基于LS-SVM软传感器的容错控制方法及应用

针对一类非线性系统中传感器卡死、恒增益和恒偏差失效等易发故障,考虑控制系统多存在耦合、非线性、时变、滞后等难以建立精确的解析模型,基于数据驱动技术提出一种软传感器容错控制方法.基于LS-SVM构建了系统软传感器,并利用软传感器的预测输出与实际传感器输出之差获取残差信号;采用SPRT算法进行故障检测,当传感器发生故障时,用LS-SVM软传感器预测输出代替物理传感器的实际输出,从而以软闭环方式实现对传感器故障的容错控制.将所提出的方法应用于一阶水箱液位控制系统,实验结果表明,基于LS-SVM软传感器与SPRT的结合能够可靠及时检测非线性系统中各类传感器故障,而借助于软闭环切换还可对传感器故障实现安全容错.     

一种背景自适应的运动目标检测算法

鉴于传统混合高斯模型背景更新的不足,融合边缘检测、帧间差分,提出一种背景自适应的运动目标检测算法。该算法利用Sobel算子提取图像的边缘信息,采用了三帧差分法把每帧图像分为背景区域、背景暴露区域以及目标运动区域,对背景暴露区域、背景区域以及运动区域采用不同的背景更新策略。实验表明,算法对缓慢运动物体、光线突变及背景融入等条件有较好的适应性,能够有效地检测运动目标。     

基于正负斜率调频多带Chirp信号的移动目标参数估计

由于移动目标产生多普勒频移受到Chirp信号的调制,已有的单带线性调频连续波(linear frequency modulated continuous wave,LFMCW)信号对移动目标的速度和加速度估计方法存在较大误差。在多带Chirp系统中,通过对正负斜率调频多带Chirp信号进行差拍处理与傅里叶变换有效地抑制了这种因素引起的误差。除此之外,正负斜率调频多带Chirp信号测速方法有效地提高了移动目标分辨距离。同时,通过对接收信号的差拍结果进行基于重排的平滑伪魏格纳威利时频分布（reassign smooth pseudo wigner ville distribution,RSPWVD）与Radon变换,恒虚警（constant false alarm rate,CFAR）检测和阈值处理,实现对移动目标的加速度和速度估计。给出了移动目标速度与加速度估计算法,具体实现步骤和仿真结果。仿真实验验证表明,改进后的移动目标参数估计方法对低速移动目标测速精度有明显提高。     

酶标板上基于竞争杂交反应的几种miRNA序列的比色检测

多种miRNA序列的同时检测对癌症的预警与早期诊断具有重要的意义。本文基于生物素标记的miRNA和靶点miRNA与酶标板上固定的寡核苷酸探针之间的竞争反应,通过比色法来定量检测三种与胶质瘤相关的miRNA序列,即miR-182、miR-185和miR-381。通过亲和素与生物素之间的特异性相互作用,将亲和素标记的多聚辣根过氧化物酶(SA-polyHRP)衍生到微孔表面。通过检测HRP催化3,3′,5,5′-四甲基联苯胺和H2O2的显色反应来对三种靶点miRNA序列进行定量。方法最低检测浓度为10fmol/L,有望用于临床上miRNA的定量分析。碱基错配的结果表明该方法具有较好的选择性。     

基于栈行为动态胎记的软件抄袭检测方法

软件抄袭检测是软件知识产权保护的关键技术之一。提出了一种新的软件胎记——栈行为动态胎记(stack operation dynamic birthmark,SODB),根据软件在执行过程中函数调用栈的入栈和出栈行为,生成栈深度变化序列标识软件;通过计算不同软件在相同输入条件下栈行为动态胎记的相似性,评估软件功能和执行过程的相似度,判断软件是否存在抄袭。实验中对14种35个版本的开源软件,利用不同编译器、编译条件和混淆工具进行处理,共生成了87个实验样本。试验结果表明本方法可以在缺少源代码情况下,准确识别出存在抄袭的软件,误判率和漏判率仅为6.7%和7%。     

支持页面特征伪造识别的钓鱼网页检测方法

钓鱼网站是指伪装成合法网站,窃取用户提交的账号、密码等私密信息的网站。基于页面特征识别的钓鱼网站检测方法具有较好的识别准确性,但现有方法对页面特征伪造的情况识别较弱,容易漏判。首先分析了大量钓鱼网站的页面代码,总结了常见的9种页面特征伪造方式,并针对性地提出了支持页面特征伪造识别的钓鱼网站检测方法。该方法对页面渲染后再做特征提取识别,在页面渲染过程中检查URL地址跳转的伪装,通过直接操纵DOM提取iframe内嵌页面的内容,去除页面所有隐藏元素以防止钓鱼攻击者伪造页面关键词。测试结果表明该方法能够去除多种伪装,完成页面特征的准确提取,提高检测的准确率。     

结合图像全局和区域特性的显著性检测

结合现有的显著性检测理论,针对基于全局对比度方法的不足,提出了以HC方法为基础并引入区域显著性与预处理的简单有效的能产生完全分辨率显著图的方法.在ASD测试集上进行了测试,结果表明:此方法取得了接近甚至高于现有一些方法的结果,并且具有较少的计算时间.     

基于频响函数曲率的结构损伤检测

结构的损伤能够引起结构动力参数的变化。为了更明确地显示损伤,文中用频响函数曲率、频响函数曲率差、频响函数曲率比三种指标来进行损伤诊断。考虑到单处损伤及多处损伤情况,对简支梁进行数值模拟,并用上述三种指标进行了诊断。对比结果表明,在单损情况时,频响函数曲率差及曲率比都对损伤位置敏感;但在多损情况时,频响函数曲率比对损伤位置更加敏感。     

基于LabVIEW虚拟同步积分器的设计

LabVIEW是一种用图标代替文本行创建应用程序的图形化编程语言。它采用的数据流的思想和图形化的编程语言,极大地提高了编程的效率,从而能够方便快捷地设计虚拟仪器。设计了一种基于LabVIEW的虚拟同步积分器,利用LabVIEW软件提供的控件和函数,设计了两种虚拟同步积分器的信号处理方法,即直接法和间接法。虚拟同步积分器可用于以同步积分器及微弱信号检测为核心内容的实验教学,不仅能在一定程度上缓解实验教学的仪器压力,同时能够加深学生对理论知识的理解。随着虚拟实验技术的成熟,以虚拟仪器为基础构建的新型实验室将有助于实现开放的实验教学。     

基于公共sRNAs库的病毒检测分析研究

以公共的small RNAs(sRNAs)新一代测序数据为材料,通过生物信息学的分析方法检测生物实验系统样品中存在的病毒,讨论病毒与宿主间的关系,病毒的种属特性,进而指导生物实验设计.从GEO Datasets数据库下载917个已发表的sRNAs高通量测序数据,通过生物信息学分析共检测出来自334个样品库的2,107条高度同源的病毒序列和2,930条疑似的病毒序列.这些病毒主要是正链RNA病毒、反转录病毒和双链DNA病毒,集中在花椰菜花叶病毒科、反转录病毒科、杆状病毒科和芜菁黄花叶病毒目.