基于线路数据信息的列车定位方法研究

针对列车丢失卫星信号无法定位的问题,提出了一种基于动态时间规整(DTW)算法的列车平顺度信息匹配的方法.借助传感器对列车的在线的平顺度信息进行采集,利用基于DTW-KF(卡尔曼滤波)的方法对采集到的数据进行处理与规整匹配.基于列车自身速度传感器等的数据作为模板变量与在线测量数据作为测试数据进行匹配,根据DTW的最优匹配...     

传感器观测相关条件下的最优分布式检测融合算法

针对分布式串行检测融合系统的检测性能优化问题,研究了一种各部传感器判决规则联合优化的系统性能优化方法.融合系统由N部传感器构成,系统性能优化准则采用Bayes准则.在各部传感器观测相关的条件下,为了使系统检测性能达到最优,推导出了传感器判决规则联合最优化的必要条件,得出了最优传感器判决规则满足的一组系统方程,并根据系统方程组设计了求解各部传感器最优判决规则的数值迭代算法.仿真结果表明,采用该数值迭代算法联合优化各部传感器的判决规则,可使融合系统的Bayes风险显著低于单部传感器.     

传感器融合技术在火灾预警探测中的应用研究

针对传统火灾报警系统存在的局限性,本文把传感器融合技术应用到火灾预警探测系统中.该系统采用传感器组探测早期火灾特征,在进行数据处理时,首先对同质传感器进行自适应加权数据融合,再对同质传感器采用D-S证据理论进行全局融合,最后得出对火灾的最优判断,很好地解决了报警灵敏度和误报率之间的矛盾.系统采取模块化设计,结构简单,容易实现等.     

带MA有色观测噪声的单通道多传感器信息融合Wiener滤波器

应用现代时间序列分析方法,基于ARMA新息模型、白噪声估值器和观测预报器,对带滑动平均(MA)有色观测噪声的单通道ARMA信号,在线性最小方差最优信息融合准则下,提出了多传感器信息融合Wiener滤波器,可统一处理滤波、平滑和预报问题。提出了用于得到最优加权系数的局部滤波误差方差和协方差计算公式。同单传感器情形相比,可提高滤波精度。一个目标跟踪系统的仿真例子说明了其有效性。     

基于信息博弈的多源信息融合方法

针对多传感器信息融合系统中的信息冲突,结合博弈论的原理,在考虑信息冲突环境下局中人最优策略和最优支付的情况下,提出了求解信息冲突环境的信息博弈融合方法.首先通过信息熵的形式将多信息器表示成多源信息,并将多源信息的信息冲突过程抽象成为信息博弈过程,多传感器系统通过信息博弈的过程实现整个系统的信息收益最大化.通过对空调机调速器运行工况评价的实验分析,证实该方法在保持调节性能的同时,能从冗余的多源信息角度对系统的被控参数做出调整,各种动态品质特性优于传统的方法.     

利用传感器判决门限联合优化的串行检测融合算法

针对传感器观测相关的条件下最优分布式检测融合算法较为复杂这一问题,提出了一种基于似然比判决规则的系统性能优化方法.该方法的基本思想是,限定各部传感器采用似然比判决规则,并在此约束条件下,联合优化各部传感器的判决门限,以使系统检测性能达到最优.对于由N部传感器组成的分布式串行检测融合系统,在Bayes准则下推导了各部传感器判决门限联合最优化的必要条件,得到了最优传感器判决门限满足的系统方程,并在此基础上给出了求解最优传感器判决门限的数值迭代算法.由于将传感器判决规则的联合优化问题简化为了判决门限的联合优化问题,因此该算法计算量较小,收敛性较好,更加便于工程应用.     

分布参数系统中传感器位置的优化

针对实际工程问题中的分布参数系统输出和状态检测传感器存在观测噪声的情况,提出了一种基于信息矩阵行列式的优化算法,得到分布参数系统检测传感器的最佳位置配置,同时获得系统状态的最优估计.该算法通过对分布参数进行参数辨识,得到信息矩阵,利用其行列式优化传感器的位置配置.仿真结果表明了该方法的有效性,对分布参数系统输出和状态检测传感器位置选择具有参考价值.     

虚拟声屏障系统中虚拟传感器位置的优化研究

对于某一特定目标区域,虚拟声屏障系统的误差传感器阵列处于目标区域中某一最优位置,其降噪量最大.然而,误差传感器阵列处于目标区域中会妨碍人头的活动.使用虚拟传感器技术,将虚拟传感器布放于目标区域中,物理传感器布放于目标区域边界,可以解决此问题.前述最优位置即为虚拟传感器的理想最优位置.由于虚拟传感器处声压预测方法的限制,存在一个虚拟传感器的实际最优位置,虚拟传感器布放于实际最优位置时系统性能比布放于理想最优位置时好.控制声源与物理传感器距离较远时,即使虚拟传感器布放于实际最优位置,系统性能与误差传感器处于目标区域边界（不使用虚拟传感器）相比改进不大.然而,控制声源与物理传感器距离较小时,虚拟传感器布放于实际最优位置,与不使用虚拟传感器相比,系统性能提高明显,在550Hz以下低频,系统降噪效果有5dB以上的增加,取得10dB有效降噪静区的上限频率也大幅提高.     

基于小波分析的呼吸信号消噪方法研究

为搭建呼吸信号采集平台,利用小波分析对流量传感器采集的呼吸信号进行了滤波处理. 实验中,讨论了小波基函数、分解层数以及阈值准则对小波消噪效果的影响,并得到了分析信号的最优小波基函数和最优分解层数. 基于组件对象模型(COM)技术,运用VC++和Matlab联合编程,形成可脱离Matlab环境运行的可执行文件. 仿真结果表明,信号采集平台成功实现了呼吸信号的采集与消噪,并取得了较好的效果.     

基于无线传感器网络的移动机器人路径规划

提出了一种k-TSPN算法,把k-TSPN问题分成k-TSP和TSPN两个子问题来处理.首先由随机递归算法生成k个机器人路径,得到了每条路径的传感器访问顺序;然后用遗传算法在每个传感器的通信范围内寻找路径交点对路径进行优化,缩短了路径.交点位置采用角度表示,使优化的变量减小了一半;压缩了交点角度的取值范围,使搜索空间和极值点大大减少,引进小生境技术以及增加杂交个体之间的海明距离对自适应遗传算法进行了改进;提高了全局搜索的速度和搜索全局最优解的概率.仿真得到了较好的结果.     

人眼的色适应对荧光屏显示色貌的影响

用双眼不对称匹配法研究人眼在观察计算机视觉显示终端彩色监视器荧光屏时,视觉系统对复杂背景的色适应及其对荧光屏显示色貌的影响.研究结果表明,背景的平均颜色和目标与背景的色差及亮度差对色适应引起的色位移有显著的影响.在定量估计人眼对复杂背景的色适应引起的色貌变化时,可以把视觉系统看作一个积分响应灵敏度取决于背景颜色和亮度平均值的信息处理系统。     

基于高分三号卫星的实时船舶检测算法

针对目前在轨星载合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)船舶检测主要基于地面处理平台,无法满足星上实时任务规划发展需求的问题,基于现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)处理架构,设计了一套用于星上实时处理系统的SAR船舶目标检测算法.结合星载SAR对海观测典型参数指标,在现有处理平台架构上优化所设计算法,最终形成可用于星载SAR船舶目标实时处理系统的检测算法.通过高分三号的59幅SAR图像数据详尽的验证所设计算法的性能.测试结果表明,算法满足系统的可行性和时效性需求.     

彩色目标识别中的单通道目标分割方法

本文提出了一种用于彩色目标识别的使用综合色距函数进行彩色图像色彩分割的方法。通过引入反映目标色彩向量与参照物的特征色彩向量之判别的综合色距函数，可将彩色图像处理中的常规多通道处理过程简化在单通道内进行，实验结果表明不但大大降低运算量，而且还可省去多通道处理所必需的综合判别过程，使识别速度大大提高。     

水下被动定位方法回顾与展望

被动定位,特别是远程被动定位是声纳技术发展的关键和难点。为了提高声纳的探测性能,近年来,在传统的三子阵定位法基础上,出现了一此新的定位方法－－目标运动分析（TMA）和匹配场处理（MFP）。本文分别介绍了3种方法的基本原理及主要实现方式。分析了传统三子阵定位法的局限性。对目标运动分析和匹配场处理技术介绍了其研究热点和发展趋势,这两方面的研究相辅相成,成为今后一段时间内远程被动定位技术的发展方向。     

卷帘式快门CMOS数字相机测速算法

为精简相机测速成图像的处理过程, 在研究卷帘式快门相机的工作原理及特点的基础上, 建立了三维空间目标与相机成像目标间的透视投影模型, 并对空间运动目标和平面运动目标的测速算法进行了详细的理论推导和实验测试。结果表明, 采用卷帘式快门CMOS数字相机的测速方法可准确测量平面运动目标的位姿和速度, 测试结果可靠, 测速精度误差在允许范围内（3%）, 在未来的交通监管领域有广阔的发展空间和应用前景。     

单脉冲雷达动目标跟踪信号处理机

目的 研究单脉冲雷达数字动目标跟踪信号处理机的原理,方案及其实现。方法 动目标跟踪采用波形分析法提取跟踪误差,处理机由单脉部雷达和、差,差３通道数据采集系统和多ＤＳＰ处理系统组成,差通道数据采集系统采用多路高速采保加模拟开关加中速Ａ／Ｄ方案,ＤＳＰ处理系统采用定点,浮点和主从多ＤＳＰ流水处理的体系结构。结果 处理机结构简化,可靠性提高,速度提高。结论 所设计的单脉冲雷达目标跟踪信号处理机是一种高性     

基于背景复杂度分析的智能跟踪器研究

传统基于图像处理的成像目标跟踪系统中,为了提高目标跟踪的可靠性,更多关注的是目标本身的特性,通过分析目标在不同阶段的成像特点,采用相应的算法进行自动提取与跟踪。由于不同目标提取算法在不同复杂程度的背景条件下具有明显的优劣性,实际跟踪过程中需要同时依据目标以及背景两方面的特性才能做出最合理的选择,然而,目前对于影响跟踪的背景特性研究却显得不足。针对这一问题,提出了一种基于结构相似度的背景复杂度判决方法,结合背景复杂度,完成了算法间的自动切换,实现了一个根据目标特性与背景特性的自适应实时多算法跟踪器。仿真测试与外场试验表明,该方法显著提高了对目标跟踪的可靠性。     

用无人机 GPS系统对雷达进行精度评定的方法

提出了一种新的雷达精度评定方法,即利用搭载全球定位系统(GPS)的小型无人机做为雷达的跟踪目标,对雷达测量精度进行评定.在研究评定方法的基础上,分析了数据处理方法和雷达评定工作对GPS系统定位精度的要求.为了提高无人机的定位精度,系统采用了差分GPS定位技术,即根据地面基准站测量GPS的定位误差来修正无人机的测量结果,并采用Kalman滤波方法来抑制观测噪声,进一步提高无人机的定位精度.仿真测试表明,这种方法可以满足雷达评定的精度要求,同时具有简单、经济、可靠的优点.     

基于I860的目标识别系统

建立了一个基于Ｉｎｔｅｌ Ｉ８６０ＲＩＳＣ芯片的自动目标识别ＡＲＴ系统。实现了对监测块状目标和线状目标的智能识别，并在此平台上模拟了多种人工神经网络模型用于对数据信息的处理。介绍了系统硬件的组成结构，工作原理和所能达到的性能指标，并对在此基础上开发的目标识别软件系统作了详细说明，实验结果表明，该系统能对目标进行实时性的智能识别，是一种较先进的图象处理系统，并在实际应用中发挥了重要的作用。     

溯相关处理雷达信号的检测性能

本文对利用改进的溯相关法处理雷达信号检测的性能进行了分析和计算机模拟,得出了整个系统在无目标时的虚警概率和有目标时的虚警概率以及目标检测概率的计算公式,探讨了雷达测量误差及目标运动的机动性对检测性能的影响.