输出电压峰峰值达1800V,频率达1MHz;微弱电流检测采用超高电阻反馈式I-V转换电...

  • 基于PFP-WRVM的多功能传感器状态自确认研究

    针对传统多功能传感器无法状态自确认的局限性,提出了一种基于小波相关向量机和多项式有限冲激响应预测的测量值及其不确定度的状态自确认方法。首先从模拟量和数字量的信号处理方面,分析其不确定度源,其次建立基于小波相关向量机和多项式有限冲激响应预测的多功能自确认模型,并对正常和故障下确认值及其不确定度传播过程进行详细的理论推导...

  • 电磁力平衡传感器的磁缸温度稳定控制方法研究

    未温度补偿过的电磁力平衡传感器温度漂移达200×10-6g/℃,远不能满足万分之一克及以上的电子分析天平计量性能要求。详细分析了电磁力平衡传感器磁缸温度变化对传感器输出的影响,根据传感器结构及热传递路径,设计了一种基于高精度数字温度传感器的温度检测模块;利用正弦波信号在线圈上做功发热但产生电磁力合力为零的特点,提出了一种基于脉...

  • 基于四项余弦窗三谱线插值FFT的谐波检测方法

    快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)在非同步采样情况下存在较大的误差,为了减小非同步采样对FFT的影响,通过选择旁瓣性能良好的4项5阶Nuttall窗结合插值FFT进行电力谐波检测。推导了实用的三谱线插值修正公式,利用谐波频点附近的三根离散频谱的幅值确定谐波谱线的准确位置,进而得到谐波幅值、频率及相位的修正公式。仿真结果验...

  • 基于小波包近似熵的线路故障性质辨识方法

    超高压输电线路瞬时性故障与永久性故障的自动识别,是自适应重合闸实现的关键。研究超高压输电线路模型及其故障相电压特性,应用小波包分解和近似熵对故障相电压中的高频暂态分量进行分析;研究发现,对于瞬时性故障,其故障相电压的特征频段的小波包系数近似熵值在开关动作跳闸后的一段时间内显现振荡的变化趋势;对于永久性故障,其特征频段...

  • 基于模糊核加权C-均值聚类的高光谱图像分类

    高光谱图像分类是高光谱数据分析的重要研究内容之一。模糊C-均值聚类算法因其算法简单、收敛速度快等优点受到广泛的关注。由于高光谱数据的维数较高,其光谱波段的非线性特性使得传统模糊C-均值聚类算法无法在原始空间得到较好的聚类结果。另外,模糊C-均值聚类算法在计算聚类中心时,仅使用了各样本对聚类中心的隶属度,忽略了样本之间固有存...

  • 基于光照补偿和模糊增强的煤粉区分割方法

    针对回转窑烧结带火焰图像中煤粉射流混合区域(“黑把子”或“煤粉区”)存在光照不均和粉尘影响的问题,提出一种基于自适应光照补偿和模糊增强的煤粉区分割方法。首先利用图像的局部均值对图像亮度进行垂直方向自适应光照补偿,然后采用水平投影隶属度均值作为渡越点对应的模糊阈值,对煤粉区进行水平方向自适应模糊增强,最后用快速模糊C均...

  • 采用光照不变特征改进支持权重快速立体匹配

    为了确定同一场景在不同视点下图像点的对应关系,提出一种基于光照不变特征和改进型支持权重核的快速立体匹配。首先,稠密构造光照不变局部特征计算初始匹配代价;基于三次立方Tri—Cube权重核双通聚合得到稳健的匹配代价;采用优胜者全选法选择初始视差。然后,利用基于多方向邻域Tri—Cube权重核的双边滤波、遮挡检测和误码掩盖等策略实现视...

  • 基于序贯概率及局部优化随机抽样一致性算法

    通过引入序贯概率检测及局部优化技术,给出了一种快速并具有较高精度估计的随机抽样一致性算法RANSAC(random sample consensus)。RANSAC算法是基于假设和检验的框架来实现。为了减少RANSAC算法的计算时间及提高计算精度,在模型的检验阶段,利用序贯概率检测技术,随机抽取少量的数据对模型的参数进行预检验。如果模型参数通过预检验,则进...

  • 基于NSCT的航拍绝缘子图像边缘提取方法

    绝缘子图像边缘提取是实现航拍绝缘子缺陷检测与识别的重要前提,结合航拍绝缘子图像的特点,提出了一种基于非下采样轮廓波变换(nonsubsampled contourlet transform,NSCT)的航拍绝缘子图像边缘提取方法。先利用分段线性灰度变换实现预处理,然后进行NSCT分解,基于分块思想对系数进行分块并求局部阈值,得到边缘图像,最后对边缘检测结果进...

  • 基于局部不变特征点数据集的目标跟踪算法

    现有的基于特征点的跟踪方法不能准确估计目标状态,构建多参数动态更新的局部不变特征点数据集,依据自动特征尺度提取理论,利用目标上的特征点尺度变化估计目标大小变化,利用特征点主方向变化估计目标方向旋转;采用相对于目标中心的坐标描述特征点位置,利用目标大小和方向旋转信息校正该坐标并进行目标中心重建;特征点匹配时不仅要求描述...

  • 锥束CT系统PSF的多孔成像测量与评估方法

    针对实际锥束CT系统成像质量退化的问题,提出一种基于多孔成像的方法测量并评估锥束CT系统的点扩展函数(point spread function,PSF)。首先针对平板探测器(flat panel deteCtor,FPD)的PSF进行测量,设计了针孔测量装置,并据此提出一种简便的基于图像恢复的针孔成像PSF测量方法;然后分析了一般条件下锥柬CT成像的PSF,提出面向切片图像...

  • 基于时间双向解算融合的POS事后处理算法

    位置姿态测量系统(position and orientation system,POS)的精度直接影响高分辨率对地观测中成像载荷的成像质量和测绘精度,但POS的传统事后处理方法严重依赖初始阶段的静态对准,限制了应用中系统的反应速度,同时也未能充分利用整段测量数据提高系统处理精度。针对这个问题,提出一种基于时间双向解算航迹融合的POS事后处理算法,在传统算...

  • 基于SVD与MUSIC的亚奈奎斯特采样重构算法

    调制宽带转换器(modulated wideband converter,MWC)采样方法针对稀疏宽带信号实现了可精确重构的亚奈奎斯特采样,缓解了采样率高的压力。然而现有重构算法所需的最小通道数和采样率与理论下限值仍存在较大差距。针对该问题基于奇异值分解(singular value decomposition,SVD)和多信号分类(multiple signal classification,MUSIC)思想...

  • 基于模型的过程工业时间序列异常值检测方法

    时间序列异常点检测是时间序列挖掘研究领域的重要内容和基础工作。为满足过程工业中控制系统大数据量时间序列异常值检测需求,提出了一种计算简单快速的基于边缘化后验比检验的异常值在线检测方法。该方法将基于“偏差”的检测思想与统计学理论相结合,首先利用基于数据的鲁棒建模方法对待检测数据进行拟合并得到拟合残差,然后利用统计学知识...

  • 利用热敏电阻精确测量DFB激光器动态结温度

    半导体激光器结温度的测量对于其温度控制和特性研究非常重要。基于对激光器的结构和热电等效模型的研究,建立半导体激光器组件中激光器芯片和热敏电阻的数学模型,利用热敏电阻实时监测激光器在热动态过程中的结温度。以气体吸收谱线的波长验证了模型的正确性,实现激光器结温度预测不确定度约为0.01K。还利用此方法测量了电流调谐过程中动态...

  • 基于单纯形的移动测绘系统初始安装校准方法

    提出了一种有效的方法用于解决低成本移动测绘系统(mobile mapping system,MMS)初始安装中全球定位系统(global positioning system,GPS)和激光雷达(1ightdetectionandranging,LiDAR)对准误差的校准问题。MMS的校准问题首先被转换成求解多变量非线性目标函数的极小值问题,之后利用Nelder—Mead单纯形直接搜索方法求解该极小值。经过实...

  • 一种基于SVD和Hilbert变换的科氏流量计相位差测量方法

    相位差测量是科氏流量计信号处理的核心内容。针对实际应用中信号缓变特性,基于SVD降噪和Hilbert变换,提出一种科氏流量计信号相位差高精度测量方法。首先对信号重叠分段,利用SVD对近似平稳的各信号段降噪并重构原信号,然后由重构信号与其Hilbert变换经三角运算得相位差的时间函数,从而测得相位差。阐述了方法思路与原理,给出了实现步骤和...

  • 离子阱气相色谱质谱联用仪的研制和应用

    针对日益复杂和痕量的样品检测需求,研制了国内首款气相色谱串联质谱联用仪。仪器采用离子阱作为质量分析器,具备灵敏度高、能够实现多级串联质谱等功能。设计中采用了基于调制技术的裂解方式,保证目标离子在离子阱内达到谐振和裂解,有效提升了裂解效率和串联质谱性能。在食品和环境检测中的应用结果表明,借助于串联质谱功能的优势,仪器的...

  • 支持笔交互的手写设备设计与实现

    针对目前常用手写设备存在的信息获取不全面问题,提出了一种支持笔交互的手写输入设备;该设备不仅可以获得笔交互过程静态轨迹的信息,而且还可以全面获取手写动态信息,特别是手写多维力信息;整个系统由传感器模块,数据测量模块、主控系统模块和显示模块组成;分析了各个模块的工作和设计原理,并给出具体的实现结构框图;讨论了系统的优化...

  • 基于小生境改进粒子群算法的几何约束求解

    几何约束问题可以等价为求解非线性方程组问题。几何约束问题先被转化为一个优化问题。采用基于小生境改进粒子群优化算法来求解该优化问题。由于经典粒子群优化算法容易陷入局部最优,出现早熟现象。为此,基于小生境原理,提出一种小生境改进粒子群优化算法(niche improved particle swarm optimization,NIPSO)。该算法在进行速度和位置更...

  • 基于对称编码的综合测试压缩方案

    应对大规模数字集成电路测试面临的日益严峻的挑战,在测试位重组基础上提出由游程赋值策略和对称编码组成的综合压缩方案。该赋值策略能够动态填充无关位,减少不必要的游程分裂,尽可能最大化游程长度。提出的对称编码受益于测试位重组和游程赋值所增加的长游程和端连续块,不仅提高码字的利用率,还能够用固定的4位短码字标识长达模式位数的...

  • CAN网络的分组合并策略研究及实现

    针对节点数量较多、功能类型多样的控制器局域网(controller area network, CAN)中存在的管理问题,基于其协议技术标准和OSEK/VDX规范,提出并实现了一种网络管理的改进策略。该策略可实现直接网络管理中CAN节点的分组管理和合并。实验结果表明,这种网络管理机制能够快速构建网络管理的逻辑结构,提高了CAN网络管理效率。

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