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2601.基于模型的过程工业时间序列异常值检测方法
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
时间序列异常点检测是时间序列挖掘研究领域的重要内容和基础工作.为满足过程工业中控制系统大数据量时间序列异常值检测需求,提出了一种计算简单快速的基于边缘化后验比检验的异常值在线检测方法.该方法将基于“偏差”的检测思想与统计学理论相结合,首先利用基于数据的鲁棒建模方法对待检测数据进行拟合并得到拟合残差,然后利用统计学知识分析拟合残差以最终确定数据的异常情况.为了实现算法的在线检测要求,引进了两窗口结构并对其加以改进；通过合理的选取先验分布以及对未知参数进行边缘化处理的方式,有效地减少了算法中的参数个数,提高了算法的可用性.仿真实验可以证明所提出的时间序列异常值在线检测算法具有很好的检测准确性和一定的实用性.
关键词：异常值检验；时间序列；边缘化后验比；自回归模型
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2602.一种温度补偿式光纤氢气检测技术
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
基于非本征法布里-珀罗光纤传感检测技术,分析研究了氢敏薄膜特性,实现了氢气传感单元设计及制作,简要介绍了传感器结构、制作方法、镀膜工艺及设备.通过分析氢气浓度与法布里-珀罗腔长变化间的关系,建立了光纤法布里-珀罗氢气传感理论模型.为增强系统工程实用性,着重研究了传感器温度与氢气浓度交叉敏感问题,并利用温度补偿技术消除环境温度干扰.介绍了温度补偿原理并构建实验设备,最后通过氢气浓度响应实验及温度特性实验,证明理论公式推导结果与实验数据吻合较好,且氢气传感器温度敏感性降低.此设计具有一定工程实用价值.
关键词：光纤传感器；氢气检测技术；温度补偿；非本征法布里珀罗干涉仪
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2603.基于小波包和熵准则的最优频段提取方法
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
为实现运动功能障碍患者的运动意愿和基于脑机接口技术的实际康复运动的一致性,进一步改善康复效果,以想象右手食指屈伸运动为例,对身体相同或相近部位的不同运动想象方式产生的脑电信号(记为EEGs)的特征提取方法进行研究.针对食指屈伸运动想象EEGs的事件相关去同步化现象(event-related desynchronization,ERD)不显著及发生的时间及频段的个体差异等特点,提出了基于小波包和熵准则的最优频段提取方法.该方法首先利用小波包分析对右手食指屈、伸运动想象EEGs进行分解；其次,利用熵准则对特征频段的可分度进行度量,从而选取相对明显的频段小波包组合,并以相应的小波包系数构成特征矢量；最后,结合支持向量机实现最优频段的选取.实验结果表明,该特征提取方法能够自适应提取右手食指屈伸运动想象EEGs的ERD现象差异性较大的频段特征,最高分类正确率为81.75％,验证了所提方法的有效性.
关键词：运动想象脑电；特征提取；小波包；熵准则；最优频段
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2604.传感器网络中基于相关性的协同目标检测算法
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
目标检测是传感器网络的重要应用方向之一,也是对目标进行定位、跟踪的基础和前提.现有的目标检测算法大多属于局部判决融合算法,对噪声干扰的影响考虑较少,在检测性能方面存在不足.提出了一种基于相关性的协同目标检测算法,各传感器节点将一小段时间内的测量值序列发送给局部中心节点,构成一个检测矩阵；局部中心节点对检测矩阵中列向量的相关性进行计算和评估,从而判定目标是否存在.仿真实验和应用验证的结果表明,该算法能够很好地抑制噪声干扰的影响,检测结果的准确性较高.
关键词：目标检测；协同；信号强度；相关性；噪声
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2605.基于序贯概率及局部优化随机抽样一致性算法
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
通过引入序贯概率检测及局部优化技术,给出了一种快速并具有较高精度估计的随机抽样一致性算法RANSAC(random sample consensus).RANSAC算法是基于假设和检验的框架来实现.为了减少RANSAC算法的计算时间及提高计算精度,在模型的检验阶段,利用序贯概率检测技术,随机抽取少量的数据对模型的参数进行预检验.如果模型参数通过预检验,则进入后续的检验,否则这个模型参数不再参与后续全部数据的检验.在对模型参数估计时,使用局部优化方法,实现模型估计的精确度的提高.实验结果表明,此算法在速度和精确度方面与标准的RANSAC相比均取得了较大的提高.
关键词：随机抽样一致性算法；鲁棒性估计；模型估计；局部优化
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2606.电容层析成像技术的研究进展与分析
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
电容层析成像(electrical capacitance tomography,ECT)技术是以医学CT技术为基础,伴随着计算机技术和传感器技术发展起来的一种过程层析成像技术.对ECT系统的各个组成单元和工程应用的研究成果进行分类,并逐类进行总结论述.比较了不同结构的电容传感器,并对传感器参数的优化方法进行总结.讨论了测量电容值的各种方法及其优劣性.在归纳主要图像重建算法及其改进方法的同时,还分析了典型算法的原理和流程.总结了ECT系统的各种主要工程应用和成功案例.在此基础上,指出了有待发展的若干研究课题及关键技术,并对某些发展方向予以展望.
关键词：电容层析成像；电容传感器；数据采集；图像重建；再工程化
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2607.基于多音激励的NVNA多谐波/互调相位参考实现方法
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
基于阶跃恢复二极管( step recovery diode,SRD)的脉冲发生器在正弦波激励下输出的脉冲序列具有显著的频域谐波非线性,可为非线性网络矢量分析仪(nonlinear vector network analyzer,NVNA)和大信号网络分析仪(large signal network analyzer,LSNA)等非线性网络测量平台提供有效的谐波相位参考信号.进一步开发其互调非线性特性的应用,提出一种基于多音信号激励SRD脉冲发生器的NVNA多谐波/互调相位参考实现方案.该方案可以在原有的各次谐波频点附近提供丰富的互调谱线,为未来的“谐波+互调”非线性微波网络测量研究提供相位参考,有效地拓展NVNA对复杂调制信号的测量功能.实验表明:SRD脉冲发生器具有较强的互调非线性,在三音激励下便可获得不少于七音的可用谐波互调谱线；该方案获得的相位参考信号具有小于±0.6.的相位测量随机不确定度,完全满足NVNA的指标要求；互调谱线的分辨率可以任意设置,从几十MHz到百Hz以下.其灵活性和频率分辨率指标优于目前所有的谐波相位参考.
关键词：多音信号；谐波；互调；阶跃恢复二极管；脉冲发生器；非线性矢量网络分析仪；相位参考
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2608.建筑塔吊倾斜度监测的无线网络动态路由机制
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
建筑用塔吊倾斜度监测是建筑施工单位重点关注的安全问题,利用无线网络实现塔吊倾斜度监测需要解决传感器节点测量数据的丢失难题.为此,提出一种适合于多塔吊倾斜度监测的无线网络动态路由控制策略.传感器节点根据自身与汇聚节点的链路健康状态、邻居节点通信链路优劣,并分析潜在中继节点与汇聚节点正常通信的概率,结合节点工作时隙分配机制,选择一条合适的通信路径将其测量结果可靠地发送到汇聚节点.仿真分析和现场测试结果表明该路由控制策略能够有效降低测量数据丢失情况,满足多塔吊倾斜度监测要求.
关键词：塔吊倾斜度；无线网络；动态路由；汇聚节点；时隙
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2609.基于视线测量的航天器相对导航滤波方法研究
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
基于视线测量的航天器相对导航精度会受到相对轨迹形状和滤波算法设计等因素的共同影响.以低轨卫星近距离编队飞行为任务背景,设计了环航飞行、共面漂移和共线保持3种不同轨迹的相对运动模式.对3种模式建立了基于星间非线性相对运动模型的系统状态方程,并引入了J2项地球非球形摄动力的影响；建立了基于视线测量的观测方程,观测量包括星间相对距离、相对俯仰角和相对航向角.结合系统模型和观测模型均为高斯分布的非平稳随机过程的特点,分别在上述3种模式下设计了基于扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)和无迹卡尔曼滤波(unscented Kalman filter,UKF)的相对导航滤波算法,对各自的相对运动轨迹进行了数值仿真,并在半物理硬件环境下进行了验证,分析了不同模式下EKF和UKF对于高斯非平稳随机过程的估计精度和稳定性,并结合EKF和UKF的运算复杂度,提出了3种相对运动模式下的滤波器优选方案,对工程设计提供了理论参考.
关键词：相对自主导航；扩展卡尔曼滤波；无迹卡尔曼滤波；相对运动轨迹；编队飞行
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2610.飞行目标实况记录系统光机结构设计
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
在对飞行目标的实际情况监视和记录时,实况记录系统是一种非常重要的电视设备.变焦距望远镜是其重要的组成部分,介绍了变焦距镜头对像面补偿时常用的机械补偿和光学补偿的优缺点.并根据某实况记录项目的指标要求,详细地论述了光学系统的方案确定,主光学系统和凸轮变焦距系统的结构设计.对完成的实况记录系统进行了检测,其光学系统的目视鉴别率达到了531 p/mm,不仅各项技术指标达到要求,对其他同类型变焦距镜头的设计具有一定的借鉴作用.
关键词：光学系统；凸轮；变焦距镜头
027-87841330