基于信息势能的鲁棒估计器及其在同时定位与地图构建问题中的应用

提出了一种基于信息势能鲁棒估计器来解决机器人室内的同时定位与地图构建（SLAM）问题．结构化的室内环境可以用线段近似表示．然而动态环境中,测距传感器测得的数据通常湮没在大量的噪声信号中．本文采用“分割与合并”（split—and．merge）方法进行线段的分类,根据信息势能的性能指标衡量每个采样数据对该线段的信息贡献量．按照信息优化理论设计估计器,选择信息量贡献大的样本点作为信息内点提取线段参数,构建局部地图．采用粒子滤波器进行地图及机器人路径的更新．采用递推的方法估计信息势能,降低了对样本点的信息量贡献做估计时的复杂度．仿真和实验结果证明,本文所提出的方法具有较强的鲁棒性,提高了SLAM策略的准确性和实时性．     

遥操作系统力觉接口的无源性设计

力觉接口是指人和遥操作机械手之间的接口,用来给操作人员提供操作时的一种虚拟环境．无源性是这种接口系统设计的主要要求,但是前人得出的无源性条件过于保守．本文从采样控制系统的频率特性出发推导了一个没有保守性的接口系统无源性的条件．文中并指出无源性只是接口的一个属性,要正确设计还需考虑到伺服设计的一些基本要求,诸如系统的带宽、阻尼等．文中还结合例子给出了接口系统无源性设计的步骤．     

基于Boost原理的脉冲超声发射电路设计

设计了基于Boost原理的脉冲超声发射电路,并建立了电路的瞬态响应模型.通过对模型的分析,确立了电路参数选取的依据.该电路5V供电,不需要直流高压模块,可在1～5 MHz换能器两端产生100V以上脉冲电压,功耗低,平均电流为30 mA,通过匝数比为6/15的变压器对电路阻抗进行匹配,提高了带负载能力,电路触发电压脉冲宽...     

An FFT Performance Model for Optimizing General-Purpose Processor Architecture

General-purpose processor (GPP) is an important platform for fast Fourier transform (FFT),due to its flexibility,reliability and practicality.FFT is a representative application intensive in both computation and memory access,optimizing the FFT performance of a GPP also benefits the performances of many other applications.To facilitate the analysis of FFT,this paper proposes a theoretical model of the FFT processing.The model gives out a tight lower bound of the runtime of FFT on a GPP,and guides the architecture optimization for GPP as well.Based on the model,two theorems on optimization of architecture parameters are deduced,which refer to the lower bounds of register number and memory bandwidth.Experimental results on different processor architectures (including Intel Core i7 and Godson-3B) validate the performance model.The above investigations were adopted in the development of Godson-3B,which is an industrial GPP.The optimization techniques deduced from our performance model improve the FFT performance by about 40%,while incurring only 0.8% additional area cost.Consequently,Godson-3B solves the 1024-point single-precision complex FFT in 0.368 μs with about 40 Watt power consumption,and has the highest performance-per-watt in complex FFT among processors as far as we know.This work could benefit optimization of other GPPs as well.     

数字式涡街流量计应用中关键问题的研究

对基于谱分析的数字式涡街流量计在应用中响应速度比较慢及其在小流量或小口径时流量计输出波动两个问题进行了深入分析.采用设置门限值的方法提高了系统响应速度.对频谱分析结果进行多次为0判断,解决了系统输出断续问题.通过对频谱分析结果的限幅,在平均时去掉超过标准差的频率值,并去掉最大值和最小值,对平均结果进行第二次平均的方法减小了系统输出的波动,提高了流量计输出稳定性.     

黏性食品称重系统设计及称重方法研究

为了解决黏性块状食品在动态定量称重中遇到的黏结问题,以及在称重中速度与精度的矛盾问题,分别对机械结构、电路系统和软件算法进行了设计改进和方法研究.机械结构采用双管螺旋喂料机和特殊的称斗结构;电路采用数字可编程的AD8555作为称重传感器微弱电信号的放大器,32位微处理器LPC2134作为电路系统核心;程序设计采用分阶段称重、FIR软件滤波以及微分算法,对执行机构发送命令,从而提高黏性食品的称重精度和速度.     

基于流媒体的隐蔽通信可靠传输机制的研究

首先分析了原有流媒体隐蔽通信系统模型在传输机制上存在的问题.在此基础上改进了原有的传输方案,提出了一种新的基于流媒体的隐蔽通信的可靠传输机制,并进行实现和实际测试.实验结果表明,对于只有当载体满足一定条件时才可以嵌入的隐藏算法,新的传输机制也能保证可靠传输,性能较以前的方法也有长足的改善.     

面向属性效应控制的等均值约束支持向量回归机

针对现有的属性效应控制方法无法有效控制非线性回归建模的属性效应问题, 基于间隔最大化和结构风险最小化原则, 通过向SVR 目标学习准则中施加等均值条件约束, 提出等均值支持向量回归机(EM-SVR). 所提出的方法具有较好的泛化能力, 同时继承了EM-LS 的良好性能. 实验结果验证了所提出方法的有效性.

     

基于流量和IP熵特性的DDoS攻击检测方法

针对现有DDoS(Distributed Deny of Service)攻击检测率低、误报率较高等问题进行了深入研究。根据DDoS攻击发生时网络中的流量特性和IP熵特性,建立了相应的流量隶属函数和IP熵隶属函数,隶属函数的上下限参数通过对真实网络环境仿真得到。提出了基于流量和IP熵特性的DDoS攻击检测算法,先判断流量是否异常,再判断熵是否异常,进而判断是否发生了DDoS攻击,提高了。由仿真结果可以看出：单独依靠流量或IP熵都不能很好地检测出DDoS攻击。该算法将流量和IP熵特性综合考虑,准确地检测出了DDoS攻击,降低了误报率,提高了检测率。     

中国微米纳米 花状Au-SnO2复合材料的制备及其对甲醛气敏性能的研究

利用水热法合成了花状SnO2微米材料,并以它作为基体,对其进行Au纳米颗粒修饰,得到了花状Au-SnO2复合材料.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)分析等表征手段对所制备的Au-SnO2复合材料进行了表征分析,结果表明,这种花状结构的材料是由厚度为30 nm～60 nm的SnO2纳米片自组装而成,其尺寸为1 μm～2 μm.同时,我们用花状SnO2和Au修饰的花状SnO2复合材料对1×10-6～500×10-6的甲醛进行了气敏性能测试.结果表明,通过Au修饰,花状SnO2对甲醛的气敏性能有了极大的提高.当甲醛浓度为200×10-6时,其灵敏度(Ra/Rg)约为120,是花状SnO2敏感材料的8倍,表现出很高的响应.另外,由Au修饰的花状SnO2复合材料制成的敏感元件对甲醛表现出良好的选择性.这可能归因于Au纳米颗粒高效的催化活性促进了甲醛气体的扩散和O2的吸附,从而使其表现出更加优异的气敏性能.