滤除衰减直流分量的改进傅氏算法探讨

傅里叶变换在电力系统继电保护中已广泛应用,但电力系统发生故障时,其中的衰减直流分量会影响测量的精度。提出的对交流采样序列值进行修正的改进傅氏算法,保留了全波傅氏算法的滤波功能,又增加了对衰减直流分量的过滤作用,能有效抑制非周期直流衰减分量的影响。通过算例仿真,验证了方法的准确性。     

基于改进萤火虫算法的移动机器人路径规划

针对标准萤火虫算法寻优容易陷入局部最优的缺点,通过改变萤火虫算法的搜索策略,对萤火虫算法进行改进,提高萤火虫算法的寻优能力。在移动机器人路径规划问题上采用改进后的萤火虫算法,实现了移动机器人全局路径规划的最优路径,理论与实验结果证明了改进后的萤火虫算法的有效性,此方法能满足移动机器人路径规划的要求。     

基于UKF的苹果果实定位估计算法

在多数农村乡镇,传统小型农田主要依靠人工进行施肥灌溉、采摘果实等作业;而大中型农田虽然已经进行整改使用现代化机械,但大多还需驾驶员操作该机械完成,整体效率及操作安全性还有待提高.针对以上问题,提出了一种基于机器人自主导航UKF(Unscented Kalman Filter)位置估计算法的果实识别及定位方法.机器人携带视觉、光学、惯性等各类传感器采集果实图像信息,通过导航解算得到其位置信息,并用图像处理算法提取成熟果实特征,为农业机器人自主采摘提供更精确的技术指导.实验表明,1 000 s内采集到的所有果实x、y方向上,基于UKF算法的位置估计误差均值在[0,0.05]m范围内,对果实判断最精确;基于单个果实特征位置(0,0)cm的小范围定位采摘仿真实验表明,UKF算法的误差定位范围在两次量测中分别为[-1,2]cm与[-9,1]cm,无论是横方向还是纵方向定位靠近特征,其精度均比EKF算法提高了50%左右.     

改进的Prim启发式算法在VLSI布线中的应用

总体布线在超大规模集成电路的设计中有着举足轻重的作用.为了寻求总体布线图的最优斯坦纳树，改进了普里姆(Prim)算法，提出了一种基于改进的普里姆启发式算法寻求最小矩形斯坦纳树(RST)的方法，不同于以往的先求最小生成树(MST)然后再把树的边矩形化的方法；同时考虑到时延在深亚微米、超深亚微米阶段的重要影响，在算法中又加入了总体布线设计时的时延要求，最后通过仿真实例验证了算法的可行性.     

一种改进的移动机器人自定位算法

针对经典蒙特卡洛定位算法,提出了两种改进策略,用于减少算法的复杂度。首先在粒子初始化阶段,通过距离匹配,一次性确定每个粒子的角度分量,可以明显减少计算量;其次,采用离线方式构建离散状态空间的权重表,从而在定位过程中,直接查表来确定各个粒子的权重,减轻了在线计算消耗。通过与经典蒙特卡洛定位算法比较,所提出的算法具有计算量小,收敛速度快的优点。     

移动机器人Markov定位算法的研究——方向传感器建模新方法

为了改善移动机器人Markov定位算法中方向传感器模型的性能,提出基于高斯函数的新概率模型.该模型考虑了方向角周期性问题,对相位进行了转换,利用高斯函数对方向传感器进行了概率建模.将此模型放入Markov算法,与其他传感器组成观测模型,并进行对称环境中的单次定位仿真和复杂环境中的连续定位仿真.仿真结果表明,这种概率模型计算量小,收敛速度快,在大量测量噪声存在下工作稳定.     

改进BP算法在故障诊断中的应用

针对使用BP算法的多层感知器中存在的网络学习收敛速度慢,容易陷入局部极小等问题,采用一个改进的算法,对设备故障进行了诊断和分析研究,以某柴油机供油系统为例,对其中的几种常见故障进行了诊断研究,从中可以看出,改进算法加快了收敛速度,诊断的精度也有所提高。     

改进的Apriori算法在成绩分析中的应用研究

针对经典Apriori算法会产生大量冗余规则的缺点,在两方面对算法进行了改进:一方面是对产生频繁项集方式的改进,使算法只产生包含目标项的频繁项集;另一方面是对产生规则方式的改进,使算法只产生关联后件中包含目标项的关联规则.Apriori算法改进前后的对比表明:改进后的Apriori算法可以避免非目标规则的产生,使算法更符合成绩分析的需要,提高算法的执行效率.将改进的Apriori算法应用于成绩分析中表明,改进后的算法能够挖掘出各门前导课程成绩对后续课程成绩的影响,因此可为教师制定有针对性的教学计划提供参考.     

基于改进蚁群粒子群算法的移动机器人路径规划

全局静态地图下,针对蚁群算法规划机器人移动路径时存在计算时间长、搜索效率低,并且得到的优化路径转弯次数过多的问题,提出了一种改进蚁群粒子群算法：首先利用粒子群算法快速得到蚁群算法初始信息素,然后进行蚁群算法路径规划,对得到的路径采用惯性优化,对每个节点进行遍历,当 ２个节点间的路径上无障碍物时,将中间节点删除,转换为优化路径。仿真实验表明,该方法与传统蚁群算法及相关改进算法相比,能有效减少迭代次数、提高搜索效率、减少转弯次数、缩短路径长度,从而提高路径质量。     

基于改进蚁群算法的移动机器人路径规划

针对大多数路径规划方法所忽视的路径尖峰,以及传统蚁群算法(ACA)易出现的早熟、陷入局部最优等问题,提出一种改进ACA以用于路径规划.首先,在ACA中融入遗传算子,利用交叉与变异操作来扩大解的搜索空间,提升解的全局性.然后,引入简化与平滑操作优化算子,对所寻路径做进一步处理,消除路径中不必要的尖峰,提高其平滑性.栅格环境下的机器人路径规划仿真结果表明,与A*以及传统ACA相比,所提算法能够得到更为平滑的最短路径.     

基于遗传算法的过程辨识方法实现与应用

简单遗传算法存在着收敛速度慢和容易早熟的缺点,针对这种情况,通过合理选择编码方式,改进初始种群选择策略、复制、交叉和变异策略提出一种综合的改进遗传算法,并将其应用于系统模型辨识。用基于排序法的新的选择算子和多个交叉、变异概率,能有效维持种群的多样性,克服算法早熟现象。在改进的算法中,同时用到精英保留策略和模拟小生境方法,保护优良个体,使算法的引导性增强。在系统辨识的过程中,结合系统先验知识,对模型的阶次辨识进行指导。最后通过几个系统辨识的实例验证了该算法的有效性。     

双重自适应UKF在SINS初始对准中的应用

对无迹卡尔曼滤波（UKF）算法进行了改进,提出一种双重自适应UKF算法. 该算法能缩放噪声、平抑模型噪声;通过监测基于新息特性的自适应矩阵的迹并进行实时修改,达到抑制观测干扰的目的. 仿真结果表明,双重自适应UKF算法对于模型噪声和观测干扰十分敏感,同时具有较强的鲁棒性,能快速对其进行平抑.     

基于全景视觉的机器人相互定位的研究

为了使机器人能够更好地定位,研究了一种基于全景视觉的机器人相互定位的方法.2个全景摄像机和用于识别机器人的三色环圆柱体分别安装在不同的移动机器人上,利用光学视觉原理,通过CCD摄像机,获得包括另一个移动机器人的全方位景物图像.将得到的全景图像二值化处理后,通过噪声去除及八方区域生长算法找到符合条件的区域,并将找到区域的RGB颜色模型转换为H IS颜色模型.根据三色环圆柱体自身的3种颜色的固定顺序明显区别于背景的特点,识别出机器人上的目标三色环圆柱体,通过设计出的机器人相互定位算法,计算出机器人在世界坐标系下的坐标.实验结果表明,本文研究的基于全景视觉的移动机器人定位方法是令人满意的,对实际应用有一定的价值.     

Design and analysis of an improved OMU-NRDCSK communication system

Aiming at the shortcomings of a low transmission rate in traditional Differential Chaos Shift Keying (DCSK) and a high bite error rate when transmitting multi-user information, an improved orthogonal multi-user noise reduction differential chaotic keying (OMU-NRDCSK) is proposed. The chaotic sequence generated at the sending end of the system is used as an information bearing signal after being duplicated, the multi-users’ information modulated by the Walsh codes are transmitted respectively through different delays. At the receiver, after passing through the moving average filter, the received signals are correlated with themselves to demodulate the initial information signals. The bit error rate formula for the system under the Rayleigh fading channel is derived and Monte Carlo simulation is carried out. Analytical and simulation results show that the OMU-NRDCSK system reduces the noise term variance by averaging the received signals and improves the bit error performance, with its transmission rate improved compared to the DCSK system, which effectively improves the bit error performance of the multi-user DCSK system.     

改进粒子群算法在空调水系统中的应用研究

粒子群算法优化PID控制在空调系统中应用越来越广泛.针对传统粒子群算法在优化过程中存在寻优速度不足和容易陷入局部最优的问题,提出了采用正交试验机制和模仿染色体变异机制的突变策略优化传统粒子群算法,通过引入正交试验机制提升了寻优速度和效率,引入突变策略改进了算法的极值传递过程,避免了过早发生聚集现象,解决了陷入局部最优的问题.仿真实验结果证明:改进粒子群算法在系统超调量、调节时间、稳态误差和抗干扰性上均有显著提高.     

UKF滤波器在非线性组合信号系统中的应用研究

在实际的非线性组合信号系统中,通常用扩展卡尔曼滤波（EKF）方法对非线性系统进行线性化,然后进行卡尔曼滤波.如果在非线性组合信号系统中,用UKF方法直接使用非线性模型,可避免引入线性化误差,这样可以提高滤波精度和计算效率.以车载GPS/DR组合导航定位系统为例,将UKF与EKF方法进行了仿真比较,结果表明,UKF的位置滤波精度要高于EKF.     

一种改进的模拟退火算法优化的支持向量机在交易信号研判中的应用

针对利用机器学习算法支持向量机来研判交易信号时的参数设置问题,本文首先提出一种改进的模拟退火算法(三交换法)来优化LIBSVM工具箱中的惩罚因子"-c"和核函数因子"-g"的选取,然后建立一个基于历史证券技术指标信息的量化择时模型.实证研究表明,改进后的ISA-SVM算法相比于二交换法和互逆交换法不仅可以更好地收敛于最小能量,而且在实际投资中可以对交易信号进行更准确的预测、实现更为可观的收益回报.     

一种改进的孤立词语音识别系统设计

针对孤立词语音识别系统设计一个改进的系统。该系统通过维纳滤波滤除噪声得到估计语音,对该语音进行双门限端点检测和特征提取得到端点范围内的特征向量,采用改进动态时间规划算法计算该特征向量与模板特征向量之间的欧式距离得到识别结果。仿真对比实验结果表明,改进系统在识别效果和识别效率方面有提高。     

改进的ID3算法在远程教学系统中的应用

当前,远程教学系统缺少智能性,不能提供个性化教学,引入ID3算法后可以根据学习者的特征对其分类,从而实现对不同学习者的针对性教学.然而传统的决策树ID3算法存在多值倾向的问题,选择分裂属性不符合客观事实.运用一种基于灰色关联分析的修正因子属性选择方法予以改进,对取值较多但灰色关联度低的属性,在计算其信息增益时通过灰色关联度的正弦值作为修正因子,克服传统ID3算法的不足.将改进的ID3算法引入到远程教学系统中,可以更好地对学习者进行分类以实现智能化导学.