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1.
2.
在传感器网络中(WSN)锚节点负责接收GPS定位信号,但其使用寿命受能量约束,为了提高传感器网络的生存周期和定位精度,提出基于无迹Calman滤波(UKF)和传感器网络锚节点RSS在线建模的WSN定位算法,实现高效资源管理和利用方式。该算法主要包括位置预测和目标定位两个步骤,利用UKF算法对目标节点的下一位置进行预测,选择开启距离预测位置最近的几个锚节点,关闭无用锚节点,有效降低网络能耗。利用锚节点之间相互信号强弱基于RSS对开启锚节点周围的距离与RSS信号强弱关系进行建模,降低RSS算法对环境的依赖度。实验结果表明该算法能够有效对锚节点的开启/睡眠进行管理,并可降低环境依赖性,从而实现负载均衡降低能耗和提高定位精度的效果。 相似文献
3.
INS/GPS组合导航系统直接法滤波中是直接以导航系统输出的导航参数(位置、速度等)作为状态,所以系统方程为非线性方程。UKF(Unscented Kalman Filter)是一类以UT变换为基础,以卡尔曼线性滤波为框架,采用确定性采样策略逼近非线性分布的非线性滤波算法。由于它是对后验概率密度进行近似来得到滤波估计,所以避免了非线性系统中状态方程的线性化问题,能较好地解决系统方程非线性问题。论文INS/GPS组合导航系统中采取直接法,建立非线性模型进行UKF滤波解算,并与EKF方法比较,实验结果显示UKF方法能更好地解决系统状态方程非线性的问题,并得到更高的导航精度。 相似文献
4.
针对高速移动场景中由于信道存在时频域选择性衰落(双选衰落)导致正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM)通信系统受到子载波间干扰而使通信质量下降的问题,采用基扩展信道模型,在消除子载波间干扰(inter carrier interference, ICI)影响的同时节约信道估计算法的空间复杂度。针对基扩展模型(basis expansion model, BEM)下的非线性信道状态空间模型,采用无迹卡尔曼滤波(unscented Kalman filter, UKF)方法进一步跟踪信道响应提升信道估计精度。仿真分析表明,本研究所提方法能够有效提升信道估计的精度,相对于传统算法具有更好的误码率性能和鲁棒性。 相似文献
5.
摘要:针对水下无线传感网络中运动节点定位精度低的问题,提出了一种新的基于双层修正无迹卡尔曼的水下节点定位算法(DLMUKF)。该算法利用下层无迹卡尔曼滤波算法对节点状态进行预测,根据各信标节点的测距传播时延对预测的节点状态进行修正。运用上层无迹卡尔曼滤波算法对修正后的状态进行新的预测与修正。仿真实验中,DLMUKF算法的平均定位误差约为传统多边定位算法的15%,约为基于无迹卡尔曼滤波(UKF)定位算法的16%,受节点运动时间与速度的影响最小。通过实验证明DLMUKF算法能更充分利用实际距离值,可以有效减小运动节点的定位误差。 .txt 相似文献
6.
在无迹卡尔曼滤波的实际应用中,前一时刻状态参数估值异常误差和动力学模型异常误差通过状态转移方程影响预测状态信息,从而直接影响滤波解的精度。将最佳自适应因子引入无迹卡尔曼滤波中,得到最佳自适应无迹卡尔曼滤波,通过最佳自适应因子来调节预测状态向量的协方差矩阵,即调整预测状态信息对滤波解的贡献,从而可以控制前一时刻状态参数估值异常误差和动力学模型异常误差对滤波解的影响,提高滤波解的精度。 相似文献
7.
8.
为了解决无人飞行器多机载高度传感器直接使用和切换导致的信号突变的问题,提出了一种基于微惯性器件、GPS、声纳、气压高度计的高度无缝融合方法.建立声纳和气压高度计误差模型,对其动态误差进行了分析和滤波预处理.采用基于增量的无缝融合方法获取高度变化估计值以修正气压高度.利用无迹卡尔曼滤波(UKF)方法将气压高度计、GPS和惯性导航系统信息进行有效融合获得精确的高度估计值.该方法考虑了各种高度传感器在动态环境下的误差特性,解决了模式切换带来的信号突变问题.飞行试验结果表明:采用该设计的方法系统具有较高的精度和可靠性.经过150 s飞行后,高度估计误差为0.4707m,能够满足无人飞行器飞行要求. 相似文献
9.
Faced with the ever-increasing urban environmental pollution, the electric vehicles (EVs) have received increasing attention in the automotive industry. Lithium-ion batteries, serving as electrochemical power storage, have been extensively used in EVs because of the lightweight, no local pollution and high power density. The increasing awareness on the safe operation and reliability of the battery requires an efficient battery management system (BMS), among the parameters monitored by which, state-of-charge (SOC) is critical in preventing overcharge, deep discharge, and irreversible damage. This article investigates the neural network (NN)-based modeling, learning, and estimation of SOC by comparing two different methodologies, that is, direct structure with SOC as network output and indirect structure with voltage as output. Firstly, the nonlinear autoregressive exogenous neural network (NARX-NN) is introduced, in which SOC is directly deemed as an NN output for learning and estimation. Secondly, a radial basis function (RBF)-based NN with unscented Kalman filter (RBFNN-UKF) is proposed, in which the terminal voltage is used as output. Instead, SOC is deemed as an internal state which would be estimated indirectly based on the feedback error of voltage. Experimental results demonstrate that both estimators can achieve accurate SOC estimation for regular cases, in spite of the inaccurate initial conditions. However, the direct NN structure is revealed as not capable of dealing with the cases with sensor bias, which, however, can be well accommodated in the indirect structure by extending the sensor bias as an augmented state. Benefiting from the uncertainty augmentation and feedback compensation, the indirect RBFNN-UKF shows superiority over the direct estimation in the practical experiments, depicting a promising prospect in the future onboard EV-BMS application. 相似文献
10.
针对自寻的反坦克导弹的红外导引头由于受复杂背景和随机干扰影响测角精度不高的问题,提出了一种惯导信息辅助的无迹卡尔曼滤波方法;利用惯导信息描述导弹自身的运动,基于弹目信息状态变量构建弹目相对运动模型,采用无迹卡尔曼滤波方法实现对导引头量测误差的抑制;该方法实现了导引头量测信息与惯导信息的融合,充分利用信息资源,抑制导引头量测误差,提高了导弹的打击精度,仿真实验证明了该方法的有效性. 相似文献