驾驶员自适应神经模糊推理模型的建立与仿真

提出了一类基于自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的飞机驾驶员建模方法.首先建立了包含若干待定模糊规则参数的基本驾驶员Takagi-Sugeno模糊模型,将其转换成等效的ANFIS网络系统后,采用驾驶员实际操纵数据和自适应BP算法对模糊规则各个待定参数进行训练并建立最终的模型.进而对已建立的驾驶员模型进行人机闭环系统仿真,结果表明,较之传统的传递函数模型,ANFIS模型与驾驶员实际操作输出之间的拟合程度更加理想.     

基于混沌神经网络的二维局部均值估计自适应滤波

为了提高自适应滤波的精度和收敛速度,提出了一种基于混沌神经网络的二维均值估计(LME)自适应滤波算法,在传统的二维LME自适应滤波方案中引入了混沌神经网络控制机制,用混沌神经网络自适应滤波器代替LME中的LMS自适应滤波算法,应用混沌神经网络估计局部期望输出进行滤波.仿真结果表明,该局部均值估计滤波器当输入信号为均值不为0且变化较大时,输出信号仍能较好地实现对输入信号的跟踪,获得了原始信号的主要特性,从均方误差曲面来看,算法具有较快的收敛速度和较高的滤波精度.     

新型三维激光扫描系统曲面重构技术

为了克服现有逆向工程装备价格昂贵且不能满足实时测量的缺点,提出了一种新型成本低、扫描速度快的三维激光自由曲面扫描系统.针对该系统的曲面重构问题,提出神经网络曲面重构方案,网络的输入选取所获得的点云数据的X、Y坐标,网络的输出则选取点云数据的Z坐标.比较了径向基神经网络(RBFNN)和多层前馈神经网络(MLPNN)两种典...     

基于机器学习的网络异常流量检测方法

研究一种基于机器学习的网络异常流量检测方法。使用改进型ANFIS算法作为建立的网络异常流量检测方法的核心算法。由于传统的神经网络算法使用的梯度下降算法在实际应用时,存在易陷入局部极小值,训练效率低下等问题,因此研究的改进型ANFIS算法使用附加动量算法修正模型参数,使系统能够越过误差曲面的局部最小值。最后使用KDD CUP99数据库以及LBNL实验室测试的数据对改进型ANFIS算法和BP神经网络算法的检测方法进行性能测试。结果表明,使用改进型ANFIS算法检测系统的训练效率以及检测准确率均优于使用BP神经网络算法建立的模型。     

射频功率放大器的建模

提出了运用模糊神经网络对射频功放电路进行建模的方法,模糊神经网络是近年来发展起来的一种新型的网络结构,具有万能函数逼近器的功能,文中用MATALAB中自带的自适应神经模糊系统ANFIS对仿真得到的数据进行建模,并利用得到的模型计算功放的频谱,功率压缩曲线,功率增益曲线,与ADS仿真的结果进行比较,取得了较好的结果,证明了建模方法的有效性.     

关于单体模糊神经网络感知机收敛定理的讨论

考虑单体模糊神经网络模型,讨论了单体模糊神经网络的感知机收敛定理与传统神经网络感知机收敛定理的关系,指出了在证明单体模糊神经网络的感知机收敛定理时存在的问题,提出了两种修改方案,即给出了两个改进的感知机收敛定理,并给出相应的证明和说明.     

基于立体匹配技术的数字全息三维形貌重构

针对数字全息对物体三维形貌的重构与测量,提出了一种将数字全息术与立体匹配术相结合的三维测量方法。首先利用离轴菲涅耳数字全息系统,采集三维物体的单幅离轴菲涅耳全息图;然后将获取的数字全息图分为两个部分,分别进行数值再现,可以得到两个再现像,两个再现像存在视差。最后利用立体匹配算法获取两幅视图再现像的视差,根据几何关系获取物体的深度信息,重构物体的三维形貌。实验中,分别对不连续物体和连续物体进行三维形貌的重构,得到了准确的三维物体深度信息。数值模拟和初步实验结果表明该方法有效可行。     

基于ADSABC算法优化WNN的语音识别研究

小波神经网络(WNN)具有高度的非线性映射功能及强大的自适应能力,但是WNN算法存在易陷入局部极小值,收敛速度慢。而人工蜂群算法(ABC)具有很强的全局搜索能力及较快的收敛速度。两者优势互补,已结合应用于语音识别中。本文对ABC算法做出改进,在采蜜蜂和观察蜂阶段各提出一个新的解搜索方程,采取自适应的双搜索方式(Adaptive Double Search)求解,从而提高算法的收敛速度和收敛精度。并将其和WNN算法进行结合,组成一种训练神经网络的新算法ADSABC-WNN,该算法既能克服WNN算法的缺点,又能保存双方的优点。实验结果表明,与传统ABC算法优化小波神经网络相比,识别率提高均有所提高,其中在词汇量为50时识别率提高了4.51%。将实验结果与其他方法优化的小波神经网络模型进行比较,在噪声环境下,该混合模型可以有效地减少识别时间,而且可以明显提高网络的训练速度和语音识别的识别率。     

基于BP神经网络和主元分析法的数码相机光谱重构算法

从数码相机的RGB信号重构物体表面的光谱反射率是光谱颜色管理研究中的重要课题之一。提出了一种基于误差反向传播前馈神经网络(BP)和主元分析法(PCA)实现色卡的表面光谱反射率重构的新算法。通过对三种色卡进行光谱重构实验研究了BP神经网络的最优结构和主元数的最佳选择,验证了算法的精度。实验结果表明,采用适当的BP神经网络和主元分析相结合的新算法能够精确重构同类色卡的表面光谱反射率。     

一种轻量级自适应入侵检测系统

入侵检测系统是信息安全的关键组成部分.提出一种轻量级的智能IDS模型.该模型结合ChiSquare算法和神经网络,采用神经网络搭建的模糊神经网络(FNN)模型,ChiSquare算法进行特征选择,对模型进行训练,有效利用模糊逻辑对入侵检测系统中的不确定性问题具有较强的适应性和神经网络自动搭建模型的特性,较大程度地提高了IDS模型的搭建速度和IDS的检测率.在对KDD1999数据集的检测中,该模型表现出较好的性能,可以被应用到实时的检测当中.     

CO2激光三维方位切割的人工神经网络分析

三维激光切割在汽车、航空航天工业等领域得到越来越广泛的应用。在三维激光切割过程中，由于三维工件的复杂性，切割头与工件表面保持垂直的同时，不可避免地要进行一些方位切割。为了定量地描述激光头的方位对切割质量的影响，采用10分制对切割质量进行量化，然后用人工神经网络的方法对结果进行分析。结果表明，用人工神经网络可以通过网络的训练和自学习，获得很多新的知识，用于指导实际切割。     

基于视图感知的单视图三维重建算法

尽管由于丢弃维度将3维(3D)形状投影到2维(2D)视图看似是不可逆的,但是从可视化到计算机辅助几何设计,各个垂直行业对3维重建技术的兴趣正迅速增长。传统基于物体深度图或者RGB图的3维重建算法虽然可以在一些方面达到令人满意的效果,但是它们仍然面临若干问题:(1)粗鲁的学习2D视图与3D形状之间的映射;(2)无法解决物体不同视角下外观差异所带来的的影响;(3)要求物体多个观察视角下的图像。该文提出一个端到端的视图感知3维(VA3D)重建网络解决了上述问题。具体而言,VA3D包含多邻近视图合成子网络和3D重建子网络。多邻近视图合成子网络基于物体源视图生成多个邻近视角图像,且引入自适应融合模块解决了视角转换过程中出现的模糊或扭曲等问题。3D重建子网络使用循环神经网络从合成的多视图序列中恢复物体3D形状。通过在ShapeNet数据集上大量定性和定量的实验表明,VA3D有效提升了基于单视图的3维重建结果。     

BP网络的Matlab实现及应用研究

人工神经网络以其具有信息的分布存储、并行处理以及自学习能力等优点,已经在信息处理、模式识别、智能控制及系统建模等领域得到越来越广泛的应用。他的基于误差反向传播算法的多层前馈网络,即BP网络在非线性建模、函数逼近和模式识别中有广泛的应用,介绍了BP网络的基本原理,分析了Matlab人工神经网络工具箱中有关BP网络的工具函数,并给出了部分重要工具函数的实际应用。     

GNSS positioning accuracy improvement based on surface meteorological parameters using artificial neural networks

With the ongoing development of global navigation satellite system (GNSS) technologies, user's dependence on these technologies has drastically risen. Ranging anywhere from industrial applications to agriculture or geodetic applications, the growing demand has stimulated the need for more sophisticated equipment with seamless accuracy. However, the signal received by a GNSS receiver has always faced the risk of contamination by many different sources of error, and this issue decreases the GNSS positioning accuracy. One of the most notable errors is the delay that occurs mainly in the troposphere layer, which mostly relies on the meteorological condition parameters. In this work, an artificial neural network (ANN)‐based mitigation technique in order to eliminate troposphere delay is presented. Our ANN model trained using the surface meteorological parameters, namely, temperature, humidity, wind speed, maximum wind direction, and pressure with the number of satellites achieved by a GNSS receiver. The result showed that ANN model successfully improved the position accuracy level of the GNSS receiver in both horizontal (2D) and three dimensions (3D) at 43.77% and 19.19%, respectively.     

矩形微带天线谐振频率的粒子群神经网络建模

谐振频率是微带天线设计过程中最重要的一个参数,直接决定设计的成败.文章提出一种改进的前向神经网络模型,该模型采用粒子群优化算法进行训练,网络结构可以根据被建模问题的复杂程度进行自适应调整,进而得到泛化能力好的神经网络.通过这种改进的粒子神经网络对矩形微带天线的谐振频率进行建模,得到的结果明显优于该问题已有文献的结果,可见这种粒子群神经网络对此问题的有效性.基于粒子群神经网络的矩形微带天线谐振频率模型可以明显提高微带天线的计算机辅助设计水平.     

基于神经网络的分振幅光偏振仪的数据处理

分振幅光偏振仪(DOAP)是一种高速测量光波偏振态的传感器。提出了一种基于人工神经网络(ANN)的分振幅光偏振仪的数据处理方法,将分振幅光偏振仪中电路系统输出的电信号作为神经网络的输入,入射光的斯托克斯参数作为神经网络的输出,建立一个前向多层神经网络模型。通过网络训练,使该网络确立了电路系统输出电信号与入射光斯托克斯参数之间的映射关系。由测量时得到的电信号,利用训练后的神经网络可以计算出待测的入射光的斯托克斯参数。测试结果表明,在测量精度方面,该方法获得的斯托克斯参数的总均方根偏差为1.9%,略优于基于矩阵运算的数据处理方法。     

基于人工神经网络的智能化架空线路应变快速解调方法北大核心

为了提高智能化光纤复合架空线路态势感知的实时性,将人工神经网络方法应用于光纤沿线应变解调,确定了神经网络的结构。编程实现了基于洛伦兹模型的最小二乘谱拟合方法和神经网络方法,采用不同信噪比和布里渊频移的布里渊谱训练神经网络,将它们应用于某光纤复合架空线路沿线光纤应变的测量,从不同角度比较了两种方法的计算结果。计算结果表明,神经网络方法能有效获得光纤沿线的布里渊频移进而获得应变,具有与谱拟合方法相似的准确性,但应变解调时间仅约为谱拟合方法的1/20000。研究结果为提高智能光纤复合架空线路态势感知的实时性提供了参考。     

三维物体形状检测与重构系统的研究

三维物体形状检测与重构技术是计算机图像处理技术的一个分支,在众多领域有着广泛的应用前景。文中介绍了基于面结构光投影法的三维物体形状检测与重构系统,阐述了测量原理,建立了数学模型,给出了系统检测与重构的步骤,并根据检测得到的三维点云数据的特点,提出了适合本课题的简单、有效的三角网格化方法。实验结果证明该系统能够进行有效的检测与重构,具有很好的应用价值。     

基于人工神经网络的IC互连可靠性研究

鉴于有限元分析耗时耗资源的缺点,为了加速集成电路的互连可靠性分析,提出将传统的有限元建模和人工神经网络(ANN)建模技术结合来实现IC的建模和仿真分析.采用有限元ANSYS参数化设计语言(APDL)实现IC三维模型的自动构建和原子通量散度(AFD)计算,之后通过对计算所得的可靠性数据进行训练和测试,采用神经网络技术对模型的输入输出关系进行建模,使模型达到足够高的精度.神经网络模型构建好之后,可以在短时间产生一个可靠性数据库.通过对数据的统计分析可以得到电路在不同条件下的互连可靠性,进而分析各因素对电路互连可靠性的影响,为集成电路的互连可靠性分析和设计提供重要指导.     

基于眼图重构和人工神经网络的光性能监测

提出了一种基于异步降频光采样眼图重构和人工神经网络（ANN）的光性能监测（OPM）新方法。首先对被监测光信号进行异步降频光采样,通过软件同步算法进行眼图重构;然后提取重构眼图的特征参数对ANN进行训练;最后以ANN的预测输出对光信号的损伤进行监测。构建10 Gb/s NRZ-OOK4、0 Gb/s RZ-OOK和40 ...