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2851.一种高精度四点式电力信号测频新方法
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
提出了一种基于预相关处理的四点式频率测量方法.利用预相关运算降低谐波和噪声对电力信号的干扰,然后采用四点式频率估计方法消除传统三点式估计方法在某些时刻误差过大的问题.对不同A/D量化位数、基波初相角、信噪比、采样点数、谐波含量的仿真结果和对不同信噪比和谐波含量的实际测量结果表明该方法能有效地对有谐波干扰的、信噪比较低的信号进行准确地频率测量.在成本敏感的情况下,采用多重相关器,省略信号前置滤波器,避免滤波器带来的附加误差,提高测频精度.
关键词：频率估计；预相关处理；谐波干扰；噪声
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2852.一种改进的k-means聚类视觉词典构造方法
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
传统词袋( bag of words,BoW)模型在构造视觉词典时一般采用k-means聚类方法实现,但k-means聚类方法的性能在很大程度上依赖于初始点的选择,从而导致生成的视觉词典鲁棒性较差,此外,每次迭代都要计算数据点与中心点的距离,计算复杂度高.针对上述问题,提出了一种改进的k-means聚类视觉词典构造方法,该方法首先对初始值的选取进行了优化,克服了随机选取初始值对聚类性能的影响,其次基于三角形不等式对计算进行了简化,使生成的视觉词典更加稳定,计算复杂度更低,最后引入权值分布对图像进行基于视觉词典的表示,并将基于改进的视觉词典的词袋模型应用于图像分类,提高了分类性能.通过在Caltech 101和Caltech 256两个数据库进行实验,验证了本文方法的有效性,并分析了词典库大小对分类性能的影响.从实验结果可以看出,采用本文方法所得到的分类正确率提高了5％～8％.
关键词：词袋模型；视觉词典构造；k-means聚类；图像分类
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2853.RFID多跳邻域定位算法
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
提出了一种基于接近策略的射频识别(radio frequency identification,RFID)多跳邻域定位算法.本算法采用无源标签网络对定位区域进行覆盖,并将阅读器置于待定位单元上,仅通过判断无源标签是否在阅读器识别范围内进行定位,而不计算阅读器和标签之间的信号强度,避免了增加额外设备,在降低阅读器成本的同时保证系统具有鲁棒性.文中对影响算法性能的主要因素从理论上进行了详细分析,并对系统构建及参数选择进行了深入研究.仿真实验及实际测试结果均表明,该定位系统具有较高定位精度,且不易受环境、障碍物等因素的干扰.
关键词：射频识别；定位；无源标签；邻域
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2854.一种针对于描述子的SIFT简化方法
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
由于目前的SIFT( scale invariant feature transform)特征提取算法具有较高的时间复杂度,不利于大规模的数据存储和搜索,提出一种简化的SIFT局部图像特征提取算法.改进的SIFT算法针对于描述子生成部分进行简化,将原算法中特征点描述子的矩形区域改为圆形区域,并将RANSAC(random sample consensus)算法应用于SIFT特征匹配中,有效地剔除错误匹配点.采用K.Mikolajczyk的衡量方法,即查全率和错误率进行评估.实验结果显示,算法在旋转、光照、视角变化等情况下都有很好的匹配效果,并且降低了时间复杂度.
关键词：SIFT(scaleinvariantfeaturetransform)；视觉不变量；RANSAC(randomsampleconsensus)
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2855.无线传感网络定位中利用游标效应的高精度RF传播时间测量方法
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
无线传感网络中传感器节点的定位信息很重要,而精确的测距技术是获得传感器节点间可靠的距离信息所不可或缺的.在时钟系统中引入游标卡尺的原理,提出了高精度的RF飞行时间测量方法.2个异步时钟好像游标卡尺的主尺和副尺刻度一样,可以引出新的比原时钟频率高很多的虚拟时间分辨率.用2种异步时钟连续进行RF发射和接收,产生与RF信号传播时间有关的测量模式,由测量模式推测出RF传播时间.开发了短距离RF收发的实验系统,实验证明8 MHz的低分辨时钟系统可以测出12.5 ns的高分辨RF传播时间.
关键词：游标效应；异步时钟；RF传播时间；单程测距
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2856.基于局部模糊增强的顺序形态学边缘检测算法
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
为了提高检测精度、节省运算时间,对现有的基于数学形态学边缘检测算法进行改进,提出了一种基于局部模糊增强的复合顺序形态学边缘检测算法.采用二维直方图斜分法定位图像的边缘区域,对边缘区域进行模糊增强处理,局部模糊增强既可以突出边缘特征,又可以减少计算量,改善算法的实时性;复合顺序形态学边缘检测使用不同方向的直线形结构元素和2种大小的百分位得到边缘子图像,通过计算信息熵自适应确定权重系数,对边缘子图像作融合处理,细化后得到最终的边缘.实验结果表明,该算法检测的边缘精细、连续、完整,其均方误差和峰值信噪比要好于传统的算法,对受到噪声污染的图像和不同格式的图像具备良好的鲁棒性,与全局增强算法相比可节省近一半的运算时间.
关键词：模糊增强；复合顺序形态学；边缘检测；二维直方图；结构元素
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2857.脑机接口中基于WPD和CSP的特征提取
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
针对脑机接口(brain computer interface,BCI)中2类运动想象任务的特征提取问题,提出了一种小波包分解(wavelet packet decomposition,WPD)与共同空间模式(common spatial pattern,CSP)相结合的脑电信号特征提取方法.该方法首先选择7个重要导联的脑电(electroencephalograph,EEG)信号,用‘haar’小波基进行三阶WPD分解;然后对每个导联分解后的其中5个子带进行重构,获取相关频域信息;最后对重构后信号利用CSP特征提取,获得六维特征向量.CSP与WPD相结合能够充分利用WPD的时频特性,有效避免CSP要求输入导联数过多、缺乏频域信息等缺陷.对2008年国际BCI竞赛数据和本实验室实验数据,采用该方法进行特征提取,通过概率神经网络(probabilistic neural network,PNN)分类.2种数据源分类正确率分别为92％和80％,相对于单纯的CSP特征提取,正确率分别提高5％和20％.实验结果表明:WPD与CSP相结合的特征提取算法能提取明显的特征,进而提高BCI的识别正确率.
关键词：脑机接口；脑电；小波包分解；共同空间模式
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2858.基于声学原理的砝码体积测量方法研究
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
质量标准量值传递过程中,砝码的体积值需要准确测量,以便进行砝码质量值的浮力修正.声学法是一种快速高效的非接触式体积测量方法.为实现砝码体积的高精度快速测量,设计实现了一套声学法砝码体积测量装置,对1 g～20 kgOIML( international organization for legal metrology)形状砝码体积进行测量,并对其测量不确定度进行了评估.经实验测定50 g ～20 kg的OIML形状砝码的测量不确定度小于8×10-1,1～20 g的OIML形状砝码的体积测量值满足E1等级砝码的要求,验证了声学法应用于高精度砝码体积测量的可行性.
关键词：体积测量；声学法；砝码
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2859.磁耦合共振无线能量传输系统建模与分析
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
为探索磁耦合共振无线能量传输机理,研究传输参数与传输性能间的关系,基于互感耦合理论,建立了磁耦合共振无线能量传输系统的电路模型,推导出系统共振角频率解析表达式,揭示了共振角频率随收发端距离由近至远过程中,由一个分裂至两个又恢复至一个的规律；指出因空心线圈的低耦合系数特性,工程中仅会观察到由两个合并为一个的过程.利用OrCAD仿真软件和实验手段对系统传输特性进行仿真分析和实验研究,结果显示系统传输特性的变化规律与理论分析相吻合,所求得的共振角频率数学公式的计算精度高,与仿真结果误差在±1％以内,能够准确描述系统的能量传输特性.所建模型为高效率磁耦合共振无线能量传输系统的设计提供了理论支持.
关键词：磁耦合共振；无线能量传输；电路模型；共振频率
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2860.基于粒子群-拟牛顿混合算法的管道机器人定位
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
针对管道机器人定位问题,通过磁偶极子理论建立了以极低频电磁脉冲为检测手段的定位模型,推导出了定位模型的非线性方程组.在此基础上设计了基于粒子群优化-拟牛顿混合算法用于定位方程组的求解,提高了管道机器人的定位精度,避免了粒子群优化算法局部精细搜索能力差和拟牛顿算法对初值敏感的不足.数值仿真与实验结果验证了管道机器人定位模型和数值算法的有效性和可行性,实验定位平均误差满足管道机器人工作中定位的需要,采用改进的混合算法后,平均定位误差在x、y、z三个方向上分别降低了4.19 cm、3.81 cm、4.65 cm,提高了定位精度.
关键词：管道机器人；磁偶极子模型；粒子群优化-拟牛顿混合算法；定位
027-87841330