激光陀螺误差决定了机载全成孔径雷达（SAR）运动补偿用位置姿态测量系统（POS）的测量精度。针对激光陀螺测量精度受环境温度影响严重的问题进行了研究，分析了激光陀螺的温度误差模型，结合支持向量机SVM的函数拟合功能，提出一种新的陀螺温度误差建模与补偿方法。与基于线性回归以及神经网络的补偿方法相比，该方法具有精度高、泛化能力强等...
提出了一种利用截面轮廓线分形维数，对钢水连续测温传感器的损伤进行诊断的方法。首先提取出经过使用的钢水连续测温传感器截面轮廓。采用最小二乘法拟合出该轮廓线的基准圆，将传感器截面轮廓线映射到以基准圆圆周方向和径向方向为横、纵坐标的二维平面坐标系上。采用盒计数方法计算出轮廓线的分形维数，并以Chi2法对分形维度进行离散化。结果...
针对软传感器建模过程中辅助变量通常是多因素的混杂信号，在原始特征空间很难进行原始特征约简的问题，提出一种结合独立成分分析（ICA）和虚假最近邻点法（FNN）的原始特征选择法。利用独立成分分析法（ICA）将原始特征空间的混杂信号映射到新的独立特征子空间；然后再利用FNN计算每个原始特征剔除前后在独立特征子空间里的相似性测度，进而判...
光纤周界安防系统是一种利用光纤作为传感介质的传感系统，通时计算机对传感系统的输出信号进行处理。以往的算法都是对计算机接收到的信号直接进行定位及模式识别处理，由于接收到的信号在大部分时间都是无用的静默信号，限制了系统的效率。在简单阐述光纤周界安防系统原理的基础之上，介绍了端点检测技术，有效截取信号中的有用目的信号，最后...
近年来，特高频法监测变压器内部局部放电得到了广泛的关注，而特高频传感器性能的优劣直接决定着特高频信号的接收。介绍并设计了一种新型变压器局部放电特高频传感器——Goubau天线，研究了阻抗匹配线圈对Goubau天线驻波比的影响，并仿真研究了传感器安装时手孔升高座对传感器驻波比的影响。进一步，在真型变压器上进行了局放监测实验。仿真和...
全光纤可测量任意反射面的速度干涉仪，对强动载下的界面运动速度测量具有重要意义。基于传统光纤速度干涉仪的特点，设计了一种新型全光纤速度测量系统。该系统不仅能消除延迟线圈的分布式相位调制噪声，还能得到高条纹对比度的干涉信号。采用偏振分束器替代耦合器，应用琼斯矩阵法分析推导了偏振分束器能够消除系统中的非相干光束原理。振动台...
液压油中的磨损颗粒会引发液压系统故障，同时也是机械故障信息的重要载体，因此对液压油中的磨损颗粒进行检测和分析十分重要。基于电感测量技术和微流体技术，设计出微流体油液检测芯片。在该芯片中，磨损颗粒与平面电感线圈的理论间距为0，检测装置的灵敏度得到极大地提高。本文通过数值仿真和实验验证手段研究了平面电感线圈几何参数与电感...
研究了基于辅助训练思想的半监督线性支持向量机方法在脑机接口EEG分类中的应用。首先采用高斯混合模型、Parzen窗、K。一近邻估计三种方法估计概率密度，得到未标记样本的密度信息，选择部分概率较高样本，使用比较置零法避免错分。其次采用线性支持向量机作为判别分类器得到已选样本的边界信息，通过距离判别条件选出高置信度的样本，使用方向...
声速是目前可测量准确度最高的热物性之一，也是热力学基础研究和工程应用的重要基础参数。本文基于圆柱定程干涉法原理，建立了国内首套可测量至高压（6MPa）的精密声速测量系统，解决了高压气体声速测量的关键问题，极大拓展了国内已有实验系统的测量范围（1MPa），也是国际上首次将圆柱声学共鸣腔应用于1MPa以上而且测量不确定度达到0．01％...
基于FFT的介损角检测方法易于硬件实现，但其准确度受频谱泄漏和噪声的影响较大。为此，提出了一种基于Black—man自卷积窗的高准确度介损角检测算法，建立了噪声影响下介损角检测结果的统计描述模型。首先采用Blackman自卷积窗对噪声影响下的畸变信号进行加权，其次利用离散频谱对称插值算法计算基波相位角，然后根据电压与电流基波相位差实现...
为了提高风帆助力船舶中风速风向的测量精度，提出一种基于空间模型的风速风向测量误差补偿算法。首先建立了船舶运动状态下风速风向矢量的空间模型。在应用超声波风速风向测量技术的基础上，通过空间测量的方法确定测量误差与空间倾角的对应关系，并对测量误差进行单向拟合补偿计算和空间拟合补偿计算。最后，经过大量的实验和测量数据的对比，...
提高离心压缩机故障特征提取精度对于后续故障诊断具有重要意义。针对传统增量LE算法处理精度差的问题，分析了参数t对传统增量LE算法特征提取精度的影响，提出了一种改进的增量LE算法。该方法将传统的增量LE算法与cam加权距离相结合，在新增样本点投影过程中通过cam加权距离选取邻域，采用热核形式计算新增样本的权值，由局部保持特性，通过新...
超声信号建模是利用脉冲信号进行渡越时间（ToF）测量中的关键技术之一。针对传统经验模型的局限性，提出基于拉盖尔（Laguerre）函数的超声信号建模方法。首先分析Laguerre函数的时域和拉氏域特征，然后将超声信号建模与确定Laguerre谱归属为同一问题。通过泰勒级数展开和拉格朗日插值，从理论上证明双指数模型和混合指数模型是Laguerre模型特...
瞬变电磁发射机是瞬变电磁探测设备中的重要组成部分，在大功率电流陡脉冲发射、高精度同步控制、下降沿线性度、短关断时间和关断时间测量等方面，有许多亟待解决的问题。提出了一种瞬变电磁发射系统，DSP和FPGA协同工作为系统提供可靠的驱动信号和保护措施；提出了恒压钳位电路，配合合适的阻尼吸收电路，具有关断时间短、电流下降沿线性度高...
与传统的无损检测技术相比，金属磁记忆方法对铁磁材料早期损伤的诊断更为有效。为了研究磁记忆自发漏磁信号的产生机理，采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势算法建立了磁力学模型，在此基础上，通过计算晶格结构、原子磁矩、系统能量与力的定量变化关系来研究力对材料磁性能的影响，进而分析力与磁记忆自发漏磁信号的关系。研究结果表...
工业物联网中节点资源受限，数据融合是减少能耗最重要的技术之一。为了保障工业物联网中数据在融合过程的安全性，提出一种基于监督机制的工业物联网安全数据融合方法。首先将采集的数据映射成模式码后进行融合和传输，保证了数据的机密性；其次通过监督节点对融合节点进行监督来保证融合信息的安全性；最后通过博弈论证明了监督报文上传方式的...
脉冲超宽带信号是时域瞬态脉冲，功率谱密度极低，在远距离通信时，信号淹没在噪声中较难检测，对前端采样率要求较高。针对脉冲超宽带低信噪比检测问题，提出了一种在脉冲波形先验信息已知条件下，基于稀疏小波变换的低信噪比检测方法。针对超宽带信号在小波域具有稀疏分布这一特征，依据压缩传感理论，分析并仿真了稀疏基矩阵选择时域采样矩阵...
传统的可视化软件与方法不能够准确地反映受大气湍流以及大气边界层影响的大气参数的细节信息，难以实现连续性的大气参数演变过程。提出了一种基于三次样条函数的激光雷达数据可视化插值法。分析了激光雷达数据的离散型特点，确定影响大气激光雷达数据可视化图形的关键因素，利用一定大气范围内的观测数据相互影响的关系，结合三次样条插值函数...
基于相关模型的测试优化选择是复杂电子系统测试性设计中的一个重要问题。文中首先建立了测试优化选择的数学模型，然后提出一种改进的量子进化算法对其求解。算法核心在于根据测试选择的特点设计了一种新的适应度甬数，同时改进了基本量子进化算法的旋转角确定方法，既能防止算法限于局部极值，又能加快收敛速度。为了充分验证算法的有效性及先...
下肢运动预测对于步行康复机器人患者主动训练控制系统的设计具有重要意义。提出一种基于广义回归神经网络（GRNN）的利用肌电信号预测踝关节角轨迹算法：分别用肌电图仪和三维运动捕捉仪同步采集踝关节做屈伸运动时周围五块肌肉的肌电信号和踝关节角度，并对肌电信号进行特征提取。基于主分量分析的数值算法对肌电数据进行降维，得到肌电主分量...
非接触式采集是手掌静脉识别的主流，但其低约束性可能导致掌静脉存在平移、旋转和比例缩放，同时，手掌过度伸展可能导致部分静脉分布信息丢失，这些都可能影响掌脉识别结果。针对以上问题，提出一种新的掌静脉特征识别方法。首先，获取靠近指根部的手掌内切圆，利用内切圆内静脉交叉点和内切圆圆心定义相对半径及相邻夹角参数；其次，由相对半...
医学图像分割的研究对于医学影像发展具有重要意义。区域主动轮廓模型（CV）易受目标和背景区域面积比的影响，且对初始位置敏感。针对上述现象，本文提出一种模糊C-均值聚类（FCM）协作改进CV模型的图像分割算法，即FCM—CV算法。首先在CV模型中增加能量权值函数消除面积比的影响，然后用FCM粗分割结果指导设定改进CV模型零水平集的初始位置。...
提出了一种基于GPU加速的脑皮层重建并行算法。该算法采用过完备球面小波变换对大脑皮层数据进行多尺度分解及重建。首先在三维欧氏空间，给出了沿坐标轴独立进行球面调和一卷积计算的理论证明；然后利用GPU的通用计算功能对球面调和变换和球面卷积运算进行并行处理，实现了脑皮层快速重建。实验结果表明，使用提出的算法重建的脑皮层与传统CPU...
目前，人脸表情识别的主要研究对象是二维图像，它所包含的信息有限，而且易受人脸姿态、光照等影响。其次，人脸表情识别方法大多是基于图像低层视觉特征，而人类对图像的理解是基于高层语义知识，这两者之间存在本质上的差异，即“语义鸿沟”。为此，在三维人脸表情图像和语义知识的基础上，创新地提出双模态及语义知识的三维人脸表情识别方法...
针对轧机液压伺服系统随工况变化所引起的弹性刚度系数及外负载力跳变问题，在输入受限的情况下，提出了一种具有￡：增益的鲁棒抗饱和多模型切换控制策略。首先，建立了轧机液压伺服位置系统在不同工况下的多模型集；其次，应用共同Lyapunov函数及稳定性理论证明了输入受限切换系统具有如增益稳定性，并采用LMI方法设计了抗饱和状态反馈控制器...
本文提出了一种在位移控制单油缸电液伺服振动台上再现加速度目标谱的方法。在原振动台系统PID位移控制的基础上，引入迭代学习控制算法ILC，建立外部离线offline迭代控制系统模型，实现加速度误差计算，并通过加速度频域二次积分方法，完成加速度误差结果与位移参量的转换，用于修正振动台位移控制输入，从而确保位移控制下目标加速度的轨迹再...
针对车载局域环境温控系统的个性化设计及评估调试问题，结合一种基于密闭风冷换热方式的车载局域温控装置的物理结构及内部温度测点分布，对其传热过程进行了分析，并建立了系统的热阻网络分析模型。推导了系统内部温度节点在稳态导热和非稳态导热情况下的变化规律。通过选择不同的加热功率及加热方式对车载局域温控装置进行实验测试，结合推导...
针对煤质近红外分析模型中光谱样本的特点，提出了基于并行最小二乘回归估计（P—LSRE）方法的争议光谱判别。首先，将光谱的全谱区划分为4个子区间，利用并行最小二乘回归估计方法以中心光谱为基准并行拟合建模光谱数据集；然后，以由相似度与相异度构成的相关性测度为衡量标准判别原光谱与拟合光谱的相关关系；最后，对判别信息进行有机融合标...
生物电阻抗频谱（BIS）多频率同步快速测量系统中的激励电流源必须满足频谱宽、谱能量均衡、相位同步、输出阻抗高等特殊要求。基于Walsh函数设计了一种周期、二值的九频率同步信号八9，t），它在1、2、4、8、16、32、64、128和256次等9个主谐波上相位同步，能量分布均衡，功率总和占到了平均总功率的65．52％。介绍了f（9，t）的FPGA实现方法和...
结合多信号模型与多特征分析方法，提出了一种新的模拟电路可测性指标分析方法——多特征模型分析方法。该方法根据电路输出节点的阶跃响应波形，提取出多个特征信号，并将所有的特征形成一个特征向量，然后转换成故障一测试依赖矩阵进行可测性指标分析。以双二阶低通滤波器电路为例，分别在电路参数名义值、故障值与容差变化情况下，对所提方法...
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