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2841.Z形三线透视问题的闭式解和性质
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
三线透视(perspective-three-line,P3L)问题指应用三条直线及它们的2D-3D对应关系进行相机位姿测量,该问题是单目视觉中的典型问题,一般隋况下P3L问题具有多解的特性,本文研究了P3L问题的一种特例,即当三条直线形成Z形时的情况,证明了在此情况下P3L问题解的数量与相机光心相对于3条直线的位置有关,当光心位于某一特殊区域内时存在唯一解,该结果对工程应用中利用直线特征进行位姿测量具有指导意义,本文还给出了此种情况下问题的闭式解法,实验结果验证了结论的正确性.
关键词：单目视觉；三线透视问题；位姿测量；线特征
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2842.一种适用于WIA-PA网络的分层入侵检测方法
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
工业无线技术是满足工业应用高可靠、低能耗等特殊需求的一类无线传感器网络技术.针对WIA-PA(wireless networks for industrial automation-process automation)工业无线网络的特点,分析了工业无线网络入侵检测的重要性,设计了一种基于全信道分析仪的分层WIA-PA网络入侵检测和安全数据处理架构,提出了一种适用于WIA-PA网络的分层入侵检测方法,在此基础上,设计并实现了基于WIA-PA的安全管理系统.测试表明,基于全信道分析仪的入侵分析系统能够有效检测网络入侵攻击,基于安全管理者的设备安全入网、密钥管理和安全服务能够在无线环境中得到较好的应用,有效地解决了工业无线网络内部资源受限的问题,提高了WIA-PA网络通信的安全性能.
关键词：工业无线网络；WIA-PA；安全；入侵检测
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2843.一种小型水下高速运动体的自主测速方法
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
针对水下高速运动体自主测速困难的问题,基于涡轮转速与运动载体速度在一定范围内的线性关系,提出一种适用于小型水下高速运动体的自主测速方法.建立了基于力矩平衡的涡轮转动黏性数学模型,给出了模型求解方法,计算并获得了理论曲线.设计制作了原理样机,在高速水洞中进行了模拟实验.结果表明:在实验段测速线性度误差为3.89％,初生空化数约为1.02,在水下1 m以下环境,测量30节(55.56 km/h)以内的速度不会发生明显空化.该方法经初步验证切实可行.
关键词：水下；运动体；测速方法；涡轮；数学模型
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2844.基于历史过渡特性的新过渡模态建模方法
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
传统的统计过程质量控制是通过检测和采集大量的过程质量特征数据以实现过程质量控制,过渡过程在短期内无法获得充足的建模数据,导致统计错判概率增加.研究了多模态生产过程中的过渡模态建模特征,提出了一种基于历史过渡模型相关特性的新过渡模态建模方法,充分利用已有过渡模型中所蕴含的过程特性,弥补新过程数据不足无法准确描述新过渡过程特性的缺点,可准确描述新出现的未建模过渡模态.通过在田纳西-伊斯曼过程中的仿真结果证明了所提出方法的可行性和有效性.
关键词：多模态过程；新过渡模态建模；动态时间弯曲
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2845.基于相位解算的SPR传感方法及其应用
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
提出了一种新颖的基于相位解算的表面等离子体谐振(surface plasmon resonance,SPR)传感方法,该方法包括一种基于振镜扫描的表面等离子体谐振实验装置和通过相位解算来确定谐振角的方法.装置采用振镜驱动人射光束进行角度扫描,避免扇形光束导致的干涉噪声;同时,选择振镜步进式角度扫描,实现完全同步采集数据,抑制采样时钟及扫描速度抖晃引起的相位噪声.相位解算确定谐振角法将衰减全反射(attenuated total reflection,ATR)曲线转换到频域内处理,可有效克服光源噪声对传感测量的干扰,获得高分辨率.实验结果表明,该装置的折射率测量分辨率可达1.8 ×10-6,线性区间为1.33 ～1.38,能满足生物学测量的要求.磺胺甲恶唑(sulfamethoxazole,SMX)与其抗体(AntiSMX)和MSI-78与固体支撑磷脂膜(solid-supported lipid bilayer,SLB)之间反应的检测又进一步证明,该方法在生物医学中具有良好的应用前景.
关键词：表面等离子体谐振；振镜扫描；相位解算；生物分子相互作用检测
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2846.无线传感器水下监测网络稀疏采样和近似重构
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
无线传感器网络在水下生态环境的监测方面有着广泛的应用,但是常常会碰到能量缺乏和生命周期较短的问题.为了克服这些问题,基于压缩感知理论,提出了一种网络节点调度和稀疏采样的优化方法,与传统的无线传感器网络节点调度方法不同,它采用随机概率采样模型,只对整个网络的一个子集进行采样,这是一种“物理静止,逻辑动态”的随机调度方案,节省了有限的带宽和能量.同时该方法在节点调度过程中,引入了状态转换图,对节点的状态进行分类控制,增加了网络覆盖要求和最小观测数等约束条件,使得设计的稀疏选择矩阵更为合理.同时研究了在满足最小l1范数的条件下,基于组合算法对稀疏信号进行重构的方法.实验的结果表明,与传统的无线传感器水下监测网络相比,基于上述节点调度方法所构建的无线传感器水下监测网络,具有较低的能耗和较长的网络生存时间,并且能对稀疏采样后的信号以较大的概率进行近似重构,使得重构信号逼近原始监测信号.
关键词：无线传感器网络；压缩感知；稀疏表示；能量有效；水下监测
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2847.基于独立分量分析的EMD模态混叠消除方法研究
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
针对经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)算法中存在的模态混叠现象,提出一种应用独立分量分析进行模态混叠消除的新方法.首先应用形态学滤波方法将信号中的噪声予以消除,减少由于噪声因素造成的模态混叠现象.然后将信号进行EMD分解,获得不同的IMF分量,将存在模态混叠成分的IMF分量进行相空间重构,利用基于峭度最大化的独立分量分解算法实现混叠成分的分离,仿真分析和工程应用的结果表明,所提方法能有效地消除EMD分解过程中的模态混叠现象.
关键词：经验模态分解；模态混叠；形态学滤波；相空间重构；独立分量分析
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2848.风力机叶片蒙皮初始裂纹的盲信号提取
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
针对风力机叶片初始裂纹特征难以提取的问题,提出了一种逐步提取并消减噪声源信号从而获得微弱裂纹故障特征的盲提取方法.首先基于卷积混合模型极小化改进代价函数推导自适应学习迭代算式,在仿真实验中确定非线性激励函数和滤波器的传输函数,根据输出信号的性能参数证明了改进算法对尖峰噪声的异常点更加敏感稳健.在风力机叶片疲劳实验台上模拟叶片蒙皮的初始横向裂纹,通过声发射信号采集系统获得观测信号,分析噪声源的特性并提取了初始裂纹的声发射信号特征,为风力机叶片状态监测和预警提供了依据.
关键词：风力机；叶片；初始裂纹；声发射；盲信号提取
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2849.统计监控建模离群点检测数据预处理高效算法
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
基于多向主元分析(multi-way principal component analysis,MPCA)(包括主元分析(principal component analysis,PCA))的统计监控模型易受建模数据中离群点影响,将数据点的k-最近邻(k-nearest neighbor,k-NN)距离dk作为离群度指标能有效地发现非线性数据集中的离群点,但现有的基于该定义的鲁棒离群点检测算法对不同尺度的中心化和标准化方法非常敏感,且需要计算每个数据点的dk,引起巨大的计算开销.提出一种改进尺度的近邻修剪(modified scale neighborhood pruning,MSNHP)高效鲁棒离群点检测算法用于对统计监控建模数据集的预处理.该算法利用改进尺度得到离线建模正常数据的均值和标准差,并对数据进行中心化和标准化处理；在每次dk查询过程中计算出其他点的dk上界用于直接修剪非离群点,以减少dk查询的次数；并通过优化搜索次序提高修剪效果和减少每次dk查询的计算开销.将该算法应用于β-甘露聚糖酶发酵间歇过程离群点检测,与其他鲁棒离群点检测算法相比,应用结果表明该算法明显减少了计算开销,对数据集数据个数和算法参数都具有更好的伸缩性.
关键词：改进尺度的近邻修剪；高效鲁棒离群点检测；统计监控建模；数据预处理
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2850.基于轮廓波降噪的ISAR目标轮廓特征提取方法
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
空中目标的逆合成孔经雷达(inverse synthetic aperture radar,ISAR)成像效果往往不理想,干扰杂波、成像算法能力限制等因素使得目标图像质量较差,较难从图像中提取目标的连续轮廓信息.对此,提出一种新的基于轮廓波降噪的处理方法以获得目标连续轮廓特征.首先应用轮廓波变换将复数ISAR图像变换为轮廓波系数,在轮廓波变换域分离信号与噪声并完成降噪处理,接着用优化后的轮廓波系数重建ISAR复图像,然后在实图像域将用形态学方法获得目标的初始轮廓改进为CV (Chan-Vese)模型算法的初始轮廓,最后用CV模型算法进行有限次迭代以获得目标的较优连续轮廓特征.该方法融合了轮廓波降噪技术与自适应CV模型算法,通过对真实yak42型飞机目标ISAR回波数据的试验验证了该方法的有效性和可行性.
关键词：逆合成孔径雷达；特征提取；轮廓波；形态学；CV算法
027-87841330