虚拟环境中水文数据时空展布和三维等值线生成算法研究

为实现海量数据的信息快速挖掘和直观表达,提出了基于数字流域仿真平台的水文数据三维可视化方法.该方法利用顾及地形特征生成的流域离散点作为数字流域仿真平台与观测数据和分布式水文模拟结果集成的基础;研究了流域水文数据时空展布和三维等值线生成算法与分区透明度和颜色值相结合增加视觉敏感性来虚拟表达水文时空信息;并引入计算机动画技术实现水文数据时空演变过程.最后将以上算法与数字流域仿真平台集成应用于长江上游降雨过程的动态三维可视化系统的构建,取得了良好效果.     

基于GIS/RS技术的城乡空间规划支持系统

根据空间信息科学理论和软件工程方法论,探讨了基于GIS/RS技术进行城乡空间规划支持系统开发建设的关键技术和设计方法;并将研制的系统平台应用于京津冀北地区、青岛市城乡空间规划和北京市旧城更新改造规划具体实践,利用不同分辨率的遥感影像提取城乡空间规划所需要的信息,利用GIS空间分析功能自动、半自动地生成城乡空间规划所需的各种专题数据。结果表明:基于GIS/RS技术的城乡空间规划支持系统在实现城乡空间规划的定性、定量、定位相结合和规划决策支持方面具有良好效用。     

电网仿真系统在电网规划中的应用

分析了电网规划工作的特点、要求，认为利用电网仿真系统性能良好的图形数据一体化环境、事件操作与事件处理、动态稳定计算等成果进行电网规划是可行的。设计、开发了电网仿真系统中的电网规划软件。将电网规划功能加入电网仿真系统满足了用户进行电网规划的要求，且拓宽了电网仿真系统的应用领域，具有现实意义和实用价值。     

大型武器系统虚拟采办方案研究

针对大型武器系统,建立面向国内采办状况的SBA原型系统.回顾和分析美国SBA专门小组提出的SBA体系结构,结合现有技术基础,给出一个指导实现的系统环境体系结构,阐述系统的组成及其功能,包括协同管理控制平台、综合集成研讨厅、协同仿真平台、协同PDM、ERP系统、计算机辅助后勤保障系统以及分布式资源数据库系统等.接着对系统实现的关键问题与难点--M&S工具、模型的互操作性、数据描述的可获得性、数据的安全/敏感性,以及分布式数据组织及其集成进行了深入研究.     

巡回牧师策略下的编队海上补给规划

为有效规划巡回牧师(CR)策略下的海上补给过程,首先,根据CR策略下的海上补给特点,分析海上补给流程,介绍了汇合点的概念、计算方法以及出入库排队情况,并阐明了平时、战时不同环境下的补给规划目标;然后,分别建立海上补给整数非线性规划模型和多智能体仿真模型,设定典型的海上补给案例,分析数据并带入模型,通过LINGO和Anylogic仿真平台分别对模型进行求解,将两个模型的求解结果进行比较分析.结果表明,整数规划模型与多智能体仿真模型能够有效实现问题求解,对于优化CR策略下的海上补给过程均具有较好的适用性,其中多智能体仿真模型优化效率更高.     

高速列车数字化仿真平台仿真性能分析

介绍了高速列车数字化仿真平台的工作原理,分析了耦合器、执行机、数据监控3个子系统在仿真过程数据的产生、传输、处理及存储等方面对仿真系统仿真速率的影响,提出了以数据监控子系统为核心的仿真过程数据存储方式.实验结果表明,该方法可大大减少仿真过程数据在传输、处理及存储等方面对系统仿真性能的影响.     

楼梯清洁机器人的爬楼规划研究

为使圆周平动脚式楼梯清洁机器人能完成稳定的下楼动作,该文研究了其爬楼步态规划方法.首先基于几何法建立机器人爬楼的运动学模型;然后将爬楼梯的过程分为2个阶段,并针对这2个阶段的运动机理分别采用不同的规划方法;再基于运动学模型计算出各关节的角度,并搭建PID控制系统对机器人进行控制;最后联合Adams和Matlab进行仿真验证.研究结果表明：楼梯清洁机器人能够实现稳定下楼功能.     

自动存取系统多载量轨道小车避碰调度方法

针对自动存取系统(AS/RS)货物装卸顺序约束和轨道小车(RGV)潜在碰撞的问题,引入装卸顺序冲突和碰撞冲突的概念对问题进行描述,以最小化任务总完工时间为目标,建立了消除冲突的数学规划模型.针对小规模问题,应用CPLEX获取其最优解;对于中大规模问题,构建了改进型和声搜索算法.在算法设计中,通过拆分、合并和声记忆库加快搜索速度,并融入4种变邻域搜索策略和1种变异操作以克服基本和声搜索算法早熟收敛、易陷入局部最优等不足.仿真实验与其他算法的对比结果表明,所构建算法具有较高的求解质量和良好的收敛性能,能提高AS/RS的运行速度和实用性.     

清华大学教务系统数据集成的研究与实践

综合教务系统是清华大学数字校园的重要组成部分,是清华大学教务管理工作不可或缺的主要平台.为给学校教育教学改革与发展提供更有力的支撑,达到支持教改、完善管理、整合资源、加强服务的目的,清华大学在教学"985工程"二期设立了专题项目"现代化教学支撑平台",该平台规划建设以教学管理为主线的综合教务管理系统.由此,带来了教务系统数据集成的需求.通过对清华大学教务系统数据集成工作的研究与实践,归纳总结出一套数字校园信息系统数据集成的方法与步骤.     

基于接口技术的.NET、VISSIM和MATLAB集成交通仿真平台研究

首先介绍了微观交通仿真平台VISSIM和科学计算平台MATLAB及其COM接口技术,然后详细介绍了.NET平台与VISSIM和MATLAB的接口集成原理,阐述了在.NET环境下开发主控程序,完成VISSIM仿真平台与MATLAB计算平台的双向数据交互,构建高效的集成交通仿真平台,并给出了详细的集成步骤。该仿真平台充分利用了3个平台的各自优势,降低了智能交通控制算法的实现难度,为交通控制算法提供了一个很好的实现和验证平台。最后用一个强化Q学习的集成仿真测试验证了该仿真平台的可行性。     

多载具自动化存取系统货位分配和拣选路径集成优化

为了提高多载具自动化存取系统整体进出库效率,分析了多载具自动化存取系统的运作特点,建立了同时考虑货位分配和拣选路径的集成优化模型。模型以最小化单位指令周期的行程时间为优化目标,最后设计了两阶段禁忌搜索算法求解该问题。不同货位规模和不同载具数量的数值实验结果表明:两阶段禁忌算法获得的行程时间较初始解有至少40%的改善,而且与分别优化的方法相比行程时间也能降低7%~23%。     

联邦滤波在RAPINS/计程仪/重力匹配组合导航系统中的应用

RAPINS/计程仪/重力匹配组合导航系统是一种简易的无源导航系统,为了改善系统的容错性能,设计了基于该组合系统的联邦滤波器,建立了系统的工作模式,给出了联邦滤波算法.在该联邦滤波器中充分利用计程仪输出的速度信息,采用不等间隔滤波来进行信息融合.采用Matlab/Simulink对该组合导航系统在分辨率为0.005°×0.005°的数字重力异常图中进行了仿真研究.理论分析和仿真结果表明,基于联邦滤波的RAPINS/计程仪/重力匹配组合系统能够改善系统的容错性,且具有与集中式滤波相似的导航精度.     

基于数据一体化管理模式的高校学生信息共享平台

针对高校管理信息化建设中未能做到统一规划导致的各应用系统无法联通、不能共享的难题,提出了基于学生基础信息的一体化数据共享平台。研究了平台的主要架构,设计了基础共享数据库,提出数据交换的机制并给出具体的方法。通过此平台能够实现高校各部门异构的应用系统信息共享和基于学生信息的一体化管理。     

西门子S7-300在自动立体仓库中的应用

本文提出了一种基于西门子S7-300PLC和MCGS组态软件为平台的自动立体仓库系统控制的方法。MCGS组态软件平台上设计出的人机界面形象、直观、方便,还可实现远程控制。     

基于知识的集成化CAPP方法研究

研究基于知识的集成化ＣＡＰＰ方法,针对ＣＡＤ／ＣＡＰＰ的实时并行的需求,提出分层规划的零件工艺设计方法。基于知识进行特征工艺设计,基于知识进行定位方案评价和零件工艺过程优化。ＣＡＰＰ系统借助于ＳＴＥＰ文件,自动获取零件设计信息,基于知识进行零件工艺设计,实现了ＣＡＤ／ＣＡＰＰ的信息集成,为实现ＣＡＤ／ＣＡＰＰ的实时并行打下良好的基础。     

矿区资源环境安全评价与空间决策支持系统

讨论了矿区资源环境安全评价与空间决策支持系统构建的意义、特点、内涵、目标、技术路线及总体框架,以及资源环境安全的评价指标体系及评价方法。提出以 GIS、RS、GPS 为信息数据采集手段,GIS 为平台、模型库与决策支持系统为核心构成整个评价与空间决策支持系统。据此对矿区资源环境安全进行动态的评价、模拟和预测,并做出调控决策。     

基于大数据分析的散乱缺损信息无损恢复方法

针对在集成数据交互中心进行数据随机转发时, 散乱数据易出现信息丢帧的问题, 提出一种基于大数据分析的散乱缺损信息无损恢复方法. 首先通过在云存储数据交互中心采集散乱缺损信息组成大数据比特序列, 分析数据在云计算中心的存储结构模型; 然后利用联合稀疏分解方法进行散乱缺损信息的特征分解, 并采用压缩感知方法进行散乱缺损信息的特征压缩及信息自适应特征聚类处理, 结合大数据信息融合方法进行散乱缺损信息的关联特征挖掘; 最后采用相空间重构方法进行散乱缺损信息的特征重组, 在重构的相空间中进行散乱缺损信息的无损信息恢复. 仿真实验结果表明, 采用该方法进行散乱缺损信息无损恢复的误差较低, 数据重构的精度较高, 运算开销较小, 有效提高了数据的信息恢复能力.     

移动机器人全局动态路径规划融合算法

针对移动机器人全局动态路径规划效率较低的问题,提出一种基于安全A^*算法与双速度模型动态窗口法的全局动态路径规划融合算法.首先,通过安全A^*算法得到全局最优路径节点,将其作为临时目标节点,为动态规划提供全局信息,避免出现局部最优.然后,采用时间序列Bottom-Up算法减少路径节点数,从而减少迭代次数、计算代价和储存代价,提高算法效率.最后,采用双速度模型对动态窗口法进行改进,通过避障重规划机制,解决全局动态路径规划时移动机器人绕远甚至绕圈的问题,并通过MATLAB平台进行仿真实验.仿真结果表明：文中算法的规划效率可提高46.18%,保证了路径的安全性和移动机器人速度的平稳性,文中算法的路径质量和规划效率更佳.     

大学资源计划的方案研究

为解决当前大学信息化建设过程中缺乏发展规划、资源不能共享、应用难以集成、用户使用繁杂等问题,该文提出了大学资源计划(URP).URP是大学信息系统的总集成,它从全局的高度分析大学内部的关系,并通过建立统一的信息标准,提供平台与接口规范,将各种信息系统以松散耦合的方式集成起来,以统一的形象为用户提供个性化的服务.该文提出了URP的体系结构,深入研究了URP的基础平台,为大学信息化提供了一种良好的解决方案.     

JTIDS系统RS码性能分析与仿真

联合战术信息分布系（JTIDS）具有良好的系统性能,能容忍比较高的信息丢失率。该文通过对JTIDS战术数据链系统的基本结构和原理的学习,探讨其抗干扰性能,建立了系统的性能分析模型。分析了JTIDS战术数据链中的RS纠错编译码以及MSK调制解调技术,研究了RS码的抗干扰性能。通过用Simulink仿真平台实现了系统的仿真,最后对仿真结果进行了分析。