A New Derivation of the Cubature Kalman Filters

This paper investigates the cubature Kalman filtering (CKF) for nonlinear dynamic systems. This third‐degree rule based filter employs a spherical‐radial cubature rule to numerically compute the integrals encountered in nonlinear filtering problems, thereby removing the requirements of explicitly computing the Jacobians. The cubature rule, however, requires computing the intractable integrals over a high‐dimensional spherical region for multidimensional applications. Moreover, the cubature formula that has been used to construct the spherical cubature formula has some demerits, most notably its inconvenient properties in computation and low estimation accuracy. Aimed at these issues, a general class of CKFs that uses only cubature rules is derived in this paper. It can be shown that the conventional CKF is a special case of the proposed algorithm. The paper also includes higher‐degree CKFs, especially two representative types of the fifth‐degree CKFs. Performance of the proposed algorithms is demonstrated via two target tracking problems. The experimental results, presented herein, illustrate the superior performance of higher‐degree CKFs to conventional nonlinear filters.     

股指期货套利管理系统

针对我国股指期货市场存在的问题——理论与实际应用脱节,造成股指期货市场的发展需求和实际发展条件不平衡,提出构建股指期货套利管理系统的策略. 依据实地调研资料进行系统设计,使用C#实现股指期货套利管理系统（SIFAM-System）. 系统实现了基于基差的跨期套利和基于无套利区间的跨期套利,以及与套利相关的信息管理功能. SIFAM-System利用计算机实现模型计算、行情监控、套利机会的判断及开平仓,达到了辅助投资者决策的目的,也为股指期货市场的发展问题提供了从理论到实现的解决策略.     

A new result on the delay‐dependent stability of discrete systems with time‐varying delays

This paper proposes an improvement to the delay‐dependent stability of discrete systems with time‐varying delays. The approach is based on the observation that the positive definiteness of a chosen Lyapunov–Krasovskii functional does not necessarily require all the involved symmetric matrices to be positive definite, which has been overlooked in the literature. The derived delay‐dependent stability conditions are in terms of linear matrix inequalities. It is theoretically proved that our results are less conservative than the corresponding ones obtained by requiring the positive definiteness of all the symmetric matrices in a chosen Lyapunov–Krasovskii functional. The importance of the present approach is that a great number of delay‐dependent analysis and synthesis results obtained by the aforementioned requirement in the literature can be improved by the present approach without introducing any new decision variables. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

省级机动车排气检测监管系统应用研究

为解决当前我国省级环保部门对机动车排气检测监管的实际困难,提高机动车排气污染监管能力,介绍了省级机动车排气检测监管信息系统的构建方法,提出了系统的整体技术框架、网络架构和功能模块组成,并阐述了基于Web services的省—市数据交换技术和自定义统计报表技术的实现方法。以广东省为例开发了原型系统,试运行结果初步显示了系统的实际运行能力。该系统方案能有效解决当前省级环保部门机动车监管所面临的实际问题。     

OFDM快速频偏估计方法

提出一种基于前导符号为L等分结构的OFDM快速频偏估计的新方法,该方法只需一个OFDM符号作为前导符号,数据开销较小.接收端先用相关求相角的方法完成细频偏估计,再对经过细频偏补偿后的前导数据进行符号重构,然后对重构符号采用L点FFT运算,通过寻找频域信号峰值,对剩余频偏进行估计,从而完成粗频偏估计.为进一步降低系统的计算开销,采用了多级判决方式.计算机仿真表明,该方案具有计算复杂度低,估计性能较高的优点.     

基于湍流自旋理论的二维方腔旋转流动的数值模拟

基于湍流自旋理论对旋转方腔内不可压流体的流动进行了二维数值模拟,用有限容积法在交叉网格上对控制方程进行离散,采用SIMPLEC算法进行计算,对流项的离散方面采用了延迟修正的QUICK格式,最后采用二维的TDMA算法进行迭代求解,并对边界条件处理采用了Block块技术.同时与经典理论即Navier-Stokes（N-S）方程的模拟情况做了比较.得出下列结论：N-S方程表明方腔旋转时内部流体只会作刚体旋转;而自旋模型表明该类流动具有不平凡性和不稳定性：即流体的内聚力不足以使流体跟随固体边界作刚体运动,旋转边界必然在流体中诱导出小尺度耗散涡旋,这些小尺度涡旋在固壁附近组织出正负相间的拓扑缺陷（涡旋场强）,这一流体定向奇性会与速度场耦合,并容易形成复杂的大尺度的涡旋运动.     

基于最小跳数的WSN非均匀分布的路由算法*

针对无线传感器网络节点能耗分布不均衡的问题,采用非均匀分布策略部署节点,提出一种新的路由算法。该算法通过在网络中建立最小跳数场和路径节点最小能量场,使得信息包沿着能耗最优的路径向sink节点发送。通过仿真实验表明,该算法在能量节省、能耗均衡和提高网络生存期方面具有明显的优势,进而能够缓解能量空洞问题。     

多途信道中声屏蔽及声聚焦

针对传统阵处理无法分辨同一方向上2个点源的缺陷,提出了多途信道中声屏蔽技术.将声屏蔽技术应用于抗拖船干扰,把拖曳线列阵接收的拖船干扰和同方向的目标信号在频域通过一个屏蔽、聚焦权滤波器,在对干扰屏蔽的同时,对目标聚焦.仿真结果表明,干扰源的辐射噪声被显著抑制,而所期望的目标信号清晰可见,其输出相干信噪比大幅度提高,该技术在抑制拖船干扰的同时可以有效消除在该方向的探测盲区.     

基于Intel Xeon Phi的激光等离子体粒子模拟研究

激光等离子体粒子模拟广泛用于探索极端物质状态下的科学问题。将一种基于粒子云网格方法的三维等离子体粒子模拟程序LARED P移植到Intel Xeon Phi协处理器上。在移植的过程中,综合运用了Native和Offload两种编程模式：首先运用Native模式对LARED P程序中热点计算任务进行优化研究,通过采用SIMD扩展指令使该计算任务获得了4.61倍的加速;然后运用Offload模式将程序移植到CPU-Intel Xeon Phi异构系统上,并通过使用异步数据传输和双缓冲技术分别提升了程序性能9.8%和21.8%。     

基于CRF的中文评论有效性挖掘产品特征

方面级意见挖掘的任务通常包括从客户评论中抽取产品的特征、与产品特征相关联的观点词识别以及观点的极性判断三个方面。围绕如何实现中文评论的方面级意见挖掘问题,提出了利用条件随机场实现中文评论的方面级意见挖掘的四个主要步骤：数据预处理、训练集准备、为条件随机场模型定义学习函数、应用模型标注新的评论数据。在此基础上,通过以五种实际产品的中文评论语料为数据集,对该方法进行了数据实验。实验结果表明,该方法针对不同类型观点元素的抽取在评估性能指标上大部分达到或超过80%。为了进一步验证所提出方法的有效性,将研究结果进行了差异显著性检验。结果显示,用CRF对中文评论进行方面级意见挖掘和对英文评论的方面意见挖掘的性能差异不大。最后,比较了三种不同方法的方面抽取精度和情感分类精度,实验结果表明,CRF方法优于词典化的隐马尔可夫模型和关联规则挖掘方法。