基于GPS/GIS的物流运输管理系统的实现技术

为了实现对在途车辆的实时监控,提高物流企业的运作效率和管理水平,运用卫星导航定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、全球移动通信系统(GSM)、短信息(SMS)等多种技术并结合现代物流创新理念,开发出了基于GPS/GIS的物流运输管理系统,并在实践中获得了成功应用.在分析技术原理及应用方法的基础上,从系统总体设计和硬件、软件设计的角度阐述了该运输管理系统的设计与实现的全过程.最终本系统完整地实现了定位数据的传输、电子地图的匹配显示以及移动目标实时监控等基本功能.     

基于小波包变换的直接序列扩频通信窄带干扰抑制技术

为了进一步提高直接扩频通信系统抑制大功率窄带干扰的能力,分别利用多进制小波包和复小波包分解将信号与干扰分离,然后再对滤波处理后的分解结果进行小波包合成.试验结果证明,这两项技术的误比特率性能优于二进制小波包噪声抑制技术     

自主水下潜器全局规划及其仿真方法研究

应用遗传算法设计出二维/三维全局规划器,用于解决自主水下潜器在大范围海洋环境中自主全局路径规划的问题.规划空间采用栅格法离散建模,染色体采用十进制可变长编码方式,基于领域知识设计了初始种群生成算法和五种遗传算子;基于三维建模软件与视景技术建立了半实物虚拟仿真系统,通过设计不同的使命案例对全局规划算法进行了仿真验证.结果表明:该规划算法具有路径描述简单清晰、算法收敛速度快、求解效率高的特点,满足了使命规划的安全性和可行性要求.     

美国“全球信息栅格”对导弹防御系统的支持分析

通过美国"全球信息栅格"(global information grid,GIG)系统对导弹防御(missile defense,MD)系统支持作用的分析,研究了为满足网络中心战的要求,MD系统实现一体化和网络化的问题。着重探讨了MD系统内部实现一体化、MD系统与GIG系统实现一体化这2个核心问题。经分析认为:GIG系统通过多种手段极大地提高了MD系统的一体化和网络化程度,提升了其作战效能。     

粒子群优化算法分析

粒子群优化算法是一种基于群体智能的随机全局优化技术，尽管其原理简单易、于实现且功能强大，但目前研究人员还没有对它的工作原理做出足够的解释．将群体优化过程看成一个动态系统的演变，采用线性离散时间系统的分析方法对算法的收敛性进行了分析，导出了简化PSO算法的收敛条件．考虑到参数是影响算法性能和效率的关键因素，利用标准测试函数对算法的参数选择进行了详细的分析，并给出一些指导性原则．     

GPS/DR车辆组合导航改进的粒子滤波算法研究

粒子滤波是一种基于Monte Carlo仿真的最优回归贝叶斯滤波算法,在组合导航系统的观测精度较低时能获得较好的滤波效果,但在观测精度较高时,不但可能导致滤波发散,而且存在重要性分布函数难以选取,出现粒子退化的现象。为了克服这些缺点,文章研究GPS/DR车辆组合导航改进的粒子滤波算法,提出了基于改进粒子滤波算法的GPS/DR车辆组合导航信息融合技术。采用马尔科夫链蒙特卡洛(MCMC)移动方法,移动粒子样本到状态空间中的新位置,既保证了移动后的粒子样本和实际概率函数同分布,又防止了大量后选粒子被拒绝。用改进的粒子滤波算法和扩展Kalman滤波算法,分别对GPS/DR车辆组合导航系统进行仿真实验,结果表明,改进的粒子滤波算法能减小导航定位误差,滤波性能明显优于扩展卡尔曼滤波。     

参数化艇身阻力特性的全局敏感度及设计空间

为有效降低飞艇艇身外形设计参数的维度、提高设计效率,并给予飞艇艇身初期设计一定的参考和指导.结合PAR-SEC(parametric section)参数化方法、计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)方法和基于方差的Sobol全局敏感度分析方法,形成了一套艇身外形参数关于阻力系...     

基于主成分分析法和核主成分分析法的机器人全域性能综合评价

在机器人运动学和动力学性能评价中, 表示机器人运动学和动力学性能的指标众多, 全域性能指标是其中一项重要的评价指标, 而全域性能指标又包括:线速度全域性能指标、角速度全域性能指标等指标.不同指标间往往存在不同程度的相关性, 其中有些相关性非常显著, 这使它们提供的信息有可能发生重叠.引入统计学原理, 依据线性降维与非线性降维原则, 应用主成分分析法 (principal component analysis, PCA) 和核主成分分析法 (kernel principal component analysis, KPCA) 对不同尺度的PUMA560机器人的全域性能进行综合评价, 从而选择综合全域性能最优的机器人.计算结果表明:KPCA方法较PCA方法有更好的降维效果, 能够更有效地处理多个单一性指标间的非线性关系, 提供更多的综合全域性能评价信息, 可为建立机器人综合全域性能与其尺度之间的数值计算关系, 为基于综合全域性能指标最佳尺度选取的研究提供科学的参考依据.     

一种无人机路径规划的混沌遗传算法

提出采用基于混沌的遗传算法进行无人机路径优化问题的求解。算法利用极坐标描述战场中的威胁位置和航路点,缩短了路径编码长度,提高了搜索效率,并在遗传算法操作时加入混沌操作,扩大了搜索范围,提高了优化速度,有效地解决了解空间巨大带来遗传算法收敛速度慢和容易陷入局部最优的局限。实例仿真结果表明,文中的算法与标准遗传算法相比,优化效率显著提高,得到的优化解即优化航路更好地规避了威胁。     

Super-Planckian thermal radiation enabled by hyperbolic surface phonon polaritons

Excitation of surface resonance modes and presence of resonance-free hyperbolic modes are two common ways to enhance the near-field radiative energy transport, which can find wide applications in noncontact thermal management and energy harvesting. Here, we identify another way to achieve the super-Planckian thermal radiation via hyperbolic surface phonon polaritons (HSPhPs). Based on the fluctuation-dissipation theory, the near-field radiative heat flux between bulk hexagonal boron nitride (hBN) planes with the optical axis perpendicular to the radiative energy flow can be 120 times as large as the blackbody limit for a gap distance of 20 nm. When the film thickness is reduced to 10 nm, the radiative heat flux is found to increase by 26.3%. The underlying mechanism is attributed to the coupling of Type I HSPhPs inside the anisotropic hBN film, which improves the energy transmission coefficient over a broad wavevector space especially for waves with extremely high wavevectors. This work helps to deepen the understanding of near-field radiation between natural hyperbolic materials, and opens a new route to enhance the near-field thermal radiation.     

一种新的自适应退火遗传算法

在函数的全局优化算法中,模拟退火算法和遗传算法的结合可较好地改善算法的性能。基于这个思想提出一种新的自适应退火策略用于遗传算法中选择概率的计算以增强算法的收敛性,在交叉和变异概率的选取上也进行了自适应处理,以进一步改善算法的稳定性和收敛性。基于典型算例的仿真结果验证了该算法对高维复杂函数最优化的有效性和高效性,其性能明显优于传统遗传退火算法、改进的进化规划方法。     

两类非线性降维流形学习算法的比较分析

流形学习(Manifold Learning)算法是近年来发展起来的非线性降维机器学习算法.目前的流形学习算法大体可以分为两类:全局的(如等度规映射)和局部的(如局部线性嵌套),它们有各自的优点和不足.以等度规映射(ISOMAP)和局部线性嵌套(LLE)为例,通过实验比较分析了这两类算法在参数选择、前提条件和执行效率上的特点,期望为不同应用提供参考.     

基于微分竞争学习的参数估计器

推导了基于微分竞争学习的参数估计器（ＤＣＬＰＥ），为解决没有统计先验信息、线性或非线性观测过程以及待估参数属于多类统计模式的参数估计问题提供了一种有效方法．应用实例仿真验证了ＤＣＬＰＥ的全局搜索寻优与自适应参数估计能力     

1960年以来长江流域太阳总辐射的时空变化

基于长江流域147个站点的气象数据,利用气候学计算方法估算1960年以来的太阳总辐射数据,运用线性回归和相关分析等方法,探讨1960年以来太阳总辐射在长江流域的时空变化特征,并分析太阳总辐射的影响因子.结果表明:太阳总辐射在整个长江流域(除去上游源头区金沙江流域)自东向西递减,且上游地区变化波动大,中下游地区下降趋势显著;自1960年以来太阳总辐射在长江流域呈现下降趋势,1990年以后开始呈现上升趋势;近50a来太阳总辐射的减少趋势与云量和大气水汽含量没有显著相关性     

有源消声中声源辐射阻抗规律的理论研究

从声功率准则推导了两种典型消声状态（声抑制和声吸收）条件下,声源辐射阻抗的一般表达式,阐明了消声的物理机制;分析了点声源和偶极源在两种消声状态下辐射阻抗的变化规律。     

GPS接收机关键模块数学仿真

研究了全球定位系统接收机的实现原理，给出了简单的数学模型，并针对GPS接收机的关键模块，包括码元的捕获和跟踪、载波跟踪、数据提取等，利用Matlab进行了仿真，给出了仿真结果。这对于关键模块的工程实现具有一定的参考价值。     

关于辐射场温度的讨论

将温度概念推广到均匀各向同性的辐射场,导出了辐射场温度与辐射能密度的关系,并对宇宙背景温度给出解释。对非平衡辐射场,导出了辐射能密度与辐射面温度的关系,提出不能将温度的概念推广到非平衡辐射场的论断。     

多回不共端高压输电线路互感参数的带电测试

本文提出一种用于带电测量输电线路互感参数的新方法。该方法采用全球卫星定位系统（ＧＰＳ）送出的时间同步信号作为各测量点的同步采样基准，解决了不共端线路互感参数带电测量的同时性问题。     

基于人工智能算法的CYGNSS数据土壤水分反演

利用CYGNSS数据估计地表土壤水分(SM)近年来获得了极大的关注,但效率和精度有待进一步提升.本文提出了一种预分类策略,结合人工智能算法(AI),利用CYGNSS数据预测土壤水分.此策略能够在人工智能算法的基础上进一步提高土壤水分预测的精确度,具有较好的普适性和易用性.本文使用了2018年全年中国地区的实地土壤水分数...     

全局优化问题的一类新的填充函数

研究了全局最优化问题的填充函数方法,将已有的填充函数扩充至一类函数,论证了新的填充函数的性质。数值实验表明,新的填充函数是有效的,并且有更好的运算效率。