L-D循环对果蝇生理活动的影响

针对Goldbeter五维果蝇生理节律模型进行了分析,得出系统平衡点的渐近稳定性条件,同时分析了果蝇的生理节律.在L-D循环光照作用下,当果蝇的生物钟处于渐近稳定条件时,利用摄动理论证明系统可以产生周期振荡,且当果蝇的生物钟具有周期解时,系统在一定条件下可能出现倍周期现象.     

非完整系统在Poisson白噪声下的广义F-P方程

讨论非完整系统响应的概率密度函数，首先给出非完整系统在Poisson白噪声下的概率密度函数所满足的广义Fokker-Planck方程,然后引入扰动法，以激励为高斯白噪声下的F-P-K方程的精确的平稳解为基本解，利用扰动方法来获得激励为Poisson白噪声时的各次修正项．     

高斯白噪声对强湍的作用及其机制研究

在特定的参数区域,等离子体中的驱动非线性漂移波方程将会演化到具有时空混沌特征的强湍流态;这一转变是由吸引子激变引起的.本文研究了高斯白噪声对强湍态的作用.研究发现,高斯白噪声可以改变系统向强湍转变的时间,噪声强度越大时,系统向强湍的转变越早,其机制是噪声导致了激变提前发生.     

高斯白噪声激励下约瑟夫森结的混沌分析

考虑电流噪声的因素,建立了一类高斯白噪声激励下的超导约瑟夫森结动力学模型,并对其混沌特性进行了研究。基于随机Melnikov方法,通过计算该模型的随机Melnikov函数,可得系统在均方差意义下出现Smale马蹄混沌的必要条件,进而讨论了噪声强度对系统混沌行为的影响。结果表明,高斯白噪声激励使原系统更易产生混沌。     

基于高斯白噪声扰动变异的粒子群优化算法

为了有效避免粒子群算法(PSO)早熟和局部收敛的现象,在深入分析PSO算法的基础上,提出了一种基于高斯白噪声扰动变异的粒子群优化算法(GMPSO).该算法以一定的概率选中粒子进行基于高斯白噪声扰动的变异,并重新随机产生飞离搜索区域的粒子,以克服粒子群后期多样性严重下降的缺点.通过对Benchmark函数的测试表明:GMPSO算法无论是搜索精度、速度还是稳定性均显著优于PSO算法.     

Liu混沌加密系统的抗干扰分析

以混沌同步理论为基础,采用函数调制方法,通过加入高斯白噪声干扰,对Liu混沌加密系统进行噪声干扰的分析和计算.结果表明:在相同信噪比的情况下,噪声干扰对加/解密效果的影响,离散信号比连续信号要明显.     

一类随机禽流感模型的渐近性分析

考虑随机环境因素对禽类与人类共存系统的影响,研究了一类具有随机白噪声因素扰动下的禽流感模型的渐近行为.利用停时证明了随机模型具有唯一的全局正解,获得了系统中流感病毒灭绝的充分条件,得到的限制条件保证了随机系统存在稳定分布.     

以果蝇为模型探究温度感知的昼夜节律

温度是决定生物体生存的重要环境因素之一。为了适应不断变化的环境温度,动物需要及时且有效地调节自身的生理和行为。生物钟是一种内在的时间系统,能够使动物的生理和行为与地球的昼夜周期保持同步。然而,目前对于动物如何根据环境温度的即时变化来调整自身的昼夜节律行为还不太清楚。本工作以黑腹果蝇为模型,研究了温度感知的昼夜节律性及其神经生物学基础。我们发现果蝇的运动活性在早晨和傍晚对温度变化有不同的反应：早晨温度升高会增加果蝇的运动活性,而傍晚温度升高则会降低果蝇的运动活性。这些结果说明果蝇对温度变化的反应具有昼夜节律性。我们进一步证明,突变生物钟基因或抑制节律神经元的活性会消除这种温度感知的昼夜节律性,表明生物钟在调控果蝇早晚温度感知上起着重要作用。我们的研究建立了一个新颖的行为学模型,为深入揭示生物钟对温度感知机制的影响奠定了基础。     

基于FPGA的高精度高斯白噪声产生方法

提出一种基于非均匀量化思想的高精度高斯白噪声产生方法.该方法在利用均匀分布与高斯分布之间的映射关系产生高斯白噪声时,通过将映射曲线分区化,不同分区的均匀噪声的量化精度不同,可产生高精度高斯白噪声.实测数据表明,该方法在满足噪声精度要求的同时极大地减少了硬件资源占用.     

污染环境下随机食物有限种群系统的生存分析

讨论了在白噪声扰动下污染环境中的食物有限种群系统,得到了随机系统随机强平均持久性和局部灭绝性的充分条件.与确定性系统比较,结果表明环境白噪声对种群系统生存具有一定影响,且影响程度与白噪声强度相关.     

基于门限值小波包变换抑制局部放电白噪干扰

分析了局部放电在线监测系统中局部放电信号及白噪干扰小波变换特征，局部放电信号在大部分尺度上具有较大的幅度，而白噪声信号随尺度的增加而迅速趋于零，从而对信号在各个尺度上的小波系数设定一个门限，如果某尺度上的系数大于门限，则认为它对应于局部放电信号，否则对应于噪声信号。提出了用基于门限值的小波包变换方法从白噪中提取局部放电信号的方法。实测数据分析结果表明，经此法处理后信噪比明显提高，可用于在线监测局部放电信号中白噪干扰的抑制。     

噪声和脉冲信号作用下随机系统的概率稳定性及其应用

考察随机脉冲系统的随机渐近稳定性,得到随机渐近稳定性比较定理.通过该比较定理,可以由一个确定性比较系统的稳定性得到原随机脉冲系统的随机渐近稳定性,从而给出随机混沌系统脉冲控制及脉冲同步的理论基础,为随机混沌系统脉冲控制与脉冲同步提供稳定的参数取值范围.数值模拟结果验证了结果的正确性.     

汽车主动悬架与ABS系统联合控制研究

文章建立了7自由度的半车模型、液压制动模型及白噪声路面模型,基于实用的PID控制器,将汽车主动悬架与ABS系统进行了联合控制。悬架控制系统既以改善悬架性能为调节目标,又以车轮滑移率在最优时车轮法向反力达最优为调节目标;ABS系统以车轮滑移率达最优,制动性能提高为调节目标。仿真实验表明,在联合控制情况下,汽车悬架的性能指标、制动性能较之两系统单独控制的情况均有明显改善与提高。     

偏心隔震结构随机响应分析

利用过滤白噪声地震动模型,应用虚拟激励法对单向偏心隔震结构进行了随机响应分析.通过等效线性化的方法,对基础隔震支座的非线性模型进行了等效线性化.计算了结构响应的自功率谱密度和方差,对隔震系统和非隔震系统的随机响应进行了比较,讨论了偏心结构的平-扭耦联影响.结论认为扭转耦联效应不可忽视,通过设置隔震层可以消减上部结构的响应.     

MR智能隔震结构在随机激励下的动力响应

采用双过滤白噪声模拟地震动,采用虚拟激励法,对装有MR阻尼器的智能隔震结构进行随机响应分析,算例表明,与被动隔震结构相比,在几乎相同的失效概率条件下,智能隔震结构的隔震层位移明显减小,显示了智能隔震结构的优势。     

被加型噪声污染的信号的线性时频表示

讨论了噪声对确定性信号的线性时频表示的影响,通过理论分析和计算机仿真,证明了被白噪声污染的信号可以用短时傅里叶变换ＳＴＦＴ和小波变换ＷＴ来分析;而被脉冲噪声污染的信号可以用ＳＴＦＴ来分析,而不宜用ＷＴ来分析。     

累积矩删去法分析过滤白噪声地震输入的随机响应

分析了地基土－非线性结构相互作用体系在过滤白噪声地震输入下的随机响应，在控制运动方程中增加一个过滤方程，再把它们转化成伊藤方程，并应用伊藤微分规则即可建立矩方程，采用累积矩删去法可使原来的无穷系列矩方程组成为闭合方程组，从而求出各阶统计矩，数例表明，用本方法所算得的均方根响应与用Ｗｉｅｎｅｒ－Ｈｅｒｍｉｔｅ展开式方法所算得的结果非常接近，这说明本方法可应用于求解工程实际问题并具有足够的精度。     

Temporal precision in the neural code and the timescales of natural vision

The timing of action potentials relative to sensory stimuli can be precise down to milliseconds in the visual system, even though the relevant timescales of natural vision are much slower. The existence of such precision contributes to a fundamental debate over the basis of the neural code and, specifically, what timescales are important for neural computation. Using recordings in the lateral geniculate nucleus, here we demonstrate that the relevant timescale of neuronal spike trains depends on the frequency content of the visual stimulus, and that 'relative', not absolute, precision is maintained both during spatially uniform white-noise visual stimuli and naturalistic movies. Using information-theoretic techniques, we demonstrate a clear role of relative precision, and show that the experimentally observed temporal structure in the neuronal response is necessary to represent accurately the more slowly changing visual world. By establishing a functional role of precision, we link visual neuron function on slow timescales to temporal structure in the response at faster timescales, and uncover a straightforward purpose of fine-timescale features of neuronal spike trains.     

用于车辆平顺性仿真的随机路面构造

总结了当前时域路面建模中所用的几种方法,根据积分白噪声方法提出构造任意指定路面不平度系数路面的方法,利用虚拟激励法进行了证明,并对其离散化处理过程进行了推导,同时进行了仿真与验证.结果表明,利用此方法构造路面,过程简单,所构造路面的功率谱密度与给定功率谱密度符合较好.     

JJ16041-K型石油井架结构的动力响应分析

针对石油井架结构长期服役在野外恶劣环境下,局部或整体损伤等缺陷常成为安全生产中的事故隐患。通过白噪声模拟随机环境激励,利用ANSYS有限元建模,对石油井架系统进行动力响应分析。研究结果表明:井架结构的振动模态为空间振动,同时各节点在白噪声激励下的动力响应规律基本一致,动力响应数据的获得可为损伤诊断研究提供输入数据,对提高井架承载能力检测与安全评估水平,具有重要的理论意义和实用价值。