- 贺顺;罗彩祯;杨志伟;贾远航;
针对传统井下单发单收探测雷达存在的探测分辨率低、获取数据信息量少的问题,提出将多输入多输出体制下的空间步进频雷达用于井下探测。采用时域有限差分的方法,通过设置发射天线将空间步进频信号引入计算空间,结合采空区、富水区、薄泥岩层三种异质区模型,利用时间迭代的方式求解信号在模型空间的正演结果。仿真结果表明,采空区与薄泥岩层均表现为二次反射,但采空区的回波更强,富水区仅表现为一次反射,信号在富水区的衰减最为迅速,泥岩次之,采空区的衰减最小。该研究对后续空间步进频雷达用于井下实际探测提供了一定的参考。
2022年01期 v.45;No.600 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1507K] [下载次数：139 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：16 ] - 潘海涛;蔡成林;
全球导航卫星系统的开放服务给生命安全应用程序带来了巨大便利的同时,也存在许多隐患,例如缺乏安全防护以及信号的脆弱性,极易被恶意用户进行欺骗干扰,而这类问题的干扰不同于压制式干扰容易被检测出来,其隐蔽性极高,危害性极大,难以被一般的仪器和算法检测出来。针对这些问题提出一种基于BP神经网络的有监督的机器学习方法进行欺骗干扰检测,BP神经网络是按照误差反向传播的多层前馈神经网络,采用梯度下降法计算目标函数最小值,采用伪距、载波相位、多普勒频移、时钟频漂和信噪比等观测值进行神经网络训练,再将新的信号输入训练好的神经网络进行分类测试,从接收者操作特征曲线的结果看出,此方法的分类效果达到83%,说明此方法具备较高的检测概率,可以进一步研究。
2022年01期 v.45;No.600 7-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 1439K] [下载次数：326 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：18 ] - 李晖;刘思恒;林志阳;陈新;
非正交多址接入(NOMA)技术依靠大幅度提高资源利用率和系统容量的优势逐渐取代正交多址接入(OMA)技术,目前的卫星通信系统仍以正交多址接入技术为主,这将无法在未来满足庞大的用户需求。文中提出将5G的NOMA技术应用于卫星通信中,并提出一种可实现的基于用户公平性的功率分配方式及对其系统性能造成的影响进行分析。将NOMA技术应用于卫星网络模型中,并且对比了两种基于用户公平性的功率分配方案的性能,以用户最低速率作为约束条件,建立取得最优的用户公平性的设计方案。仿真结果显示,卫星通信系统在NOMA下的系统容量相对于在OMA系统下的系统容量提高了约0.8 dB,由于基于用户公平性的功率分配方式,信道较差的用户在性能上提高约1.1 dB。
2022年01期 v.45;No.600 11-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 1386K] [下载次数：222 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：9 ] - 蒋欣秀;杨俊东;杨志军;李波;丁洪伟;
移动边缘计算(MEC)作为一种新的范式受到了各界的关注,但时延敏感、能耗巨大,MEC的局限性也日益凸显,为了解决上述问题,提出一种可由能量收集技术获取能源进行供能的边缘计算系统模型。首先,将时延、能耗和任务丢弃率作为指标,建立执行代价模型;然后引入能量收集技术模拟用户能量收集过程;最后针对模型时域耦合问题,利用带扰动Lyapunov理论将问题转化为逐时隙定性问题,并基于改进的灰狼算法对CPU频率和发射功率进行迭代以获取最小的任务执行代价。实验结果表明,改进的灰狼算法与其他算法相比,其任务执行代价更小,用户体验更好。
2022年01期 v.45;No.600 17-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1687K] [下载次数：292 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：14 ] - 陈俞龙;鞠进军;涂建刚;汪辉;
针对装备试验工作中存在的试验设计效率低、试验节点管控难、数据采集手段少、分析评估难度大等难题,结合装备试验工作流程及特点,综合应用基于案例的知识推送技术、LTE技术、基于RTK北斗定位技术、嵌入式技术、多算法评估技术等,研究设计了一种装备试验综合支持系统。构建了"五层两系"的系统总体架构,阐述了系统总体设计及其应用流程,详细设计了各分系统的功能模块,分析了各分系统实现的技术路径。该支持系统集试验任务辅助设计、试验任务管理、装备多源数据采集与实时传输、试验数据态势实时显示与管控、多算法综合分析评估等多种功能于一体,可为装备试验提供全过程的支持,并已应用于某型舟桥装备试验任务,应用效果良好,也为其他装备试验工作开展提供了参考与借鉴。
2022年01期 v.45;No.600 24-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 1750K] [下载次数：123 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：16 ] - 张凌飞;马俊;陈博行;
当前大多传感器信息决策过程中均需要对传感器数据进行概率转换或进行权重计算,该过程不仅计算量大,且决策结果受概率值影响较大,故提出一种基于距离矢量的多传感器信息决策算法。该算法利用传感器信息决策特点,结合系统评价标准,通过对支持度矩阵的归一化处理,得出优势度函数,对优势度函数规范化后进行排序,取最大值为最优解方案。定义了区分度函数,为算法评价提供了科学依据。经仿真案例分析表明,该方法在传感器信息决策中识别区分度均达到了0.5以上,决策效果良好。通过与经典D-S证据理论进行比较,可有效避免D-S证据理论在决策时出现与实际相悖的情况,且相对于D-S证据理论在决策过程中需对初始传感器数据进行概率赋值,具有明显优势。
2022年01期 v.45;No.600 30-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1420K] [下载次数：121 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：15 ] - 庄莉;陈又咏;黄双双;丁阳;张照;
现有研究中常使用批量学习实现数据库间的模式自动匹配,但实际应用中模式匹配任务具有经验积累的增量性特征,难以为批量学习一次性标定大量学习样本。为此提出了一种数据库模式的增量式动态匹配方法,针对真实应用场景下模式匹配任务序贯到达经验动态增加的特点,采用集成学习与主动在线贝叶斯匹配算法增量学习数据库模式间的关联关系,在模式匹配样本渐进积累过程中,实现数据库模式的自动匹配。实验结果表明,给定相同初始训练样本,相比批量学习方法,所提方法能够将模式匹配F_1-score提高5%～33%。
2022年01期 v.45;No.600 34-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1584K] [下载次数：87 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：6 ]
- 任红格;吴启隆;史涛;
针对传统粒子滤波算法在跟踪目标所处环境迁移,目标姿态变化和发生遮挡时容易出现跟踪框漂移现象,提出一种基于灰狼算法优化的粒子滤波跟踪方法(GWOPF)。首先,将全局特征HSV颜色特征和局部特征方向梯度直方图(HOG)特征加权融合建立观测模型;然后,用灰狼算法(GWO)优化粒子滤波算法结构,利用GWO位置更新机制改善粒子空间分布状况,在粒子重采样前进行权值自适应调节,解决原始粒子滤波方法采样时出现的粒子退化问题并优化滤波效果。实验结果表明,改进后的算法在具有挑战的Tiger和Girl视频序列中跟踪成功率分别达到了97.5%和95.0%,单帧处理时间缩短至24.6 ms和18.4 ms,具有较高的跟踪精度和良好的鲁棒性,能够应对跟踪目标发生旋转、部分遮挡等情况以及实时性要求。
2022年01期 v.45;No.600 40-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1503K] [下载次数：263 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：13 ] - 朱静怡;田朝阳;
设计基于三维图形处理技术的景观设计系统,提升三维景观设计效率,优化三维景观展示效果。景观设计数据采集模块利用文件读写景观设计数据,运用资源库存储三维景观设计所需基础素材;景观模型场景设计模块以景观设计数据采集模块所获数据为基础,通过地貌模型、建筑物模型、种植树木模型等建立景观三维模型,生成施工图后,利用三维图形处理技术的坐标矩阵方法渲染模型的三维纹理;通过数据统计模块统计预算和工程数据,实现三维景观设计。实验结果表明:该系统各功能运行良好,且响应速度快,仅为430 ms;系统所设计三维景观可清晰展示景观多细节层次,且平均设计成本低至2.09万元。
2022年01期 v.45;No.600 45-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1549K] [下载次数：145 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：17 ] - 罗标;陈勇;
手势分为静态手势和动态手势,针对动态手势中手势轨迹不明显、短期时空特征得不到有效提取和利用,提出一种基于darknet(darknet53)算法融合时序卷积网络(TCN)的双流网络3D-darknet用于识别视频中的动态手势。该方法在3D-CNN的基础上将具有强大图像特征提取能力的darknet网络与短期时空特征提取的TCN网络结合,采用自适应的权重融合策略将短期时空特征和长期时间特征融合后得到对视频手势的识别,并在Jester数据集上对网络模型进行验证。实验结果表明,该网络结构对特定轨迹特征不明显的手势平均识别率达到91.17%,相比动态手势识别网络3D-densenet识别率85.49%提高了5.68%,具有更高的准确率,在双流网络的空间流中darknet网络去掉全连接层,利用平均池化直接输出提取的特征,减少了网络参数,提高了识别效率,并且3D-darknet网络需要更少的迭代次数,提高了识别的鲁棒性。
2022年01期 v.45;No.600 50-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1562K] [下载次数：289 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：15 ] - 王彬彬;
文中提出基于SVM与Meanshift跟踪算法的视频运动目标跟踪方法,在体育视频初始图像中选取跟踪目标所处位置,获取跟踪目标周围目标与背景两部分特征向量,使用目标和背景特征向量训练SVM二分分类器,使用分类器分类下一帧视频图像跟踪目标位置与所处背景图像,获取置信图;使用Meanshift跟踪算法在置信图范围内获取当前跟踪目标中心位置,移动目标框和背景框的中心位置到达目标位置,以10%的比例缩放目标框并选择最优者用以适应目标尺寸变化;确定是否已经跟踪到视频最后一帧图像,如果没有跟踪至最后一帧图像,则需使用此时目标像素和背景像素训练新的SVM分类器,跟踪下一帧图像,直至完成整个视频序列图像运动目标跟踪任务。实验结果表明,所提方法可以实时、准确地跟踪视频内运动目标。
2022年01期 v.45;No.600 56-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 1503K] [下载次数：392 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：18 ] - 朱松松;陈至坤;张怡;
为及时准确地获取棉花出苗信息,首先,利用无人机搭载数字成像设备获取棉花出苗期图像,通过超绿算法和手动阈值法分割出棉苗;然后,应用图像去相关拉伸和K均值聚类算法实现对地膜区域的分割,分析地膜垂直投影统计图,准确获得棉苗行数和地膜规划区域,实现对地膜规划区域外杂草的去除和棉苗区域的分组;最后,应用最小二乘法对棉苗进行直线拟合,实现了苗行的精确检测和单条苗行直线距离。通过棉苗位置距离中位数获得株距,从而得到棉花播种数。结果显示,出苗行数检测准确,误差为0,棉花出苗率检测准确率最高为90.45%,棉花播种数误差仅为5%。所提出的方法实现了大面积棉田出苗信息的快速提取,为棉苗管理的精细农业提供技术支持,为田间苗行检测提供新方法。
2022年01期 v.45;No.600 61-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1507K] [下载次数：268 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：6 ] - 葛淼彦;李昌利;曲兆松;
内河河道水面的浮萍是造成水环境恶劣的一个重要原因。文中设计了一个内河河道监视与浮萍识别系统,通过在河岸架设摄像头对河道状况进行实时采集监测。从采集到的自然河道图像中高效提取出河道线,进而准确检测、识别浮萍。通过HED神经网络实现了适用于野外河道图像的河道线提取;基于Mask-RCNN网络实现了浮萍的检测,并做到了预处理、识别与后处理一体化。实验结果显示:以交叉比作为评价标准,在样本容量为97的测试集上达到了93.8%的准确率,相比传统算法提高了30.6%;单张河道图片边缘提取速率达到了0.275 s,能够满足实时性。Mask-RCNN网络保持了识别、检测与分割任务上的高性能,实验证明了Mask-RCNN网络在实际场景下的可行性,在样本容量为1 042的浮萍数据集上,检测准确率达到95.41%,相比经典机器学习方法准确率提高了3.41%。
2022年01期 v.45;No.600 65-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1676K] [下载次数：97 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：27 ]
- 李晓;马社祥;李啸;
回环检测是视觉SLAM中的一个重要模块,成功检测出回环能够有效减少环境地图生成过程中的累积误差。针对传统方法主要利用人工设计特征,具有对光照变化非常敏感等问题,将深度学习算法运用于回环检测中,提出一种基于卷积神经网络的回环检测算法。利用预训练的卷积神经网络模型VGG16提取图像卷积特征,选取网络末端的池化层作为图像的全局特征表示,并通过感知哈希算法判断特征相似性,验证回环。从准确性和运算时间上在New college数据集上评估该算法的性能。实验结果表明,相对于传统算法,提出的算法有着更高的准确度和速率,准确度提高了27.9%,而特征提取时间减少了68.8%。证明了深度卷积神经网络对回环检测的有效性,能够更好地消除视觉SLAM系统的累积误差,同时具有更高的实时性。
2022年01期 v.45;No.600 72-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1427K] [下载次数：458 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：12 ] - 赵小强;张莺莺;
针对乳腺肿瘤的诊断率及精准度较低的情况,提出一种基于改进的矢量量化(LVQ)神经网络乳腺肿瘤诊断算法。首先,基于LVQ1算法和LVQ2算法在网络训练过程中更新神经元数目的不同,建立结合LVQ1算法和LVQ2算法的复合LVQ神经网络;然后,考虑到不同的竞争层节点数对LVQ神经网络诊断率的影响,采用K交叉验证法确定复合LVQ最佳网络结构;最后,探讨了不变的学习率在网络训练后期对收敛速度的影响,采用自适应速率算法调整学习率,减少迭代次数。以Wisconsin Breast Cancer Database为实验样本,运用改进算法构造乳腺肿瘤与症状之间的非线性映射关系,用混淆矩阵的概念表达算法诊断准确率。实验结果表明,提出的改进算法诊断准确率达97.1%,相比LVQ1算法和LVQ2算法,误诊率分别降低了5.8%和2.9%。
2022年01期 v.45;No.600 77-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1458K] [下载次数：263 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：12 ] - 吕璐璐;陈树越;王利平;许霞;
针对传统卷积神经网络分类识别微纤维存在特征判别不明显的问题,构建了一种深度特征融合与重构的网络对其进行分类与识别。将卷积与深度可分离卷积特征进行融合,加强层间信息交流,提高特征判断指向能力,并在上采样之前分配通道和空间的权重进行特征重构,利用通道注意力与空间注意力相结合的策略使网络在学习的过程中将注意力集中在关键的特征信息处,同时,跳跃连接增加原始特征图,缓解拟合现象,强化微纤维区域关键特征信息,提升微纤维图像识别网络模型的表达能力和学习能力,从而改善微纤维识别效果。实验结果表明,微纤维识别率达到98.77%,通过特征图可视化进一步分析了特征融合与重构的作用。所构建的方法准确率高、泛化能力好,为微纤维分类识别提供了一种新的方案。
2022年01期 v.45;No.600 83-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1668K] [下载次数：87 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：15 ] - 杨迎新;杜景林;武艳;
针对传统气温预测方法预测难度大、精度差及气象数据大而带来的计算量大等问题,提出一种基于主成分分析(PCA)和改进粒子群算法优化门控循环单元(GRU)的递归神经网络时间序列预测模型。首先,利用主成分分析算法对气象要素进行降维处理;然后,运用指数下降惯性权重和边界突变算子的改进粒子群算法(PSO)优化GRU神经网络。以南京地面观测站点的观测数据为样本数据,运用Python对模型进行训练,与传统的BP及LSTM神经网络预测模型对比,实验结果表明该模型具有更高的预测精度和稳定性。
2022年01期 v.45;No.600 89-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1554K] [下载次数：892 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：9 ] - 张自豪;胡维平;
面对我国心血管疾病患病人数的不断增长,针对心血管疾病的预测,利用监护系统获得医疗数据,寻找出合适的疾病预测方法,及时发现并解决健康问题,创新性地提出一种基于概率神经网络和遗传算法的心脏病预测模型。其中,使用概率神经网络作为分类器,遗传算法进行特征选择。模型分为三个阶段:首先,采用标准的UCI数据库中心脏病数据集进行预处理;然后,提供一种基于遗传算法的包裹式特征选择方法来选择显著特征;最后,使用概率神经网络训练得到预测模型。实验结果表明,相较于其他模式识别方法,提出的模型使用更少的特征取得了更高的准确率。通过特征选择算法可以获得显著特征,利用多种机器学习算法在经过特征选择后形成的新数据集上训练,精度也普遍得到提升。
2022年01期 v.45;No.600 95-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1422K] [下载次数：819 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：14 ]
- 丁正生;马春洁;
为提高中文文本分类的效率和准确率,针对汉字象形字的特点和数据量剧增的大数据背景,建立基于深度学习的中文文本分类算法。首先根据汉字子字符(字形、偏旁、笔画等)象形字即形状自带含义的特点,建立基于子字符和上下文特征的双通道CBOW模型实现中文文本向量化;其次基于大数据的背景,针对传统的kNN算法分类速度慢的缺点,提出一种基于LSC聚类和多目标数据筛选的快速kNN分类算法;最后运用快速kNN算法对文本数据转化的特征词向量数据进行分类。实验结果表明,改进后的中文文本分类算法增加了算法的使用范围,能够更精确地处理中文文本数据,更快地处理大数据问题,在分类速率和效果上都有一定程度的提升。
2022年01期 v.45;No.600 100-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 1396K] [下载次数：710 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：11 ] - 丁家满;陈芷欣;
传统的确定性潮流计算只能获取在确定参数下电力系统的运行情况,但是在实际工作中这些影响系统运行的参数(如负荷)具有波动性。为了分析这些参数的波动性对系统运行带来的影响,提出了一种基于概率盒理论的负荷不确定性潮流计算。将概率盒理论应用于潮流计算当中,建立了一种基于概率盒的概率区间潮流模型并对其进行求解。以标准IEEE 30测试系统为例,首先分析负荷的分布特性,获得负荷的漂移区间并建立其概率盒模型;然后将负荷的概率盒等信度离散化并代入潮流方程中获得基于概率盒的潮流模型;最后使用牛顿法对该模型进行求解,并将潮流计算结果与蒙特卡洛方法进行对比分析。实验结果表明该方法有效可行,并且有更高的准确性。
2022年01期 v.45;No.600 104-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1584K] [下载次数：235 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：8 ] - 廖创;李富年;余兴胜;闫俊锋;林俊平;
在桥梁建成后,桥梁的安全、稳定运行离不开日常的管理与养护,传统的人工管养方式费时费力且效果不佳,以知识库和推理机为基础的专家系统,可大幅度地提高桥梁管养的有效性和高效性。以赣江特大桥监测系统为应用背景,针对实时监测和人工巡检数据,设计和开发了一套基于Jess的桥梁智能决策专家管养系统。该系统根据现行的桥梁管养规范和桥梁管养专家的经验建立专家系统的事实库与规则库,以CLIP文件描述桥梁各种病害及应采取的治理维修措施,系统根据输入的桥梁病害描述进行推理,并自动化输出相应的桥梁病害养护、维修和治理措施。实践表明,该管养系统能自动化给出最优的桥梁管养策略,提升了桥梁的管养效率,为桥梁的管理与养护提供了可靠的保障。
2022年01期 v.45;No.600 110-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 1320K] [下载次数：598 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：15 ] - 王凯;郑晟;
针对电控柜的电气布线而设计的自动布线机,可有效提高电控柜生产行业的工作效率。而在布线机的工作过程中,布线时速度的平滑加减速和两折线段转接的处理,是该设备设计时需考虑的关键问题之一。针对传统S型加减速曲线存在的七段变速区改进后的自适应S曲线,可通过前瞻处理提前获取各布线路径长度信息,得到最大允许速度后选择4种不同的变速曲线,进行更好的速度规划从而实现平滑变速;针对布线转角处速度过渡处理,提出二次对称转接法,能有效提高加速度约束条件下转接角的最大允许速度和系统平稳性,提升布线效率。通过Matlab仿真结果证明该方法的可行性和有效性,可为后续自动布线机控制系统设计提供经验。
2022年01期 v.45;No.600 114-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 1453K] [下载次数：253 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：8 ] - 武艳;杜景林;全力;滕达;
目前空气污染严重,为了实时监测空气质量,保证人们的生活健康,提出了一种新的神经网络预测模型来提高PM_(2.5)的预测精度。通过PCA降维缩减数据的维度简化数据,将PSO的惯性权重从线性减小改进成非线性变化,再将加速因子从固定值进行线性变化,动态地调整了粒子的局部寻优和全局寻优,并且在原有的基础上加入了遗传算法的变异操作,进行自适应变异,避免其陷入局部最优,并对粒子的适应度函数做改进。采用改进的PSO算法优化BiLSTM结构的迭代次数、学习率、两个隐含层的节点数,构成PCA-IPSO-BiLSTM神经网络预测模型。最后将该预测模型与PCA-PSO-BiLSTM、PSOBiLSTM预测模型进行对比,结果表明该预测模型的优化性能最好,预测精度更高,在预测PM_(2.5)浓度值上有巨大的使用价值。
2022年01期 v.45;No.600 119-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 1507K] [下载次数：345 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：7 ]
- 周凯;王亚兰;
在极化去极化电流测试中,对去极化电流进行解谱可以有效评估电缆绝缘状态,针对传统方法中去极化电流的子谱线总数和对应谱线参数难以求解的问题,提出一种基于振型幅值法结合随机子空间识别的去极化电流解谱方法。该方法首先假定去极化电流中子谱线总数,计算各子谱线的振型幅值,相比虚假子谱线,真实子谱线的振型幅值比较大,因此振型幅值图可以准确反映去极化电流中真实子谱线的数目;然后根据真实子谱线数目结合随机子空间识别算法计算各子谱线参数,随机子空间识别算法可以在无需人为干预的情况下准确实现子谱线的参数识别,进而完成整个去极化电流解谱操作;最后,利用该方法对仿真和实测的去极化电流数据进行解谱测试,测试结果表明,相比传统的奇异值法和微分法,该方法能更加准确地对去极化电流进行解谱,进而为有效评估电力电缆绝缘提供重要依据。
2022年01期 v.45;No.600 136-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 1569K] [下载次数：70 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 彭成;蒋金元;李凤娟;
利用深度学习方法实现故障诊断过程中存在模型的超参数配置困难问题,为了有效优选模型的超参数集合,提出一种正态分布与莱维飞行(NLF)相结合的优化算法,并以此提出NLF-LSTM滚动轴承故障诊断方法。通过正态分布的集中性与莱维飞行的分散性对超参数集合多次取值,并用长短时记忆深度网络(LSTM)训练以获取最优超参数集合,再利用最优超参数集合构建故障诊断模型,实现对滚动轴承3种部位、10种状态的有效诊断。实验结果表明,与基于SVM等故障诊断方法相比,提出的方法能够有效提高识别滚动轴承故障状况的能力。这也说明基于NLF-LSTM故障诊断方法在降低研究人员配置超参数难度的同时,也使得故障诊断方法更加端对端化与智能化。
2022年01期 v.45;No.600 142-148页 [查看摘要][在线阅读][下载 1514K] [下载次数：424 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：4 ] - 吴昊宇;赵艳雷;刘景余;赵亭亭;王呈阳;杨梦宁;
逆变器作为微网分布式电源的重要接口,离网运行时易受不平衡非线性负载影响而产生电压不平衡和谐波畸变。针对上述问题,通过分析不平衡与谐波电压在Park变换下的特点,提出一种双序坐标系下的统一控制策略,增加负序电压支路和陷波器滤除正负序电压中的2倍频交流量,弥补了传统单序控制效果较差的问题,实现输出电压平衡。在传统比例积分控制器上并联多重谐振控制器实现谐波电压补偿,相较于比例谐振控制器,避免了增益过大的问题且减少了控制器数量。建立新控制策略下的系统模型,讨论了系统的参数设计与性能分析。最后通过Simulink仿真与实验进行验证,结果表明所提出的控制策略能够有效抑制逆变器输出电压的不平衡与谐波问题,且具有良好的暂态性能。
2022年01期 v.45;No.600 149-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 1632K] [下载次数：306 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：8 ] - 刘磊;彭克;王琳;姚广增;李喜东;
目前直流配电系统的稳定性分析大多采用单一换流器建模研究,而当直流配电系统采用多换流器并联运行模式时容易发生交互耦合现象,导致系统出现振荡,甚至引发失稳。因此,找出多换流器并联时的失稳机理以及影响系统稳定性的因素至关重要。首先推导了基于P-Udc下垂控制的换流器并联系统模型,建立了两换流器并联系统的简化电路,并以其中一个换流器为激励源,将系统等效为RLC谐振电路并求得振荡频率的解析表达式,准确诠释了多换流器并联时的振荡机理;然后由频域分析所得的奈奎斯特图与时域仿真曲线也可以得到多换流器系统较单一换流器系统更容易出现低频振荡的结论,并且仿真所得的振荡频率与解析表达式所求的结果一致。此外,下垂系数以及交流线路电感等参数的变化均会对系统的振荡稳定性产生影响,并有一定的规律,当下垂系数增加或交流线路电感减小时,有利于提高系统的稳定性。
2022年01期 v.45;No.600 154-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 1621K] [下载次数：170 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：23 ] - 黄新;宋博源;郭晓敏;林洁沁;
为利用传统JTAG接口实现对SOC内部大量特定IP测试仪器进行测试控制,提出并创新设计了一种基于传统JTAG接口的可通用、可移植的IEEE 1687标准单层网络测试方法。该方法通过结合IEEE 1149.1标准中TAP控制器结构,提出由改进TAP控制器和改进IR组成IJTAG结构,实现对嵌入式仪器测试访问片内硬件通用接口的设计验证;该测试方法中涵盖了IEEE 1687标准中定义的SIB访问机制和硬件结构,通过外部测试模式选择信号对IR中内置指令进行选择,实现特定SIB打开接入对应测试仪器。该测试方法通过仿真验证了可行性,从而解决了对SOC内部各种测试仪器进行统一测试的控制网络问题,该方法支持常用测试接口标准,同时提出通用操作指令,具有较高的通用性和可移植性。
2022年01期 v.45;No.600 161-165页 [查看摘要][在线阅读][下载 1557K] [下载次数：165 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：7 ] - 奕仲飞;张磊;曹树立;李博文;
为避免电力电子开关反复动作出现数值振荡导致仿真结果出现偏差,使用插值方法回退到开关动作时刻重新仿真是最有效的方法。但是以往的插值方法着重于回退之后数值算法的切换和步长的选择,对于插值方法精度问题和阻尼特性并无太多研究。文中提出一种将数值方法 TR-BDF2与改进的二次插值技术结合,适用于开关电路仿真的新方法。除了保留插值后的二阶精度外,该技术还保留了抑制由开关动作引起的变量快速瞬变的能力。由于常规插值技术不具有阻尼特性,如果在数值振荡尚未衰减时使用插值,则会导致精度下降。因此要达到所需精度水平,积分步长有时小于预期值。利用TR-BDF2与改进的插值技术相结合的新方法在开关动作时不会受到影响,可有效提高仿真效率。通过理论推导和算例结果分析,与传统方法相比所提方法更具优势,是一种更加高效、可靠的方法。
2022年01期 v.45;No.600 166-170页 [查看摘要][在线阅读][下载 1445K] [下载次数：157 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：9 ] - 何赞园;王凯;吉立新;
在实际应用中,矢量量化取决于码本设计、码字搜索和码字索引分配等三个关键技术,其中码本设计和码字搜索最为关键。说话人识别是一种典型的多码本应用场景,并且说话人识别算法相对比较规则,因此可采用全搜索算法进行运算,从硬件设计的角度讲,全搜索算法虽然运算量大,但算法只涉及乘、加和比较操作,采用硬件实现是切实可行的。首先对现有矢量量化算法的硬件复杂度进行分析,针对全搜索算法实现了矢量量化硬件设计,并结合该方法实现了多路电话信道中说话人的实时判别。利用FPGA对所提方法进行实验验证,结果表明所提矢量量化的硬件解决方案相比传统方案可有效提升矢量量化速度与效率。
2022年01期 v.45;No.600 171-175页 [查看摘要][在线阅读][下载 1477K] [下载次数：190 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：9 ] - 薛涛;刘潇潇;纪佳琪;
为了能够实现对日益增加的海量旅游信息高效处理,满足游客及数据处理要求,文中提出将云计算虚拟化技术引入其中,设计一种基于云计算虚拟化技术的智慧旅游信息服务平台。概述云计算虚拟化关键技术,分析该信息服务平台的系统设计需求,设计基于云计算、大数据、虚拟现实等关键技术,对于智慧旅游信息服务平台设计了Map-Reduce、BigTable、HDFS,对云平台下的数据存储及GAE环境下运用J2EE框架,对数据量进行更新并运用Map-Reduce对数据信息进行计算处理。结合Java Web编程技术,对设计的基于云计算虚拟化技术的智慧旅游信息服务平台设计方案实际应用,发现该平台可以充分发挥云计算虚拟化技术优势,与适当组网方式相结合设计该方案,确保能够有效提高智慧旅游信息服务平台数据信息处理的有效性及可靠性。
2022年01期 v.45;No.600 176-180页 [查看摘要][在线阅读][下载 1435K] [下载次数：593 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：16 ] - 吴琼;崔昊杨;周坤;许永鹏;
针对变压器的红外热像、油气数据等多源状态检测数据不平衡(即数据缺失、数据不对称、数据较少)导致支持向量机学习模型欠拟合、准确率低下,以及传统三比值法阈值绝对导致了其在故障现象叠加时不能全面诊断出故障真实状况的不足,提出了多源检测数据融合的变压器故障诊断模型。该模型首先采取了高斯核和Sigmoid核组合,以及多分类器的方式对SVM进行改进,即利用改进组合核多分类器SVM对变压器油气数据进行诊断,达到解决故障现象叠加的问题,进而得出油气诊断结果;然后利用改进故障树模型对红外检测图像进行分析,即通过分析变压器的关键部件的温度值进行诊断,得出温度诊断结果;最后,通过贝叶斯决策融合诊断模型对油气诊断结果和温度诊断结果进行决策级融合,得出最终的故障诊断结果。实验结果表明,所设计方法诊断准确率比SVM、三比值法以及SVM最新改进方法 PSO-SVM分别提高了9.2%,6.3%,6.5%。
2022年01期 v.45;No.600 181-186页 [查看摘要][在线阅读][下载 1462K] [下载次数：486 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：10 ] 下载本期数据