采用双状态传播卡方检验和模糊自适应滤波的容错组合导航算法

太阳能高空长航时无人机导航系统中,捷联惯导/北斗2κ全球卫星导航/星光导航(SINS/BD2/GPS/CNS)是一种可用的组合方案.针对常规容错组合导航算法故障检测类型单一,故障时滤波精度下降的问题,提出一种采用双状态卡方检验(TSPCST)和模糊自适应滤波(FAF)的容错组合导航算法.为了同时检测多种故障,将TSPCST应用于联邦滤波结构中;为了防止故障数据污染系统,利用FAF输出的高精度导航信息,对双状态传播器定期交替校正;进一步,FAF运用TSPCST检测得到的故障信息变量,定义量测子系统模糊有效域,将检测阈值模糊化,以弥补常规固定检测阈值算法难以选取阈值的不足;最后,通过计算信息分配因子,自适应处理多种故障数据.仿真结果表明,该容错组合导航算法性能优于常规固定检测阈值算法.     

基于双曲正切函数的二阶时变参数扩张状态观测器

当传统扩张状态观测器(ESO)的状态初值与系统的状态初值相差较大时,普遍存在微分峰值现象.为了消除这种现象,本文给出了用双曲正切非线性函数构造ESO的一般形式,并且用Lyapunov函数证明了二阶ESO的误差系统为渐近稳定.然后又利用双曲正切函数自身的饱和特性,设计出一种时变ESO,可以实现微分峰值的有效抑制.最后,把这种ESO的仿真结果与经典ESO的仿真结果进行对比,表明这里提出的ESO能够有效抑制微分峰值现象,并可以获得系统状态变量和非线性扰动的精确估计.     

基于模糊辨识算法的蓄电池荷电状态测量方法与模块设计

针对蓄电池荷电状态在线监测中对准确度和测量速度的要求,本文提出采用模糊辨识算法对蓄电池进行系统辨识。并通过对蓄电池的荷电状态与内阻、端电压数据的分析,建立了蓄电池荷电状态的模糊规则模型,并以此进行蓄电池荷电状态的测量,得到均方误差为0.0052。测量结果表明基于模糊辨识算法的蓄电池荷电状态测量能够满足蓄电池在线监测的要求,且易于硬件实现。文章还使用DSP Builder设计了蓄电池荷电状态测量模块,其中内阻测量采用了特征分解谱估计的信号提取方法,荷电状态测量则实现了模糊辨识算法所得出的模糊规则模型的运用。     

快速的致病基因分析方法

目前通过IBD定位研究致病基因首先需要检测IBD片段,然后利用得到的IBD关系进行关联检测来定位致病基因,但是寻找IBD片段需要较长时间。提出了一种新的算法FADG,通过分析IBS和IBD的关系找出候选IBD片段,然后定义评价函数分别对病例组和对照组进行分析,差异最大的SNP位点就是致病位点。通过对GAW15提供的类风湿关节炎模拟数据的五个主要的致病位点和GS生成的模拟数据进行分析,实验结果与数据给定的致病位点一致;与已有的方法进行对比表明该算法在能找到正确位点的基础上效率较高;最后选择了RA数据中两条染色体分别进行permutation测试,验证算法得到致病位点的可信度,进一步排除所得结果假阳性的可能性。     

基于动态调整的多目标粒子群优化算法

为了改善多目标粒子群优化算法生成的最终Pareto前端的多样性和收敛性,提出了一种针对多目标粒子群算法进化状态的检测机制.通过对外部Pareto解集的更新情况进行检测,进而评估算法的进化状态,获取反馈信息来动态调整进化策略,使得算法在进化过程中兼顾近似Pareto前端的多样性和收敛性.最后,在ZDT系列测试函数中,将本文算法与其他4种对等算法比较,证明了本文算法生成的最终Pareto前端在多样性和收敛性上均有显著的优势.     

高校贫困学生辅助评价的研究

高校对贫困学生的认定存在认定成本高、可信度不强以及标准不一致等问题.本文通过分析高校一卡通的消费行为,刻画贫困学生的消费特征,应用马尔科夫模型对贫困学生消费行为进行建模,并提出了相似指标的概念和计算方法.通过对学生消费行为与贫困学生消费行为模型进行相似指标计算,对贫困学生进行认定.该方法具有计算效率高,速度快,计算成本低廉以及数据获取容易,在同一所学校中评价标准一致,对贫困学生的平均识别率达到90%以上等特点,可以作为高校在复评贫困学生的一个有力的辅助工具.     

基于半解析模型的花萼状涡流传感器损伤监测灵敏度分析

针对金属螺栓连接结构的孔边疲劳裂纹监测需求,介绍了一种具有柔性平面特点的花萼状涡流传感器,构建其损伤监测半解析模型,并通过半解析模型分析激励频率和传感器结构参数对监测灵敏度的影响,最后利用柔性电路板工艺制备出传感器,并进行2A12铝合金中心孔板试样疲劳损伤监测试验验证花萼状涡流传感器的疲劳裂纹监测能力。损伤监测灵敏度分析结果表明在不同提离距离下传感器具有最优灵敏度频率点,且随提离距离的增大,最优灵敏度值减小,最优频率点降低。传感器线圈厚度越小灵敏度越高,且感应线圈与激励线圈之间的水平间距越大则传感器的损伤监测灵敏度越大,而感应线圈与激励线圈宽度比值对传感器的损伤监测灵敏度影响较小。监测试验表明,除第一个通道以外,传感器其它感应通道归一化跨阻抗幅值随疲劳载荷次数变化曲线的拐点对应的即为裂纹扩展到相应通道下方的疲劳载荷次数,而第一个通道的拐点可以初步确定试件的累积损伤起始点。     

基于拜占庭容错的Checkpoint协议

根据Web服务的特点,设计一个拜占庭容错Checkpoint协议。Checkpoint协议在复制品中定期创建检查点,将复制品都认可的稳定状态保存,这些检查点可以在复制品进行状态转换和前摄恢复时提供历史数据。与其他的拜占庭容错Checkpoint协议相比,该协议最大的改进在于允许Web服务改变自身的状态,这一点对于Web服务,尤其是组合服务尤其重要。通过实验分析,结果显示了算法的有效性。     

OFDM系统的信道估计与检测方法研究

为保证通信的可靠性与有效性,掌握正交频分复用(OFDM)系统的信道状态信息(CSI)是很必要的。本文在基于导频的OFDM信道估计的基础上,提出检测时变信道的新方法。验证结果表明,该方法通过寻找合适的评价信道变化的参量,可以有效衡量信道的变化状态。     

基于虚拟仪器的舰船主机状态监测系统

船舶主机是船上的重要设备。根据船舶主机的工作特点,介绍利用LabVIEW语言开发出针对船舶主机的状态监测系统。详细介绍了该系统硬件的搭建以及各部分的功能。同时,也系统的说明了该系统软件的构成和特点。