可用于演化硬件的改进自适应遗传算法研究

为提高演化硬件在演化过程中的收敛速度,以解决其可扩展性问题,研究了标准遗传算法的3个遗传算子,分析了进化不同阶段对遗传算子的不同要求及其对收敛速度的影响.在Srinivas的自适应策略和基于阶段进化的自适应策略的基础上,提出一种新的针对变异算子的自适应策略,并在轮盘赌选择方式中加入适应值标度变换.结合实例,对改进后的算法进行了仿真,结果表明了加入适应值尺度变换和新的自适应策略后,算法的收敛性有所提高.     

一种变步长星座匹配多模算法

常数模算法(CMA)在QAM信号上的星座图匹配,存在剩余误差大、无法纠正相位偏差等问题。为此,在研究盲均衡算法的基础上,根据高阶QAM 信号的星座图特点,构造新型的均衡估值函数,并采用误差能量作为步长变化的依据,提出一种变步长星座匹配多模算法。仿真实验结果表明,该算法具有较好的收敛效果,且能改善位偏转,保持CMA算法的鲁棒性。     

高速遥感图像实时压缩仿真系统研究

随着遥感技术快速发展,遥感图像数据已成为空间信息的重要数据源之一,卫星遥感图像高速实时传输已经成为当前研究的热点问题,并伴随着巨大的市场需求。该文针对卫星上遥感图像数据实时高速压缩、传输的需求。在Visual C＋＋环境下,建立了对卫星遥感图像进行压缩、传输、解压、接收、显示等过程进行仿真研究的仿真系统。该系统主要使用JPEG2000算法进行了仿真分析,在仿真系统的设计实现中采用图像分块压缩等关键技术,并针对压缩速度提出了压缩效率、信噪比等评价指标。仿真结果证明了图像数据压缩系统的有效性。该项研究成果可以用于对遥感图像实时压缩算法进行仿真研究和分析,也可作为地厩图像处理系统对遥感图像数据进行观测。同时,该文研究内容还将有效地提高图像数据系统的压缩传输效率。     

航天器有效载荷系统的半自主Agent设计

航天器有效载荷系统是航天器的重要组成部分,将人工智能的概念引入航天器有效载荷系统的仿真和建模中,提出使用半自主智能主体(Agent)来建立航天器有效载荷系统.利用半自主Agent的自主性和受制性,航天器有效载荷半自主A-gent既具有相对独立的决策能力,又能够受制于主控系统,在主控系统提出使命级命令之后,能够根据有效载荷的优先等级、资源请求和卫星的资源情况,由搜索机调度智能算法,合理安排各个载荷的工作状态,自主地完成对各个有效载荷的操作控制,并且提高对能源的使用效率.从仿真结果来看,该设计是有效的.     

测试驱动开发在Net环境中的应用

软件测试是保障软件质量的关键，开发者通常都是先写代码后测试，但当时间很紧迫时，测试就变得很困难并且经常被忽略。极限编程最佳实践之一的测试驱动开发在写代码之前先写测试，解决了这一问题，提供了高质量、可测试的代码。介绍了测试驱动开发在．Net环境中的应用。     

基于nRF24E01的卫星三轴半物理仿真系统研究

针对利用反作用飞轮作为执行机构的微小卫星姿态控制系统单轴气浮台半物理仿真缺乏仿真实物的全面性问题,研究基于nRF24E01无线RS232串行通信模块的多单轴气浮转台联动运行、Matlab XPC实时仿真技术、星载计算机及反作用飞轮和光纤陀螺物理实物的卫星姿态控制系统三轴气浮台半物理仿真的方案设计;利用该仿真系统对以反作用飞轮为主要执行机构的卫星偏置动量三轴稳态控制模式进行了半物理仿真验证。仿真结果表明:半物理仿真平台工作效果良好,能够实现偏置动量三轴稳态控制算例的仿真过程,并观测到三轴敏感器和执行器的联动运行效果,验证了半物理仿真系统方案设计合理、可靠。     

星间实时关键数据一次容错调度算法

针对卫星实时系统中关键数据一次容错问题,首先,针对关键数据与非关键数据混合传输场景,建立系统模型,对系统的容错传输能力进行分析,得出混合数据一次容错传输条件;其次提出NP-PEDF-FT调度算法,通过在非抢占式EDF容错算法的基础上,利用截止期容错系数[λ]调整出错任务的截止期,实现全部关键数据的1次容错传输;同时加入数据传输队列监测功能,以保证关键数据在其截止期之前优先传输;最后对算法进行了仿真分析,比较NP-PEDF-FT、NP-EDF-FT、NP-DP-FT三种非抢占式容错调度策略,分析结果表明,NP-PEDF-FT算法关键数据丢包率较NP-EDF-FT算法平均降低31.6%,较NP-DP-FT算法平均降低86.4%。     

基于人工生命系统的计算框架

人工生命是通过对自然生命现象的模拟来研究行为如何变得智能、自适应的学科,其本质在于大量生命之间相互作用产生的自下而上的自组织行为。人工生命已经在许多行业得到了广泛的应用,从人工生命发展得到了众多的算法。但这些算法大都是专用的算法,各种算法之间的相似性很差,这极大地限制了人工生命算法的应用广度和深度。该文将对人工生命的本质作一个描述,然后提出一种人工生命算法的统一框架结构,同时通过此算法框架在TSP问题求解过程中的应用验证其有效性。最后对算法框架将来的研究作简单的讨论。     

小卫星执行机构故障鲁棒容错姿态跟踪控制

针对小卫星在轨运行中存在干扰力矩与执行器故障姿态跟踪控制问题,提出一种反步自适应滑模变结构鲁棒容错控制方法.将反步控制和滑模变结构控制相结合,利用自适应算法估计执行器故障失效因子最小值、偏差型故障最大值和干扰值,在不进行故障检测和分离情况下,实现系统的容错控制和干扰抑制.基于Lyapunov方法从理论上证明系统的稳定性.将该方法用于小卫星的状态跟踪控制,仿真结果表明,控制器对部分失效和偏差型故障具有较强的容错能力和鲁棒性.