结合改进VGGNet和Focal Loss的人脸表情识别

针对目前表情识别准确率偏低,表情数据集中类别样本类间差异小、类内差异大以及误标注样本产生的误分类等问题,提出了一种结合改进VGGNet和Focal Loss的人脸表情识别算法。在迁移学习的基础上,通过设计新的输出模块对VGGNet模型进行改进,提升了模型的特征提取能力,能够较好地避免过拟合现象;通过设置概率阈值对Focal Loss进行改进,避免误标注样本对模型分类性能产生影响。实验结果表明,该模型在CK+、JAFFE以及FER2013数据集上的识别准确率分别达到了99.68%、97.61%和72.49%,在实际应用中泛化能力突出。     

基于虚拟力的群机器人围捕算法

启迪于物理学中的范例,探讨了基于虚拟力的群机器人围捕算法的原理和方法。制定了详细的系统性能评价指标（稳定时间、层数、层间距离、层中机器人个数、机器人密度等参数）。分析了围捕性能与机器人数量、虚拟力的关系;提出了目标对机器人作用力的分层结构思想,实验显示不仅加快了围捕速度,而且提高了围捕分层的质量;提出了机器人绕目标转动的围捕方法,解决了势场法中常见的局部极点问题,并且大大提高了围捕的速度和质量。设计了一个简单的实体机器人实验证实了围捕算法的可行性,指出了今后的研究方向。     

航空发动机的健康指标构建与剩余寿命预测

预测与健康管理技术能够有效的评估系统健康状态、预测系统剩余使用寿命,是提高复杂系统安全性、经济性的重要保障.为全面评估系统健康状态,本文提出了一种基于深度置信网络(DBN)的无监督健康指标构建方法,并结合隐马尔可夫模型(HMM)进行系统剩余寿命预测.首先,通过无监督训练深度置信网络实现历史数据的特征提取,进而构建健康指标;其次,利用健康指标集训练隐马尔可夫模型,实现设备健康状态的自动识别;最后,通过DBN-HMM混合模型来计算系统剩余寿命.采用商用模块化航空推进系统仿真软件(C-MAPSS)给出的航空发动机数据集,验证了上述方法的有效性.     

基于并行支持向量机的多变量非线性模型预测控制

提出一种基于并行支持向量机的多变量系统非线性模型预测控制算法．首先,通过考虑输入、输出间的耦合,建立基于并行支持向量机的多步预测模型;然后,将该模型用于非线性预测控制,提出新的适用于并行预测模型的反馈校正策略,得到最优控制律．连续搅拌槽式反应器（CSTR）的控制仿真结果表明,该算法的性能优于基于并行神经网络的非线性模型预测控制和基于集成模型的非线性模型预测控制．     

特高压直流功率回降故障案例仿真

随着特高压直流工程的大规模建设,交直流系统之间的关联性将进一步增强,交直流故障间的相互影响也将日益复杂。以±800 kV复奉直流系统为例,对直流跨区联网系统功率回降事件进行了仿真模拟,在与实际事件对比分析基础上讨论了安控装置动作的影响,并从规划建设、技术应用、运行控制等方面探索了降低直流输电系统故障对交流系统影响的建议和措施。     

用于PDIC的跨阻放大器的优化设计

提出了一种用于PDIC的跨阻放大器.电路由三级相同的推挽放大器级联而成,每级均采用一动态电阻对负载进行补偿,以提高放大器的相位裕度.反馈电阻由一栅极受控的PMOS管替代,避免了大尺寸多晶硅电阻引入的附加相移,增加了电路的稳定性.采用XFAB 0.6μm CMOS工艺提供的PDK,在Cadence Spectre环境下进行电路设计、仿真验证.仿真结果表明,电路的增益、带宽及稳定性均得到满意结果.

Abstract：

Presented is a transimpedance amplifier for PDIC.The designed amplifier is configured on three identical push-pull amplifier stages that use an active load compensated by an active resistor to improve the phase margin of the amplifier.The feedback resistor is replaced by a PMOS transistor which is biased by the gate voltage.The replacement not only avoids the phase-shift introduced by the large ploy-resistor but improves the stability performance of the transimpedance amplifier.Based on XFAB's 0.6 μm CMOS,circuit design and simulation were performed by using Cadence Spectre.The simulation results show that the gain,bandwidth and stability of the amplifier all achieve good performance.     

一种图像的感兴趣区域提取方法

感兴趣区域(Region of interests,ROI)是图像中可能引起人眼视觉关注的区域。根据视觉注意机制的经典模型Itti模型来提取图像的低层特征,利用局部迭代的特征合并策略并在此基础上综合自动阈值分割和种子点的区域生长方法得到感兴趣区域的提取方法。实验结果表明该方法符合生物的视觉注意机制,具有良好的鲁棒性。     

逆合成孔径雷达(ISAR)干扰仿真研究

目前逆合成孔径雷达(ISAR)在军事上的作用越来越突出,是目标分类、辨识和战场上敌我识别以及精确制导强有力的手段,在未来防空和导弹防御系统中具有十分重要的作用。本文分析了ISAR成像原理,建立了ISAR系统的仿真模型,并在此基础上对几种干扰技术进行了仿真。     

基于ISAR技术的太赫兹目标RCS测量

对目标RCS的研究主要包括电磁计算与基于成像的测量方法.由于受到计算机内存与运行时间的限制,电磁计算方法难以在太赫兹波段得到广泛应用.在基于图像的测量中常使用逆合成孔径雷达成像技术.后向散射算法(BP)常用于目标的反射图的重建.由于BP算法不能在图像中反映太赫兹波段目标显著的角闪烁现象,因此,使用子孔径成像技术对太赫兹目标RCS进行测量,并进行了仿真验证所提出算法的有效性.     

聚合物包覆改性纳米二氧化钛的研究进展

综述了近年来国内外采用聚合物包覆法对纳米二氧化钛进行表面改性的研究工作,主要从改性原理和制备工艺的角度对聚合物包覆改性纳米二氧化钛的方法进行了分类阐述。对表面接枝法、微胶囊法和锚定位包覆法、原位聚合法、后处理改性法以及一些物理方法进行了举例介绍和比较。最后提出了目前聚合物包覆法改性纳米二氧化钛存在的问题和发展方向等。