基于EMICA-KRR的长输管道压力监测与泄漏定位方法

为解决长输管道压力监测过程中泄漏突发,难以实时预警并精确定位的问题,提出一种基于集成改进独立分量分析(EMICA)和核岭回归(KRR)的管道泄漏故障检测与定位方法.首先,建立基于EMICA算法的故障检测模型,提取并分离压力数据中的高斯信号和非高斯信号并构造相关统计量,实现故障信号分离与主分量选择;然后,根据EMICA模型获得的故障信号,进一步构造基于KRR算法的故障诊断模型,拟合数据得出故障信号压力变化幅值,实现泄漏信号的选择与泄漏故障的定位;最后进行TE(田纳西-伊斯曼)过程的数值仿真实验以验证算法的性能.仿真结果表明:EMICA-KRR算法拥有更良好的信号分离能力,可以准确识别泄漏故障信号并精确定位管段失效位置,克服了传统方法的低效、延时等缺点.     

基于耦合自抗扰控制器的无标定手眼协调

研究机械臂在手眼关系未知情况下依靠视觉信息引导完成精确定位及跟踪问题。基于耦合自抗扰控制器原理,设计了不依赖于特定任务的广泛意义下的手眼协调控制器。通过将全局固定眼和局部手上眼相结合,实现了整个机器人操作空间范围内的精确定位与跟踪。仿真和实验验证了这一方法的可行性和有效性。     

气体管道泄漏的仿真建模

建立气体管道泄漏的仿真模型可以为基于模型的管道泄漏检测方法提供有效的测试信号,便于对算法的有效性进行正确的评价并对算法进行改进。根据管道系统与电路系统之间的相似性,提出采用一定结构的等效电路表达管道的泄漏,并从电路角度对管道末端的流动关系进行近似处理,实现对管道泄漏方程的求解,建立气体管道泄漏的仿真模型。并给出了仿真模型的实现方法和流程。仿真与现场泄漏测试结果的对比表明所建立的仿真模型具有较高的仿真精度。     

信息系统的电磁泄漏及其防护初探

评述信息电子系统的电磁泄漏与耦合机理,及其在恶劣电磁环境中可能带来的危害.讨论了抑制电磁泄漏辐射与传导发射的方法以及测试的相关问题.最后展望了电磁泄漏防护的发展趋势和今后应进一步探讨的相关课题.     

基于IEEE 802.15.4a信道的超宽带脉冲信号仿真研究

针对超宽带通信技术在远距离、低速率、精确定位方面的应用,对超宽带脉冲信号波形设计和特性进行了研究。采用了优化组合的方法进行了超宽带脉冲信号设计并对其性能进行了研究。通过仿真计算,分析了超宽带脉冲信号在IEEE 802.15.4a信道中的传播特性,得出了信道对脉冲信号影响的相关结论。结果表明,采用优化组合方法设计的超宽带脉冲信号能满足FCC辐射掩蔽标准要求,IEEE802.15.4a信道模型能较好的反映信号传播的基本规律,多路径信道对超宽带信号功率谱影响不大,超宽脉冲带信号具有抗多径干扰能力强的特点,适合低速率无线个域网、精确定位等领域的应用。     

一种复杂背景下模板检测与定位的新方法

在基于摄像机的场景测量中,图像采集的同时需要获得摄像机的参数,即进行摄像机定标。在利用参照物的自动标定过程中,首要任务就是实现测量场景中参照物(或模板)的自动检测与精确定位。为此提出了一种复杂背景下模板检测与定位的新方法。该方法包括模板检测与精确定位两个步骤。前者利用图像分割与形态学方法实现模板的粗定位;后者则结合边缘检测和Radon变换等技术确定模板的精确位置。实验结果表明,该方法实现简单、性能可靠,可适用于各种复杂的场景图像中。     

基于双尺度连续小波变换的二相编码信号识别

针对信号和噪声小波变换的模极大值在不同尺度上表现出截然不同的性质,提出一种利用粗细定位相结合的思想对二相编码信号奇异点实现精确定位的方法。该方法采用大尺度上的模极值点进行粗略定位奇异点出现的范围,并据此去除小尺度上的伪极值点,用小尺度上的模极值点精确定位奇异点出现的时刻。实验仿真比较了几种不同小波基函数下的算法性能,结果表明,该方法在采用db3小波基下对二相编码信号突变点的识别具有很好的效果。     

针对AES算法的两点联合能量分析攻击及仿真

针对单点能量分析攻击中采样量较多、攻击信息利用率低等问题,提出了一种针对高级加密标准(Advanced Encryption Standard,AES)算法进行两点联合能量分析攻击的方法.该方法根据AES算法中能量泄漏点和密钥之间的相关性选择两个能量泄漏点进行能量分析,通过建立中间变量的能量泄露模型、构造中间值联合函数...     

基于一类新窗的高精度相位差测量方法

提出了一类新窗——组合双窗，其由传统的组合余弦窗通过卷积运算生成．该类窗构造简单，具有旁瓣衰减速率快，更好地抑制频谱泄漏影响等特点。应用于相位差测量，有效地减小了非同步采样情况下由于频谱泄漏而引起的测量误差，对谐波和噪声具有较好的抑制作用，能获得比同类传统组合余弦窗更高的计算精度。实验仿真验证了该算法的可行性和有效性。     

航天工程中串联密封系统建模与仿真

为提高航天工程的密封安全和可靠性，航天器和地面真空设备常常采用多级串联密封结构。总结了气路系统中的元件约束和拓扑约束规律，提出了串联密封系统的建模方法，建立了串联双密封系统气体泄漏的全过程和平衡过程模型，导出了串联双密封系统状态变量的解析表达式，给出了串联密封系统泄漏过程的数值计算与仿真方法，简单介绍了多级串联密封系统泄漏过程仿真软件，给出了仿真实例，最后给出了结论及其应用。     

异类传感器系统目标快速定位方法

在异类传感器系统中,快速、准确地定位技术对于数据的关联、目标的跟踪至关重要。为解决异类传感器系统中目标定位问题,提出了快速目标定位法。该方法首先将不完整的测量补充为完整测量,然后用精度加权法实现多测量之间的融合得到目标的位置估计,为提高估计的精度,最后采用扩展加权最小二乘法进行目标位置的二次估计。仿真实验结果表明,提出的目标定位方法是一种快速、有效的目标定位方法,定位误差的方差接近Cramer-Rao下界。     

极值分析下基于位置矩阵的质心定位方法

为以使星敏感器在复杂工况下依旧能获得高精度的星点质心位置,提出一种极值分析下基于位置矩阵的质心定位方法。首先, 提出极值分析下的星点弥散区域粗提取算法, 对去噪后的星图进行星点局部区域限定。接着, 提出基于位置矩阵的线段编码标记法对星点弥散区域进行精提取。最后, 利用星点区域像素信息估计出高斯曲面参数以得到星点精确的质心坐标。仿真结果表明, 星图噪声标准差处于2的水平时, 所提方法可以使星点质心定位精度达到0.070 4 pixel, 且在星图噪声标准差处于12的水平时, 仍具有90.03%的高星点提取成功率。     

模糊理论在雷达故障诊断中的应用研究

根据模糊数学中的可能性理论引入了“故障可能性”的概念。推导了故障可能性分布的模糊数学表达式,并对故障可能性在串联系统模型中的分布情况进行了研究。给出了基于故障可能性分布的模糊综合评判法,以及根据该方法所得出的结果。论述了其如何在雷达接收机故障诊断中获取故障诊断数据,进行故障定位等的过程和方法。     

基于合作目标的外辐射源雷达发射站直接定位

外辐射源雷达利用已知位置信息的第三方发射站发射的信号作为照射源,对运动目标进行探测定位。但在实际应用中,发射站精确位置信息往往难以预先获取,给外辐射源雷达在未知环境中的快速应用带来困难。为了解决该问题,将已知轨迹的无人机作为合作目标。利用实时获取的无人机位置信息,建立了发射站位置未知时的目标直接定位模型。并进一步构建了基于目标位置的代价函数,从而实现对发射站位置的精确估计。该方法不仅可以克服常用两步定位算法中存在信息损失的不足,可达到更高的定位精度,而且利用了外辐射源雷达直达波信号,较传统直接定位方法性能更优。最后,通过仿真验证了该算法的有效性。     

基于TOA变化率有偏估计的单通道无源定位

针对相对径向加速度较小时,已有的到达时间(time of arrival, TOA)二次变化率定位方法精度低的问题,提出基于TOA变化率的高精度定位方法。为了提高TOA变化率估计精度,提出忽略径向加速度进行有偏估计的方法;基于有偏的TOA变化率,首先采用牛顿迭代方法,获得目标位置的粗估计,再根据粗定位值近似计算定位偏差,对粗定位进行偏差修正,得到目标位置的高精度估计。理论分析了利用有偏估计进行定位带来的随机误差和定位偏差,以及偏差修正后的定位精度。仿真分析表明,在观测站速度和加速度较小时,本文提出的TOA变化率定位方法精度优于TOA二次变化率定位方法,提出的偏差修正方法可有效降低有偏估计带来的定位偏差,定位精度优于无偏TOA变化率定位方法。     

基于交通路网的移动对象数据模型

结合城市交通路网中移动对象沿道路运行的特点,提出了一种基于交通路网的移动对象定时更新模型及其位置更新策略.该模型实现了高频采样时在保证精度的前提下对数据进行筛选以实现数据压缩,低频采样时根据路网拓扑结构和对象运行轨迹对数据进行补偿以提高教据精度.同时,它能够支持历史查询,当前查询和预测查询,并对中断信息进行处理.与传统模型相比,该模型保存的轨迹信息更接近于实际运行轨迹.     

任意沿轨基线长度双孔径SAR-ATI动目标检测方法

提出了一种适用于沿轨迹排列、任意间距的双孔径天线ATI动目标检测方法,应用于地形高度有起伏的地杂波环境,给出了相应的测速、定位公式。针对在图像域中难以直接实现非整数像素配准的问题,分别在时域和多普勒域中给出了两种解决方法,实现了图像的高精度配准,并在整个观测带内动目标检测的条件下结合聚焦深度的概念给出了具体的实现过程。最后比较了不同波段对该方法的影响,得出了波长越长,测速与定位精度越高,最大可检测不模糊速度提升的结论。仿真结果表明,在不考虑系统噪声的前提下该方法可以实现精确的测速与定位。     

运动多站无源时差/频差联合定位方法

鉴于无源定位技术已经成为现代信息化作战的核心技术,提出了一种新的运动多站无源时差(time difference of arrival, TDOA)频差(frequency difference of arrival, FDOA)联合定位方法去解决无源定位系统中的非线性最优化问题。通过智能算法的启发,将优化后的基于线性递减权重和物竞天择的粒子群算法(particle swarm optimization algorithm based on linear decreasing weight and natural selection, WSPSO)与经典加权最小二乘算法(weighted least squares, WLS)相联合对目标进行跟踪定位。加权最小二乘定位算法在4个基站的情况下无法实现对辐射源的定位,所得定位结果会出现多解。而所提的运动多站联合定位算法在4个基站的条件下不存在初始目标位置估计和局部收敛等问题就能够实现辐射源的精确定位。通过大量仿真结果分析,本文所提的智能优化定位算法具有更高的目标定位精度和更稳健的定位性能,优于标准粒子群算法与优化PSO算法。     

基于标注图像的MPEG-4人脸运动参数获取方法

提出了一种基于标注图像的MPEG-4人脸运动参数(FAP)获取方法。首先对人脸进行手工标点,然后使用摄像机拍摄人脸运动序列并录制语音数据,通过图像分割与标记点定位等操作提取标记点位置信息,再根据人脸特征点的几何分布确认标记点对应的三维FDP参数,最后经过计算得到人脸运动参数。将获取的结果数据应用到基于MPEG-4的语音驱动的三维人脸合成与动画系统中,取得了很好的效果。