采用AVR控制器的GPS授时与定位装置的设计与制作

以解析GPS的时间信息和位置信息为目标,通过使用嵌入式GPS模块和AVR控制器,设计和制作GPS授时与定位装置,实现时间信息和位置信息的解析和显示等问题;首先给出了基于GPS模块和AVR控制器的授时与定位装置的整体构架,然后对各个部分的硬件进行详细设计,给出了硬件设计电路和软件设计框图;最后对所设计的基于GPS模块和AVR控制器的授时与定位装置进行实物制作,证明了设计内容的正确性和可行性,具有一定的实际应用价值。     

变轨距货车转向架的动力学分析

建立了考虑轮轴间隙的三大件式变轨距货车转向架动力学模型,研究车辆在准轨和宽轨线路上的动力学性能和LM踏面在不同轨距线路上的轮轨接触关系.考虑轨距为1435mm和1520mm、轨底坡为1/40和1/20、标准和打磨后的多种钢轨廓形与LM踏面匹配,发现LM踏面对两种轨底坡的兼容性较好,而踏面磨耗后对轨底坡变化较敏感;LM踏面在准轨线路上对轮轴横向间隙比较敏感,而在宽轨线路上则不存在这个问题.轮轴之间的横向和旋转间隙会导致车辆临界速度降低,建议控制间隙在0.6mm和0.5mrad以内;轮轴间隙不影响车辆运行安全性和平稳性,且在准轨和宽轨线路上的动力学指标基本无差异.变轨距车辆运行过程中,轮轨横向力和纵向蠕滑力会导致轮轴横向间隙和旋转间隙动态变化,变化量为间隙值;给出轮轴间隙与轮轨载荷的正态分布统计,发现轮轴间隙载荷与轮轨载荷相当.     

三螺杆泵寿命试验台测控系统设计

为了测试结构参数和使用参数对三螺杆泵性能和使用寿命的影响,设计研发了全自动化寿命测试试验台。通过分析三螺杆泵常见故障,选定输出流量和泵内压力作为寿命评价指标,制定模拟工况下的多因素试验方案和寿命试验流程,确定本测试系统实现功能。本系统基于PLC控制器,采用伺服电机驱动可实现螺杆泵转速的精确调节,设置电磁阀来调节系统油压,运用外部加热器控制油温,应用iFix组态软件实现测试系统参数设置及流量传感器和压力传感器数据的实时显示及数据的存储。本试验台测控系统实现了在模拟工况下三螺杆泵性能及寿命的测试,性能稳定,测试数据精确,为三螺杆泵故障分析和寿命试验研究提供了软硬件支撑。     

1090MHz数据采集传输系统的实现

为探究1090MHz信道占用情况及信道内信号传输情况,设计开发了1090MHz数据采集传输系统。系统采用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)与单片机(STM32)实现1090MHz信号的采集与传输;采用C++语言编写上位机软件,实现对数据采集部分的远程控制及数据的存取和显示。采集1090MHz频段的主要信号(ADS-B信号与二次雷达信号),初步观察信号的信道占用率及交织、受干扰情况,将数据有选择的保存至数据库进行后续分析。最后,在真实环境中采集1090MHz信号进行了测试,测试结果表明,该系统能够根据设置的命令参数采集传输1090MHz信道内的主要信号,实现了对信道实际状况及信道内信号传输情况的初步监测。     

分级跨层设计的宽带无线接入网QoS架构

针对当前跨层设计导致信号流向混乱和处理时延长等问题,提出一种新的分级跨层设计的宽带无线接入网QoS架构。该架构具有链路独立层、链路独立-链路依赖的业务接口与链路依赖层,并给出各分级内及接口的QoS管理结构及模块功能。其中,物理层和无线链路层构成的链路依赖层可实现链路对信道的自适应,IP层及其上的各层构成的链路独立层在链路独立-链路依赖接口,通过业务QoS参数与无线资源的映射实现端到端的自适应,信号流向简单且处理时延减小。仿真结果表明,该架构的资源利用率明显优于分层结构。     

基于重心动力学及虚拟模型的负载型四足步行平台对角步态控制方法

为提高负载型四足步行平台对角步态行走的稳定性,减小较大的腿部质量及偏心质量对稳定行走的影响,提出融合重心动力学及虚拟模型的控制方法．应用虚拟模型控制方法对机身及摆动腿加速度进行求解．结合平台重心动力学模型得到其所受合外力,而后应用二次规划将平台合外力分配到支撑腿足端．接着运用逆向动力学和关节空间PD控制得到步行平台关节力矩．通过Adams和Simulink对负载型四足步行平台对角步态行走进行仿真,并将该方法与虚拟模型控制算法进行对比．结果表明重心动力学及虚拟模型控制方法能够使平台姿态角稳定在目标值附近,在平台受到侧向冲击情况下横滚角、俯仰角分别减小约42%、21.8%,在机身偏心全向行走过程中减小50%、89%．证明了所提控制方法能够有效应对较大的腿部质量及偏心质量的影响,提高负载型四足步行平台对角步态行走的稳定性和鲁棒性．     

视盘和视杯分割在计算机辅助青光眼诊断中的应用综述

青光眼是以视神经损伤、特征性视野损伤为特点的一类眼病,在早期很难诊断,尽早发现可更好地遏制青光眼病症的恶化,降低致盲率。视盘和视杯的比值是评价青光眼诊断中的重要指标之一,视盘和视杯的分割是青光眼诊断的关键步骤。但眼底彩照中的渗出物、不均匀照明区域等特征使其可能出现相似的亮度区域,导致视盘和视杯的分割非常困难。因此本文对现有眼底彩照中视盘和视杯的分割方法进行了总结,并将其分为5大类:水平集法、模态法、能量泛函法、划分法以及基于机器学习的混合法。系统地梳理了各类算法的代表性方法,以及基本思想、理论基础、关键技术、框架流程和优缺点等。同时,概括了适用于青光眼诊断的各种数据集,包括数据集的名称、来源以及详细内容,并总结了在各种数据集中不同视盘和视杯分割结果和诊断青光眼的量化指标及其相关结果。在现有的视盘和视杯分割方法中,许多图像处理和机器学习技术得到广泛应用。通过对该领域研究算法进行综述,清晰直观地总结了各类算法之间的特点及联系,有助于推动视盘和视杯分割在青光眼疾病临床诊断中的应用。可以在很大程度上提高临床医生的工作效率,为临床诊断青光眼提供了重要的理论研究意义和价值。     

从图像到语言：图像标题生成与描述

图像标题生成与描述的任务是通过计算机将图像自动翻译成自然语言的形式重新表达出来,该研究在人类视觉辅助、智能人机环境开发等领域具有广阔的应用前景,同时也为图像检索、高层视觉语义推理和个性化描述等任务的研究提供支撑。图像数据具有高度非线性和繁杂性,而人类自然语言较为抽象且逻辑严谨,因此让计算机自动地对图像内容进行抽象和总结,具有很大的挑战性。本文对图像简单标题生成与描述任务进行了阐述,分析了基于手工特征的图像简单描述生成方法,并对包括基于全局视觉特征、视觉特征选择与优化以及面向优化策略等基于深度特征的图像简单描述生成方法进行了梳理与总结。针对图像的精细化描述任务,分析了当前主要的图像“密集描述”与结构化描述模型与方法。此外,本文还分析了融合情感信息与个性化表达的图像描述方法。在分析与总结的过程中,指出了当前各类图像标题生成与描述方法存在的不足,提出了下一步可能的研究趋势与解决思路。对该领域常用的MS COCO2014（Microsoft common objects in context）、Flickr30K等数据集进行了详细介绍,对图像简单描述、图像密集描述与段落描述和图像情感描述等代表性模型在数据集上的性能进行了对比分析。由于视觉数据的复杂性与自然语言的抽象性,尤其是融合情感与个性化表达的图像描述任务,在相关特征提取与表征、语义词汇的选择与嵌入、数据集构建及描述评价等方面尚存在大量问题亟待解决。     

Java语言中抽象类和接口的应用探究

接口和抽象类在使用上比较类似,但是对于其选择却又往往反映出对于问题领域中的概念本质的理解。首先对抽象类和接口的使用提出疑问,接着介绍了抽象类、接口的概念并进行理解说明和举例,最后对抽象类与接口的区别和联系进行比较和分析,对其使用的异同点进行总结,以便读者设计出更加高效、强大的了Java程序。     

基于dSPACE的EV电机系统SPS测试平台设计

为了更好地了解电动汽车电机系统的参数特性,提高电机系统的工作运行效率,基于dSPACE搭建了电动汽车电机系统半实物仿真测试平台。利用dSPACE软件和Matlab/Simulink搭建仿真测试模型,结合实际的动力电池和电机系统,完成平台的建立。通过测试平台在不同转速和转矩情况下,对电动汽车电机系统的驱动特性、制动特性和效率特性进行了实验测试研究,分析了特定工况点下电机系统直流母线电压和电流的响应特性,验证了响应的快速性。通过效率实验确定了高效工作区与电机转速、转矩的关系。因此,设计的测试平台可以很方便地进行电机驱动和制动特性的测试,确定电机的高效工作转速和转矩,对电动汽车驱动和制动行驶工况的选取具有重要意义。     

BEMD分解和W变换相结合的红外与可见光图像融合

目的 针对传统的基于多尺度变换的图像融合算法的不足,提出了一种基于W变换和2维经验模态分解（BEMD）的红外与可见光图像融合算法。方法 首先,为了更有效地提取图像的高频信息,抑制BEMD中存在的模态混叠现象,提出了一种基于W变换和BEMD的新的多尺度分解算法（简称W-BEMD）;然后,利用W-BEMD对源图像进行塔式分解,获得图像的高频分量WIMFs和残差分量WR;接着,对源图像对应的WIMFs分量和WR分量分别采用基于局部区域方差选择与加权和基于局部区域能量选择与加权的融合规则进行融合,得到融合图像的W-BEMD分解;最后,通过W-BEMD逆变换得到最终融合图像。W-BEMD分解算法的主要思想是通过W变换递归地将BEMD分解过程中每层所得低频分量中滞留的高频成分提取出来并叠加到相应的高频分量中,实现更有效的图像多尺度分解。结果 对比实验结果表明,本文方法得到的融合图像视觉效果更佳,既有突出的红外目标,又有清晰的可见光背景细节,而且在平均梯度（AG）、空间频率（SF）、互信息（MI）3个客观评价指标上也有显著优势。结论 本文提出了一种新的红外与可见光图像融合算法,实验结果表明,该算法具有较好的融合效果,在保留可见光图像中的细节信息和突出红外图像中的目标信息方面更加有效。     

基于遥感与GIS的北京市土地利用动态演化模式研究

将土地利用动态变化模型与景观生态学景观格局模型相结合，在1988－2000年北京市遥感数据的基础上，分析了北京市土地利用动态变化模式。研究表明，地形条件对北京市土地利用类型的形成及土寺利用动态变化具有重要影响。在平原地区，农田、城乡居民点及独立工矿用地居于主导地位，土地利用动态变化主要表现为城乡居民点扩展占用耕地及生态退耕。在台地、丘陵和山地地区，林地、草地等自然景观居于主导地位，土地利用动态变化主要表现为生态退耕。北京市土寺利用格局的动态变化表现了城市化、工业化高速发展与退耕还林等生态建设政策实施对土地利用空间格局产生的影响。自然景观增加，景观多样性半加。在自然景观中，林地面积增加，破碎度减小，斑块边界趋于平滑；草地面积减少，趋于破碎。在人文景观中，城镇、农村居民点斑块增大，趋于紧凑，有利于用地节约。农田受到城镇农村居民点扩展及退耕还林政策的双重影响，面积大量减少，破碎度增加。     

基于用户满意度的唐仕女俑气质特征提取及应用

唐代仕女俑体现了中国唐代历史文化的气质与神韵,其造型雍容华贵,被赋予了时 代特有的气息。提取其基于用户满意度的气质特征,进行几何参数化,应用到现代陶瓷产品的设 计中,不仅提升产品的文化内涵,提高市场竞争力,而且有利于对传统文化的传承与创新。首先 选取具有代表性的唐仕女俑,通过感知分析和需求转换理论获得其满足用户期望的气质特征语 义;其次运用几何构成法,对仕女俑的气质特征进行几何参数化;最后应用于陶瓷文化香薰产品 的设计中,验证了研究方法和流程的有效性。     

杂散电流一体化智能综合监控分析系统的研究

针对杂散电流的泄露对设备及主体结构腐蚀和危害较大,常规检测技术功能单一的问题,提出了融合导通柜、排流柜、钢轨电位限位装置的一体化综合监控分析系统。通过分析钢轨电位与杂散电流的关系,并对导通柜、排流柜、及钢轨电位限制装置作智能化设计,能够进行智能化排流。系统包括参比电极、采集器、监测装置、排流柜、单向导通装置、主站后台等,根据全线杂散电流控制指标,结合不同设备状态及其与杂散电流系统的耦合情况,对多元参数进行分析运算,给出智能导通柜、排流柜、及钢轨电位限制装置一体化最优控制方式,以达到最优化的杂散电流治理效果。试验表明,本文设计的方案最大限度的减少了杂散电流的泄露对设备及主体结构的腐蚀和危害,延长设备及轨道洞体结构的使用寿命。     

基于分层网络系统模型的多层策略生成和表示

策略编写和表示是策略研究的基础。当前策略编写多直接面向设备和技术,过于依赖管理员的知识和经验,而忽视了应用环境对策略制定的要求和影响,造成策略编写不完备、易出错。为解决这一问题,设计了分层网络安全系统模型,提出从系统建模的角度讨论策略生成和表示,使得策略制定不再局限于单台设备或某种安全功能,而是建立在了解整个网络系统安全需求的基础上,一定程度上实现了策略的自动生成,保证了策略制定的正确性和完整性,降低了管理员负担,减小了出错的可能。然后通过提炼策略基本属性,设计了基于网络安全系统模型的多层安全策略表示方法,并采用BNF范式描述了策略语法规范,策略表示更加友好,操作性更强。     

基于PaaS平台的定制化教学管理功能开发研究

一款合适的教学管理系统是规范人才培养流程,提高人才培养质量的重要辅助工具。硕士与博士的科研任务繁重且管理流程复杂,不同高校、不同历史时期对学生的培养模式都不相同。所以一款好的教务管理系统应当是定制化的、灵活可调整的,能够适应高校培养模式多样性的特点,并且能够对数据进行复杂的分析处理,可以帮助研究生院更加规范且高质量地管理人才,更好地推进学生工作。故系统的开发架构需要是灵活的、可定制的,底层架构稳定且性能强的。根据以上开发需求选择PaaS平台作为系统的开发平台。PaaS是云计算服务的一种,平台即服务。根据高校研究生院的特点与需求,基于PaaS平台搭建并实施开发了一个定制化的教务管理系统。培养方案与培养计划的制定是高校人才管理的核心内容,也是教务管理系统的主轴。以培养方案、培养计划功能为例,着重介绍系统教学管理部分的设计与开发。     

矿井机车监控终端程序

矿井机车监控系统是矿井运输安全监控和高效调度的基础设备之一,是保证机车行车安全、提高生产效率、降低运输成本和改善作业人员环境的基本系统之一。本文提出一种基于RFID技术和WIFI网络的矿井机车监控系统。根据系统功能需求,安装了多种传感器,并对检测的多种传感器信息进行信息融合处理,实时判断机车运行环境和机车状态,提升机车运行的安全性。利用光纤与WIFI组成井下以太网网络,实现机车与调度室之间的语音与数据通讯,调度室根据机车上传的综合信息,实时地、安全高效地调度机车。本文阐述了系统的总体架构,并重点研究了监控终端程序的设计与实现方法。研制的系统已成功应用于工程实际,运行结果表明:系统工作稳定、运行良好,能保证机车安全、高效运行。     

全海深着陆车机构设计及其潜浮运动性能分析

针对海底大范围移动考察和定点精细作业的需求,提出一种全海深着陆车.为提高着陆车潜浮运动性能,解决配载参数和潜浮时间问题,设计着陆车配有两级压载铁.基于着陆车潜浮过程动力学和运动学的分析模型,结合配载参数与重心位置函数,利用ICEM和Fluent水动力分析软件对其阻力、升力、纵倾力矩进行计算,采用最小二乘法对其水动力参数进行辨识,最终建立了潜浮运动特性与配载参数的数学模型.通过调整两级压载铁的质量与位置,实现对着陆车潜浮姿态和速度的控制,进而研究其运动性能和优化潜浮过程时间.分析结果显示,当一级压载铁和二级压载铁质量分别为53 kg和50 kg,安装位置分别为0.38 m和0.58 m时,着陆车的最短下潜和上浮时间分别为5.39 h和5.98 h.优化配载参数后的着陆车具有最佳潜浮运动性能,能够以最短时间完成潜浮运动,为海底科考作业提供更多时间.     

基于单目视觉的汽车防偏防追尾预警系统研究

该文设计了一个基于单目视觉的汽车防偏防追尾预警系统,应用于主要障碍物为车辆的结构化道路环境.利用视觉传感器提供的道路图像序列亮度、纹理、形状等丰富特征,对汽车前方道路和车辆进行检测和跟踪,根据其危险程度,向驾驶员提供可靠的防偏指令和防追尾预警信号,并辅以声光报警.介绍了系统软硬件结构,给出了主程序流程图.对定位前方道路及车辆的算法和预警方案等关键技术进行了研究,给出了系统可行性和有效性验证的仿真和初步试验结果.     

伦理智能体及其设计:现状和展望

智能体一直是人工智能的主要研究领域之一,任何独立的能够同环境交互并自主决策的实体都可以抽象为智能体.随着人工智能从计算智能到感知智能,再到认知智能的发展,智能体已逐步渗透到无人驾驶、服务机器人、智能家居、智慧医疗、战争武器等人类生活密切相关的领域.这些应用中,智能体与环境、尤其是与人类和社会的交互愈来愈突出,其中的伦理...