摘要:随着物联网、大规模并行计算、大数据和深度学习算法等技术的突破，人工智能近年来取得了突飞猛进的发展，在图像识别、语音识别、自然语言处理、无人驾驶、智能机器人等众多领域展现出令人期待的发展前景，并得到了国内外各政府的关注和支持。该文将人工智能技术与运载火箭、深空探测器、武器装备等航天应用相结合，论述其在自主规划航天任务、高效智能地面测试、全面快速设计保障等方面的应用模式，并从产品规划、顶层设计、产品打造、具体实施几个方面对中国航天后续发展人工智能技术提出了相关的对策建议。

摘要:针对数字化生产线的自动化控制与诊断要求，结合当前的智能制造背景，以数字化生产线设备群为研究对象，对设备群健康管理体系结构做出分析，并设计开发了基于PHM的数字化生产线健康管理系统。首先借鉴了OSA-CBM的PHM技术体系结构，提出数字化生产线设备群PHM体系结构，然后应用组态技术在结构上对设备群监测系统进行设计研究，实现对异步、异构数据的集成应用，最后重点分析了对故障进行诊断的综合诊断平台和健康管理平台

摘要:针对标准粒子群算法（Particle Swarm Optimization，PSO）后期出现的早熟收敛，提出了一种基于Tent混沌的粒子群优化算法（Tent-Chaos Particle Swarm Optimization，TCPSO）用于测试用例优先级排序。首先，利用改进的Tent映射的三大特性初始化种群，使得粒子均匀分布，提高初始解的质量；并通过非线性递减的惯性权重函数对学习因子进行改进，以更新粒子速度与位置信息；其次，对陷入局部最优的粒子p_id进行混沌搜索，跳出局部最优，同时对当前种群中部分最差粒子p_iw进行混沌搜索，改善种群多样性；最后，采用测试用例的分支覆盖率和缺陷检测率作为评价标准，评判测试用例优劣程度。实验表明，提出的改进方法在分支覆盖率和缺陷检测率指标上均有优势。

摘要:针对传统飞控系统故障诊断中存在的因引入专家知识引起的主观偏差问题和使用数据驱动方法因数据量不足导致的过拟合问题，提出了基于置信规则库推理的飞控系统故障诊断。根据已有故障知识构建飞控系统故障诊断置信规则库，利用测试过程中获得的故障数据，以数值样本优化学习模型对置信规则库参数进行训练。实例表明，经少量样本训练后的置信规则库可以很好地解决初始置信规则库参数存在主观偏差的问题，经实验证明该方法能够实现高效可靠的飞控系统故障诊断。

摘要:基于STC89C58RD+单片机,设计了一种地下综合管廊井盖报警系统。该系统采用nRF24L01无线通信和RS-485通信方式,通过主机设定并发送指定从机授权码,工作人员用遥控器向指定从机井盖发送相应授权码,则该从机井盖可以被合法打开；如果从机井盖被非法打开,井盖打开时触发行程开关,产生报警信号并发送到主机,主机显示被非法打开井盖编号,此时工作人员便可采取相应措施。试验测试结果表明：系统响应速度快,传输距离远,传输信号稳定,操作简单,安全性能高。

摘要:应用机器视觉实现磁片表面缺陷的自动检测可以提高生产效率、降低生产成本。深度卷积神经网络具有高精度的分类性能,尤其在图像识别方面有显著的优点。但是目前提出的深度神经网络模型,由于参数量和计算量的巨大,在工业生产流水线上不能满足实时检测的需求。针对这个问题,基于深度可分离卷积和通道混洗,提出了一种轻量级高效低延时的卷积神经网络架构MagnetNets。为了评估MagnetNets网络模型的性能,将MagnetNets网络模型与MobileNets、ShuffleNet、Xception、MobileNetV2在公开数据集ImageNet中做了对比实验。然后将MagnetNets网络模型应用在磁片缺陷检测系统中进行缺陷检测。实验结果表明,提出的网络架构显著地减少参数数量,具有良好的性能。同时在磁片缺陷检测系统中减少了延时,提高检测速度,缺陷检测识别率达到了97.3%。

摘要:多传感信息融合是实现轨道线形高精度检测的重要方法,而加速度计和陀螺仪是多传感信息融合中的关键传感器。为了解决加速度计和陀螺仪存在累积误差导致测量精度较低的问题,提出一种基于多传感信息融合的轨道线形检测方法。基于捷联惯性系统和双目视觉的测量原理,建立了双目视觉与惯性测量结合的多传感数据融合模型,并利用扩展卡尔曼滤波实现了双目视觉、加速度计和陀螺仪测量信息的融合,提高轨道线形检测精度。通过实验进行验证,结果表明：基于多传感信息融合方法的测量精度比惯性测量方法提高了近9倍,且测量所得坐标在三个方向上的最大位移绝对误差不超过0.536mm,可有效实现高精度轨道线形检测。

摘要:新一代运载火箭对测发控系统的自动化、智能化，以及未来产品化的测试数据管理和批量并行测试需求提出了更高的要求，本文以运载火箭地面测控一体化及信息综合管理系统为背景，对火箭的组件、部段级批量并行测试及整箭测发控技术进行了研究，提出了分布式实时综合测控技术，将动力、测量、控制等多个分系统以及部段测试统一到本系统中，对系统数据传输的实时性和可靠性进行了研究。搭建了基于上述新型测发模式的联动试验系统，包括前端分布式节点系统、后端统一测发系统及远端云服务支持管理系统等，对一体化综合测控技术进行了验证。

摘要:为了实现对自由活塞斯特林制冷机相关参数的测控,开发了一套基于HCS12单片机的测控系统,该测控系统采用MC9S12DG256单片机,选取了合适的传感器测量压力、温度、电压和电流等参数。采用PC机作为上位机,使用组态王软件设计了人机对话窗口。为了保证制冷机安全可靠运行,采用反电动势控制策略实现制冷机直线电机行程控制,采用快速制冷与温度PID控制相结合的控制策略实现制冷机冷端温度的控制。其经验可以用于其它类似的测控系统的研制工作。

摘要:针对光合细菌(PSB)发酵过程活菌浓度难以在线检测,离线测量又存在很大延时及易染菌的问题,提出一种基于改进蝙蝠-最小二乘支持向量机(IBA-LSSVM)的软测量建模方法。本文先对BA的速度更新公式进行改进,且将差分进化算法(DE)的变异机制引入BA,增加了种群多样性,进而提升了BA算法的全局及局部搜索能力,然后构建了活菌浓度的IBA-LSSVM软测量模型,并与BA-LSSVM软测量模型进行对比。仿真结果表明,改进的模型相较于BA-LSSVM模型有着更好的学习能力和预测性能,测量误差为0.1358,可为光合细菌发酵过程的优化控制提供准确有效的指导,有一定的实际应用价值。

摘要:为了快速采集色选机下料振动器的振动参数,简单直观地获取振动器的振动状态,有效地改善振动器的工作性能,设计了一种基于FPGA的色选机下料振动器振动状态检测系统。系统主要由振动加速度传感器、FPGA处理板卡和上位机显示器件组成,通过传感器的振动数据采集、FPGA处理板卡的数据处理与通信以及上位机的数据接收,该系统能够在线显示振动器工作时的振动波形,并给出相关参考信息。经采样与通信过程中的时序仿真以及振动检测平台的实验测试,该系统能够在线得出振动器工作时的振动加速度波形,并给出最大振动加速度,通过相应的转化可作为振动器改进的参考依据,因此具有较高的应用价值。

摘要:电力光纤通信作为电力系统的重要组成部分,其本身的可靠运行对整个电力系统安全稳定的生产运行有着重大的意义。与公用通信网络网相比,电力通信网络的可靠性要求更高。电力光缆通常与输配电线路共用同一线廊,如OPGW和OPPC中的光缆直接反映出线路的温度,应力等。结合影响电力光缆网的各种关键因素,介绍了主要监测参量的坚持原理,结合不同场景分析不同的监测方式,以综合监测平台为主线,提供了分布式综合量测平台开发的工程建设和开发思路,对监测结果进行归一化处理,并开发系统原型,在南方电网试点成功应用。

摘要:随着航空机载软件研制能力的发展，对传统的、以人工为主的软件测试提出了挑战。基于DevOps思想，测试团队提出了一种航空机载软件测试工具链设计方案，实现了机载软件的自动化测试。开发人员提交代码后可以更快的得到反馈，软件错误也能更快的得到修复。同时，设计的交叉测试环境采用虚拟化和仿真的手段，使嵌入式软件能够在普通的电脑运行和测试，解决嵌入式软件测试硬件不足的问题。测试工具链在航空机载软件测试中得到了很好的应用。

摘要:针对存在参数不确定性的Buck变换器系统,提出一种非奇异固定时间滑模控制方法。首先,设计非奇异固定时间滑模面,并基于该滑模面设计固定时间控制器,保证系统输出电压误差在固定时间内收敛到平衡点的邻域内,且其收敛时间上界与系统初始状态无关。其次,设计自适应律估计系统不确定干扰上界,有效抑制不确定干扰对系统的影响,该方法无需干扰上界的先验知识。最后,仿真结果验证了所提方法的有效性。

摘要:传统的氨法脱硫控制系统存在延迟时间较长、无法实现实时跟踪负荷的局限性。针对该问题提出的Smith预估补偿装置，通过抵消系统中的纯滞后环节来提高控制系统的实时性。虽然该方法有效解决了长延时问题，但系统中PID参数调整采用的是试错法并依赖于调试操作经验，偶然性和因人而异导致系统波动较大。本文提出了BP（back propagation）神经网络的PID参数整定方法，该方法能实现对任意非线性函数的逼近，通过神经网络学习得到最佳的比例、微分、积分系数组合。运用该方法建模并进行长时过程控制仿真，结果验证了算法的可行性，其误差小，大幅提高了氨法脱硫系统的实时性和稳定性，实现了智能化精准控制效果。

摘要:针对可穿戴人机交互设备信息控制，采用传统控制模型易受行为抖动影响，导致控制效率较低，为了解决该问题，提出了基于惯性传感器控制模型。通过测量变形量分析外界作用力下惯性传感器内部敏感元件变形情况，以此作为人机交互空间，在该空间内对表面行为和混合行为进行统一处理，并设计连续交互空间分层处理流程。根据分层处理结果，研究具体传感阶段和控制步骤，通过分析不同阶段时间，可有效控制基于惯性传感器的可穿戴人机交互设备信息。经过防抖处理，可改善传统模型存在的抖动问题。由实验对比结果可知，该模型最高控制效率可达到91%，具有较好控制效果。

摘要:现阶段电能质量装置普遍采用DSP作为运算核心，随着电能质量指标逐渐增多其运算能力越发力不从心，并且其只能对用户谐波实现监测，对谐波超标用户无法控制，采用基于FPGA+104工控板硬件平台而设计的实时动态谐波监控装置，实现了电能质量指标的大数据量计算及谐波超标的预警与控制。FPGA负责频率跟踪、数据采集及PCI的数据通讯。104工控板负责电能质量各项指标的计算、数据存储、规约转换及人机交互等。软件采用自适应时域均衡的谐波信号处理方法，提高了谐波测量准确性和稳定度，降低了采样频率的抖动与偏差造成的误差。经在邢台供电公司28座变电站的测试与应用，实现了对谐波源用户谐波的有效监控，促进了谐波源用户主动谐波治理的积极性，取得良好效果。

摘要:传统控制级联多电平逆变器的频率偏差较大，性能不稳定。为此，设计一种级联多电平逆变器母线电容波动均衡控制系统。在调频盲卷积开发平台的基础上，协调母线电容大数据采集器及均衡控制器的连接方式，完成新型系统的硬件运行环境搭建。利用线性聚类控制程序中的目标节点，移植调频盲卷积的协议栈及规划大数据的循环路径，完成新型系统的软件运行环境搭建，实现基于循环路径的级联多电平逆变器母线电容波动均衡控制系统的搭建。对比试验结果表明，与传统系统相比，应用均衡控制系统后，时域、频域调频波仿真波形的控制有效性均能达到65%以上。

摘要:摘要：准确的直线运动是水冷壁爬壁机器人完成磨损检测工作的前提，为了保证其做直线运动，设计了一种水冷壁爬壁机器人路径跟踪控制律。本文通过建立爬壁机器人的运动学模型，用摄像机采集水冷壁图像，对图像处理并提取直线路径，实现对其位姿的反馈，再根据Backstepping跟踪算法设计路径跟踪控制律对机器人位姿进行控制，同时采用Lyapunov稳定理论对控制律的收敛性进行验证，最后通过MATLAB软件进行仿真实验，仿真结果验证了控制律的有效性。

摘要:提出了大推力氢氧补燃发动机推力闭环控制系统的软硬件平台,为建立液体火箭发动机综合控制系统奠定了坚实的基础。首先,建立了氢氧补燃发动机实时动态非线性模型,在此基础上得到了设计点线性化模型并验证；其次,在线性模型的基础上采用根轨迹法设计了推力闭环控制器,将控制器与非线性模型联合仿真验证了算法的有效性；最后,介绍了发动机硬件在回路系统的软硬件配置,并进行了控制器的平台验证,从操作和实现方式上验证了软硬件平台。该设计满足算法需求且界面人性化,易于操作。

摘要:源定位已成为国内外研究的热点问题,为了在实验室环境下研究移动机器人的趋光性,对源定位理论方法进行了研究,设计了地面移动机器人光源定位平台,通过该平台来验证趋光理论的可行性。首先,利用对角线控制策略和梯度自适应极值搜索算法分别进行趋光实验,完成移动机器人对光源的定位。其次,使用MeanShift目标跟踪算法跟踪移动机器人的运动轨迹。最后,绘制出光源强度分布等值线并分析了移动机器人的运动轨迹。相比于对角线控制策略,梯度自适应极值搜索算法根据当前区域梯度值自适应调整反馈增益参数,提高了源定位效率,并在光源定位平台验证了该算法的有效性和稳定性。

摘要:在新型飞机飞行试验任务中，遥测监控技术是保证试飞安全，提高试飞效率的重要手段。针对目前地面实时监控技术面临的问题和挑战，提出采用基于故障树的多类型告警技术、试飞任务的嵌入式准实时数据处理技术及应急处置辅助决策技术等先进监控技术，引入试飞安全决策库理念，建立应急处置辅助决策机制，构建飞行试验综合安全监控系统，实现飞机各系统试飞状态监控和综合故障告警、复杂试飞科目的准实时计算评估和应急处置决策支持。实际飞行试验结果表明，应用此技术开发的综合安全监控系统，可以使试飞指挥员和工程师在第一时间及时准确地获取试验机故障告警、试飞科目评估结果和应急处置决策方案，极大地提高了试飞效率和安全性。

摘要:声音作为一种重要的信息媒介，能够为维修人员提供大量的装备信息。但实际维修环境受到车辆启动噪声的干扰，难以准确直观的对声音进行判断。为实现对炮控系统各主要声音部组件启动过程的识别，提出了一种基于改进谱减法降噪和多类型识别策略的声音识别算法。通过对炮控系统各部组件与发动机声音信号的分析，利用改进谱减法对声音样本进行了降噪处理，并通过实验优化了谱减参数，进一步提升了降噪性能，解决了强噪声干扰的问题。利用滑窗校正和短时能量同步检测的方法制定了具体的识别策略，解决了实际应用中识别结果不稳定以及多类型过程识别的问题。通过实验验证，该声音识别算法对炮控系统各部件启动状态识别准确率达92.4%，具有较好的识别性能。

摘要:为了满足复杂电磁环境下反舰导弹无源干扰试验态势分析与评估需求,论证并设计了基于相参雷达信号处理技术的无源态势环境监测方案。通过改造雷达导引头信号处理软件,并利用高速数据采集设备,实现了无源干扰试验态势的时域、频域、能量域可视化、可量化试验数据的录取,为态势分析评估提供了数据支撑。经实际工程应用,满足了抗干扰试验干扰态势复盘分析需要。

摘要:制定试验方案以检查及验证某型武控系统目标信息融合性能,支持靶场对该性能开展不同时域、空域、频域等复杂试验样式研究,支持靶场在贴近实战环境下对目标信息融合各种性能和效能指标进行充分考核和评估,促进靶场对考核该性能的试验更加充分、评定更加科学、结论更加准确。通过对武控系统信息融合准则和数据模型的分析,进行不同时域、空域和频域条件下真实战场环境的想定,设定了19种复杂态势,在此基础上,制定了针对该性能的试验方案,然后结合各阶段试验中组织的静态测试检查试验和动态试验等项目来检查与验证武控系统信息融合准则和数据模型的正确性,从而实现对某型武控系统目标信息融合性能的考核。

摘要:舰艇磁性检测中矢量磁传感器姿态倾斜将导致测量不准确,为此提出了一种矢量磁传感器的姿态校正方法。通过在倾斜磁传感器位置紧密放置一标准磁传感器,以标准测量值为依据采用APO算法反推得出倾斜传感器的姿态角矩阵,根据此矩阵对倾斜传感器测量值进行修正可得到较准确的舰艇磁场测量值。通过仿真和船模实验对该方法进行了验证,实验表明测量精度有了较大改善。该方法可用于工程实际,为提高舰艇磁性检测的精度提供了有益思路。

摘要:工业领域中智能制造和智慧城市的快速发展,促使各种具有边界开放、持续演化、自适应性等特征的复杂软件系统的出现。基于还原论和单一组织的传统软件开发方法不再适合发展需求,也不能满足跨组织的社会化协作和资源共享等基本需求。本文提出一种基于容器云和跨组织资源共享的复杂软件系统成长性构造框架,通过容器技术、多租户技术、信息资源目录技术实现社会化协作开发和复杂软件系统成长性构造,并且该框架在一个工业研究案例中的应用实践证明了其在复杂软件系统的快速构建和演化方面具有重要意义。

摘要:天然气水合物模拟实验装置普遍具有测试参数众多、测试过程复杂等特点,必须开发测控软件以满足实验装置对自动化操作的高要求。在分析软件功能需求的基础上,运用软件工程中的模块化、功能化的设计思想,以LabVIEW为平台开发了一套电-声联合探测实验装置的测控软件。该软件包括启动和登录模块、参数设置模块、信号发生模块、多路切换模块、数据采集及处理模块、数据显示及保存模块、错误处理和帮助信息模块。实验测试表明：所开发的测控软件扩展性和可维护性强,人机交互界面简洁直观,自动化程度高,避免了人力耗费过大和人工参与过多对测试结果的不良影响,提高了测试结果的准确性和可靠性以及模拟实验测试的工作效率。

摘要:小卫星应用领域的不断扩展、功能和结构的日趋复杂以及数量的急剧攀升,使得星载软件的规模和复杂度快速增加,软件可复用性设计变得愈加重要。本文首先分析了面向体系应用的星载软件功能和技术需求,然后对星载软件体系架构进行了分层模块化设计,最后针对星务主机,详细描述了星载软件框架的静态结构,动态结构以及可复用构件的运行模式。在小卫星向体系化应用发展的趋势下,分层模块化软件体系架构和软件框架技术将提高星载软件的可复用性,为实现小卫星快速集成,快速测试和快速生产打下重要基础。

摘要:心血管疾病是死亡的主要原因之一。考虑到大部分事件是由于病变难以分析和检测造成的，提出一种针对IVUS图像的血管壁位移估计方法。该方法采用非刚性配准，结合正则函数计算位移场。针对血管内超声图像噪声较大问题，引入灰度平滑约束和光流梯度约束，使用改进的多尺度迭代方法最小化配准函数；将正则权重改进，避免陷入配准函数局部最小值；引入与尺度相关的比例阈值法，实现了迭代均匀化；提出一种结合尺度位移估计值的窗口搜索方法，提高了位移准确性。将位移矢量进行编码，清晰直观的展示。实验结果表明，与改进前方法比较，配准精度提高约25%，运行时间减少20.8s。

摘要:相比于传统的信源数目估计方法，基于特征值差值法的信源数目估计具有较小运算量的优点，但是因为在低信噪比时效果差，且在色噪声下效果不稳定等多种缺点一直未能在实际中应用。因此分析了特征值离散度对差值法估计的影响，提出一种基于对数函数拟合改善特征值发散程度的方法，并利用拟合特征值进行差值法进行估计。该算法很大程度上减少了相邻信源特征值之间的差值，使信源特征值和噪声特征值之间的差值更加明显，大大提升了差值法的估计性能，同时保证了较小的运算量。经实验仿真表明，该方法在白噪声和色噪声下都能进行稳定估计，在较低信噪比和低快拍数下依然具有良好估计性能的优点。

摘要:针对虚拟信道调度算法的通用设计问题,设计了独占式轮转和顺序式轮转两种全同步调度算法、抢占式优先和非抢占式优先两种全异步调度算法、以及独占式混合和顺序式混合两种同步/异步混合调度算法,进一步实现了基于动态窗口的虚拟信道通用调度算法,通用算法采用双层调度模型,通过参数配置可实现8种调度策略。实践表明,通用算法既能满足同步数据固定时隙要求,又能适应异步数据动态调整要求,还能满足应急数据及时发送要求,窗口边界和信道边界可动态调整,减少了信道资源浪费,具有广泛通用性和良好适应性。

摘要:移动云计算是解决移动计算中包括电池寿命、处理能力和存储容量等缺陷的最佳方案。为了减少移动设备的功耗和网络时延，本文提出了一种基于朵云的大规模移动云计算系统CMCC（Cloudlet-based Mobile Cloud Computing）。使用多个朵云分布式部署，移动设备通过WiFi接入朵云进而实现和云端服务器相连接。该方案能够提供足够大的覆盖区域，能够有效满足移动设备的移动需求，并有效降低移动设备移动位置，减少广播宽带通信需求。仿真实验结果证明，CMCC能够有效减少移动设备功率消耗和通信延迟。

摘要:生成式对抗网络GAN功能强大，但是具有收敛速度慢、训练不稳定、生成样本多样性不足等缺点。该文结合条件深度卷积对抗网络CDCGAN和带有梯度惩罚的Wasserstein生成对抗网络WGAN-GP的优点，提出了一个混合模型-条件梯度Wasserstein生成对抗网络CDCWGAN-GP，用带有梯度惩罚的Wasserstein距离训练对抗网络保证了训练稳定性且收敛速度更快，同时加入条件c来指导数据生成。另外为了增强判别器提取特征的能力，该文设计了全局判别器和局部判别器一起打分，最后提取判别器进行图像识别。实验结果证明，该方法有效的提高了图像识别的准确率。

摘要:传感器的不确定度是移动机器人定位中的关键问题。文章对Pineer3-AT滑移转向机器人在转弯时运动学状态进行分析,发现了滑动偏差受地面与轮的摩擦系数及左右两轮的速度影响,滑动偏差的大小即为里程计的不确定度,通过Adams与Matlab/Simulink联合仿真实验得到了在不同地面不同轮速的滑动偏差的大小多组数据,并对结果拟合,建立了滑动偏差模型,并通过实验进行了验证对比。对结果分析,可以得出,摩擦系数越大,在相同速度下滑动偏差越小,根据这一特性,提取小车在不同轮速下的滑动偏差作为地面分类的原始数据。通过k-近邻(KNN)方法,对地面进行分类,识别率达到70%以上。

摘要:基于百度地图、讯飞语音，设计了一种具有语言交互功能、自动优化推荐停车场的停车诱导系统。该系统根据实时路况、目的地周围停车场空闲车位等信息，推荐停车场、优化行驶路线、采用语音交互技术诱导用户进场停车。车辆行驶过程中不断刷新数据，前方道路出现拥堵时，及时用语音提醒用户。针对用户的不同需求，调整优化权重，给出个性化推荐。该系统的应用既能提高停车场的资源利用率，又能提高经济和社会效益。

摘要:在机械臂的自主抓取系统研究中，为了自动获取目标物体的空间位置，采用Kinect深度传感器采集RGB图像，利用改进的深度学习算法Mask RCNN对RGB图像上的目标进行识别与分割，并通过Kinect深度传感器模型，将二维图像坐标转换成三维空间坐标，对目标物体进行三维建模，达到空间定位的目的。通过大量数据训练的Mask RCNN算法，可以同时识别多种特征差异很大的目标物体，具有广泛的应用空间。经过实验表明，获得的目标物体的三维空间坐标较为准确，且受环境影响较小，对机械臂抓取系统的研究具有较为重要的意义。

摘要:为研究针对潘得路快速弹条扣件状态识别的方法,通过一种基于外触发模式同步控制线阵相机的方法,以保证线阵相机能够在列车变速运行情况下采集的图像不产生纵向畸变；对采集到的图像进行预处理,利用十字交叉法实现扣件区域的定位并提取；采用基于快速归一化积相关算法的模板匹配定位扣件区域的扣件绝缘帽、固定螺栓并获取其中心坐标参数,在此基础上提出一种基于特征距离的扣件状态识别方法。通过搭建图像采集轨道车实验验证了该同步控制法能够保证线阵相机在列车变速运行时采集的图像不产生纵向畸变；进一步实验验证该快速归一化积相关算法相较于归一化积相关算法匹配速度提升了近60%,同时实验验证了该基于特征距离的扣件状态识别方法能够实现潘得路快速弹条扣件状态的识别。

摘要:颜色聚合向量方法被采用于检测各种连接线的线序。首先对采集到的线束图像进行中值滤波，消除部分噪声；然后截取检测线束的检测区域图像并将其二值化；接下来分割各根导线，得到每根导线的轮廓，再根据各轮廓位置获取原图像中对应各导线的图像块，并计算各根导线图像块的颜色聚合向量（color coherence vector，CCV）特征；最后利用欧氏距离将各导线的归一化的CCV颜色特征和模板各导线的颜色特征进行比较。实验结果表明，该方法在线序检测中能获得较高的准确率（97.8%）和速度（15fps），满足实时检测要求。

摘要:介绍可编程逻辑器件（FPGA）与数字信号处理器（DSP）在航空发动机参数采集系统中的应用研究。文章以EP4CE115F23I7可编程逻辑器件与TMS320VC5416数字信号处理器为核心设计、开发发动机参数采集系统。采用模块化设计，根据电路功能将发动机参数采集系统硬件分解为AD信号采集模块、通讯模块、离散量控制模块、数据处理模块以及参数记录模块。FPGA软件方面采用应用广泛的VERILOG语言，DSP软件采用C语言与汇编语言混合编程。并将发动机参数采集系统成功应用于某型直升机，效果良好。

摘要:针对遗传算法(genetic algorithm，GA)存在搜索初期收敛速度过快、易陷入局部最优解、未能充分结合搜索过程中的反馈信息，同时人工蜂群(artificial bee colony，ABC)算法存在初期寻优速度缓慢、局部搜索具有很大随机性等问题，对遗传算法和人工蜂群算法分别进行了改进，并将改进后的两种算法进行融合，实现两者的优势互补，提出了一种自适应遗传-蜂群（improved adaptive genetic-artificial bee colony, IAG-ABC）算法。采用路径覆盖信息设计引导算法搜索方向的适应度函数，并用IAG-ABC算法实现路径覆盖的测试用例生成，实验结果表明，相对于标准遗传算法和自适应遗传算法，IAG-ABC算法在测试用例生成效率和覆盖率上均有一定的优势。

摘要:针对航空涡轴发动机转速与扭矩信号的仿真问题，分析检测发动机转速与扭矩的原理以及信号特性，创新提出在ZYNQ平台上实现仿真信号的合成方法。采用基于直接频率合成器的设计，计算分辨率、数据位宽、无杂散动态范围等参数以及分析对精度的影响。为保证实时性要求，依托片上高速数字总线AXI4控制频率和相位的设置，产生两路同步数字正弦信号，通过比较、滤波与合成实现仿真信号的输出。在硬件方面，采用数模转换与信号调理电路，在保证各项性能指标前提下，优化了器件选型，同时增加输出接口保护，避免因静电或误操作引起的故障。实际使用情况表明，仿真信号精度高、运行稳定可靠，目前已被应用到多个航空涡轴发动机的实验项目。

摘要:目标检测和识别已经在输电线路巡检中被广泛采用。由于图像数据量大,小目标分辨率低,现有的图像金字塔、特征金字塔和多异构特征融合等方法虽能准确地检测目标,却非常耗时,因而快速、准确地检测宽视场图像中小目标仍是一个挑战。此算法提出一个两个Faster-RCNs级联的上下文宽视场小目标检测卷积网络,首先,针对降分辨率的宽视场图像,利用一个Faster R-CNN来检测目标的上下文区域,然后,针对上下文区域对应的高分辨率原始图像,利用Faster R-CNN来检测来小目标。我们用航拍输电线路图像数据集进行了目标检测试验,试验结果表明,小目标检测方法达到了88%的检测精度,比单级Faster R-CNN检测方法具有更高的准确率。

摘要:针对复杂情况下车载捷联惯导初始对准抗干扰能力差，对准精度不高的问题，提出一种基于单轴连续旋转调制的惯性系初始对准方法。阐述了单轴连续旋转捷联惯导初始对准的误差抑制原理，利用惯性凝固思想建立了惯性系双矢量对准模型，进一步利用惯性系多矢量定姿方法结合旋转调制实现初始对准。通过仿真及设备实验验证，单轴连续旋转调制能够有效抑制惯性器件误差，提高对准精度，惯性系多矢量定姿方法相比于双矢量定姿方法能够更加充分利用测量矢量信息，抑制外界干扰，提高对准性能。

摘要:蚁群算法是一种通过模拟蚁群的寻路行为对现实问题进行优化的现代智能仿生算法。针对实现AGV任务作业调度时，行驶路径最短的实际应用需求，本文将AGV的路径优化模型转化为旅行商问题，分析了多目标AGV优化中出现的冲突问题。在本文中，尝试了一种直接通信机制来进行改进传统算法，改进后的方法能够更好地维持种群的持久性，最终对于AGV调度规划起到积极的作用，有效地提高了AGV调度系统的效率。

摘要:本设计基于SoC FPGA异构平台,充分利用FPGA和HPS各自的优势,实现了一套高性能的魔方快速还原系统。系统由开发板,魔方还原机械结构,CCD摄像头以及VGA显示器组成。FPGA端实现摄像头图像采集和魔方色块RGB值的获取；HPS端完成颜色识别,运用二阶段算法还原魔方,然后将还原步骤编码之后回传给FPGA,由FPGA中的并行舵机控制模块实现对魔方还原机械结构精准快速的控制,从而完成实体魔方的还原。测试结果表明,对于任意随机打乱的三阶魔方,整个识别以及还原过程在一分钟内完成。

摘要:针对传统的合成孔径雷达图像（SAR）识别算法识别精度低，用时长等问题，提出一种基于非下采样轮廓波变换（NSCT）和支持向量机（SVM）的SAR图像识别算法。首先通过非下采样轮廓波变换将目标图像分解成不同的尺度，然后得到目标图像的低频分量和高频分量；接着在高频分量中提取方向梯度直方图特征（HOG），在低频分量中利用局部二值化算法（Local Binary Pattern，LBP）提取纹理特征；然后将提取的梯度方向直方图特征和局部二值化特征空间连结，并使用支持向量机（SVM）作为分类器；最后对算法进行了测试。实验结果表明，该方法不仅能够有效地提高了SAR图像目标分类的精度，在MSTAR数据库上的准确率达到90.7%，而且对相干斑的影响具有较高的鲁棒性。

摘要:太阳能发电具有干净、不会威胁人类和破坏环境的优点，提高太阳能板发电效率成为当今研究的热点；以单片机为控制核心，读取GPS的经纬度和当地时间等信息，根据视日运动轨迹模型精确解算太阳方位角和高度角，发送相应脉冲驱动步进电机，经过减速器减速实现对太阳能板的姿态调整，从而实现对太阳光的精确跟踪；安装于太阳能板上的姿态传感器可以将姿态信息反馈给控制器从而实现闭环控制，进一步提高了系统的精度，安装的风速传感器使太阳能跟踪器具有抗风性能；实验表明，太阳跟踪器可有效跟踪太阳角，跟踪精度可达到2°左右，大大提高了太阳能板的发电效率，具有很好的应用前景。

摘要:随着全世界正进行的大规模智能电表的推广安装,使用非侵入式负荷监测分解方法,总电能消耗分解为单独设备的消耗,成为最近的研究热点。而变点识别是负荷分解方法中的第一步。精确的变点检测为后续提取特征以及识别负荷,打下了坚实的基础。提出了一种基于均值变点模型的识别算法,通过滑动窗口,利用最小二乘法计算目标函数,以确定变点个数。最后,提出假设检验,来验证变点检测的准确性。它能根据相关信号准确检测到负荷投切等引起的电气量变化、发生时刻等重要信息,并记录下来,然后为后续的负荷识别和分解提供保障。最后以某商业写字楼为例,通过测量该商业部分用电负荷数据,从而验证了该算法的可行性。

摘要:针对摄像头产生的海量视频信息,检索工作需要花费大量的人力、物力以及时间成本问题,分析发现传统检索的功能大多都基于文本关键词,对视频内容的覆盖率低且容易依赖于相关工作人员的主观性。提出如何应用传统的机器视觉技术以及深度学习技术去构建一个高效的视频检索系统。创新点在于从视频帧图像内容的角度去充分发掘其中的信息,其信息挖掘的过程无需人工干预,从而提高了信息利用率。

摘要:航天器在轨运行时会因与空间等离子体之间的相互作用而影响其在轨运行的可靠性,进而影响航天器各项性能。通过传统空间飞行的方法进行研究分析,其代价巨大且不易实现,而采用地面真空环境模拟系统来进行模拟试验具有不可替代的优势以及重要意义。通过对组成等离子体环境模拟系统的真空容器、真空获得以及测控等三个子系统进行结构设计、仿真分析和数值计算等研究分析,结果表明：当真空容器的最大应力为113.2MPa,最大变形为0.59mm时,容器的结构稳定性可以满足模拟试验的要求；真空获得系统的抽气时间可满足试验需求；测控系统的结构设计以及人机交互性能满足试验过程中的使用需求。

摘要:无线传感网络中运动目标状态通常满足某种非线性状态约束,为了提高对传感网络中运动目标的跟踪精度,降低非高斯噪声对状态估计的影响,避免高斯项数在迭代过程中的冗余累积,提出一种带非线性约束的权值自适应高斯和卡尔曼滤波算法.算法在每个时刻计算目标当前状态的高斯子项集合,并对每个高斯子项分别以无迹卡尔曼滤波进行状态估计.设计了一种高斯子项权值自适应策略动态调节子项权值,以实现无约束状态下的全局估计.将目标的非线性状态约束引入滤波器结构中时,考虑将其看作一类无约束状态估计的约束投影问题,通过状态约束信息先验来修正运动目标的状态估计.仿真结果表明,该算法与目前的非线性约束卡尔曼滤波相比具有更高的跟踪精度.

摘要:某型装备系统组成复杂，技术含量高，使用真实装备进行实操训练会带来效率低、成本高、物资浪费大和装备损耗率高的问题，为了解决此问题，本文研究利用计算机技术研制该装备的虚拟训练考核系统。利用建模软件按1:1比例制作装备的高精度三维实体模型，进行组装、渲染和降面处理后，导入交互软件进行人机交互编译。在编译中研究解决了动作设计、碰撞检测、干涉消除问题；同时以操作用时、正误率、协同效果等因素设计研制了训练考核系统；利用交互软件的二次开发功能，研究解决了组网训练问题，实现了多名号手协同训练的功能。该系统在不动实装的情况下可以实现对某型装备的训练考核，提高了训练效率，减少了资源浪费。本文利用虚拟技术可以实现了对装备的训练考核，将模型进行适当修改后，可以研制其它装备虚拟训练考核系统，该研究方法技术含量高，实用性强，对部队接收新装备后进行训练具有较高的应用价值。

摘要:试验是复杂装备研制过程中的重要环节,试验时产生的数据对复杂装备的验证、后续型号的设计研发有着重要的意义。针对试验场参试装备种类众多、总线协议多变的特点,设计了一种试验场综合数据采集系统,力图满足多种总线数据及视频数据的采集要求,提高试验数据采集效率,减少各类试验系统在数据采集过程上的重复开发。通过系统实现和试用,验证结果表明,提出的系统架构设计方法的有效性,以此为基础设计的试验场综合数据采集系统方案可为装备单位构建完善的测试试验体系提供参考。

摘要:本文研究了离散PCNN中被动神经元的被动脉冲周期，首先定义了动态比较比，而不是逻辑比较来描述神经内状态与动态阈值之间的线性差异。然后利用动态比较比的最大下限，给出了一个近似准确的被动脉冲周期公式，并通过对估计和实际被动脉冲周期的误差分析，证明了该公式的合理性。此外，我们从估计的脉冲周期中推导出一个稳定的脉冲周期，从而使神经元可以连续地在两个不同的时间阶段进行非周期性和周期性的脉冲。此外，还估算了被动神经元开始周期性脉冲的初始阶段，并举例说明，结果与理论分析一致。

摘要:由于民机故障预测与健康管理（简称PHM）系统可提高飞机安全性、增强机队管理、降低维修费用等功能，航空部门愈发重视PHM技术发展，但由于国内民机发展较晚，民机PHM顶层架构技术研究尚处探索中，文中结合国内外民机PHM发展情况，借鉴国外先进机型的PHM设计方法，提出适合我国民机PHM顶层架构研制的仿真方法和设计思路，然后按照评判准则进行架构验证，为民机PHM发展提供一定技术支持。

摘要:为解决军机使用试验与鉴定阶段飞行试验过程中的作战有效性评估问题,提出了基于DoDAF的使用试飞设计方法,设计了基于组件和交战行为时序描述的作战想定设计方法,形成了军机使用试飞作战想定组件库；设计开发了专用软件,实现了作战有效性向装备指标的映射以及面向任务的综合试飞；提出了基于5步法的军机作战效能定量评估方法,解决了军机作战有效性定量评估的问题。

摘要:针对健康服务机器人室内导航的应用需求，设计出一种基于STM32F429的嵌入式导航视觉传感器，内嵌500万像素CMOS图像传感器和拥有高性能无线SOC的ESP8266，此次开发的视觉传感器，不是一般的CMOS图像传感器，而是综合了图像感知，图像处理，无线通信，节电唤醒等等功能于一体的智能化微型装置，即眼睛加大脑。经测试，本导航视觉传感器能够以每秒3次的速度向服务机器人发送位置，完全满足室内移动机器人的移动需求。

摘要:针对目前机械式轨道波磨测量普遍精度不高,使用条件限制较多等缺点,研发了激光式自动化检测钢轨波磨装置。该装置主要采用非接触式激光传感器进行检测,采用步进电机带动传感器扫描钢轨表面,数据传输采用单片机结合WiFi上传给上位机,使用C#编写的上位机程序对数据进行采集分析处理。经过多个现场测试,设备能够稳定、准确地采集钢轨波磨数据,并且具有采集速度快,设备移动方便,钢轨波磨的检测效率高等优点。

摘要:针对指控装备车载网络通信控制器离线检测难这一问题,综合运用计算机技术、网络技术和通信技术设计了检测仪。介绍了检测仪的功能、软硬件组成、软件工作流程,并分别以控制口、以太口、HUB口和RS232口为例给出了网络通信控制器整机性能检测原理。实验和应用结果表明,该检测仪具有连接使用方便、检测速度快和自动化程度高等优点,较好地解决了车载网络通信控制器离线检测问题,满足了部队维修保障需要,可为其他车载指控设备的检测与维修提供借鉴和参考。