利用有限差分法计算真实头模型脑电正问题

脑电研究领域的两个关键问题是脑电正问题和脑电逆问题,脑电正问题是脑电逆问题的基础.由于复杂、非规则真实头模型中的脑电正问题不存在解析解,因此脑电源分析依赖于正问题数值算法的精度和效率.文章首先详细推导了有限差分算法求解三维各向同性脑电正问题的数学模型,然后在三层同心球模型上通过与解析解比较验证了该算法的精度和效率,最后将该算法应用于真实头模型.仿真结果表明,有限差分法可以有效地处理任意形状几何体的电位场分布问题,是模拟计算真实头模型中脑电正问题的有力工具.     

基于PCA和混沌置乱的零水印算法

针对传统的数字水印技术在图像中嵌入水印信息会导致图像在一定程度上的失真,且图像受到各种攻击后难以提取出水印的问题,提出了一种零水印算法,该算法可在不导致图像任何失真的情况下起到版权保护的作用.对图像进行分块和主成分分析(PCA),得到图像的主要分量,基于Renyi映射生成混沌序列对图像的主要分量进行位置置乱,比较置乱后相邻主分量系数间的大小生成特征水印.当对待认证图像进行认证时,用同样的方法提取该认证图像的特征水印,比较两特征水印的相似度来判断图像的版权和所有权.实验结果表明,该算法的不可察觉性很好,并对一些常见的攻击,如JPEG压缩、剪裁、加噪、滤波和旋转等有很强的鲁棒性.与小波域内图像零水印算法的比较结果证明了该方法具有更强的鲁棒性.     

包含翅膀转动效应的昆虫简化气动力模型

在忽略流体黏性和附加质量,以及尾迹捕获效应的前提下,给出了一个将翅膀转动效应考虑在内的昆虫翅膀气动力估算模型.该模型将翅膀转动产生的线速度合成到拍动线速度上,利用Dickinson 给出的升力和推力系数得到该点的气动力,对整个翅膀的气动力进行积分获得整个翅膀的气动力.采用Dickinson组的实验参数,分别进行了考虑转动效应和不考虑转动效应的仿真,并与Dickinson组的实验结果进行了比较.结果表明,考虑转动效应的模型在拍动末期产生的气动力明显高于无转动效应的模型,在时间和幅值上都与实验结果吻合得更好.     

基于力学分解原理的断层图像配准算法

为了通过配准的手段得到信息融合的医学图像,利用力学的分解原理将待配准图像的轮廓信息解释为一系列边界力的合成,将待配准图像的力图投影分量描述成具有角度延迟关系且与平移位置无关的两组周期信号,并采用两组信号间的最小均方误差作为配准的目标函数,利用改进的粒子群优化算法求解得到两幅图像的空间变换参数．通过在颅脑（MR）图像上进行的配准实验表明,在寻优方法一致的情况下采用力学图像的目标函数比采用其他目标函数大大缩短配准时间,且配准误差达到了亚像素级以下．     

某仿蝉翅膀气动功率特性的分析

针对某一特定形状仿蝉微飞行器的翅膀,进行了瞬时功率特性以及平均功率特性的分析.通过仿真,分析了翅膀在3种典型转动模式下的瞬时功率特性、平均功率与攻角幅值的关系,以及最大功率 平均功率比值与攻角幅值之间的关系.结果表明,该型翅膀超前模式下的平均转动气动功率对攻角幅值的变化比较敏感;滞后模式下转动气动功率最大峰值 平均值的比值对攻角幅值的变化也比较敏感;而平均拍动气动功率和攻角幅值之间的关系可近似地认为与模式无关;拍动气动功率最大峰值 平均值的比值和攻角幅值之间的关系也可近似地认为与模式无关.     

基于Modelica的数字电子技术网络实验平台

为解决传统实验室设备资源紧张、更新投入大的问题,将在线仿真计算引入到实验教学中,设计、建立了基于Modelica的虚拟网络实验平台.详细介绍了设计数字电子技术网络实验平台的原理和过程,及相关的结构拓扑组成,并介绍了一种新型的、面向对象的多领域统一建模语言Modelica,利用其对数字电路器件进行了建模及仿真,详述了数字电路译码器元件的建模思路、过程以及实验场景的设计实现中的关键技术,并将模型与前台可视化插件相关联;最后将实验平台与EDA商用软件Multisim进行了比较.研究结果表明了该虚拟实验平台的优越性.     

电液伺服系统的逆向递推鲁棒自适应控制

针对电液伺服系统存在的非线性特性、参数不确定性,且不确定性不满足匹配条件,引入虚拟控制量的概念,提出了一种逆向递推鲁棒自适应控制方法。该方法把整个系统分成了一个二阶和一个一阶两个子系统,对其进行递推式的分步自适应控制,从而简化了控制器的设计,使计算量大为减少;利用参数自适应和鲁棒控制相结合的方法,使控制器具有较强的抗干扰性。仿真结果显示,该控制方法具有较强的鲁棒性及良好的跟踪性能,与采用 PID 的控制方法相比,系统具有更好的控制性能及更强的抗干扰性。     

参考磁链动态生成的直线永磁同步电机直接推力控制

目前在给定定子参考磁链直线永磁同步电机直接推力控制中,若给定参考磁链大于系统在最佳效率运行时所需的磁链值,造成实际电流的增加,由此带来电机热损增加,对电机绝缘提出了更高的要求,针对这些问题提出了采用根据电机最佳运行效率生成定子参考磁链的控制方法,分别对隐极、凸极两种类型的直线永磁式交流伺服电动机的动态定子参考磁链的生成做了分析研究,并以隐极式直线永磁式交流伺服电动机为例做了仿真分析,结果证实了该方法对节能和提高效率的有效性.     

基于USB接口的通用数据采集卡

该文首先介绍USB的体系结构，然后介绍一种基于USB接口的高速通用数据采集卡的硬件结构和系统软件设计。     

远程电工电子实验的组态解决方案

解决了远程实验环境中组态图正确性判断的问题。综合设计了组态图及其判断所需数据结构和线性化方法，并将其用于图的保存、判别、传输以及还原。分析了正确电路组态的可能性，将其抽象为数学问题，提出了等价可替换原则，利用其分析了从组态语义到线性化结果的一对多映射，从而提供了标准图生成工具，使系统能够给予用户充分的实验自由。除等价可替换原则外，还提出了一对多映射情况的解决方法。该方案已应用于浙江大学电气工程学院的网络实验室，提供了解决软件组态、组态正确性判断、信息提取等问题的方法。