提高定点精度的FPGA信号处理算法

为了满足速度、功耗等诸多限制的要求,数字信号处理算法常使用FPGA实现。而实现时由于硬件特点,通常将浮点运算转换成定点运算,但定点转换设计流程复杂、周期长,且存在数据范围和精度之间的矛盾。利用浮点数的优点,本文改进了基于FPGA的定点数的基本运算规则,有效解决了上述矛盾。本文详细论述了实现移位、加/减、乘、除基本运算模块的方法和步骤,最后以FIR数字滤波器为设计实例。仿真结果表明:改进的定点数算法比定点运算误差小、精度高、数据范围宽,能有效地防止溢出。     

基于动态模式分解的移动用户信道容量预测算法

在多输入多输出环境下,为了能够连续预测出移动用户的信道容量并以此合理地分配用户资源,提出了一种基于动态模式分解（DMD）的信道容量预测方法及其优化方法：基于经验模态分解的选择性归一化动态模式分解（ESN-DMD）.仿真结果表明,DMD算法只适用于预测低移速低复杂度的用户信号,ESN-DMD算法可以预测不同移速的用户信道容量.     

基于局部线性嵌入和支持向量机回归的TBM施工参数预测

依托吉林引松工程开展隧道掘进机（TBM）施工参数预测研究,提出TBM施工数据分段提取算法,提取上升段前30 s的总推进力、刀盘转速、推进速度、刀盘扭矩、刀盘转速电位器设定值、推进速度电位器设定值、贯入度、贯入度指数(FPI)、扭矩切深指数(TPI)9个参数作为输入;通过局部线性嵌入（LLE）完成对上升段数据特征的降维;基于支持向量机回归（SVR）建立TBM施工控制参数（推进速度、刀盘转速）和负载参数（总推进力、刀盘扭矩）预测模型. 分析是否结合前一掘进循环的FPI、TPI指数进行预测对预测效果的影响. 结果表明,上述方法在推进速度、刀盘转速、总推进力、刀盘扭矩的预测中均取得了较好的预测效果,平均预测绝对百分比误差均小于15%,验证了该预测方法的有效性,该方法可以为TBM现场施工提供指导.     

基于数据融合的ABC-SVM社区疾病预测方法

针对现有社区医疗服务中的疾病预测方法存在数据利用率低、疾病分析类型单一、自动化程度差、疾病预测效果不理想等不足,提出在物联网大数据环境下可用于社区医疗的健康数据融合及疾病预测方法. 通过主成分分析(PCA)和聚类分析对社区中居民的生理指标数据进行特征提取;结合人工蜂群(ABC)算法构造支持向量机(SVM)非线性分类器对数据进行特征级融合分析并预测潜在疾病. 实验结果表明,所提方法的疾病识别准确率达到93.10%,相较于传统SVM方法和BP神经网络方法分别提高17.24% 和72.41%. 该方法能够在提高数据利用率、降低计算资源消耗的前提下有效识别多种潜在疾病,可实现疾病早发现、早预防、早治疗;可广泛应用于社区健康管理、老年社区监护甚至临床医疗.     

轧制工艺对高碳钢线材性能影响的研究

研究了高碳钢线材轧制过程中终轧温度、吐丝温度和冷却速度对线材性能的影响,并采用数值优化方法建立了性能预测模型,其结果表明,模型计算精度较高。     

结晶器电偶温度数据预处理方法的研究

提出了一套热电偶温度数据预处理方案。将所提出的数据预处理方案应用于自行开发的基于RBF神经网络预报系统中，表明了该方案能有效降低误报率，同时也提高了预报精度。     

支持向量机及其在径流预测中的应用

给出了支持向量机方法(SVM)的思路、特点及关键之处,探讨了SVM在径流预测中的可能性,并与基于遗传算法的门限回归模型(TR) 进行了对比分析。径流预测实例分析表明,在拟合阶段,SVM模型要好于TR模型;在预留检验阶段,SVM模型与TR模型接近。同时SVM模型适合于小样本情况且能达到全局最优。SVM模型用于径流预测是可行的、优越的。     

高炉铁水含硅量的混沌局部线性预测

对莱钢1号高炉(750 m3)、临钢6号高炉(380 m3)铁水含硅量([Si])进行了混沌局部线性预测.结果表明,两 座高炉[Si]的一步预测的命中率在[Si]±0.1％的范围内均达到80.0％以上,对莱钢1号高炉(b)类样本甚至达89.1％,且预 测精度在10-2数量级,对实际生产具有很好的指导作用.     

A fatigue-life prediction methodology for notched aluminum-magnesium alloy in gulf seawater environment

Local-strain and linear-elastic fracture-mechanics (LEFM) methodologies have been investigated for prediction of the corrosion-fatigue life of notched components of specially developed Al-2.5Mg alloys exposed to Arabian Gulf seawater environment. Corrosion-fatigue crack initiation life estimates were obtained using strain-life relationships; corrosion-fatigue crack propagation life estimates were obtained using LEFM relationships. The total corrosion-fatigue life was considered to be the sum of the crack initiation and crack propagation lives. Estimated corrosion-fatigue lives were compared with experimentally obtained corrosion-fatigue life data using center-notched specimens of three types of Al-2.5Mg alloys (containing different amounts of chromium) exposed to Arabian Gulf seawater environment. Two notch geometries, a circular notch (K _t= 2.42) and an elliptical notch (K _t= 4.2), were investigated. Good corrosion-fatigue life predictions can be obtained using local-strain and LEFM methodologies by determining the relevant material constants via a few simple fatigue tests on smooth specimens and a few crack-growth-rate tests in the environment at the frequency of interest.     

液态金属静压力对缩孔缩松判据的影响

大多数缩孔缩松判据都忽略了液态金属静压力的影响,因此对液态金属静压力较大的铸件的缩孔缩松预测不够准确。针对这一问题,通过对铸件缩孔缩松判据———时间梯度法(Xue判据)的改进,将液态金属静压力P0引入到缩孔　>Ck,与实验缩松判据中,建立了时间梯度法与液态金属静压力之间的关系。新的缩孔缩松判据可表示为P0 80　·Gτ/τ0 6结果对比表明,预测结果与实验结果吻合,比原缩孔缩松判据预测结果更加准确。