2019, 27(8):1-6.
摘要:逆變器作為電機驅動(dòng)系統的核心部分,其安全性和可靠性對電機驅動(dòng)系統的正常運行甚至整個(gè)系統的運行是至關(guān)重要的。針對逆變器開(kāi)關(guān)管故障,文中主要從基于解析模型、基于信號處理和基于數據驅動(dòng)三個(gè)方面對現有逆變器開(kāi)關(guān)管開(kāi)路故障診斷方法進(jìn)行了綜述,具體敘述了各種逆變器故障診斷方法的原理,并從這些方法的應用系統、診斷時(shí)間、算法實(shí)現難易和可靠性等角度對各種方法進(jìn)行對比,突出了各自的優(yōu)缺點(diǎn)。最后探討了今后逆變器開(kāi)關(guān)管故障診斷方法的研究難點(diǎn)和方向。
2019, 27(8):7-11.
摘要:入侵目標視覺(jué)檢測與識別是無(wú)人機感知與規避技術(shù)領(lǐng)域中重點(diǎn)研究的課題,關(guān)鍵任務(wù)是無(wú)人機在飛行過(guò)程中通過(guò)機載傳感器獲取光學(xué)機載圖像中并判斷是否存在入侵目標,并對入侵目標進(jìn)行檢測識別和定位。入侵目標視覺(jué)檢測與識別是將無(wú)人機安全集成到國家空域并保證無(wú)人機和有人機飛行安全的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文主要圍繞無(wú)人機感知與規避技術(shù)中的入侵目標視覺(jué)檢測與識別技術(shù)方面,分析檢測與識別入侵目標所面臨的一些難點(diǎn)問(wèn)題,綜述當前入侵目標視覺(jué)檢測與識別的主要處理方法,并指出了該領(lǐng)域存在的尚未解決的問(wèn)題和展望未來(lái)的發(fā)展趨勢。
2019, 27(8):12-15.
摘要:海洋監測技術(shù)已列為我國中長(cháng)期科技發(fā)展綱要中優(yōu)先發(fā)展的前沿技術(shù)。隨著(zhù)定位、導航、控制等相關(guān)技術(shù)的快速發(fā)展,搭載多種傳感器的無(wú)人船,可在近、中、遠等不同海域長(cháng)時(shí)間自主工作,連續進(jìn)行數據采集。隨著(zhù)衛星通信技術(shù)的發(fā)展,長(cháng)期困擾海洋監測設備的通信問(wèn)題,出現了越來(lái)越多的解決方案。結合智能控制的無(wú)人船傳感器平臺,基于新一代衛星通信技術(shù)構建全球測控網(wǎng)絡(luò ),基于大數據技術(shù)實(shí)現海洋監測數據存儲、處理、分析等工作的自動(dòng)化,基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的最新成果,建立海洋監測數據的服務(wù)框架,提出了一套全新的海洋監測及數據應用的解決方案。
2019, 27(8):16-20.
摘要:為了在不中斷自動(dòng)測試系統運行的情況下,將實(shí)現不同測試功能的比特流文件下載到其板載FPGA中,對動(dòng)態(tài)部分重配置技術(shù)進(jìn)行了研究;研發(fā)了一套基于CPCI架構的測控應答機自動(dòng)測試系統;自動(dòng)測試系統利用動(dòng)態(tài)部分重配置技術(shù)和PCI總線(xiàn)技術(shù),由主控計算機軟件將滿(mǎn)足不同測試需求的部分重配置比特流文件通過(guò)PCI總線(xiàn)動(dòng)態(tài)下載到板載FPGA中,且不影響測試系統的正常運行;測試表明利用動(dòng)態(tài)部分重配置技術(shù),自動(dòng)測試系統可以將以往需要多塊板卡才能實(shí)現的功能集成到一塊板卡中,大大增加了系統的集成度,并有效降低了系統的硬件成本,同時(shí)也能夠使自動(dòng)測試系統具備在線(xiàn)升級功能,增加了系統的設計靈活性。
2019, 27(8):21-24.
摘要:提出了一種基于Darknet框架下YOLO9000算法的車(chē)輛多目標檢測方法。該方法在YOLO9000算法基礎下,根據訓練結果和車(chē)輛目標特征對YOLO9000網(wǎng)絡(luò )模型進(jìn)行改進(jìn),并對其算法參數進(jìn)行調整,獲得更為適合于當前道路視頻檢測的YOLO9000-md網(wǎng)絡(luò )模型下車(chē)輛多目標檢測方法。為驗證檢測方法的有效性和完備性,對其模型進(jìn)行了驗證對比分析,同時(shí)對視頻車(chē)輛進(jìn)行了檢測實(shí)驗,實(shí)驗結果表明,基于YOLO9000-md網(wǎng)絡(luò )結構的車(chē)輛多目標檢測方法,驗證檢測正確率達到了96.15%,具有一定的魯棒性和通用性,為今后進(jìn)行基于視頻的更加智能化和自動(dòng)化的數據分析提供了可靠的理論依據。
2019, 27(8):25-29.
摘要:動(dòng)態(tài)測試是導彈伺服機構的一項重要測試,測試結果能夠從本質(zhì)上反映出系統性能的真實(shí)狀態(tài)。針對傳統電液伺服機構動(dòng)態(tài)測試存在測試裝備體積大、測試時(shí)間長(cháng)等不足,本文設計完成了一種新型導彈伺服機構動(dòng)態(tài)測試系統。通過(guò)對比分析電液伺服機構現有的正弦相關(guān)分析法、譜分析法、基于多諧差相信號測試方法和基于chirp信號測試方法的測試原理和優(yōu)缺點(diǎn),優(yōu)選出重復性好且能夠對伺服機構頻帶充分覆蓋的chirp信號作為測試激勵,顯著(zhù)縮短了伺服機構測試時(shí)間,充分激勵出被測對象模態(tài),完成導彈伺服機構的動(dòng)態(tài)性能測試任務(wù)。伺服機構動(dòng)態(tài)測試系統設計采用PCI總線(xiàn)技術(shù)和虛擬儀器技術(shù),基于研華IPC-610L工控機和PCI-1706U多功能數據采集卡搭建測試平臺;選擇面向對象的C#語(yǔ)言編程設計友好的人機交互界面,實(shí)現數據采集控制、數據處理和數據庫管理功能。
2019, 27(8):30-34.
摘要:慣性測量單元(IMU)作為水下航行器導航系統關(guān)鍵傳感器,其可靠性直接影響航行器的導航性能。為了提高IMU的容錯能力,本文提出一種基于無(wú)跡卡爾曼濾波(UKF)算法的IMU故障診斷技術(shù)。首先根據水下航行器的動(dòng)力學(xué)方程和導航系統特點(diǎn),建立描述IMU故障與導航狀態(tài)量關(guān)系的解析模型;接著(zhù)基于UKF非線(xiàn)性濾波的特點(diǎn),進(jìn)行導航濾波解算,基于此,提出了解耦矩陣法以實(shí)現IMU的故障檢測;并且根據無(wú)跡卡爾曼濾波器新息正交原理,提出了實(shí)時(shí)估計IMU故障的方法,從而完成水下航行器IMU故障的在線(xiàn)檢測與診斷。最后,通過(guò)實(shí)際航行數據驗證了所提出算法的有效性。
2019, 27(8):35-39.
摘要:為了解決傳統油煙檢測方法中成本高、效率低、實(shí)時(shí)性差等問(wèn)題,設計開(kāi)發(fā)了一種在線(xiàn)油煙實(shí)時(shí)監測系統。系統由采集、通訊、服務(wù)器和用戶(hù)交互四個(gè)模塊組成。采集模塊采集油煙數據,通過(guò)GPRS通訊技術(shù)將數據發(fā)送至服務(wù)器。數據在服務(wù)器中按照解碼規則進(jìn)行解碼后,存入數據庫。通訊模塊采用MINA框架進(jìn)行開(kāi)發(fā),服務(wù)器模塊采用SSM框架開(kāi)發(fā)。用戶(hù)交互模塊為B/S模式,用戶(hù)登陸監測網(wǎng)站訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)器。服務(wù)器提供實(shí)時(shí)數據、歷史數據和超標數據查詢(xún)等功能,極大的方便了相關(guān)部門(mén)對油煙排放的監督與管理,提高了監測中心工作效率和服務(wù)質(zhì)量。
2019, 27(8):40-43.
摘要:為了提高大批量生產(chǎn)中超薄磁性車(chē)載手機支架鐵片的測量精度,提出采用雙目視覺(jué)技術(shù)對引磁片定位,并基于鞍點(diǎn)法建立坐標系實(shí)現引磁片的高精度測量。首先通過(guò)HALCON的系統標定實(shí)現引磁片圖像對的立體校正;利用金字塔算法與帶有縮放的亞像素形狀模板匹配實(shí)現引磁片特征點(diǎn)的提取。然后基于歸一化互相關(guān)NCC(Normalized Cross-Correlation)的灰度匹配算法快速完成特征點(diǎn)的立體匹配;結合雙目測距原理、坐標仿射轉換對特征點(diǎn)重構獲取以左相機為參考系下的3D坐標。最后通過(guò)空間曲線(xiàn)擬合公式和點(diǎn)積運算實(shí)現引磁片的高精度測量。實(shí)驗結果表明,測量半徑的誤差小于0.1 mm、誤差率小于1%;測量厚度誤差小于0.1 mm、誤差率小于6%,可有效的對超薄引磁片進(jìn)行定位及尺寸測量。
2019, 27(8):44-48.
摘要:針對隧道滲漏水病害面積檢測中由于復雜環(huán)境干擾和隧道幾何柱面形狀影響而造成較大誤差的問(wèn)題,設計了基于FCN與視場(chǎng)柱面投影算法滲漏水面積檢測算法。研制了無(wú)人病害巡檢車(chē),實(shí)現了隧道病害數據的無(wú)人采集,通過(guò)將FCN處理后的滲漏水病害圖片進(jìn)行視場(chǎng)轉換和柱面投影模型的優(yōu)化,提高了所計算病害面積的準確性。實(shí)驗結果表明,該算法相比OSTU法、分水嶺法和自適應閾值法算法使誤檢率下降至0.0189,有效提升了隧道滲漏水面積檢測的精度。
2019, 27(8):49-53.
摘要:軟傳感器在工業(yè)中被廣泛應用于預測與產(chǎn)品質(zhì)量密切相關(guān)的關(guān)鍵過(guò)程變量,這些變量很難在線(xiàn)測量。要建立一個(gè)高精度的軟傳感器,選擇合適的輔助變量是至關(guān)重要的。針對這個(gè)問(wèn)題,本文通過(guò)耦合訓練集的BIC準則以及驗證集的MSE準則得到一個(gè)混合整數非線(xiàn)性規劃問(wèn)題,并將該MINLP問(wèn)題分成內外兩層結構,外層采用遺傳算法對二元整數變量進(jìn)行尋優(yōu),內層在整數變量固定之后退化成了較易于求解的非線(xiàn)性規劃問(wèn)題。在此基礎上經(jīng)過(guò)進(jìn)一步分析提出了基于混合準則的變量選擇方法,然后將所得輔助變量子集代入BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行軟測量建模。最后,通過(guò)4組案例對所提出方法進(jìn)行驗證。結果表明,所提出方法建立的軟測量模型具有較好的預測性能。
2019, 27(8):54-58.
摘要:為解決某型航空發(fā)動(dòng)機現有模擬式儀表檢測設備存在的不足,設計并開(kāi)發(fā)了一套多功能試驗監測系統。該系統硬件由傳感器、調理箱、數據采集器、控制柜和工控機等設備組成,軟件基于虛擬儀器平臺進(jìn)行開(kāi)發(fā),將TCP協(xié)議、FTP協(xié)議、狀態(tài)機、生產(chǎn)者消費者模式等相關(guān)技術(shù)混合編程。目前,該系統已成功應用于某型航空發(fā)動(dòng)機的試驗監測過(guò)程,運行穩定、可靠性良好,為該型航空發(fā)動(dòng)機的生產(chǎn)、交付提供了有力保障。
2019, 27(8):59-63.
摘要:無(wú)損檢測設備可以在不破壞對象結構的情況下,檢測其內部缺陷,在文物、建筑、大型土木工程中應用廣泛,對結構監測和修復起著(zhù)重要作用。其中,超聲無(wú)損檢測由于其穿透力強、指向性好,在無(wú)損檢測中占據重要地位。但對于超聲無(wú)損檢測設備,檢測不同的材料和缺陷類(lèi)型時(shí)判斷規則并不通用,從而導致檢測對象有限,或者檢測精度太低。對此提出一種基于支持向量機原理的超聲無(wú)損檢測處理方法,該方法具有機器學(xué)習能力,通過(guò)有限的學(xué)習過(guò)程,理論上可以完成對任何類(lèi)型材料及任何類(lèi)型內部缺陷的的準確識別。針對該方法,搭建了超聲無(wú)損檢測試驗臺,通過(guò)實(shí)驗驗證了該信號處理方法的有效性。
2019, 27(8):64-68.
摘要:針對SGCMG群敏捷姿態(tài)機動(dòng)這一新技術(shù),研究一種SGCMG群姿態(tài)機動(dòng)測試用例設計方法。在分析SGCMG運動(dòng)特性的基礎上,建立了SGCMG群衛星姿態(tài)動(dòng)力學(xué)模型和SGCMG群力矩輸出矩陣,由此開(kāi)展了SGCMG群操縱律研究及奇異性分析;結合SGCMG群衛星姿態(tài)動(dòng)力學(xué)模型、運動(dòng)學(xué)模型和PID控制器設計,搭建了敏捷衛星姿態(tài)控制閉環(huán)仿真系統,采用不考慮奇異規避的廣義操縱律進(jìn)行閉環(huán)仿真,通過(guò)遍歷搜索的仿真運算,尋找分別經(jīng)歷無(wú)奇異、顯奇異和隱奇異的典型目標姿態(tài)角組合,完成了敏捷衛星SGCMG群奇異規避算法的測試用例設計與驗證,實(shí)現了對SGCMG群敏捷機動(dòng)能力與系統指標的全面考核,極大提高了測試用例覆蓋的全面性和有效性,具有現實(shí)的工程意義。
2019, 27(8):69-73.
摘要:0.6米跨超聲速風(fēng)洞控制系統采用基于現場(chǎng)總線(xiàn)和網(wǎng)絡(luò )的開(kāi)放式集散系統,具有運行控制設備多、邏輯關(guān)系復雜的特點(diǎn),為保證風(fēng)洞復雜系統的狀態(tài)監控和運行安全,研制了安全聯(lián)鎖控制系統。系統硬件包括應用層上位機、中間層PLC、執行層各設備終端,軟件采用共享變量服務(wù)器SVE統一管理實(shí)現通信;通過(guò)硬件電路和ProfiNet連接兩種方式的結合,實(shí)現了對風(fēng)洞各設備的狀態(tài)信息檢測和控制指令發(fā)送;通過(guò)對風(fēng)洞狀態(tài)監控、安全保護功能進(jìn)行分析,采用了三級冗余安全關(guān)車(chē)策略的關(guān)鍵技術(shù)和方法。經(jīng)調試實(shí)現了檢測與控制所有與風(fēng)洞運行安全相關(guān)的信息和設備,能夠在風(fēng)洞運行出現異常時(shí),搶占控制權限,控制各設備在安全狀態(tài)下關(guān)車(chē),壓力控制精度優(yōu)于0.5%。經(jīng)實(shí)際應用滿(mǎn)足了技術(shù)上保護風(fēng)洞設備和參試人員安全的工程應用。
2019, 27(8):74-79.
摘要:針對一類(lèi)受到外部干擾且有輸入時(shí)滯的多智能體系統,討論了在固定有向拓撲下的領(lǐng)導跟隨擾動(dòng)抑制一致性問(wèn)題。首先,對于存在外部干擾的多智能體系統,給出分布式狀態(tài)觀(guān)測器,使得每個(gè)智能體的系統狀態(tài)和外部干擾被同時(shí)估計。其次,基于截取預測方法,利用鄰居智能體相對輸出信息獲得的狀態(tài)估計和自身干擾估計為每個(gè)智能體設計一致性協(xié)議。然后,用Lyapunov-Krasovskii理論對系統的觀(guān)測性和穩定性進(jìn)行分析,獲得滿(mǎn)足多智能體系統穩定的充分條件,并將控制器增益和觀(guān)測器增益求解轉化為求解線(xiàn)性矩陣不等式(LMIs)的形式。最后,通過(guò)一個(gè)仿真例子來(lái)驗證所得結果的可行性和有效性。
2019, 27(8):80-84.
摘要:傳統控制系統在控制地面施工設備質(zhì)量時(shí),很容易受到外界因素影響,出現誤差。為了解決這一問(wèn)題,基于無(wú)人機航拍技術(shù)設計了一種新的地面施工設備質(zhì)量遠程控制系統,系統硬件結構分為接入層、管理層和應用層,控制主機選用HT500主機,選用的傳感器為光纖傳感器,以DSP信號處理器處理信息。軟件共分為地面施工設備信息采集、地面施工設備信息處理、遠程控制工作實(shí)現和控制結果顯示四步。為驗證系統效果,與傳統系統進(jìn)行對比,結果表明,設計的控制系統在控制過(guò)程中產(chǎn)生的誤差很小,具備很強的控制能力,值得推廣使用。
2019, 27(8):85-88.
摘要:同位素電磁分離器EMIS-170是我國唯一一臺大型同位素電磁分離器。同位素電磁分離器計算機控制系統主要利用西門(mén)子TIA 博途軟件(TIA Portal)進(jìn)行開(kāi)發(fā),用于監測同位素電磁分離器整個(gè)工藝系統和設備的運行參數和狀態(tài)。離子源系統是同位素電磁分離器一個(gè)重要系統,利用計算機控制離子源的分離參數,實(shí)現對離子源分離參數的控制,并提供必要的連鎖保護功能,防止操作員的誤操作,根據模擬信號、開(kāi)關(guān)量監測顯示報警狀態(tài),提高了分離器重要電參數的調節精度,有效提高了同位素產(chǎn)品的豐度。
2019, 27(8):89-93.
摘要:文章研發(fā)了一款適用于機器人教育教學(xué)的多功能、多用途、普適性的19自由度的小型仿人機器人,主要完成了該機器人的機械結構設計與控制系統構建工作[1]。所設計的機器人機械結構可靠性高、工藝性好、結構緊湊、樣式新穎;所構建的機器人控制系統魯棒性高、穩定性好、控制準確、反應迅速,圓滿(mǎn)地實(shí)現了預期的設計任務(wù)。通過(guò)對優(yōu)缺點(diǎn)的綜合對比,得出組合式構型方案在功能性、實(shí)用性和穩定性等方面具有明顯優(yōu)勢,有望通過(guò)后續軟件系統的開(kāi)發(fā)提高其運動(dòng)效能,真正在青少年機器人教育中發(fā)揮重要作用[2]。
2019, 27(8):94-98.
摘要:針對當前遙感系統存儲器早期控制模塊存在控制效率低的問(wèn)題,提出了基于FPGA的遙測系統數據存儲器控制模塊設計。根據模塊總體設計方案,設計模塊結構和功能。其中模塊結構是由自體測試接口模塊、低速讀寫(xiě)控制模塊、高速流讀寫(xiě)控制模塊組成的,以SATA2.0接口為存儲介質(zhì)設計控制器,構建不同幀,進(jìn)行數據間傳輸轉換。設計穩態(tài)觸發(fā)接口電路,達到高速流讀寫(xiě)控制觸發(fā)目的。根據軟件主流程,在組合邏輯中插入寄存器使邏輯延遲,實(shí)現FPGA時(shí)序控制。采用分時(shí)操作方法,對命令層中控制器讀寫(xiě)模式進(jìn)行控制,實(shí)現傳輸層完成幀的控制收發(fā)。由實(shí)驗結果可知,該模塊最高控制效率優(yōu)于傳統模塊,為數據高效存儲提供支持。
2019, 27(8):99-103.
摘要:考慮到充電控制器在實(shí)際應用過(guò)程中未考慮控制器循跡、避障處理,造成連接穩固能力較差、控制通路信號突變較大問(wèn)題,設計一種基于A(yíng)rduino單片機的太陽(yáng)能智能充電控制器檢測系統。在總體硬件結構基礎上,部署Arduino單片機的集成形式,并聯(lián)合可移植的太陽(yáng)能智能監測協(xié)議,對充電控制器的監測節點(diǎn)進(jìn)行傳輸處理,完成監測系統的結構組織搭建。利用太陽(yáng)能控制器的循跡標準,對系統中可能出現的監測問(wèn)題進(jìn)行避障處理,實(shí)現智能充電控制器的監測方案選型。在多個(gè)微系數條件的促進(jìn)下,對系統的參量誤差進(jìn)行精準標定,完成基于A(yíng)rduino單片機的太陽(yáng)能智能充電控制器檢測系統設計。在40S68S37N03充電芯片的支持下,累計監測系統的多次運行調試結果可知,充電頻率處于30Hz-50 Hz之間時(shí),太陽(yáng)能控制器的連接穩固能力提升明顯,通路控制曲線(xiàn)在保持原有變化幅度的基礎上,出現穩定波動(dòng)周期,解決了控制通信號路突變問(wèn)題。
2019, 27(8):104-108.
摘要:針對動(dòng)力學(xué)模型未知的多機械臂系統,提出了一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的固定時(shí)間終端滑模的位置同步控制器。首先結合相鄰交叉耦合同步控制策略,設計固定時(shí)間終端滑模面與控制器,保證系統的跟蹤誤差與同步誤差在固定時(shí)間內收斂,且收斂時(shí)間上界與初始狀態(tài)無(wú)關(guān)。其次,設計RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )權值更新律估計系統多機械臂未知非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)模型,該方法無(wú)需對系統模型參數的先驗知識。利用Lyapunov函數證明系統的固定時(shí)間收斂性與穩定性。最后,仿真結果驗證了所提方法的有效性。
高媛 , 賈凡 , 唐學(xué)術(shù)
2019, 27(8):109-113.
摘要:無(wú)線(xiàn)電指令收發(fā)單元作為導彈的重要彈上儀器,用于導彈制導控制,其內部組成與功能復雜,指標要求高,有必要研制無(wú)線(xiàn)電指令收發(fā)單元自動(dòng)測試系統。基于VPX總線(xiàn)構建的自動(dòng)測試系統,具有高帶寬、高硬件密度以及高可靠性等特點(diǎn),尤其適用于無(wú)線(xiàn)電通信設備的自動(dòng)化測試。采用FPGA和ARM為核心設計VPX總線(xiàn)無(wú)線(xiàn)電測試模塊,實(shí)現了無(wú)線(xiàn)電測試高實(shí)時(shí)性的設計要求,同時(shí)具有良好的通用性和擴展性,該設計能夠推廣到其他具有實(shí)時(shí)性測試和大容量數據處理要求的應用場(chǎng)合。
2019, 27(8):114-119.
摘要:為保持裝甲車(chē)輛的機動(dòng)安全和運行可靠,提高其鉛酸蓄電池健康狀態(tài)的預測能力至關(guān)重要。本文將遺傳算法與自適應模糊神經(jīng)系統相結合,提出了一種基于GA-ANFIS的裝甲車(chē)輛蓄電池SOH預測方法,著(zhù)重分析了該方法的總體流程和訓練過(guò)程。著(zhù)眼裝甲車(chē)輛的工作環(huán)境,在放電深度和輸出能量的基礎上,引入海拔和溫度作為模型的輸入。在Matlab的實(shí)驗結果表明,GA-ANFIS相比ANFIS測試數據誤差減小47.6%,四輸入GA-ANFIS相比兩輸入GA-ANFIS測試數據誤差減小51.2%,驗證了方法的有效性。
2019, 27(8):120-124.
摘要:目前車(chē)胎監測系統中,車(chē)胎內傳感器實(shí)時(shí)監測胎溫胎壓,通過(guò)無(wú)線(xiàn)發(fā)送到無(wú)線(xiàn)接收端,無(wú)線(xiàn)接收端通過(guò)CAN總線(xiàn)傳送到儀表盤(pán)區的專(zhuān)用液晶屏進(jìn)行展示。由于基于A(yíng)ndroid的中控大屏由于具有豐富的娛樂(lè )功能、方便與手機和網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)的優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)成為高端新能源客車(chē)的流行配置。通過(guò)設計轉換模塊將車(chē)胎監測無(wú)線(xiàn)接收端CAN接口設備轉成USB串口,接到安卓中控大屏進(jìn)行展示,并設計Android應用程序進(jìn)行車(chē)胎監測信息展示,可自行設定報警閾值,車(chē)胎監測信息展示更直觀(guān)便捷;復用中控大屏進(jìn)行車(chē)胎信息展示,節省了專(zhuān)用液晶屏,從而降低系統成本和方便司機操作,經(jīng)實(shí)際應用滿(mǎn)足了實(shí)時(shí)車(chē)胎監測的功能。
2019, 27(8):125-129.
摘要:動(dòng)態(tài)系統建模工具可以按照設定的仿真步長(cháng)對控制器的行為動(dòng)態(tài)模擬,也可以在仿真環(huán)境下模擬控制器所在的系統架構和動(dòng)態(tài)數據交互,因此傳統的衛星控制系統方案設計時(shí)一般采用在同一模型建模體系進(jìn)行,并進(jìn)行相應的控制算法設計。但是由于動(dòng)態(tài)系統建模工具其自身的時(shí)鐘步長(cháng)和數據流處理邏輯,不能完全模擬目標機的內部ALU邏輯和真實(shí)外圍設備工作行為,可能與真實(shí)物理環(huán)境要求的系統有一定的出入,造成對承載衛星控制器功能的目標機CPU處理系統存在一定程度的失真,影響仿真效果。提出了一種基于虛擬化技術(shù)的衛星控制系統軟件構件庫可信驗證技術(shù),使用虛擬化技術(shù)實(shí)現對真實(shí)物理目標機功能的完全模擬,運用軟件非干涉運行監控技術(shù),獲取可信的開(kāi)發(fā)證據和應用證據,利用協(xié)同仿真組件和衛星控制系統方案設計的控制算法模型對各個(gè)軟件構件進(jìn)行動(dòng)態(tài)同步仿真驗證。
2019, 27(8):130-133.
摘要:靶載干擾機是靶彈電子對抗的重要裝備,傳統的干擾機測試系統通用性差,拓展能力有限,人工操作較多,制約著(zhù)干擾機保障能力和戰備水平的提高;采用LXI總線(xiàn)測試技術(shù)和通用化儀器,構建了一套性能先進(jìn)、結構靈活的靶載干擾機自動(dòng)測試系統;闡述了系統總體架構和軟硬件設計實(shí)現過(guò)程。實(shí)踐表明,該系統能有效降低維護成本,較少對操作人員的技能要求,滿(mǎn)足靈活多變的測試需要,提升靶載干擾機保障設備技術(shù)水平和層次。
2019, 27(8):134-138.
摘要:由于大型跨超聲速風(fēng)洞長(cháng)期滿(mǎn)負荷高強度運行,建設自動(dòng)化平臺是適應繁重維修維護需求的重要手段。依托已有的辦公綜合管理信息系統,設計了一種基于B/S架構,以分布式數據庫為基礎,采取分層設計策略的維修維護自動(dòng)化平臺;通過(guò)對維修維護工作流程的梳理和管理流程的優(yōu)化,將平臺功能優(yōu)化為維護規范、維護計劃、維護預警、故障記錄、維修審批、驗收結算等主要模塊。通過(guò)內部和外部數據接口,將不同系統的信息進(jìn)行共享,實(shí)現了數據的自動(dòng)傳遞,節省了人力資源。通過(guò)在風(fēng)洞試驗中的運行表明,該平臺運行穩定,接口設計合理,具有良好的可擴展性和可維護性。
2019, 27(8):139-142.
摘要:為了提高雷達發(fā)射機磁控管老煉測試的效率和自動(dòng)化水平,加強磁控管合理的檢測和老煉,設計了一種基于Labview的雷達發(fā)射機磁控管老煉測試系統。該系統主要由多功能嵌入式工控機、動(dòng)態(tài)信號采集卡、脈沖調制器、定向耦合器、功率計、頻譜分析儀、等效負載等組成,系統利用Labview實(shí)現磁控管信號實(shí)時(shí)采集,并進(jìn)行數據顯示、分析、處理和對比,自動(dòng)監測磁控管的實(shí)時(shí)狀態(tài)。這種基于Labview的雷達發(fā)射機磁控管老煉系統,可以直接操作上位機,不用到現場(chǎng),保證了操作人員的人身安全,對于保持磁控管的穩定運行,確保發(fā)射機正常工作有了更加重要的保障。
2019, 27(8):143-146.
摘要:為了保證隨鉆聲波測井儀在井下長(cháng)時(shí)間高效率工作,需要對電源管理板進(jìn)行高效管理。根據隨鉆聲波測井儀電子系統的供電特點(diǎn)設計了電源管理控制電路,低功耗微處理器PIC單片機根據隨鉆測量系統的指令對電源電路開(kāi)關(guān)陣列進(jìn)行控制,通過(guò)CAN-UART對主控板進(jìn)行工作參數下發(fā),利用實(shí)時(shí)鐘電路提供的時(shí)間信息完成對井深和井下存儲數據的映射,實(shí)現對隨鉆測井儀間歇式定時(shí)工作目的。實(shí)驗測試結果表明,電源控制電路功耗為0.116 W,開(kāi)關(guān)通斷時(shí)間為微秒級,輸出電壓穩定。經(jīng)實(shí)際應用滿(mǎn)足了隨鉆聲波測井儀的實(shí)際工作需求。
張子軍 , 盧長(cháng)謙 , 劉澤石 , 劉云飛
2019, 27(8):147-150.
摘要:Bingo 航跡導航系統是保證飛機返航安全的重要組件,大型無(wú)人機對于Bingo 航跡導航系統在高續航能力、高精度計算等方面提出了更高的需求。根據大型無(wú)人機特點(diǎn),設計了一種高精度、全局優(yōu)化的Bingo 航跡導航系統。嵌入地面控制站內,解決了Bingo 航跡導航系統受機上計算機計算能力制約的問(wèn)題;采用完整的無(wú)人機氣動(dòng)力和發(fā)動(dòng)機模型,使計算具有更高精度;采用龐特里亞金方法進(jìn)行整個(gè)剖面尋優(yōu)以獲得全局優(yōu)化結果。在系統測試中,通過(guò)比較實(shí)際試飛與Bingo 航跡導航系統計算結果,驗證該系統的有效性,測試結果表明,采用該系統進(jìn)行Bingo 航跡導航計算,對飛機返航所需油量計算精度高,并對無(wú)人機操作員及時(shí)提示,且系統的穩定性較好。
2019, 27(8):151-156.
摘要:加權稀疏表示分類(lèi)(WSRC)在聲頻傳感器網(wǎng)絡(luò )下的車(chē)輛識別中取得了不錯的效果。但是稀疏表示分類(lèi)(SRC)中實(shí)際上起較大作用的是字典中所有類(lèi)的協(xié)同表示,因此協(xié)同表示分類(lèi)(CRC)被提出用來(lái)提升算法效率,CRC框架還改進(jìn)了殘差計算方式來(lái)提高識別精度。在WSRC中發(fā)現保局性對提升識別率起到很好的作用,因此在CRC中引入加權編碼,提出了聲頻傳感器網(wǎng)絡(luò )下基于加權協(xié)同表示分類(lèi)(WCRC)的車(chē)輛識別方法,取得了明顯的速度(相比WSRC、SRC)以及不錯的精度(對比WSRC、CRC、SRC)提升。同時(shí)針對歐氏距離對樣本相似性判斷的不足,將曼哈頓距離引入加權編碼,進(jìn)一步地提出了基于曼哈頓距離加權協(xié)同表示分類(lèi)(Manhattan-WCRC)的車(chē)輛識別方法,取得了最高的識別率,而運算速度與WCRC接近。
胡龍飛 , 高宏力 , 石大磊 , 林志斌 , 李克斯 , 趙蕾
2019, 27(8):157-161.
摘要:聲發(fā)射作為一種無(wú)損檢測結束被廣泛應用于多個(gè)領(lǐng)域,針對聲發(fā)射信號難以從背景噪聲種分離的問(wèn)題,提出了一種基于互補集合經(jīng)驗模分解(CEEMD)與改進(jìn)小波閾值相結合的降噪方法。首先對聲發(fā)射信號進(jìn)行CEEMD分解,通過(guò)峰寬占比確定信噪分量分界點(diǎn),對噪聲分量進(jìn)行改進(jìn)的小波閾值降噪,將降噪后的分量與其余分量進(jìn)行信號重構得到最終降噪結果。通過(guò)仿真信號和機械密封聲發(fā)射實(shí)驗信號論證了本文方法相較于傳統小波降噪和CEEMD強制降噪更有效。
張紅霞 , 王 燦 , 劉 鑫 , 白志城 , 付秀娟 , 王 剛 , 梅天燦 , 王學(xué)華
2019, 27(8):162-166.
摘要:為了解決字符識別過(guò)程中的局部曝光、印刷字符的斷裂以及變形和自然環(huán)境下的背景污染等問(wèn)題, 提出了一種分塊處理與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )(CNN)相結合的字符圖像識別算法. 首先利用OpenCV機器視覺(jué)庫, 結合分塊處理、伽馬運算、參數調整等方法對產(chǎn)品零件表面印刷字符進(jìn)行預處理, 初步解決圖像局部曝光和字符斷裂問(wèn)題; 其次為了獲得單個(gè)字符圖像, 利用數學(xué)形態(tài)學(xué)算法對局部曝光處理后的二值化圖像進(jìn)行分步分割, 進(jìn)而去掉字符間的無(wú)用信息; 最后利用Keras模塊為字符識別提供的API搭建CNN模型, 經(jīng)過(guò)對100多張字符的識別訓練, 準確率高達96.9%, 為某汽車(chē)零部件自動(dòng)化生產(chǎn)中的字符識別提供了可靠的依據.
2019, 27(8):167-170.
摘要:針對目前市場(chǎng)上的跟蹤小車(chē)跟隨效果不理想、應用場(chǎng)所有限、智能程度低等問(wèn)題,設計了一款能夠自主跟隨標記物的智能跟蹤小車(chē)。小車(chē)以Arduino為主控制器,綜合了視覺(jué)模塊、超聲波模塊和電機、舵機等外圍設備。借助OpenMV IDE軟件和OpenCV庫,采用二維碼識別、數字圖像處理、PID控制等關(guān)鍵技術(shù)和方法,實(shí)現了實(shí)時(shí)跟蹤、避障等功能。使用二維碼識別和解碼技術(shù)代替傳統的圖像識別技術(shù),降低了算法復雜度,減少了鎖定目標消耗的時(shí)間。同時(shí),使用超聲波測距模塊輔助調整電機速度和舵機方向,不僅提高了跟蹤效果,還增強了小車(chē)在突發(fā)情況下的避障能力。經(jīng)實(shí)驗測試,實(shí)現了小車(chē)在距標記物0.30 m-0.45 m范圍內對移動(dòng)目標的穩定跟蹤和自主規避道路所有障礙的功能,且跟蹤距離不受限制。
2019, 27(8):171-176.
摘要:隨著(zhù)航空用戶(hù)對上網(wǎng)需求的逐步增加,結合航天制造、衛星通信及慣性穩定平臺技術(shù),設計了一種基于A(yíng)PT控制技術(shù)的Ku/Ka雙頻機載動(dòng)中通系統。該系統具有較高的高動(dòng)態(tài)響應及精準衛星捕獲、跟蹤能力;APT控制技術(shù)融合陀螺穩定、漂移補償、多數據融合及精準伺服控制關(guān)鍵技術(shù),系統采用程序跟蹤、動(dòng)態(tài)跟蹤控制策略,可根據ModMan控制指令在不同載體擾動(dòng)情況下迅速完成Ku、Ka天線(xiàn)切換及對星,保障鏈路通信正常,以最佳帶寬服務(wù)理念為航空用戶(hù)提供多層次通信服務(wù)保障。目前已完成樣機研制和地面跑車(chē)模擬、搖擺臺試驗,技術(shù)指標符合總體設計要求具有良好的應用前景。
2019, 27(8):177-181.
摘要:目前廣泛使用的鋰電池荷電狀態(tài)(state-of-charge, SOC)預測方法的訓練數據需要通過(guò)大量的仿真實(shí)驗獲取,而電動(dòng)汽車(chē)在充電過(guò)程中產(chǎn)生的大量的充電記錄數據并沒(méi)有得到合理利用。為了能有效利用這些充電記錄數據,將多元線(xiàn)性回歸算法應用到SOC預測中。多元線(xiàn)性回歸方法將電壓、電流、電容等物理量作為與SOC直接相關(guān)的輸入變量從而對SOC進(jìn)行回歸預測。由于SOC的時(shí)序特征,將SOC預測分為多個(gè)子預測過(guò)程,不斷迭代計算,循環(huán)預測SOC的下一時(shí)刻輸出值。同時(shí)為了克服異常樣本對SOC預測精度的影響,采用兩種常見(jiàn)的魯棒回歸算法(Theil-sen算法與RANSAC算法)來(lái)進(jìn)行SOC預測。實(shí)驗結果表明,魯棒回歸算法及多元線(xiàn)性回歸算法能夠很好地捕捉到SOC的增長(cháng)規律,相比之下,Theil-sen算法精度更高,誤差約1.398%,能夠很好地滿(mǎn)足SOC預測的實(shí)際需求。
2019, 27(8):182-187.
摘要:為了解決某型號姿軌控發(fā)動(dòng)機關(guān)閉響應性能不滿(mǎn)足指標的問(wèn)題,對影響發(fā)動(dòng)機關(guān)閉響應性能的因素及電磁閥驅動(dòng)電路進(jìn)行了分析,提出了增加外部釋放電阻法和基于雙向TVS的兩種電磁閥加速釋放電路。通過(guò)仿真分析與試驗驗證,采用基于雙向TVS的電磁閥加速釋放電路不僅可以提高電磁閥的關(guān)閉響應速度,減小電磁閥的關(guān)閉響應時(shí)間;還能夠有效地抑制電磁閥關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生的反向電動(dòng)勢,對驅動(dòng)電路具有良好的保護作用。該電路已在多個(gè)型號姿軌控發(fā)動(dòng)機電磁閥驅動(dòng)電路中得到應用,并參加了全系統熱試車(chē)及飛行試驗,取得了良好的效果。
2019, 27(8):188-192.
摘要:針對太陽(yáng)能充電站中設備巡檢和故障維修效率低下的問(wèn)題,采用云服務(wù)器、ZigBee、GPRS等先進(jìn)信息技術(shù)設計了設備管理系統。與現有系統不同,在研究了設備典型故障的基礎上,利用QR二維碼作為信息傳遞的載體,使用靜態(tài)和動(dòng)態(tài)相結合的方式對設備進(jìn)行分類(lèi)管理。在客戶(hù)端采用JAVA和HTML5技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。在云平臺中將會(huì )話(huà)管理、二維碼管理、故障管理等模塊進(jìn)行單元化設計。在滿(mǎn)足數據傳輸的要求下,對WSN的網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)進(jìn)行配置,完成了設備故障信息的快速收集,電壓、電流等電氣參數和編號、型號等規格參數的在線(xiàn)管理。經(jīng)實(shí)驗測試,系統實(shí)現了設備管理中故障詳情和維修狀態(tài)的網(wǎng)絡(luò )化與痕跡化,為設備的全生命周期管理提供了可靠的基礎數據和技術(shù)保障。
2019, 27(8):193-197.
摘要:在無(wú)人船的巡航過(guò)程中,如何探測和躲避障礙物是必須解決的問(wèn)題。由于無(wú)人船自主巡航依賴(lài)于其自身對所處環(huán)境的精確探測,而目前一般采用的超聲波或雷達技術(shù)探測距離和精度較低,避障功能弱,因此需引入視覺(jué)方法來(lái)提升避障精度,并用于軌跡生成、定位或路徑規劃。本文為無(wú)人船搭建雙目視覺(jué)系統,提出采用雙目直接稀疏里程計算法構建無(wú)人船所處三維空間模型,將構建的三維點(diǎn)云圖轉化為二維網(wǎng)格圖并標記障礙物,為避障系統進(jìn)行路徑規劃提供障礙物數據。實(shí)驗結果表明,該系統對真實(shí)河流環(huán)境進(jìn)行了地圖構建,并解決了水上環(huán)境構建存在的“虛擬障礙”等問(wèn)題。
2019, 27(8):198-201.
摘要:超寬帶技術(shù)因其具有定位精度高、抗多徑干擾能力強、傳輸速率高等優(yōu)勢,成為了當前主流的室內定位技術(shù)。由于地鐵隧道中環(huán)境惡劣,為了保證施工人員的安全,實(shí)現對地鐵隧道中施工人員的實(shí)時(shí)定位,設計了基于UWB技術(shù)的地鐵隧道定位系統。該系統采用對稱(chēng)雙向雙邊測距(SDS-TWR,Symmetric Double-Sided Two-Way Ranging)算法以有效抑制移動(dòng)標簽和定位基站之間由于晶振漂移導致的測距誤差,同時(shí)在基于到達時(shí)間(TOA,Time of Arrival)的定位方法上采用粒子群算法提高定位精度。實(shí)驗結果表明基于UWB的地鐵隧道定位系統在地鐵隧道中能穩定工作且定位精度得到有效的提高,該系統具有功耗低、實(shí)現簡(jiǎn)單、定位精度高的特點(diǎn),能夠滿(mǎn)足地鐵隧道當中對于人員實(shí)時(shí)精確定位的需求。
2019, 27(8):202-205.
摘要:本文提出了一種基于MIMO-OFDM的雷達通信一體化共享信號收發(fā)方法,研究分析了MIMO-OFDM系統的信號模型以及在雷達通信一體化系統中通信信息調制在OFDM雷達信號上的處理方法。利用MIMO波束形成技術(shù)來(lái)實(shí)現雷達通信一體化信號的發(fā)射和接收處理,設計滿(mǎn)足雷達目標探測方向和通信方向要求的發(fā)射方向圖以實(shí)現雷達通信一體化信號的發(fā)射,同時(shí)接收波束形成分別在雷達目標方向和通信方向零陷從而獲得通信信號和雷達回波,這樣可以減輕其信號間干擾。數值仿真表明,所提出的雷達通信一體化共享信號收發(fā)方法可以提高一體化系統的通信性能,同時(shí)獲得更精確的雷達目標參數。
2019, 27(8):207-211.
摘要:在典型應用場(chǎng)景下,針對傳統數據關(guān)聯(lián)算法易于產(chǎn)生目標跟蹤丟失的問(wèn)題,提出了并行多傳感器聯(lián)合概率數據關(guān)聯(lián)算法(PMSJPDA),給出行多傳感器聯(lián)合概率數據關(guān)聯(lián)算法的實(shí)現流程,并對該算法進(jìn)行理論分析。最后采用兩部典型雷達構成PMSJPDA數據融合系統,對其算法的目標跟蹤精度進(jìn)行仿真,仿真結果表明,所提出算法可有效改善對目標的跟蹤性能,提高了對目標的跟蹤精度。
2019, 27(8):212-216.
摘要:RS485通信協(xié)議在工業(yè)數據通信領(lǐng)域中被廣泛采用,它具有組網(wǎng)簡(jiǎn)單、抗干擾能力強、傳輸距離遠等諸多優(yōu)勢。但RS485通信協(xié)議在傳輸層的實(shí)現沒(méi)有統一標準,需要各個(gè)工業(yè)廠(chǎng)商自己定義,而大部分廠(chǎng)家采用的是單數據包的詢(xún)問(wèn)應答模式,導致信道利用效率低。當數據傳輸量小的時(shí)候,時(shí)間成本的浪費并不突出,然而但隨著(zhù)數字智能設備的不斷發(fā)展,通信數據量的不斷增大,RS485協(xié)議在實(shí)際的應用中也凸現一些弊端,如傳輸效率低,信道利用率不高等問(wèn)題。TCP協(xié)議是一種面向連接的、可靠的、基于字節流的傳輸層通信協(xié)議。TCP滑動(dòng)窗口技術(shù)是一種成熟可靠的傳輸層通信協(xié)議,它具有差錯控制、流量控制、較高的數據傳輸效率等優(yōu)勢,將TCP滑動(dòng)窗口技術(shù)應用于RS485通信協(xié)議必將極大的改善目前工業(yè)領(lǐng)域數據通信的現狀。
2019, 27(8):217-221.
摘要:針對移動(dòng)機器人在復雜動(dòng)態(tài)變化的環(huán)境下導航的局限性,采用了一種將深度學(xué)習和強化學(xué)習結合起來(lái)的深度強化學(xué)習方法。研究以在OpenCV平臺下搭建的仿真環(huán)境的圖像作為輸入數據,輸入至TensorFlow創(chuàng )建的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )模型中處理,提取其中的機器人的動(dòng)作狀態(tài)信息,結合強化學(xué)習的決策能力求出最佳導航策略。仿真實(shí)驗結果表明:在經(jīng)過(guò)深度強化學(xué)習的方法訓練后,移動(dòng)機器人在環(huán)境發(fā)生了部分場(chǎng)景變化時(shí),依然能夠實(shí)現隨機起點(diǎn)到隨機終點(diǎn)的高效準確的導航。
2019, 27(8):222-226.
摘要:當前GPS軌跡定位方法均采用單頻定位,在數據異常情況下不能保障定位精度,故此提出一種基于北斗衛星的GPS軌跡數據雙頻定位方法研究。先基于北斗衛星的定位原理建立用于空間幾何距離測量和地面監測點(diǎn)精準定位的數學(xué)模型,并確定出偽距和載波相位的觀(guān)測值的權重;利用北斗衛星確定出標的物的空間幾何距離,及空間位置信息;由于定位系統本身及大氣電離層的影響,得到空間定位信息內包含有誤差項,基于北斗衛星系統可以修正GPS軌跡誤差項和異常數據,實(shí)現對標的物位置信息的精準定位。測試數據表明提出定位方法的精度更高,綜合定位偏差值為0.56%,同時(shí)定位誤差的均值和方差控制表現更好。
2019, 27(8):227-230.
摘要:差分進(jìn)化算法是一類(lèi)基于種群的啟發(fā)式全局搜索技術(shù),但傳統的差分進(jìn)化算法存在停滯現象,容易使算法收斂停止。雖然之后出現了各種版本的自適應差分進(jìn)化算法,但沒(méi)有考慮到當代個(gè)體的適應值是否向著(zhù)最優(yōu)個(gè)體的適應值逼近,因此本文提出了一種新型的自適應差分進(jìn)化算法FMDE。考慮到粒子群算法和差分進(jìn)化算法類(lèi)似,為了充分發(fā)揮兩種算法的特點(diǎn),提出了自適應差分進(jìn)化和粒子群的混合算法PSO_FMDE;最后采用測試數據集對性能進(jìn)行分析。實(shí)驗結果表明,該算法根據進(jìn)化過(guò)程中的搜索進(jìn)度自適應地確定變異率,使算法易于跳出局部最優(yōu)解,以提高全局搜索能力。PSO_FMDE算法較單一算法而言,性能更優(yōu),更易于靠近全局最優(yōu)解。
2019, 27(8):231-235.
摘要:針對圖像特征點(diǎn)匹配算法大多存在數據量大和計算耗時(shí)長(cháng)等問(wèn)題,提出一種改進(jìn)網(wǎng)格劃分統計的特征點(diǎn)快速匹配算法。首先將圖像的長(cháng)寬比作為約束項,把圖像劃分成多個(gè)非重疊的方形狀網(wǎng)格,并統計網(wǎng)格內的粗匹配特征點(diǎn)數量,然后利用改進(jìn)的五宮格統計方法剔除錯誤匹配,即將特征點(diǎn)所在網(wǎng)格的相鄰對稱(chēng)的四個(gè)網(wǎng)格作為鄰域范圍,把五宮格特征分數與新提出的閾值公式計算的值進(jìn)行比較,最終得到精匹配特征點(diǎn)集;在OxFord數據集和實(shí)際拍攝的無(wú)人機遙感圖像上,將本文算法與多種算法進(jìn)行比較,實(shí)驗結果表明,該方法在保證精確率和召回率接近當前最新的特征點(diǎn)快速匹配算法的情況下,運行速度相對提高了35.6 %,證明了特征點(diǎn)匹配的實(shí)時(shí)性和有效性。
2019, 27(8):236-240.
摘要:Apache Storm 默認任務(wù)調度機制是采用Round-Robin(輪詢(xún))的方法對各個(gè)節點(diǎn)平均分配任務(wù),由于默認調度無(wú)法獲取集群整體的運行狀態(tài),導致節點(diǎn)間資源分配不合理。針對該問(wèn)題,利用蟻群算法在NP-hard問(wèn)題上的優(yōu)勢結合Storm本身拓撲特點(diǎn),提出了改進(jìn)蟻群算法在Storm任務(wù)調度中的優(yōu)化方案。通過(guò)大量實(shí)驗找到了啟發(fā)因子α與β的最佳取值,并測得改進(jìn)后蟻群算法在Storm任務(wù)調度中的最佳迭代次數;引入Sigmoid函數改進(jìn)了揮發(fā)因子ρ,使其可以隨著(zhù)程序運行自適應調節。從而降低了各個(gè)節點(diǎn)CPU的負載,同時(shí)提高了各節點(diǎn)之間負載均衡,加快了任務(wù)調度效率。實(shí)驗結果表明改進(jìn)后的蟻群算法和Storm默認的輪詢(xún)調度算法在平均CPU負載上降低了26%,同時(shí)CPU使用標準差降低了3.5%,在算法效率上比Storm默認的輪詢(xún)調度算法提高了21.6%。
2019, 27(8):241-244.
摘要:為了研究太陽(yáng)系中太陽(yáng)和八大行星在不同參考系下實(shí)際的運動(dòng)狀態(tài)和運行軌跡,采用DE430行星歷表計算出各天體太陽(yáng)質(zhì)心系中實(shí)際的狀態(tài)向量,介紹了不同參考系之間的轉換關(guān)系,并通過(guò)坐標轉換進(jìn)一步得到地球質(zhì)心慣性系和地固系下天體的狀態(tài)量。利用C#和SharpGL工具設計開(kāi)發(fā)出太陽(yáng)系三維空間顯示系統,實(shí)現了不同參考系下各天體的坐標計算、動(dòng)態(tài)顯示、軌跡繪制和視點(diǎn)變化等功能,并進(jìn)一步對系統進(jìn)行了優(yōu)化設計,軟件運行結果表明,各天體在不同參考系中的運行狀態(tài)不同,且有各自的運行規律。
2019, 27(8):245-248.
摘要:針對物流配送中車(chē)輛路徑的問(wèn)題,提出一種煙花算法結合遺傳算法的物流配送異質(zhì)車(chē)隊路徑優(yōu)化方法。根據優(yōu)先聚類(lèi)其次路徑的兩階段構造理論將新型群體智能算法煙花算法與遺傳算法進(jìn)行有效結合,首先按運力空間劃分聚類(lèi)區域,并采用改進(jìn)的遺傳算法解決為客戶(hù)分配車(chē)輛的問(wèn)題,然后通過(guò)采用煙花算法對路徑排序實(shí)現本地路徑優(yōu)化。將該方法的實(shí)驗結果與經(jīng)驗結果進(jìn)行了比較,結果表明,所提出的混合算法模型得到的實(shí)驗結果優(yōu)于經(jīng)驗結果。
2019, 27(8):249-253.
摘要:紅外制導具有被動(dòng)成像隱蔽性好、精度高等優(yōu)點(diǎn),但是紅外制導極易受到激光干擾。另外,由于紅外制導不能攜帶距離等信息,而激光制導正好彌補了這一缺點(diǎn),因此激光紅外復合制導以及相互干擾技術(shù)是目前國內外研究重點(diǎn)。在對相關(guān)制導、干擾技術(shù)進(jìn)行研究時(shí)需進(jìn)行不同環(huán)境下的不同實(shí)驗,若在現場(chǎng)進(jìn)行多種實(shí)驗,造價(jià)高且消耗人力物力時(shí)間較多,因此可設計一個(gè)多功能模擬仿真系統進(jìn)行不同環(huán)境下的多種模擬實(shí)驗。模擬系統應用了仿真理論、仿真技術(shù)、PID控制、圖像處理、運動(dòng)控制等多種技術(shù)和控制方法。模擬系統中紅外熱源溫度控制誤差為±0.5℃,轉臺可在±10°和±20°轉動(dòng)范圍且角分辨率優(yōu)于20″,圖像采集系統采集圖像大小為253×318且連續采集速率為50幀/s。模擬系統可對紅外制導、激光制導、激光干擾紅外制導等多種制導及相互干擾技術(shù)進(jìn)行仿真實(shí)驗。
2019, 27(8):254-257.
摘要:為對基于混沌理論的圖像加密技術(shù)有一個(gè)更加系統的了解,對其進(jìn)行了一個(gè)簡(jiǎn)單的研究。混沌密碼學(xué)因其較低的數學(xué)復雜性和更好的安全性而受到越來(lái)越多的關(guān)注。它成功避免了數據擴展,從而降低了傳輸成本和傳輸延遲,基于混沌理論的數字圖像加密技術(shù)利用了被稱(chēng)為混沌映射的離散非線(xiàn)性系統動(dòng)力學(xué)原理,根據系統的類(lèi)型,可以使用多種類(lèi)型的混沌映射。通過(guò)對已有的基于混沌理論的加密技術(shù)進(jìn)行歸納總結,并進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗研究,尋找其中的異同點(diǎn),以謀求對這一領(lǐng)域的進(jìn)一步了解。
2019, 27(8):258-261.
摘要:針對傳統的組合導航方法存在建立模型困難和數據維度大等問(wèn)題,提出了一種利用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò ),直接對解算后的位置速度誤差信息進(jìn)行非線(xiàn)性預測的方法,該方法充分利用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )強大的時(shí)頻分析與非線(xiàn)性預測能力,擺脫了數學(xué)模型的桎梏,避免模型建立中引入新的誤差,并采用多個(gè)并行網(wǎng)絡(luò )對數據進(jìn)行降維處理,大大降低了計算量。以卡爾曼濾波為參照進(jìn)行仿真實(shí)驗,結果表明,該方法能夠有效提高組合導航系統的精度與實(shí)時(shí)性,為組合導航濾波提供一種新的可行路徑。
2019, 27(8):262-265.
摘要:以云環(huán)境下的科研管理服務(wù)平臺建設為研究對象,通過(guò)云計算的體系架構搭建具有分布式存儲、虛擬化應用的科研管理服務(wù)平臺,平臺用戶(hù)包括管理員、科研管理服務(wù)工作者和科研人員三種用戶(hù),平臺提供的功能主要包括用戶(hù)管理、科研管理、科研服務(wù)管理、系統管理。服務(wù)平臺利用HDFS分布式文件系統功能對海量的數據進(jìn)行處理,通過(guò)實(shí)踐的應用證明了該平臺對科研課題的申報和科研統計具有很好的服務(wù)能力,極大的提高科研管理服務(wù)的效率,推動(dòng)科研項目成果的轉化規范化發(fā)展。
2019, 27(8):266-270.
摘要:摘要:針對電池等效電路模型參數具有時(shí)變性,難以準確辨識的問(wèn)題,建立了二階RC航空電池模型,提出了基于遺忘因子擴展遞推最小二乘法(FFRELS)的參數辨識算法;同時(shí)針對電池開(kāi)路電壓測量時(shí)間長(cháng)的問(wèn)題,創(chuàng )建了蓄電池開(kāi)路電壓辨識遞推模型,實(shí)現開(kāi)路電壓的動(dòng)態(tài)估計,該方法能夠準確辨識出模型的參數,有效提高蓄電池開(kāi)路電壓的辨識精度。最后通過(guò)仿真實(shí)驗,驗證了該方法能夠提高電池模型參數的辨識精度。
2019, 27(8):271-275.
摘要:鋰離子電池壽命預測是掌握電源性能衰退趨勢的重要手段,已成為電子系統健康管理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。針對鋰離子電池的壽命預測問(wèn)題,基于NASA艾姆斯中心的鋰離子電池地面試驗采集的數據,將擴展卡爾曼濾波(EKF)算法應用于鋰離子電池壽命預測過(guò)程中,并針對預測過(guò)程中存在的問(wèn)題,采用最優(yōu)Loess平滑原理進(jìn)行改進(jìn),從而提高了預測的穩定性和精確性。實(shí)驗結果表明,提出的預測方法能夠有效地用于鋰離子電池壽命預測中,在工程應用方面具有較高的實(shí)用價(jià)值。
2019, 27(8):276-280.
摘要:摘 要: 針對云計算環(huán)境中的數據訪(fǎng)問(wèn),不僅要確保合法用戶(hù)能快速訪(fǎng)問(wèn)到數據資源,而且要保證非法用戶(hù)的訪(fǎng)問(wèn)權限受限,合理解決信任域內部的威脅以解決云計算技術(shù)帶來(lái)的數據安全等問(wèn)題,提出了一種能有效實(shí)現數據跨域訪(fǎng)問(wèn)的CDSSM模型,通過(guò)設置代理者Agent,首先區分首次跨域安全身份認證和重復跨域安全認證,巧妙優(yōu)化了數據跨域安全身份認證的流程,然后通過(guò)充分利用身份認證中消息加密的密鑰,將數據分塊加密存儲,最后有效的解決了域內的安全威脅,保證了用戶(hù)數據的安全性。最后,筆者實(shí)現了CDSSM模型,實(shí)驗表明本方案中的密鑰不可偽造,可有效避免重放攻擊,重復跨域身份認證的效率在50%以上,100MB以下文件的讀寫(xiě)性能較好,大大提高了數據存儲在云端的可靠性和安全認證的有效性。
黃輝 , 黃昊宇 , 凌忠偉 , 張偉 , 張?chǎng)?/a>
2019, 27(8):281-285.
摘要:Φ0.5米高超聲速風(fēng)洞連續變攻角測力試驗具有數據量大和試驗效率高的優(yōu)點(diǎn),但受傳感器響應不一致、模型自重及加減速過(guò)程的影響,無(wú)法對試驗數據直接進(jìn)行處理,需要對試驗數據進(jìn)行修正,主要開(kāi)展了以下工作:首先通過(guò)測試確定了模型攻角控制系統運行參數、數采系統參數和軟件采集策略;然后使用無(wú)延時(shí)數字濾波器對試驗數據進(jìn)行降噪處理,并應用互相關(guān)函數計算天平各分量相對攻角信號的延時(shí),基于常規測力試驗數據處理流程,系統提出了天平支桿彈性角、模型自重、模型離心力及慣性力的修正方法;最后開(kāi)展了對比驗證試驗及天平溫度效應試驗,結果表明連續變攻角試驗結果與常規階梯試驗結果吻合較好,連續變攻角試驗技術(shù)可有效降低高馬赫數條件下的溫度效應。
2019, 27(8):286-290.
摘要:由于非測距的WSN節點(diǎn)定位算法DV-Hop定位精度不高,引入智能優(yōu)化算法后有效提高了定位精度,但迭代次數過(guò)大,節點(diǎn)能耗相對過(guò)高,而在較少信標節點(diǎn)和較短的通訊信半徑條件下,傳統智能優(yōu)化算法難以生效。針對這種情況,提出了基于二階段的差分演化定位優(yōu)化算法。仿真實(shí)驗設計在100m×100m正方形的區域內,隨機分布100個(gè)無(wú)線(xiàn)傳感器節點(diǎn),首先用DV-Hop算法進(jìn)行第一階段粗略定位,然后在第二階段用差化演化算法對定位進(jìn)行優(yōu)化,為了對比各種算法在低能耗(很少迭代次數)下的表現,優(yōu)化過(guò)程只迭代了10代,最后得到節點(diǎn)坐標。實(shí)驗結果表明,算法能獲得更好的定位精度和具有更好的穩定性。該算法在極少迭代次數的條件下,在信標節點(diǎn)稀疏和通信半徑較短的特殊情況下,獲得滿(mǎn)意的定位精度和更好的穩定性。
您是本站第 4754718 訪(fǎng)問(wèn)者
通信地址:北京市海淀區阜成路14號航天12院
電話(huà)/傳真:010-68371556 68767886 68372068 E-mail:ck@chinamca.com
版權所有:計算機測量與控制 ® 2025 版權所有