航空全双工交换式以太网探究

针对传统航空总线不能满足下一代航空电子系统对高速和实时性数据通信的要求,提出航空全双工交换式以太网（AFDX）。描述AFDX通信网络的特点、结构、通信机制和协议栈,并给出AFDX终端系统和网络交换机的设计思路,阐明硬件结构和软件流程,对AFDX通信网络的研究具有一定的参考和推广价值。     

空空导弹投放信号中断故障容错设计与PHM实现

载机送出投放信号启动空空导弹弹射过程,当该过程尚未结束而投放信号中断或瞬断时,则会产生机-弹分离安全性问题.为了防止该问题的发生,在弹射控制电路的基础上,采用高能复合钽电解电容储存电能的方法实现投放信号中断故障容错.在电容充电过程中,通过在线测试充电电压得到实际电容充电曲线,比较该曲线和标准曲线的均方误差进行故障预测和健康管理.试验表明了故障容错设计和故障预测的可行性和有效性.     

改进的灵敏度剪枝极限学习机

针对极限学习机(ELM) 网络结构优化问题, 提出一种改进的灵敏度剪枝ELM(ImSAP-ELM). ImSAP-ELM 将??₂ 正则化因子引入SAP-ELM 中, 采用留一准则确定最优隐节点数. 推导基于奇异值分解的输出权重计算公式, 避免矩阵奇异导致求解无效的问题. 将ImSAP-ELM 用于故障预测, 利用多组同类型故障数据建立多个ImSAP-ELM 模型, 基于加权思想融合不同ImSAP-ELM 的预测值. 某型无人机发射机实例表明, 相比于ELM、OP-ELM (最优剪枝ELM) 和SAP-ELM, ImSAP-ELM 耗时最高, 但是ImSAP-ELM 的预测误差小于其他3 种方法.

     

灰色预测中缓冲算子的组合性质及应用

通过研究同性缓冲算子作用样本数据序列所得灰色预测模型的预测精度问题, 发现同类缓冲算子对于相同样本数据序列的预测值一致, 对于具体预测问题, 某个缓冲算子在此类问题中有效, 用到另一类问题上可能失效. 为此, 提出一种同性缓冲算子的组合方法, 通过对同性缓冲算子的有效组合可以得到一种新的缓冲算子, 该缓冲算子不但能够提高模型的预测精度, 而且可以扩大缓冲算子的适用范围. 实例验证表明, 所提出的组合方法是有价值的.

     

基于FOA优化GRNN的船舶交通流预测模型

针对船舶交通流预测中存在复杂性、非线性、受限因素多等特点,运用果蝇优化算法,建立了优化的广义回归神经网络船舶交通流预测模型。通过利用果蝇优化算法的全局寻优特性对广义回归神经网络进行参数优化,从而实现对船舶交通流的预测。以东海大桥的船舶流量观测数据为实例对象进行分析,通过MATLAB进行仿真预测,实验结果表明:FOA-GRNN模型相比于传统的GRNN模型和BPNN模型具有更高的预测精度和泛化能力,有效地解决了预测过程中数据样本少、非线性拟合能力差等问题,对水路的规划、通航管理等方面具有一定的应用价值。     

基于扩张状态观测器的分散模型预测控制

针对复杂关联系统中分散控制方法无法有效解决子系统间的耦合和干扰问题, 提出一种基于扩张状态观测器的分散模型预测控制算法. 首先将复杂关联系统分解为多个状态维数较低、控制变量较少的子系统, 并为每个子系统设计本地预测控制器; 然后, 采用扩张状态观测器对子系统的耦合项以及干扰项进行估计, 进而利用估计值对子系统进行前馈补偿, 从而降低复杂关联系统的计算复杂度, 提高系统的稳定性和抗干扰能力; 最后, 利用液位控制系统验证了所提出算法的有效性.

     

基于支持向量机的多因素话务量预测研究

提高移动通信话务量的预测精度对提高网络性能、增进用户体验具有重要意义。由于多种因素会影响到移动通信话务量的准确预测,故选择多因素灰色话务量预测模型来预测话务量。先对数据进行预处理,用关联分析法找到影响话务量预测的主要因素。但此模型对波动较大的数据预测精度较低,用支持向量机的模型来改善预测结果,选取拥有较强的敛散性和全局寻优能力的复高斯小波核函数优化向量机。从仿真结果可以看出该模型有更好的收敛作用和较为理想的预测效果。     

基于低熵源编码有效图像压缩算法

在信息论中,数据压缩是数据处理的难题之一,尤其是图像无损压缩。JPEG-LS算法是公认的灰度图像有效的压缩算法。然而,对于计算机绘制的灰度图像(如CAD、SOLIDWORK等),其压缩效率低,限制了JPEG-LS的广泛应用。提出一种基于两步编码法的图像有效压缩算法,即建模和编码,算法与JPEG-LS灰度图像压缩标准进行对比实验,实验结果证明该算法提高了压缩效率。     

基于神经网络与遗传算法的锅炉系统的优化

传统热工控制系统DCS在锅炉运行中存在多变量之间相关关系难以全面协调以及期望性能指标难以达到的问题。针对参数难以全面协调问题,采用BP神经网络来解决多变量间的非线性关系。针对性能指标的优化,在神经网络预测功能的基础上,采用遗传算法优化锅炉参数间的比值,并将优化后的风煤比在线监测数据作为反馈信号引入锅炉性能优化系统中,改进后的方法优化处理了热工控制系统问题。以青岛市某循环流化床锅炉为例,通过Matlab与C#语言编写的可视化界面曲线得出,预测与优化的综合方法能够将锅炉效率提高0.5%~3%。     

基于小波滤波背景预测的红外弱小目标检测方法

红外弱小目标检测是红外图像研究领域的热点与难点。有效地从背景中检测出弱小目标对于后续的跟踪、识别工作具有十分重要的意义。针对现有检测方法的不足,提出了一种基于小波滤波背景预测的红外弱小目标检测方法。该方法利用小波滤波去噪的优良特性将目标作为噪声滤除,然后构建近似的前景分布图与背景分布图,最后基于连通体筛选与对比度门限完成弱小目标的提取。采用实测光电图像对该方法进行了验证,结果表明,提出的方法能够有效抑制噪声,完成背景预测以及红外弱小目标的检测。