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2691.水下目标自主连续跟踪与定位算法研究
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
针对水下无人航行器进行纯方位目标运动分析时难以获取精确稳定的目标方位的情况,研究了实时有效的方位预处理方法.针对水下环境噪声起伏变化的特点,采用自动阈值检测和抛物线波束内插方法获取精确的目标方位；提出了一种预置跟踪算法实现对目标方位的连续检测跟踪,克服了方位历程中可能出现的野值和漏检现象,确保基于修正极坐标的扩展卡尔曼滤波算法(modified polar extended Kalman filter,MPEKF)正常工作.试验结果表明,该方法能够对移动目标进行运动分析,正确获取目标距离、速度信息,误差较小,具有很高的工程价值和军事应用前景.
关键词：自动阈值检测；预置跟踪；纯方位目标运动分析；扩展卡尔曼滤波
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2692.基于均值偏移快速算法的红外目标跟踪
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
在光电跟踪设备中,传统的嵌入式跟踪器一般采用形心、相关等算法,在复杂背景下或目标受到遮挡时会丢失目标.为了能够使目标跟踪器具有抗遮挡的能力,在嵌入式目标跟踪平台上引入了均值偏移算法.在硬件的设计上,利用FPGA并行运算效率高的特点,设计了基于FPGA的直方图统计计算模块,该模块实时的将每一帧的直方图计算结果存储在SDRAM上,然后利用DSP进行均值偏移的迭代运算,在算法上针对红外图像设计了融合图像位置和像素灰度特征的改进核函数直方图作为目标特征,并提出了改进的快速均值偏移算法使其满足DSP的运算速度要求.实验表明系统在背景复杂和目标受局部遮挡时可以连续跟踪目标.跟踪性能好于传统的以型心为算法的跟踪器.在目标区域大小为64×64像素大小时,平均计算速度为22 ms.该系统和所使用的算法可支持大部分红外相机对目标的实时稳定跟踪.
关键词：均值偏移；红外目标跟踪；概率密度；嵌入式系统
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2693.液体超声流量测量中的传播时间精度分析
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
液体超声流量高精度测量中使用传播时间法需要精确测量绝对传播时间和相对传播时间,针对绝对传播时间的基波信号不易得到的情况,提出了一种基波信号提取方法,通过设定能量和相位约束边界保证提取基波信号的准确性,划分流速分布区间根据实际测量流速自适应调整基波信号；通过仿真对影响相对传播时间精度的采样率、峰值搜索因素进行了深入分析；设计实验系统并在液压平台上对提出的方法和仿真分析进行验证,结果证明了基波信号提取方法的有效性和仿真分析的正确性.
关键词：传播时间；基波信号；采样率；峰值搜索
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2694.一种基于区间数聚类的RSSI-D估计方法
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
在无线传感器网络定位的距离估计方法研究中,普遍假设到达信号强度(received signal strength indicator,RSSI)与对应通信距离的对数成线性关系,但是该假设在实际无线通信环境下几乎不能满足.针对此问题本文提出一种基于区间数聚类的RSSI-距离(RSSI-D)估计方法(distance estimation method using interval data clustering,DEMIDC),首先利用区间数表示方法结合实际定位环境中RSSI数据的统计信息表示RSSI的分布区域,然后针对不同环境中RSSI不确定性程度不同,分别采用基于区间数软聚类和硬聚类的方法对RSSI-D进行估计.最后采用3种典型通信环境下真实的RSSI测量数据完成的实验结果表明,该方法具有较高的距离估计精度,同时具备一定的实用价值.
关键词：无线传感器网络；定位；距离估计；不确定性数据；聚类方法
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2695.低雷诺数音速喷嘴临界背压比的实验研究
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
音速喷嘴是气体流量标准装置中最常用的标准流量计,喷嘴临界背压比直接关系到装置的准确度,喉部雷诺数低于2×105的喷嘴需要进行临界背压比测试.建立了一套基于喷嘴串联方法的临界背压比测试系统,将不易准确测量的质量流量转换为较易准确测量的压力,实现了临界背压比的准确高效测量.研究表明,低喉部雷诺数喷嘴临界背压比小于其设计值,且喉部雷诺数越小,临界背压比越低；另外可能出现一种“非临界状态提前”现象,引起临界背压比的进一步降低,且降低程度与喷嘴加工水平有关,更加说明了临界背压比测试的必要性.
关键词：音速喷嘴；临界背压比；喷嘴串联；喉部雷诺数
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2696.辐射测温的广义有效亮度温度
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
针对实际测温中的问题和经典亮度温度理论的不足,提出了以灰体为参照辐射体的广义有效亮度温度概念；利用等效波长理论阐述了带通辐射温度计测量的“主观”特性(积分广义有效亮度温度)与表面有效辐射的“客观”特性(广义有效亮度温度)的关系；分析归纳了广义有效亮度温度的特性以及它与广义亮度温度、有效亮度温度和经典亮度温度之间的关系.广义有效亮度温度理论是对以黑体为参考辐射体的经典表观温度理论的发展,能够在理论上表达和解释亮度测量辐射温度计的实际测量结果,包括在经典理论中缺乏解释的具备发射率修正功能的辐射测温计的测量结果.
关键词：辐射测温学；表观温度；广义有效亮度温度；灰体；黑体；辐射温度计；等效波长；有效波长
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2697.公共场所异常声源定位中时延估计方法研究
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
HB (Hassab-Boucher)加权广义互相关(generalized cross correlation based on HB weighted function,GCC-HB)是常用的时延估计方法,在环境为弱高斯噪声情况下,可获得较为精确的时延估计值用于声源定位.通过分析认为,通常公共场所异常声音是一种短时信号,背景噪声主要为粉红噪声与脉冲噪声,符合分数低阶α稳定分布(fractional lower order alpha-stable,FLOA).在此背景噪声的低信噪比环境下,GCC-HB方法的时延估计性能急剧下降.为此,提出基于反正切变换的改进GCC -HB的时延估计方法(improved GCC-HB method based on arc tangent transform,ATAN-IHB).该方法首先对加噪信号采用反正切变换抑制噪声中尖峰脉冲的影响,然后结合每帧的信噪比对HB加权函数进行改变,并由多帧HiB加权后的峰值确定出时延估计值.理论分析和计算机仿真结果表明,所提出的方法即使在低信噪比的环境下,也可以获得比较满意的时延估计值,具有一定的实用性价值.
关键词：声源定位；脉冲噪声；时延估计；广义互相关；HB加权
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2698.基于二代小波的光纤陀螺实时降噪方法研究
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
在以光纤陀螺为主要惯性敏感元件的捷联惯导系统中,陀螺输出信号中的非确定性随机漂移的实时滤除,对提高实际系统的初始对准精度及导航精度均具有重要的意义.考虑到传统小波阈值法的去噪性能及实时性问题,提出了一种基于第二代小波变换,并结合硬阈值、强制降噪和带滑动数据窗的光纤陀螺信号实时降噪改进方案.利用MATLAB进行了正弦信号和光纤陀螺输出信号的模拟实时降噪实验,并与一代小波实时降噪方案进行了比较,验证了改进方案在理论计算速度大幅提升的前提下,降噪性能得到提高,进而减小了系统输出的姿态误差.
关键词：二代小波；随机漂移；实时降噪；光纤陀螺
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2699.基于信息融合的钢包精炼炉元素收得率预报
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
为提高元素收得率的预报精度,针对元素收得率主要影响因素无法及时获得的问题,提出一种基于信息融合的预报方法.该方法对原始数据层与特征层分别进行融合操作.在原始数据层,首先将相关性较为明显的可测变量按照机理进行结合,然后使用基于改进遗传算法的特征构建方法对由可测变量与结合变量组成的变量集合进行融合,使融合后的特征作为元素收得率主要影响因素的评价指标.在特征层,使用自适应神经-模糊推理系统对构建后的特征进行融合,从而得到元素收得率预报模型.将此方法应用于Q345B钢种Si、Mn元素收得率的预报,实验结果表明所提出的方法不仅可以满足生产要求,而且比其他预报方法有更高的预报精度.
关键词：信息融合；钢包精炼炉；元素收得率；遗传算法；自适应神经-模糊推理系统
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2700.油水两相流中2种含水率计算模型比较
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
油水两相流广泛存在于石油开采、储运、化工、能源等工业领域.含水率是油水两相流系统的重要参数之一,含水率的准确测量不仅与采用的测量方法有关,而且还与计算模型有很大关系.结合电导式测量方法建立了电阻-电容并联网络含水率计算模型,并在3种流型下与Maxwell含水率模型进行了仿真和实验对比.结果表明,建立的并联电阻-电容网络含水率模型,在泡状流下与Maxwell含水率计算模型的误差基本相同,而在环状流、分层流下,测试误差均小于Maxwell含水率计算模型的误差,具有更高的测试精度,可适用于环状流、分层流、泡状流等流型.
关键词：并联电阻-电容模型；Maxwcll模型；含水率；油水两相流
027-87841330