混沌时间序列预测研究的2个焦点：一个是增加预测模型的复杂度，以面向控制、水文、气象，脑电生理学等研究背景下的具体预测需求；另一个是引入和改进模式识别领域里的特征提取算法，从而降低混沌数据的预测难度，以提高预测精度。采用经验模态分解和独立成分分析算法，改进线性和非线性特征的提取。并在解析意义下，给出了一种新颖的隐式特征...
受到海面高温、高湿以及舰载光电设备体积、激光测距功率等综合因素的影响，激光测距机在海天环境下威力大大减小，特别是远距离目标的测距能力几乎为零，依靠激光测距得到距离信息的舰载光电设备其对抗能力大大减弱。在惯导平台下通过速度滤波前馈实现电视闭环稳定跟踪并结合“舷角正交”测量技术，实现舰面环境下的目标测距。并在XX项目中得到...
对低信噪比条件下的短时信号进行频率估计时，传统信号融合法存在抗噪性差、适用范嗣窄等不足，为此提出一种异频信号的交叉信息融合频率估计方法以提高频率估计精度、扩展适用范围。为消除多段信号频率不等对频谱分析的影响，构造聚焦矩阵，使多段异频信号聚焦到同一频率处得到多段同频信号；为充分挖掘信息资源，按照各段信号在时域和频域上的...
设计搭建微波测距系统的首要任务是根据测距设计要求在各组成部件中完成合理的精度分配；按照测距信号在测距系统中的传播过程，将微波测距系统划分为5个环节，依次分析了各个环节的噪声对信号不确定度的影响，得到了整体系统总不确定度与子环节不确定度之间的理论公式；根据各子环节不确定度对系统总不确定度的影响程度分析，提出了总不确定等...
脉搏血氧计是用于无创监测人体动脉血氧饱和度的常用仪器，其中大多数采用透射式工作模式，因此只能应用于指端，耳垂等肢体末端部位。此类脉搏血氧计存在着长期监测时佩戴不舒适以及肢体末端低灌注情况下测量准确度低的问题。针对上述问题，基于反射式测量动脉血氧饱和度的原理研制了一种应用于手掌小鱼际处的手套式脉搏血氧计，并采用人体低氧...
在分布式单芯光纤振动传感系统中，采用相位生成载波调制解调技术，可以消减散射光寄生干涉的影响，提高测量距离。提出了一种与传统相位生成载波调制技术不同的特性调制解调技术，该技术在解调时无需参考信号，易于实现异地解调，突破了传统相位生成载波技术因需要与载波同源的参考信号，而在远离调制端的干涉信号输出端难以进行解调的问题。该...
针对我国交通标志的特点，提出一种基于高斯颜色模型和机器学习的快速交通标志检测算法，解决了单纯采用颜色模型或单纯采用分类器检测误差较大的问题。先对直方图修正后的标志图像使用高斯颜色模型分割，并对分割后的图像进行形态学处理，初步提取m候选交通标志，最后将标志的HOG描述子和SVM结合训练出分类器，使用该分类器进行标志的精确检测...
针对河流水面图像中表现为非刚体目标的天然水面模式，提出了一种自适应的运动矢量估计方法。方法采用快速哈特利变换互相关作为相关测度，相比快速傅里叶互相关，具有更高的计算效率和更低的硬件开销。采用三点高斯曲线拟合出相关峰值的亚像素坐标，使位移估计精度提高到了0．2pixel。基于采样定理推导了示踪物满足跟随性以及分布条件时的最佳...
为构建糖尿病视网膜病变（DR）自动筛查系统，依据新的糖尿病视网膜病变国际临床分型标准，提出了一种基于微动脉瘤（MAs）和视网膜内出血（HAs）自动检测的非增生性糖尿病视网膜病变（NPDR）图像分型方法。首先在红色通道上利用自适应阈值、形态学技术及区域主动轮廓模型对视盘中心进行精确定位；再者，在绿色通道预处理及现有算法改进的基础上...
双能CT能够产生选择性消去某种组织的图像，为肿瘤诊断提供更可靠依据。但是由于成本与辐射剂量增高等问题，目前双能CT并未应用于肿瘤放疗领域。介绍一种由单能CT图像转换生成双能CT图像的方法。此方法将单能CT图像转换到另外能量上并与原始CT图像结合，构成双能CT图像。该方法仅对患者进行单次单能量扫描，对于节约成本和降低病人辐射剂量有重...
给出了一种面向准危重病人的区域化无线监护系统的设计方法。设计了集成血压、心率、体温、血氧饱和度检测功能于一体的多生理参数无线腕式采集器，具有尺寸小、功耗低、便于佩戴等优点。开发了基于非标准协议星形与ZigBee树形相结合的混合型无线数据传输网络，可很好地扩展网络容量，提高数据传输效率，降低成本，缩短开发周期。借助网络演算相...
提出一种基于改进的P-M模型的声呐图像散斑噪声抑制方法。改进的P-M模型中，当图像梯度模值在小波阈值范嗣之内时，扩散函数为经典P-M模型中扩散函数与指数函数的加权之和。应用改进的P-M模型抑制海底小目标声呐图像的散斑噪声，并与用经典P—M模型、中值滤波、Wiener滤波处理后的结果比较。在散斑噪声抑制方面，改进的P-M模型较经典P—M模型效...
退化模型点扩散函数（PSF）的准确估计是图像复原的关键。针对匀速直线运动模糊PSF参数未知的情况，提出了一种基于参考图频谱相关系数分析的模糊参数估计方法。利用模糊图像的二次傅里叶频谱图所呈现的运动模糊方向特征，将一幅清晰的参考图像以固定模糊尺度、不同模糊方向模糊处理，求取与待测模糊图像二次频谱的最大相关值预估模糊方向，方向...
提出了一种新的压缩感知测量矩阵，伪随机测量矩阵（PRM），并证明了PRM矩阵满足RIP条件。该矩阵利用平衡Gold序列良好的伪随机性和相关特性，使用平衡Gold伪随机序列、沃尔什一哈达码矩阵和降采样矩阵，由结构化的方法构造，能够保留高斯随机测量矩阵、伪随机测量矩阵和确定性测量矩阵的各自优点，既具有随机矩阵的良好重建性能、普适性等性质...
为了提高磁致伸缩位移传感器的测量精度，设计了一种基于CPLD的高精度时间测量系统，并应用于传感器的实际测量中。系统的主要处理电路更多地在CPLD内部集成，并存传统信号处理方法的基础上增加了感应脉冲信号处理电路，有效地消除二次回波，减少传感器在测量过程中受到的干扰，从而提高了传感器测量精度和可靠性。在系统设计上，充分发挥CPLD快...
为提高光流计算精度，在变分偏微分计算框架下，提出了一种融合多数据项模型与平滑项模型的光流计算方法，综合利用多通道彩色信息及梯度信息构建多模型数据项，利用全局平滑约束模型构建平滑项，并对数据项与平滑项分别施加鲁棒惩罚甬数以去除集外点造成的影响。为解决大位移问题，在基于中值滤波的改进金字塔模型下完成多分辨率计算。基于合成...
铁氧体缺陷裂纹严重影响其电气性能，在现代电子信息技术和环保产业大量需求铁氧体材料的背景下，传统人工检测方法已经难以满足产品的检测需求。提出了一种基于初始磁导率的铁氧体裂纹检测新方法，根据铁氧体工件小尺寸、窄初始磁化区的特性，建立检测模型，设计检测工况；针对微弱裂纹脉冲常被干扰淹没，设计双探头传感器，将原有单脉冲信号变...
快速、准确地获取混合气体各组分浓度分布对于实现过程监测、确保系统的安全性、改善系统的效率等方面具有重要意义。基于声波在传播过程中的衰减，包括经典衰减和弛豫衰减，提m了一种二维空间中多元混合气体浓度分布的重建方法，建立了气体浓度分别与声波传播时间及声强衰减之间的耦合模型。在此基础上，提m了一种基于分裂Bregman迭代算法求解...
根据高炉料面形状信息采集对异类传感器布置的要求，提出了异类传感器布置原则以及异类传感器优化布置的综合评价函数，该函数为圆形定义域内有约束优化问题。提出混沌捕鱼策略求解该优化问题，混沌捕鱼策略解决了捕鱼策略易陷入局部极值的问题；针对高炉环境的约束条件及定义域特点，提出环形投网方式代替方体式投网，提高搜索效率。以某钢厂实...
变频器供电侧电流比电机定子电流易于获取且较少受到噪声干扰。然而，由于基频频谱泄露的影响，基于变频器供电侧电流的电机电流信号特征分析方法无法诊断低负载或空载运行条件下的鼠笼电机转子断条故障。首先基于转移函数和调制理论建立了变频器供电侧电流谐波分析简化模型。在此基础上，提出了基于Hilbert解调制的空载电机转子断条故障诊断方...
螺旋伞齿轮能改变动力的传递方向，工程上得到了广泛的应用，因此对其进行故障诊断具有重要的意义；然而，重合度大和调幅调频的特性大大增加了特征提取的难度。多小波具有多重小波基函数和许多优良特性，近来被广泛运用于旋转机械的故障诊断。首先用对称提升构造m自适应的多小波，并对信号进行分解；其次，选择敏感特征频带进行重构；最后，通...
针对模块化可重构机器人对关节扭矩测量的需求，研制了一种内嵌于谐波减速器的扭矩传感器。基于二阶纹波模型，对谐波减速器的柔轮进行了应力应变分析。提出了一种基于矢量抵消原理的扭矩传感器设计方法，设计了一种基于三矢量抵消的扭矩传感器，使一、二阶纹波及更多阶纹波甚至所有其他高阶纹波都通过矢量叠加而抵消，且通过使用冗余应变片提高...
针对现有无线传感器网络层次路由协议存在能耗不均、网络寿命短以及簇成员节点数目不平均的问题，提出一种多目标和声优化的分簇路由算法。算法以节点与Sink节点距离、簇距离和网络能耗为优化目标，运用参数白适应的二进制和声搜索算法对网络的簇头节点和簇成员节点进行优化。实验结果表明，改进算法较之原始的二进制和声搜索算法和LEACH算法，...
提出了基于无线传感器网络的分簇式压缩感知算法。首先研究了随机压缩采样技术在硬件资源受限的无线传感器网络节点中的技术解决方案。在此基础上提出了在簇头中生成随机采样序列并分发给簇成员，然后在簇成员中进行低速随机采样，最后在簇头中进行信号重构的分簇式压缩感知算法。声音信号的压缩感知实验表明，压缩感知技术能够在硬件资源受限的...
实现矿井机车的定位，对矿井机车进行科学调度和实时控制，对于提高矿井生产效率、增强矿井安全生产水平具有重要意义。将基于WLAN的无线定位技术应用于矿井下，针对无线信号受到干扰而出现错误数据的情况，结合矿井巷道的一维线状特性和矿井WLAN部署方案，对传统的指纹识别定位算法进行改进，提出一种带有错误检测的矿井机车无线定位方法，使用...
为了消除实验室内对测绘相机进行内方位元素标定过程中精密转台对标定精度的影响，提出了基于旋转矩阵正交性的内方位元素标定方法。首先，根据相机成像模型中的坐标变换分析了旋转矩阵的正交性，接着，详细介绍了基于旋转矩阵正交性的内方位元素的标定方法，并对该标定过程中涉及的参变量矩阵进行了分析计算，给出该标定方法具体的试验步骤。最...
在河流水面成像测速的应用中，表现为弱小目标的水流示踪物易受倒影、耀光等复杂背景噪声的干扰而引起较大的位移估计误差。对此，首先分析了近红外河流水面图像中目标、背景及噪声的分布及统计特性并建立数学模型。然后在生物侧抑制现象的启发下提出了一种基于视觉感受野双高斯差（DOG）模型的白适应背景抑制方法。利用水面图像中目标和噪声灰...
运用参数可调的磁流变装置对提高地铁浮置板轨道系统的隔振性能具有重要意义。针对实验室对系统原型研究难以实现的问题，基于无量纲分析的相似理论，从反映动力学特性的物理量量纲角度出发，以振动力传递率和相对加速度传递率作为评价指标，推导出浮置板轨道隔振原型系统和小尺度试验台架模拟系统间的相似关系，并以该相似关系为基础来指导试验...
应用脉冲涡流检测技术，进行了将探头置于油管中同时对油管和套管腐蚀进行检测的有限元数值仿真与实验研究。提m了评判探头检测能力优劣的准则，通过所获数据比较了不同探头结构类型对于不同类型缺陷的检测灵敏度差异，对差异原因进行了分析。仿真与实验结果一致，表明总体上横向探头检测油管腐蚀优于纵向探头，而纵向探头检测套管腐蚀优于横向...
提出了一种基于稠密光流的鲁棒运动估计与表面结构重建方法。首先在透视投影模型下推导出图像光流与三维运动速度的对应关系式；然后构造出一个未知参数是图像中运动物体表面像素点三维运动速度的逐点线性估计模型，再通过引入范数定理对该模型进行分析，证明了估计模型具有较好的鲁棒性；最后利用计算得到的像素点三维运动速度重建运动物体表面...
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