采用测地线活动轮廓模型检测与跟踪运动目标

水平集几何活动轮廓模型能较好地适应曲线的拓扑变化.为了跟踪和获取刚体和非刚体运动目标的轮廓信息,提出了一种基于改进测地线活动轮廓(GAC)模型和Kalman滤波相结合的算法以检测和跟踪运动目标.该算法首先采用高斯混合模型和背景差分获取目标的运动区域,在运动区域内采用引入距离规则化项的GAC模型进行曲线演化,使改进GAC模型在运动目标的真实轮廓处收敛;然后通过结合Kalman滤波预测目标下一帧的位置,实现对目标轮廓跟踪.实验结果表明,该方法适用于刚体和非刚体目标,在部分遮挡的情况下也能保持良好的检测和跟踪效果.     

基于非线性误差抑制算法的超高绝缘电阻测量

针对在超高绝缘电阻测量时,因存在衰减缓慢的时变非线性背景电流而难以快速准确测量的难题,提出一种基于非线性误差抑制算法的超高阻测量方法。首先分组交替改变测试电压极性,测量相应静电计输出信号,再根据非线性误差电流特点,采用n次多项式表示相邻n+2个分组的背景电流,构建连续n+2个分组测量的输出电压矩阵,最后通过误差抑制算法得到不含背景电流项的测量结果。实验结果表明,采用非线性误差电流抑制算法可将由固有衰减时间引起的测量过渡时间从长达数十分钟至数小时缩短到数分钟,同时提高了在10～0.1 pA极微电流条件下的超高阻测量精度,绝缘电阻测量量程可有效扩展到10¹⁶Ω量级。     

双轴旋转惯导系统转位误差对导航精度影响研究

针对双轴旋转惯导系统转位误差对导航精度的影响机理问题,在研究陀螺的非线性标度因数误差效应基础上,分析了转位误差与陀螺非线性标度因数误差的耦合作用,对耦合作用对导航精度的影响进行了仿真.研究表明:陀螺非线性标度因数误差不变时,转位误差会引起导航经度误差的积累和发散,积累和发散的程度与转位误差大小近似呈正比关系;转位误差不变时,导航经度误差会随陀螺非线性标度因数误差的增大而增大.     

考虑转台定位误差时的快速自对准方法研究

捷联惯导初始对准精度直接影响到惯导系统的工作精度,传统自对准方法对转台定位精度要求较高,转台存在定位误差时严重影响自对准精度。提出了一种考虑转台定位误差条件下的捷联惯导快速两位置自对准方法,根据对准位置与旋转过程中的惯导相邻时刻输出信息小幅慢变的特点,通过引入中间坐标系,实现实际旋转角度的精确跟踪和导航误差实时更新计算,辨识出初始姿态角误差,并根据对准精度要求对辨识结果迭代修正,从而实现动态条件下的高精度寻北。对该算法在静、动态环境下的寻北性能进行了实验验证,实验结果表明:静态环境下寻北精度的1倍标准差为18.3248″,动态环境下寻北精度的1倍标准差为32.633 07″,对准精度与计算速度均满足要求,能够有效克服转台定位误差对自对准精度的影响,具有一定的工程应用价值。     

数字调制质量参数校准系统研究

随着通信技术的发展,通信设备的数字调制质量参数校准越来越受到人们的重视。对通信装备数字调制质量参数校准方法进行了研究,设计、实现了具有QPSK与FSK信号校准功能的数字调制质量参数实验系统。并通过不确定度评定和实验,验证了实验系统的有效性。     

一种发电机功角实时测量装置的实现

为实现发电机功角的准确测量,基于发电机绝对内电势角的测量方法,设计了一种实时发电机功角测量装置.该装置采用DSP+CPLD结构,通过对采集的发电机机端的电压、电流和键相脉冲等信号进行处理得到功角和转速.实际测试表明,该装置可以实现发电机功角的实时测量,额定频率下测量误差小于0.7°,并具有较好的同步效果,满足电力系统实时监控的要求.     

电磁超声检测信号的小波自适应阈值降噪研究

针对电磁超声检测信号中通常混有大量噪声干扰,使用小波软硬阈值降噪后信号存在震荡失真、细节丢失等问题,构造了一种新的自适应阈值函数。该自适应阈值函数处处连续且高阶可微。试验结果表明,对电磁超声检测信号进行小波自适应阈值处理,不但可以保护信号的细微特征不被消除,防止信号震荡,增强光滑性;而且还能减小均方误差和失真,提高信噪比,从而提升电磁超声检测的可靠性和准确性。     

基于二次误差度量的点云简化

随着大规模点云数据的大量涌现,点云简化问题成为数字几何处理领域的研究热点.本文提出一种基于二次误差度量的自适应点云简化方法.该方法首先提取原始点云的特征点,并对其进行强制保护;而后以非特征点为球心,采用基于二次误差度量的方法,并结合曲率信息计算非特征点覆盖球的半径和最优简化点;最后用最优点代替覆盖球内贡献较少的非特征点,对模型进行自适应简化.该方法不仅具有较快的简化速度,同时还可有效地保持原始点云的几何特征.     

二维土壤水中溶质运移问题的全离散混合元法研究

本文建立了二维非粘性土壤水中溶质运移问题的混合元格式,讨论了混合元解的存在唯一性,并分析了误差估计.最后给出数值算例,数值模拟结果表明,用该方法模拟溶质运移问题是合理有效的.     

GPS/DR组合导航系统数据融合优化设计

为降低GPS/DR组合导航系统在复杂导航环境下的定位精度及DR误差累积,提出一种性能较优的数据融合算法。在传统粒子滤波(PF)的基础上,考虑最新观测值的影响,使用基于平方根二阶差分的高斯混合(GM)模型给出粒子滤波的建议分布,采用基于蒙特卡罗的重要性采样和进化再采样方法减轻PF样本退化问题,增强样本多样性。实验结果表明,与PF算法、GMPF算法相比,该设计能提高组合导航系统的综合导航定位性能。