基于莫尔条纹的自准直测角技术

针对方位瞄准过程中的强光干扰问题,在结合光电自准直测角和光栅测长原理的基础上,提出了基于莫尔条纹的自准直测角方法.分析了基于莫尔条纹自准直测角原理,即利用自准光栅像和透射光栅重叠产生莫尔条纹,将角量变化转变为线量变化进行测量.根据该原理设计了光学系统,建立了基于莫尔条纹自准直测角的数学模型,给出了理论计算公式,并进行了测量精度分析.理论计算结果显示,在±15′的视场范围内,系统精度达到1″,优于采用狭缝时光电自准直测量的精度.     

基于Au NPs-CeO2@PANI纳米复合材料固定化酶的葡萄糖生物传感器

制备了一种基于金纳米粒子(Au NPs)、氧化铈纳米颗粒(CeO2)和导电聚苯胺(PANI)的具有核壳结构的纳米复合材料(Au NPs-CeO2@PANI),利用该纳米复合材料和壳聚糖形成的复合膜成功实现了对葡萄糖氧化酶(GOD)的固定.采用透射电镜和X射线衍射对Au NPs-CeO2@PANI材料进行了表征.电化学方法研究了传感器性能,结果表明基于Au NPs-CeO2@PANI纳米复合材料修饰的葡萄糖生物传感器线性范围为6.2×10-6 mol/L～2.8×10-3 mol/L,响应时间为5 s,检测下限为1.0×10-6 mol/L;相同条件下Au NPs-CeO2@PANI纳米复合材料修饰的电极也显示出了比单一或二者复合的纳米材料修饰电极更优越的性能.     

增量式SVM的数据流异常检测模型

针对网络数据流异常检测,既要保证分类准确率,又要提高检测速度的问题,在原有数据流挖掘技术的基础上提出一种改进的增量式学习算法.算法中建立多模型轮转结构,在每次训练中从几何角度出发求出当前训练样本集的支持向量,选择出分布于超平面间隔中的支持向量进行增量SVM训练.使用UCI标准数据库中的数据进行实验,并且与另外两种经典分类模型进行比较,结果表明了方法的有效性.     

实时三维超声心动图中二尖瓣的提取

二尖瓣的复杂结构和不规则运动特性使得自动提取非常困难,因而依据二尖瓣解剖形状的先验知识,采用人机交互方式构造符合二尖瓣生理形状的柱状区域,把该区域作为测地活动轮廓模型的区域约束项,在levelset框架下对二尖瓣进行分割提取。该方法通过对大量三维超声瓣膜进行实验,取得了良好的分割效果,能够直接准确提取三维心脏二尖瓣。     

深圳河第三期工程施工期水文监测及分析模型

通过治理深圳河三期工程的现场监测及数学模型建立,分析和研究同一量级的洪水在涨落潮、潮位等相同条件情况下,天然河道的洪水水位、淹没地区及淹没范围等,与施工期监测的实际水面线相比较,具体分析施工对洪水的影响.     

基于自适应机制的多宇宙并行量子衍生进化算法

进化参量的选取对量子衍生进化算法(QEA)的优化性能有极大的影响,传统QEA在选择进化参量时并未考虑种群中个体间的差异,种群中所有个体采用相同的进化参量完成更新,导致算法在解决组合优化问题中存在收敛速度慢、容易陷入局部最优解等问题。针对这一问题,采用自适应机制调整QEA的旋转角步长和量子变异概率,算法中任意一代的任一个体的进化参量均由该个体自身适应度确定,从而保证尽可能多的进化个体能够朝着最优解方向不断靠近。此外,由于自适应量子进化算法需要评估个体的适应度,导致运算时间较长,针对这一问题则采用多宇宙机制将算法分布于多个宇宙中并行实现,从而提高算法的执行效率。通过搜索多峰函数最优解和求解背包问题测试算法性能,结果表明,与传统QEA相比,所提出算法在收敛速度、搜索全局最优解及执行速度方面具有较好的表现。     

双目结构光系统仿真建模和误差灵敏度分析

结构光系统目前在三维测量、逆向工程等领域应用日益广泛,然而关于结构光系统性能评测方法的研究成果仍然很少,仅有少数国际标准给出了3D扫描系统的性能评测方法.本文首先建立了双目结构光系统的仿真模型,其中包括了相机镜头畸变模型和针孔成像模型,实现投影仪投射数字正弦条纹的仿真和被扫描的靶球特征量仿真计算,采用的三维重建方法为光学三角法.然后基于仿真模型,对其基线距离相关的误差灵敏度进行了仿真,发现靶球中心位置和靶球球心距对基线距离误差具有较高的灵敏度,可以作为测试方法的输出.最后,如果只考虑基线距离误差,标准测试方法中的校准球棒的位置应在测量范围内的相对距离尽可能大,为标准性能评测方法提供了改进建议.     

Application of a novel IWO to the design of encoding sequences for DNA computing

Encoding and processing information in DNA-, RNA- and other biomolecule-based devices is an important requirement for DNA based computing with potentially important applications. To make DNA computing more reliable, much work has focused on designing the good DNA sequences. However, this is a bothersome task as encoding problem is an NP problem. In this paper, a new methodology based on the IWO algorithm is developed to optimize encoding sequences. Firstly, the mathematics models of constrained objective optimization design for encoding problems based on the thermodynamic criteria are set up. Then, a modified IWO method is developed by defining the colonizing behavior of weeds to overcome the obstacles of the original IWO algorithm, which cannot be applied to discrete problems directly. The experimental results show that the proposed method is effective and convenient for the user to design and select effective DNA sequences in silicon for controllable DNA computing.     

Study on RZ-4PAM downstream signals with duty cycles of 33% and 50% for optical access system application

4-ary pulse amplitude modulation (4PAM) signals with 33% and 50% return-to-zero (RZ) clocks are generated for passive optical network (PON). We demonstrate that RZ-4PAM signals with duty cycles of 33% and 50% after transmission over 20-km-long single mode fiber (SMF) at 10 Gbit/s can be directly detected by using one photo detector, and the original data can also be restored by one M-ary threshold detector and one 4PAM sequence decoder. The optical spectra of 33% and 50% RZ-4PAM signals are measured, and their eye-diagrams before and after transmission are also analyzed. Simulation results show that 33% and 50% RZ-4PAM downlink signals can be received effectively, and the received power values are ?15.1 dBm and ?13.8 dBm when the bit error rate (BER) is 10-6. Moreover, 33% RZ-4PAM optical signals have better reception performance than 50% RZ-4PAM optical signals.     

基于遗传算法的低噪声齿轮传动设计

用遗传算法进行了低噪声齿轮传动参数的优化设计,目标函数为啮合传动的冲击速度加权函数,约束函数为齿轮传动设计中的常用约束条件,数值计算结果与已有结果比较表明新方法可行。