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2581.基于遗传PNN网络的组合导航故障诊断研究
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
针对INS/GPS组合导航系统观测信息无冗余且观测信息可能存在故障的情形,提出一种基于状态x2检验与自适应概率神经网络( APNN)相结合的组合导航故障诊断方法.该方法通过监测组合导航系统状态分量,提取故障的特征值并利用APNN确定故障的类别,从而实现故障的定位与隔离.APNN采用高斯函数作为激励函数,通过遗传算法获得模式层矢量最佳数目及匹配的平滑因子参数集,使每个神经元传递函数具有不同的平滑参数,提高了网络的泛化能力以及诊断精度.数值仿真结果表明,该算法能够有效地识别出INS/GPS组合导航系统的故障,确保了系统的安全性和可靠性.
关键词：组合导航；概率神经网络；平滑因子；故障诊断；遗传算法
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2582.模拟视觉机制的隐蔽目标识别算法研究
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
针对从复杂图像背景中识别隐蔽目标的问题.模拟动物视觉高效的图像信息处理机制,提出一种仅用少样本快速准确地从复杂图像背景中识别出隐蔽目标的算法.首先采用拓扑ICA方法从自然图像中学习初级视皮层中复杂细胞感受野；然后用含有隐蔽目标的图像及其待配准图像分别对神经元进行刺激,筛选出对刺激有强烈响应的神经元对应内容,并通过对比找出隐蔽目标对应特征,以此对隐蔽目标进行识别.用多幅自然图像进行实验,结果表明该算法耗时少、识别率高,达到了预期的效果.
关键词：视觉感知机制；算法；神经元响应；隐蔽目标识别
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2583.基于经典谱估计改进方法的涡街流量计
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
针对涡街流量计高精度、高量程比的要求,在分析涡街信号及其噪声特点的基础上,提出一种采用自适应采样频率和Welch功率谱估计相结合的涡街信号分析处理方法.该方法首先使用经典功率谱估计的FFT算法计算出信号频率的区间范围,然后将信号通过相应截止频率的低通滤波器以防止发生混叠现象,采用信号抽取的方法降低采样频率从而减小频谱的最小频率分辨率,最后采用Welch功率谱估计的方法进行谱分析提高信噪比、减少谱失真.仿真及实验结果表明:所提出的涡街信号处理方法能有效地抑制噪声,实现高精度的功率谱计算,对于提升和改进涡街流量计的性能有良好的效果.
关键词：涡街流量计；自适应采样；Welch谱估计
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2584.最小误差准则与脉冲耦合神经网络的裂缝检测
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
表面裂缝检测能够有效判断混凝土桥梁出现的结构性危险.但裂缝特征的多样性、桥梁表面污点引起的图像噪声以及不均匀照明引起的灰度不均等给裂缝检测带来极大的困难.为能够在复杂背景下检测裂缝,分析裂缝图像特征,由脉冲耦合神经网络(pulse coupled neural networks,PCNN)的运行特征和神经元的状态变化分析简化PCNN模型,将简化PCNN模型用于裂缝图像的分割,根据最小误差准则判断PCNN迭代的终止条件,实现了PCNN的裂缝图像自动分割.由圆形度与扁度结合计算区域特征,去除分割后的各种干扰,实现表面裂缝的有效检测.通过敏感度和特异性计算绘制ROC(receiver operating characteristics)曲线,比较不同分割方法的曲线特性以评估算法,对实际裂缝图像的处理结果表明了该方法对裂缝图像检测的有效性.
关键词：裂缝检测；脉冲耦合神经网络；最小误差准则；ROC曲线
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2585.一种闭环式神经电刺激系统的设计
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
为了在脑电信号波形的特定相位处施加电刺激,利用NI公司的通用数据采集卡和LabVIEW虚拟仪器环境,开发了一种闭环式电刺激系统.采集卡的A/D通道采样大鼠大脑海马区的场电位信号,LabVIEW程序分析幅值和周期特性,预测即将到来的场电位θ节律的波峰或者波谷,并在指定相位处经由采集卡的数字口或者D/A通道输出所需的刺激信号,以实现闭环式刺激.实验结果表明,θ节律波峰和波谷的预测正确率分别达到92％和86％.该电刺激系统的通用性和灵活性使其能够用于多种神经节律波相位以及其他信号特征的预测,为神经电生理研究和大脑疾病的电刺激治疗提供了一种新型闭环控制刺激方法.
关键词：电刺激；闭环；神经系统；节律；场电位
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2586.基于密度趋近的无线传感器网络故障恢复方法
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
无线传感器网络的应用已扩展到多个领域,常常工作在一些恶劣的环境下,例如战场、火灾等.有时候由于灾难性的破坏,导致整个网络同时被分割成很多孤立子区域.这些孤立区域彼此之间不连通,严重影响了网络的通信.提出了一种解决该类网络故障的方法.首先通过转置节点将失去连通的区域重新连接到最近的连通集,然后再将这些连通集连接起来,从而实现恢复网络连通性的目的.由于孤立子区域不知道彼此的存在,每个孤立区域需要派遣转置节点,通过级联移动方法加入到预定的连通集.采用密度趋近的方法对连通集进行划分,并用同样的方法将整个连通集划分成不同扇形区域,确保每个扇形区域都有负责相邻连通集的连通工作节点.新方法不仅避免了大规模地移动节点,也减少了节点的移动总距离,极大地节省了节点能量,延长了网络的生命周期.
关键词：无线传感器网络；转置节点；级联移动；连通集；密度趋近
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2587.基于蒙皮模型和WEOPA的人体外形和运动跟踪
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
为了解决多关节人体三维外形和运动跟踪问题,提出了一种基于蒙皮模型( skinned model)和加权扩展正交普鲁克分析(weighted extended orthogonal procrustes analysis,WEOPA)的三维人体外形和运动跟踪方法.首先使用Shape-From-Silhouettes方法从当前帧多目视频图像轮廓中计算出被跟踪人物的可视外壳,然后建立人物先验蒙皮模型并与之匹配,其中蒙皮模型的引入使得多关节人体三维外形和运动跟踪问题被转化为一个分层非线性最小二乘匹配问题.考虑到在先验模型获取中肢体间连接部位产生的网格顶点粘连问题,采用WEOPA算法来进行求解,其中通过引入4种不同的权值分配策略,克服了顶点粘连对匹配的影响,并有效利用了匹配点对的几何法线信息.实验结果表明,该方法能对人物外形和运动进行有效的跟踪.
关键词：蒙皮模型；WEOPA；非线性最小二乘匹配；人体外形和运动跟踪
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2588.基于灰色模型的CMP过程免疫预测R2R控制
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
针对化学机械研磨(chemical mechanical polishing,CMP)过程非线性、时变、产品质量不能在线测量的特性,为了提高CMP过程R2R(Rum-to-Run)控制的精度,提出了一种基于灰色模型和克隆选择免疫算法的CMP过程R2R预测控制器GIPR2R.通过离线测量获得历史批次少量数据,构建CMP过程的在线灰色GM(1,N)预测模型,解决了复杂CMP过程难以建立精确数学模型的难题提高了预测模型的精度.通过基于克隆选择免疫算法的CMP过程预测控制的滚动优化,避免了基于导数的优化技术易陷入局部最优的问题,进而提高了控制精度.仿真结果表明,CMP过程GIPR2R控制器的控制精度优于EWMA(exponentially weighted moving average)方法,有效抑制了过程漂移,减小了不同批次间产品的差异,材料去除率(material removal rate,MRR)的均方根误差在总批次与控制目标不同这2种情况下分别降低了18.09％和16.84％.
关键词：化学机械研磨；灰色模型；克隆选择；预测控制；Run-to-Run控制
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2589.FIPES:一种新的故障注入评测无线传感器网络及其可靠性方法
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
在无线传感器网络(wireless sensor networks,WSNs)中,可靠性和容错性是评价WSNs性能的重要指标.尽管在实验室和仿真环境中很多WSNs协议均可取得良好的性能,但是在实际部署后,复杂的现场环境常会导致网络出现系统异常、通信中断、数据包丢失、可靠性下降等问题.由于现场环境限制,进行系统调试和故障分析变得非常复杂.提出一种在实验环境中向WSNs网络人为注入模拟现场干扰的故障,并通过观察注入故障后网络的反应以评价网络的可靠性和容错性的系统结构和实现方法.通过分析故障注入(fault injection,FI)后的网络性能,可以有针对性地对网络机制作出改进来提高网络的可靠性和稳定性.在一栋办公楼内分别用WSNs节点和故障注入节点做实验,实验结果表明,FIPES可以向WSNs注人多种故障,并可有效地评估网络的可靠性、丢包率等多种性能指标.
关键词：无线传感器网络；可靠性；故障注入；故障分析；评价
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2590.基于SOPC的智能车辆道路识别与跟踪
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
对基于PC的道路识别系统进行改进,利用SOPC技术在以单片FPGA芯片为核心的硬件平台上,完成了包括3×3窗口模块、改进的快速中值滤波、基于自适应阈值的Sobel边缘检测和Hough变换等图像预处理功能.通过μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统来调度系统初始化、数据接收、道路识别、车辆控制和状态监控等任务,保证了视频导航的实时性要求.静态道路图像识别和实际道路行驶测试表明,该系统在一定干扰的情况下,成功实现了视频导航功能,具有较强的道路识别跟踪能力,且在速度、价格、灵活性上有很大的优势.
关键词：智能车辆；SOPC；道路识别；导航
027-87841330