本文介绍了压电振动能量采集器的工作原理，阐述了振动能量采集器中的单/双晶片、Rainbow型、Cymbal型、褶皱型等几种常见和新研发的压电换能元件的结构形式和相应特点。然后，针对如何提高压电振动能量采集器的环境适应能力，介绍了振动能量采集宽频带和多方向两个研究方向，以及国内外在这两个方面的最新研究进展。着重阐述了压电振动能量采集...
在各种变换干扰和相似背景影响的实际工程环境下，针对快速视网膜关键点（FREAK）描述子区分性能有限导致图像间错误匹配、无效识别现象严重的问题，本文提出一种具有更强区分性能的改进FREAK描述子，运用于准确识别卫星装配时所需的工件目标。在特征点描述阶段，通过构建FREAK局部邻域的多组层子区域集合，使描述子包含更多的区分信息；提出的...
高速铁路弓网滑动电接触热侵蚀会影响弓/线寿命，偶尔也引发弓网故障。本文基于暂态热功率平衡原理建立了一个针对动车组升降弓取/断流时双点电接触和左右滑板小离线情况下接触线电气暂态热流温升模型，研究了弓网系统单/双点滑动电接触的热流分布差别，解析了动车组升降弓取/断流时弓线小离线到良好电接触的热传导暂态温升变化过程，并给出了热...
实际化工过程监控数据具有非线性特征且易受随机噪声影响。将核主元分析（KPCA）方法与最大方差展开（MVU）特征提取算法相结合，提出一种基于 KPCA-MVU 的噪声环境下非线性过程故障检测新方法。改进算法在对非线性噪声数据的降维过程中，首先对各样本点的邻域范围采用局部KPCA方法识别并剔除过程数据的噪声，再提取输入数据空间中的非线性主元...
针对多工况间歇过程受噪声等影响使数据呈现出离群点、非线性等特征，本文提出一种基于鲁棒测地线距离（RGD）的故障检测方法。首先利用局部离群概率（LOP）剔除离群点之后标准化，减轻噪声干扰，提高故障检测的鲁棒性；接着，采用多向主元分析（MPCA）进行特征提取，获得主元；然后，在主元空间求得赋权邻接矩阵，通过改进的迪科斯彻（IDijkstr...
针对复杂系统的并发型多故障给单一模式下的传统故障分析方法带来的挑战，提出一种基于多色集与概念格的多故障推理方法，根据系统的结构组成及功能元素与故障模式间的对应关系，构建层次式多故障形式化描述模型，引入多色集的整体及个人着色矩阵描述多故障的推理关系，通过构建多故障推理概念格，获取导致并发多故障的候选故障底集合，并给出了...
针对配电网馈线终端设备（FTU）上传信息易丢失、畸变,导致故障定位准确率不高的缺陷,提出结合 FTU 上传信息还原预处理与膜计算优化的配电网故障定位方法。该法依据所构建的信息还原预处理模型,将FTU上传信息先进行丢失信息的补全,再进行信息畸变的判断与校正,从而为故障定位提供较为真实的过电流信息；构建了一种新的膜计算方式,在局部寻优中...
当采用脉冲涡流差分传感器进行缺陷检测时，被测试件的属性会对检测信号特征产生一定的影响，为降低其影响，提高差分传感器的缺陷检测能力，本文设计了一种圆台状差分传感器。首先根据电磁波的反射与折射理论建立了圆台状差分传感器的磁场解析模型，而后通过分析传感器线圈倾斜角与差分检测信号特征之间的关系确定了传感器的最优结构，最后通过...
传感器优化设计是电容层析成像（ECT）多相流无损检测技术的关键环节之一。ECT传感器设计具有多参数多优化指标的特点。本文针对层流检测引入正交实验方法对极板的三个结构参数（极板长度、极板中心角,极板个数）进行了优化,提出一种模糊综合指标CFIECT,作为传感器多参数优化指标,对ECT传感器进行结构参数优化,并分别选择灵敏度均匀性Pcv,图像相...
利用磁场等方法进行腔道形状检测的内窥镜显形技术，通常是根据空间离散点位置来重建空间形状曲线，必须借助复杂的设备，成本较高。本文介绍了一种基于光纤光栅形变测试技术的智能内窥镜形状重建和可视化的方法，实现了基于曲率的曲线形状重建技术，并且具有硬件系统原理简单的特点，易于实现，对开发具有形状显示功能的智能内窥镜具有重要意义...
针对上肢多种运动的模式识别问题，对表面肌电的特征提取方法进行了研究，旨在取得更有鉴别能力的特征。采用基于块稀疏贝叶斯学习的方法提取sEMG信号中蕴含的运动信息，用于上肢动作中的整手以及精细的手指动作的识别。基于块稀疏贝叶斯学习的方法提取到的分解系数特征DC能表征sEMG信号的非线性特征。在对8位受试者6类整手以及精细的手指动作的...
人脸检测是人脸识别和重构问题中最基本的任务，同样也是人脸识别问题中的一个关键环节，其结果直接关乎到人脸识别最终的效果。所以，构建一种稳健而优秀的检测算法是人脸检测的目的。本文提出了一种基于多块局部二值模式特征的 adaboost 算法和模板匹配的人眼定位方法，从而提高人脸检测的正确率和稳定率，减少了误差。通过 MIT CBCL人脸数据...
由于嵌入式身份识别装置数据处理能力有限，提出一种旨在降低数据处理量，提高数据处理速度，能够在低分辨率图像下保持较高识别性能的手三模态融合识别方法。首先根据手形识别速度快，识别率较低的特点，将登录对象划分为三类，即第一类身份确认，第二类身份否决，第三类身份待定。然后，根据掌脉和掌纹识别准确性高、识别速度慢的特点，仅将处...
激光陀螺在船体角形变自主测量中具有重要应用。根据激光陀螺自主测量船体角形变的角速度匹配测量方程，推导了静态形变和动态形变的误差方程并分析了激光陀螺的随机零偏误差对两者的影响，提出了随机零偏误差模型的改进方法。该方法构建了惯性姿态匹配测量的最优滤波器，将随机零偏误差建模为微弱白噪声驱动的随机游走模型和零均值的白噪声模型...
自主研制了磁流变减振器及其振动测试系统，建立了磁流变振动系统的高阶分数阶动力学模型，比较分析了四种模型的建模精度，研究了分数阶模型主要特征参数与工况参数的关系，结合分形维数，建立了主要特征参数与系统性能参数的关系模型，分析系统性能与模型参数的相关性。研究分析表明，基于高阶的分数阶模型在不同工况下均具有较高的模拟精度，...
针对铣削加工中动态铣削力难于测量的问题,提出了一种通过测量铣刀振动位移来确定动态铣削力的方法。该方法首先通过激光测振仪测量铣削加工时铣刀刀杆的振动位移,然后根据测量系统的静态校准结果由该振动位移确定相应的铣削力。针对高速铣削时的铣削力测量失真问题,通过分析刀具系统的动态特性,确定测量系统的传递函数,并采用零极点配置的方法...
Bell-Bloom 是一种通过检测原子进动频率测量标量磁场的方法。本文的目的是验证基于幅值调制激光的Bell-Bloom 测量方法在高精度磁场测量领域的可行性，并在此基础上研究各种实验参数对共振线宽的影响。本文中采用幅值调制的方法，对抽运光的调制信号进行扫频，得到了系统的共振频谱，此时锁相放大器同时输出共振曲线和色散曲线，以用于闭环检测...
本文提出了一种基于单幅散斑条纹和相移光栅条纹投影的物体三维轮廓测量系统。该系统在物体表面投射散斑图案获得初始的匹配点对后，再通过投射相移光栅条纹解得的主值相位场对获得的点对进行精确匹配。所提出的方法通过投射散斑图案确定不同视角下对应像素点的所在位置，不需要采用解包裹算法得到全场完整的相位场，使得每一像素点的精确匹配点...
针对多目视觉测量方法视场小的缺点,提出了单目视觉镜像虚拟多目视觉成像的方法。通过高精度旋转台带动被测物转动获取空间点在不同位置的单目视觉成像模型,利用旋转平移矩阵统一单目视觉成像模型坐标系,建立基于单目视觉的虚拟多目视觉成像模型,以此测量空间点三维坐标。根据上述理论搭建了实验系统,进行了空间点坐标重复性测量实验。空间点坐...
现有的基于经验模态分解（EMD）的信号去噪算法，用于幅值取阈以及信号重建的本征模函数（IMF）基本都是靠经验筛选，影响了算法的去噪性能。为解决这一问题，引入噪声残差似然估计（LE-RN）测度以建立 IMF的优化筛选准则。由消噪后的重建信号与原始带噪信号，可以形成一个噪声残差（RN）分量。在不同去噪参数组合下，通过最大化 RN分量与标准正...
针对希尔伯特-黄变换方法不能识别具有相近频率的非平稳信号（两个频率之间的比值小于1.5）的问题，提出一种解析模态分解法（AMD）与希尔伯特-黄变换（HHT）结合的非平稳信号紧密间隔频率检测新方法。由于AMD方法需要确定信号里的各个频率成分，因此，首先通过EMD对信号进行分解，再利用希尔伯特变换得到信号的频谱并经过处理得到各个频率值。...
为有效指导三维环境中的移动自组织无线网络（MAWN）的部署,并提高网络感知能力,受鱼群启发,构建了一种新型三维节点半随机移动模型（3D_NMM）。本文在三维高斯半马尔科夫移动模型（3D-SGM）上增加节点排斥运动状态,设计了新的节点状态转换方式；在随机路点移动模型上构建虚拟边界,提出了一种新的边界处理方法。仿真实验表明,3D_NMM较3D-SGM在空...
提出一种基于局域均值分解的RMS熵及时延估计的天然气管道泄漏孔径识别及定位方法。该方法首先对泄漏信号进行 LMD 分解，得到若干具有物理意义的PF分量并计算其有效值，进而结合信息熵的概念得出不同泄漏孔径的RMS 熵，将不同孔径泄漏信号的多个 RMS 熵组成特征向量输入 SVM 进行识别。为提高互相关法定位精度，提出根据LMD分解结果的峭度特征...
基于铁磁性管道与涡流激励/接收线圈构成的耦合式传输结构，利用贝塞尔函数构建了铁磁性管道近场涡流的耦合传输模型，通过对该模型的耦合互感分析，分离出铁磁性管道物理参数对线圈互感的主要影响因素——去耦度参数。文中采用大宗量分析法对该模型进行计算，将其结果与ANSYS建模仿真、管道电学实验的输出进行了比较分析，结果显示出较好的一致...
提出了一种新的 OFDM 系统频偏估计方法，该方法首先利用相关检测技术从单路的接收信号中获得独立分量分析（ICA）技术所需的多路混合信号，相比于传统的估计方法减少了接收通道；然后使用非参数似然比（NRL）算法来实现对混合信号的分离，同时利用Hilbert变换估计OFDM系统的载波频偏（CFO）。NLR算法不需要假设信号的非高斯统计特性，且与MMI-I...
基于双混频时差测量原理,结合软件无线电的设计理念,设计数字式双混频时差测量系统模型,应用数学公式建模并推导相位差运算过程,在MATLAB环境下对频标信号和测量系统进行仿真实验,针对模数转换指标、数字鉴相方法和互相关算法提出关键技术解决方案。设计本底测量和比对测量实验方案,搭建数字式双混频时差实验设备,实验测量并计算分析实验数据。...
主要针对双级单相并网逆变系统中DC/AC环节所用的锁相环与电流环控制算法进行研究，提出一种小功率单相光伏并网逆变器的设计方案。根据瞬时无功理论的单相锁相环技术，使用二阶广义积分器构造正交信号，改善了目前锁相环技术存在锁相误差及滤波延时的不足，提高了系统的精准度和稳定性。电流环控制采用比例谐振算法，消除了稳态误差，有效减小...
基于数码相机的印刷品颜色质量检测首先面对的问题是颜色空间的设备相关性，解决这一问题的方法是进行数码相机的特征化，即将设备相关的RGB颜色值转换成设备无关的CIELab色度值。根据数码相机颜色空间的特性，提出基于多项式回归的子空间自适应补偿模型算法。该模型首先对RGB颜色空间进行划分，在每个子空间中建立多项式回归模型获得预测色度值...
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