枝向量矩阵反馈环算法的MATLAB实现*

找到系统中的全部反馈环是系统动力学模型分析的基础。针对这一问题,比较了几种常见的反馈环计算方法,得出在时间复杂度上矩阵算法优于行列式算法。在计算机上用MATLAB实现了基于流率基本入树和强简化流率基本入树枝向量矩阵计算所有反馈环的矩阵算法,分析了算法的复杂性,并给出了相应的算例。     

Gaze direction based vehicle teleoperation method with omnidirectional image stabilization and automatic body rotation control

In robot teleoperation, a robot works as a physical agent at a remote site for a robot operator. There are mainly two tasks in robot teleoperation using camera images: environment recognition using visual information and robot control according to the recognition. In this paper, we propose a gaze direction based vehicle teleoperation method with an omnidirectional image stabilization and an automatic body rotation control. In the proposed method, we manage above two tasks in the same manner that are usually treated separately. This method is an intuitive vehicle teleoperation method where an operator do not need to have concern about vehicle body orientations and can absorb differences of vehicle driving mechanisms. That is, this method frees an operator from being bothered from controlling a vehicle and the operator can concentrate on where he/she intends to go. This method mainly consists of two technologies: an omnidirectional image stabilization technology and automatic body rotation control. The conducted experiments show effectiveness of the proposed method.     

移动平台三维花卉植物触摸反馈可视化模拟

移动平台上高交互感的三维花卉植物可视化已成为植物研究、园艺设计等领域的重要需求,但现有植物运动形变方法还不能根据触摸力度对整株花卉植物或单一叶片的受力进行不同的形变过程模拟。为此,提出一种改进的三维花卉植物触摸反馈可视化模拟方法。根据植物整株交互需求或单一叶片受力情况,研究不同方式的触摸反馈模拟方法。在模拟触摸反馈时,整株受力应用动力学原理,抽象为杆件模型并计算形变结果。单一叶片受力时,根据触摸屏获取数据,并结合叶脉骨架旋转模型算法,模拟不同力度触摸造成的叶片形变,过程中无需手动输入参数。仿真结果表明,该方法应用于移动平台后,帧速率稳定,具有较高的真实感。     

机械式旋转脉冲水深水位测量装置的设计与应用

针对超声波、光电等水深水位传感器抗污染能力差,无法实现水深水位同时检测的问题,提出了一种机械式旋转脉冲水深水位测量装置,该测量装置分滚筒提升装置、夹紧装置和控制装置三部分。在重锤下降的过程中,通过实时检测光电编码器输出的旋转脉冲数可以得到重锤下降的位移、速度、加速度,找出重锤下降的加速度突变点,由此判断出蓄水池的水面和固液界面两个临界点,进而计算出蓄水池的水深、水位和沉淀物料厚度。测试结果表明：该装置抗污染能力强,在重锤为510 g、采样时间间隔为0.10 s时测量效果最佳,测量误差小于1%。     

基于曲线拟合和SVM的眼动信号分类算法研究

为提高基于EOG的眼动信号分类算法精度,改进基于EOG的人—机交互系统性能,提出了一种基于曲线拟合(curve fitting)与支持向量机(SVM)的眼动信号分类算法(CF-SVM),并设计了新的实验范式,增加了“扫视保持”环节.该算法采用曲线拟合方法进行特征提取,在此基础上,使用SVM分类器对眼动信号进行分类.实验室环境下,对9名眼部活动正常的受试者进行了眼动数据采集与识别,CF-SVM算法的平均分类准确率达到98.3％,与其他几种眼动识别方法相比较,其平均正确率分别提升了9.4％、5.9％、1.0％.实验结果表明,CF-SVM算法在眼动信号识别中表现了良好的性能,具有高的分类精度和鲁棒性.     

改进混合蛙跳算法在蔬菜总黄酮软测量中的应用

针对蔬菜总黄酮化学物提取过程复杂、非线性和生物参数难以在线测量等特点,提出了基于改进混合蛙跳算法优化最小二乘支持向量机的蔬菜总黄酮软测量模型。该模型对标准混合蛙跳算法进行改进,采用反向学习的种群初始化策略,确保个体分布的均匀性;并根据群体适应度方差大小,动态调整变异概率,使算法避免陷入局部最优;最后采用改进的混合蛙跳算法对最小二乘支持向量机的参数进行寻优,实现蔬菜总黄酮软测量。仿真结果表明,基于改进混合蛙跳算法的最小二乘支持向量机软测量模型具有测量精度高,稳定性好的优点,有利于蔬菜总黄酮化学物测量工程的实际应用。     

基于加密编码矢量的农业无线传感网数据安全存储方法

无线传感网为精准农业生产环境监测提供了一种有效的解决方案。针对当前农业生产中无线传感网感知数据传输和存储过程中存在的安全性不高、存储效率不佳的问题,在研究农业无线传感网主要特征的基础上,分析了云存储技术对农业传感器感知数据存储的有效性,利用改进的网络编码技术降低了传感器感知数据在传输汇聚时对无线网有限带宽的占用率,给出了基于加密编码矢量方法的农业无线传感网感知数据传输、存取安全性和效率分析,提出了一种基于加密编码矢量的农业无线传感网感知数据信息的安全存储新方法。大田生产环境测试结果表明,基于网络编码的加密编码矢量方法安全性较高,在数据量显著增加的情况下传输性能可进一步得到提升,从而验证了本方法的合理性和实用性。     

基于DE-EDA-SVM的瓦斯浓度预测建模仿真研究

瓦斯浓度作为衡量煤矿瓦斯危害程度的一个重要指标,为了能够更加准确的预测煤矿瓦斯的浓度,提出一种差分进化-分布估计（DE-EDA）算法优化的支持向量机瓦斯浓度预测新方法。利用无线传感网络系统采集工作环境中的瓦斯浓度数据,并经过降噪处理后作为训练样本。采用DE-EDA算法对SVM模型的惩罚参数C、损失参数ε以及径向基参数γ进行优化,利用优化后的模型进行瓦斯浓度的预测。通过MATLAB软件仿真可以得出,所采用的优化模型能够准确的预测煤矿瓦斯浓度的变化趋势。并与经过粒子群（PSO）算法优化的预测模型相比较。结果表明,经过DE-EDA算法优化的SVM模型具有训练速度更快、预测更准确的特点,为实际煤矿瓦斯浓度的预测和处理提供了更加可靠的理论基础。     

同振式三轴向矢量水听器设计与实现

根据实际工程需要,设计、制作同振式三轴向矢量水听器,其外形为柱体两端带半球帽的圆柱体,声压通道和矢量通道在结构上结合为一体。矢量水听器外形尺寸为Φ54×72 mm、工作频带为20 Hz~2000 Hz。在国防科技工业水声一级计量站驻波管对研制的矢量水听器进行了测试,测试结果表明：声压通道声压灵敏度级为-192.7 dB（0 dB=1 V/mPa）、具有全指向性;矢量通道声压灵敏度级为-185.3 dB（测试频率500 Hz,0 dB=1 V/mPa）、具有余弦指向性。设计、制作的矢量水听器灵敏度高、通道一致性好、使用方便,满足工程应用需求。     

一种改进的融合关联词典的微博倾向性分析方法

大多数研究者对微博倾向性分析过多关注的是情感词、形容词和否定词,忽略了 关联词对其情感倾向的影响。为了提高微博情感倾向性分析的准确率,提出了融合关联词的微博倾向性分析方法,考虑微博文本中形容词、程度副词以及关联词之间的组合关系。 本文充分考虑了关联词的结构特点并在已有词典的基础上构建专门用于微博倾向性分析的微博词典、否定词词典和关联词词典,同时考虑到网络新词对微博倾向性的影响,还构建 了一个全新的网络新词词典。借助支持向量机（Support vector machine,SVM）将微博文本分为负向、正向和中性3 类,通过结合情感词典和SVM的方法提高微博文本倾向性分析的准确率。通过对COASE 2014 数据实验可以表明,本文方法对微博倾向性分析取得了较好的效果。