Improved direct digital control algorithm for microprocessor implementation

An improved optimal regulator control system synthesis method has been developed in order to obtain good steady-state characteristics for the designed control system in spite of variations of the parameters of the controlled object. This control system includes proportional action, averaged derivative action, and integral action. Several physical constraints, such as input variable constraints, state variable constraints, and input delay times, are treated simultaneously. To reveal the effectiveness of the method, the speed control system of a static Scherbius induction motor system was synthesized by this method and satisfactory experimental results were obtained using microprocessor system as the controller. In this experiment, the processing time in the microprocessor must be considered as an input delay time; and the input variable constraints due to the restricted range of the controlling angle of the cycloconverter must be taken into account.     

基于delta码的乘除法运算错误检测改进算法

为确保安全苛求系统中程序执行的正确性,研究人员将差错控制理论用于对计算机指令进行编码,但由于编码大多涉及模运算,导致复杂度大量增加,应用于实时系统有困难。针对复杂度问题对delta码的乘除法运算算法进行改进。算法在乘法运算中引入冗余编码及差异化思想,从而确保安全性;在除法运算中引入逆元,将除法运算转化为低复杂度的乘法运算,避免了模运算带来的开销,降低了复杂度并提高了算法安全性,并对安全性进行理论论证。理论分析表明：所提算法漏检率可达2.3×10^-10。测试结果表明,所提算法的漏检率与理论值相符,且复杂度是未编码运算6.4~7.2倍,比原delta码降低了7%~19%,在漏检率与复杂度方面均满足安全苛求系统的应用要求。     

基于密度的改进K均值算法及实现

传统的K均值算法的初始聚类中心从数据集中随机产生,聚类结果很不稳定。提出一种基于密度算法优化初始聚类中心的改进K-means算法,该算法选择相互距离最远的k个处于高密度区域的点作为初始聚类中心。实验证明,改进的K-means算法能够消除对初始聚类中心的依赖,聚类结果有了较大的改进。     

一种改进的基于SNMP的网络拓扑发现算法及实现

提出了一种改进的基于简单网络管理协议(SNMP)的网络拓扑发现算法。该算法以标准MIB-Ⅱ信息为基础,并依据TCP/IP协议编址相关原理,实现网络拓扑的快速发现,并进一步降低了网络的负载。基于第二代中国教育和科研计算机网CERNET2进行了实验。实验结果表明该算法可以快速准确地发现网络拓扑结构。     

一种语音端点检测算法及其在DSP上的实现

提出一种基于模糊RBF神经网络的语音端点检测算法。该算法先利用小波分析提取语音信号的特征量,然后将其输入到模糊RBF神经网络进行端点检测运算,并采用以TMS320VC5416DSP为核心的电路进行算法实现。实验结果表明,该系统的端点检测正确率很高,即使在低信噪比时也能正确地判断语音信号的端点。     

改进的实时反走样透视阴影图算法及实现

为解决透视阴影图算法中,物体被非线性比例导致愈加明显的自阴影或表面波纹现象,提出一种基于GPU的实时反走样透视阴影图改进算法。该算法结合透视阴影图算法以及D.Weiskopf的dual depth layers算法,通过采用GPU深度剥离技术采样场景的双层深度值信息,并引入自适应偏移量zbias来计算场景的深度偏移量。该算法采用C语言实现,同时使用GPU顶点渲染器和像素渲染器编程有效避免程序复杂度。实验结果表明,该改进算法较好解决了透视阴影图的自阴影问题,提高了渲染阴影质量。     

结合最小均方误差的改进球形译码检测算法

在多输入多输出(MIMO)系统的信号检测算法中,球形译码算法的检测性能最接近最大似然算法,但传统球形译码算法运算复杂度较高。为降低球形译码算法复杂度,提出一种新型的球形译码检测算法。新算法由改进的快速球形译码算法与最小均方误差算法相结合而成。改进的快速球形译码算法通过在球形半径收缩时乘上一个常量参数来提高半径收缩速度,减少算法搜索的信号点数,从而达到降低复杂度的目的。最小均方误差算法则能够通过减小噪声对接收信号的干扰来降低因搜索噪声点而产生的复杂度。将最小均方误差算法的信道矩阵应用在改进的快速球形译码算法中,将两种算法有效地结合,能够进一步降低算法复杂度。仿真结果表明,当信噪比(SNR)低于10 dB时,新算法相比于原始球形译码算法,检测性能平均提高了9%左右。     

特种纸纸病检测的快速图像滤波方法及实现

为解决现有纸病检测方法中,采用的滤波算法性能无法达到部分特种纸的纸病检测要求的问题,提出一种基于P-M方程扩散模型的快速图像滤波方法。通过采用P-M方程多次迭代扩散进行滤波,滤波同时保护特种纸纸病的细微边缘;并借助SMP系统以及多线程技术对P-M方程扩散过程实现并行迭代算法以保证整个纸病检测算法过程的快速性。实测结果表明,采用该方法,系统可以有效检测到特种纸上表征微弱的纸病,并较传统P-M滤波方法的实现在实时性能上有了大幅提高。     

改进的基音检测算法

提出了一种改进的基音检测算法。利用LMS自适应滤波器对带噪语音信号进行语音增强,再求语音信号的自相关函数（ACF）和平均幅度差函数（AMDF）,对ACF峰值和AMDF谷值进行分析,提取改进的ACF/AMDF加权平方特征进行基音检测。实验结果表明,改进算法的检测效果明显优于传统方法,在低信噪比环境下,鲁棒性较好,提高了检测精度。     

改进的基音周期检测算法研究

针对传统的短时平均幅度差函数（AMDF）法由于出现均值下降趋势,谷点并非全局最低谷点而导致基音周期提取中的倍频和半频错误出现的情况,提出一种改进算法。将传统的AMDF经过经验模式分解（EMD）处理后去掉趋势项重组新的EMDAMDF,再利用短时自相关函数（ACF）对其进行加权,构造新的EMDAMDF/ACF加权平方特征检测该语音帧的基音。仿真结果表明,该方法有效地加强了AMDF的谷值特性提高了基音周期检测的准确率。