智能磁致伸缩液位测量仪设计

针对当前液位测量监测系统中存在的多种问题,设计了一种高精度的智能磁致伸缩液位测量仪.系统采用ARM Cortex-M4系列的EK-TM4C1294NCPDTI芯片作为核心控制处理器,包含电源模块、时钟模块、激励信号模块、信号检测模块、以太网接口模块、故障报警模块、数据存储模块等.实现了测量精度高、稳定性好、人机交互友好,具有网络化通信功能的智能液位测量仪.     

一种支持历史航迹和预查询的动目标索引方法

随着目标检测技术和传感器网络技术的发展,高效的目标信息索引方法可以提高系统性能和稳定性.因此,提出了一种动目标索引方法SSTR-tree,能将历史索引和预测索引结合,实现全时态查询,具有较高的更新、查询效率;通过设置有效时间段索引,对无效时间段内信息只记录目标突变信息,提高了动目标航迹管理的效率.通过实验证明,与传统的哈希存储和3 DR-tree索引方法相比较,SSTR-tree动目标索引方法更新和查询效率更优.     

LXI总线IEEE 1588协议的研究及应用

IEEE 1588协议用于局域网的时钟同步和传输延迟测量,是LXI总线的关键.通过LM3S8962在LwIP网络协议栈上运行PTPD实现了IEEE 1588协议,阐述了IEEE 1588协议的作用和工作原理,介绍了协议的特点及实现方法,分析了LM3S8962实现协议的优势,设计了网络接口,在网络协议栈上实现了网络时钟同步功能并进行验证测试,应用于LXI总线的仪器设计中.实验结果表明设计合理、功能正确.     

异步电机反馈线性化二阶滑模定子磁链观测器设计

为了提高异步电机定子磁链的观测精度,提出了基于反馈线性化的二阶滑模磁链观测方法,设计了定子磁链观测器,并应用到异步电机直接转矩控制中.为更准确的观测磁链,选取转子磁链为系统输出,运用微分几何理论将异步电机系统的输入/输出线性化,得到以转子磁链为输出的异步电机反馈线性化模型.在此基础上设计基于Super-twisting算法的二阶滑模转子磁链观测器,实现对转子磁链的准确估算,并对所设计的观测器进行稳定性分析.然后再利用转子磁链与定子磁链的关系,估算出定子磁链.将该观测器用于异步电机直接转矩控制中,达到了很好的控制效果.仿真与实验结果验证了该方法的可行性和有效性.     

面向子空间的否定选择算法

传统的否定选择算法无法有效识别落入到低维子空间的样本,导致算法在高维空间检测性能不佳。为此,本文提出了面向子空间的否定选择算法（Subspace-oriented Real Negative Selection Algorithm, SONSA）。在训练常规检测器的基础上,SONSA将搜索样本分布较密度高的低维子空间以进一步训练面向子空间的检测器,从而提高算法对低维子空间内样本的识别能力。实验结果表明在标准数据集Haberman’s Survival（3维）与Breast Cancer Wisconsin (9维)上,相对于经典的V-Detector算法以及采用PCA降维的V-Detector算法,SONSA能在误报率相似的情况下显著地提高检测率。     

一种改进的协同过滤推荐算法

协同过滤推荐算法是电子商务推荐系统中应用最成功的推荐技术之一,而影响协同过滤推荐算法准确率的关键因素是用户相似性度量方法。针对传统相似性度量方法没有考虑共同评分项数量对推荐质量的影响,将用户之间的共同评分项数量作为相似性计算的一个重要指标,从而得到一种改进的相似性度量方法。但这仍然不能解决数据稀疏带来的推荐质量下降的问题,鉴于此,在上述改进的基础上,提出了利用复杂网络中的结构相似性来度量用户之间相似性的方法,使计算结果更具实际意义和准确性。实验表明,通过这些改进能够有效避免传统方法带来的弊端,提高系统的推荐质量。     

图像修复的CDD模型新算法

CDD图像修复模型是在TV模型的基础上引入曲率项来满足视觉的“连接性”原则. 考虑到该模型各参考点梯度模值大小的不同及扩散效率的不足,本文结合退化扩散模型提出了一种新的CDD模型图像修复算法. 该算法利用待修复区域像素点的梯度和等照度线的曲率信息来控制各参考点对破损区域的贡献值,并进一步作加权处理. 最后将该模型的偏微分方程离散化,给出了模型的数值实现方法. 实验结果表明该算法能保证图像边缘的视觉连通性,并在相同迭代次数的情况下,修复效果明显优于CDD算法,是一种有效的新方法.