电子与信息器件

  • 基于TSVM和纹理特征的WIS遥感影像分类方法

    金鹏飞;汤瑜瑜;危峻;

    针对宽波段成像光谱仪数据为中等空间分辨率、谱段多的特点,提出一种结合双子支持向量机(TSVM)和纹理特征的WIS遥感影像快速分类方法。选用经过几何校正的二级数据产品,进行大气校正、反射率计算等预处理后,裁切出500×500大小的影像作为实验对象。选择以相关性分析的方法获取特征波段。为解决狭小水体混合像元难以区分的问题,选择计算NDWI指数,然后提取其纹理特征。最后,基于TSVM和传统SVM进行分类实验,样本训练及预测的时间分别为14.27 s,26.41 s,得到的总体分类精度分别为87.861 3%,87.659 0%。结果表明,基于TSVM和纹理特征的分类算法不仅训练速度快,而且具有良好的泛化能力。宽波段成像光谱仪数据在中等尺度的土地覆盖分类中具有极大的应用价值。

    2020年02期 v.43;No.553 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 2215K]
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  • 基于节点伪近邻的电路板近邻网络排序算法

    曾佩佩;穆东旭;贾春宇;

    在运用近邻网络排序集生成边界扫描测试向量方法中,多以网络局部或全局信息进行节点近邻关系排序,导致伪近邻点的识别排序能力较差。该文结合LeaderRank算法引入节点伪近邻作为局部重要性指标,首先利用LeaderRank求得网络节点的全局重要度,然后基于相关邻居关系提出节点伪近邻比计算方法,最后综合LeaderRank的全局重要度值与节点伪近邻性求得总体重要度,从而获得近邻网络重要度排序。采用所提方法和以往近邻排序算法对实际电路板网络模型进行近邻关系排序,对排序结果进行比较,并用SIR传染病模型进行仿真分析。实验结果表明,所提方法能够弥补以往排序算法的不足,从而获得更为精确的排序结果。

    2020年02期 v.43;No.553 5-8+13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1931K]
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  • 基于FPGA的三相SPWM变频变压电源的研究

    徐彬;王传礼;喻曹丰;解甜;

    针对传统的变频变压电源采用的模拟控制技术的不足,设计一种基于FPGA的三相SPWM变频变压电源。对主要的硬件电路和基于FPGA的数字控制电路进行研究;分析SPWM波的调频调压原理;通过改变频率控制字来控制开关管生成频率可调的电压,调节调制度和PWM波的占空比来调节输出电压幅值。研究结果表明,系统实现了输出频率和幅值可调的三相正弦交流电,相位彼此相差为120°,输出电压幅值在0~25 V内可调,输出频率在0~100 Hz范围内以0.1 Hz的精度调节。仿真与实验结果证实了该设计方案的准确性和可行性。

    2020年02期 v.43;No.553 9-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 2308K]
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  • 一种步进式压电陶瓷驱动器负载模型研究

    王学亮;彭吉;徐立松;李朋志;陈雪;郑楠;李佩玥;

    为了能够准确高效地以步进式压电陶瓷驱动器进行定位控制,文中对其在不同负载力条件下的位移性能进行了研究。首先,设计和实施了测定驱动器位移-负载力曲线的实验;然后,通过高阶多项式拟合的方法对实验结果进行拟合,分析得到可用的拟合结果,将其作为被测驱动器的位移-负载力关系;最后,随机选取了其他的负载力条件,将实测位移量与通过拟合曲线进行计算的结果进行对比,验证该位移-负载力模型的准确性。实验结果表明,使用该方法获得的步进式压电陶瓷驱动器的位移-负载力模型可用2阶多项式关系进行描述,与实测值的误差约为1%,可为后续针对该驱动器进行定位控制算法设计提供支撑。

    2020年02期 v.43;No.553 14-16+19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1649K]
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  • 证据理论和神经网络的上网行为预警模型

    梁勇;穆肇南;张俊;刘伟;

    传统预警模型对上网行为进行预警时,存在预警性能差与预警精度较低的问题,基于此提出基于证据理论和神经网络的上网行为预警模型。根据证据理论的定义计算出分配理论框架的矩阵,对用户的上网行为进行分配。根据神经网络的结构特点,计算出隐层的节点输出,最终得出上网行为预警模型,并给出模型建立的整体流程图。实验结果表明,所提方法可以高效率、高精度地完成用户上网行为的预警,最高效率可达到95.5%,具有一定的实际应用性。

    2020年02期 v.43;No.553 17-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1584K]
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  • 基于模糊PID的小型ROV定深运动控制仿真

    綦声波;尹保安;苏志坤;

    针对小型ROV定深运动的非线性、时变性及干扰因素复杂等问题,对小型ROV的定深运动控制进行研究。根据小型ROV的形体结构,建立小型ROV定深运动控制模型,通过对传统PID控制及模糊控制的学习,将模糊技术与传统PID控制相结合,设计基于模糊PID的小型ROV控制器,并在Simulink仿真环境中将模糊PID控制与传统PID控制的控制效果进行仿真比较。实验结果表明,基于模糊技术的PID控制器能有效提高系统的响应速度,减少系统的超调量,并提高系统的抗干扰能力,更有利于小型ROV的定深运动控制。

    2020年02期 v.43;No.553 20-23+28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1705K]
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  • 手势控制的LED变形灯设计

    王宁;王巍;牛萍娟;

    针对LED灯具互动性差,造型单一的现状,设计一种基于手势控制的LED吊灯。该设计以STM32为控制核心,包括无线WiFi模块、手势识别模块、灯光控制模块和电机驱动模块。所设计的LED吊灯具有手势控制和手机APP控制两种控制模式,具备亮度调节、色温调节、颜色变换等功能。灯罩的展开与闭合,改变灯具的照明角度,实现变形的效果。该设计通过WiFi技术接入家庭局域网,实现灯具的网络化、智能化。

    2020年02期 v.43;No.553 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 2009K]
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  • 卧式数控机床对刀间隙自动检测系统设计

    李铁;

    为了克服人工操作检测系统对刀间隙检测精度低的弊端,设计新的卧式数控机床对刀间隙自动检测系统。系统核心由光源、CMOS图像采集模块与自动检测模块构成,使用红色环形光源照射工件与刀具的间隙部位,CMOS图像采集模块通过CMOS摄像机采集间隙图像,并通过USB接口传输至自动检测模块,自动检测模块通过基于Hough变换的对刀间隙自动检测算法,对得到的间隙图像进行计算,获取刀具和工件的间隙值。经验证,所设计系统能够有效检测对刀间隙,且检测精度与检测鲁棒性优于同类检测系统,应用价值可观。

    2020年02期 v.43;No.553 29-31+36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1885K]
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  • 基于Android的便携式水质电化学检测系统的研究

    宋怡然;胡敬芳;李玥琪;高国伟;

    为实现水质重金属现场检测,设计一种基于Android的便携式水质电化学检测系统。该系统基于三电极体系电化学检测原理,以STM32单片机为主控芯片,结合外围的恒电位电路和控制软件,实现了电化学计时电流法检测。借助Android智能设备在人机交互方面的优势,在Android平台上开发出APP应用软件,通过蓝牙实现与传感器的通信并实时显示检测数据,简化了复杂的电化学检测分析过程,满足了用户的操作需求。该系统对水质重金属离子Cr~(6+)进行了初步检测,检测线性范围为5~2 000μg/L,符合地表Ⅰ~Ⅴ类水质Cr~(6+)检测标准。结果表明,与电化学工作站测试数据相比,该系统测试误差小于4.85%,适用于野外现场自动检测分析。

    2020年02期 v.43;No.553 32-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1969K]
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  • 6自由度机械臂远程控制系统研究

    刘明磊;李捍东;庞爱平;刘晓燕;陈进军;

    机器人控制技术在全球范围内飞速发展,人与机器人之间的交互方式正朝着方便、直观的方向发展。通过体感表征操作人员的骨骼和腕部信息,可以为机器人的远程操控提供必要的控制信息。该文融合视觉和可穿戴体感,研究了交互式6自由度机械手臂控制系统,使用人体肩、肘的旋转角度和握拳动作,来分别控制机械手臂的6个关节和抓取;并构建了分布式远程操控实验平台,数据和指令通过无线方式进行传输。实验结果表明,采用融合视觉和可穿戴体感的交互式机器人能有效直观地控制机械臂进行物体抓取。

    2020年02期 v.43;No.553 37-40+44页 [查看摘要][在线阅读][下载 2042K]
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  • 基于神经网络PID的光伏组件清洁装置姿态控制

    卫芃毅;任一峰;陈昌鑫;郭睿;栾天;

    针对分布式光伏组件清洁难度大、人工清洁效率低等问题,设计一种新型的基于STM32的光伏组件清洁装置。在装置运行时,由于双电机存在差速,装置会向别的方向偏移,提出以摄像头为主、陀螺仪与编码器结合修正方向,从而达到自主运行的目的;采用神经网络PID算法对多输入系统进行软件编程,并与传统PID算法比较。此设计经过了多次实验验证,得到了大量的数据,对智能光伏清洁、装置规划路径和分布式光伏清洁的发展都有着一定的意义。

    2020年02期 v.43;No.553 41-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1818K]
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计算机科学与应用

  • 一种基于复合特征的恶意PDF检测方法

    李国;黄永健;王静;徐俊洁;王鹏;

    为了提高特征有效性和扩大检测范围,提出在提取PDF文件的恶意结构特征的基础上再提取JavaScript的恶意特征;为了减少检测时间,提出在特征提取前,增加基于信息熵差异的预检测过程。先利用恶意PDF和良性PDF的信息熵差异筛选出可疑PDF文件和良性PDF文件;然后在检测过程中,提取可疑PDF文件的结构和JavaScript特征;再利用C5.0决策树算法进行分类;最后,通过实验检测,验证了提出的方法对恶意PDF文件检测有效。实验结果表明,与PJScan,PDFMS等模型做对比,该方法检测率比PJScan高27.79%,时间消耗低390 s,误检率比PDFMS低0.7%,时间消耗低473 s,综合性能更优。

    2020年02期 v.43;No.553 45-48+52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1549K]
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  • 基于模糊神经网络的恶意APP软件动态检测技术研究

    彭守镇;

    为了解决传统恶意APP软件检测技术中存在的检测准确率低下的问题,引入模糊神经网络,设计恶意APP软件的动态检测技术。从软件应用程序权限与软件代码两个方面,提取恶意APP软件特征,并得出相应的特征向量,通过构建模糊神经元得出动态模糊神经网络,将得出的APP软件特征向量输入到模糊神经网络当中,针对APP软件的恶意行为进行特征匹配,从而输出APP软件的风险检测报告。通过实验发现,模糊神经网络下的恶意APP软件动态检测技术比传统的检测技术误报率与漏检率分别低18.5%和3.8%,准确率高6.47%。

    2020年02期 v.43;No.553 49-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1586K]
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  • 水质监测智能巡航船的设计与实现

    霍中兴;杨永杰;吉约兰;

    为了有效解决水产养殖等水质检测领域存在自动检测系统的布线复杂、灵活性差和成本高等问题,研制一艘搭载水质检测装置的智能巡航船。该船按照设定的水面航线自动航行,并在航行过程中采集水质数据,进而减少了布置多个点带来的资源浪费。巡航船的主控芯片采用STM32F103单片机,辅以UM220-Ⅲ北斗定位模块、GY-273电子罗盘、BTN7970电机驱动模块以及PID算法等,实现船在巡航精度2.5 m CEP以内的自动航行。巡航船有两种工作模式:手动模式和自动驾驶模式。手动模式下,用户通过配备的遥控器操作船的前进、左转、右转和倒退,并设置巡航船的自动驾驶路径。自动驾驶模式下,巡航船根据预设的路径自动航行,每到一个点采集一次数据。此方案具有创新性,在解决用户需求的同时,节约了大量成本。

    2020年02期 v.43;No.553 53-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1680K]
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  • 基于案例推理的天猫店铺在线评论分析

    张炎亮;李小哲;

    在线评论是售后问题的文字化反映,分析其所包含的信息对售后问题的解决有重要意义。文中基于案例推理技术,应用NLPIR软件对Pathon软件获取的9家天猫店铺3 964条售后评论进行分析,通过信息挖掘获取关键词并建立案例库;引入向量空间模型思想进行售后评论与历史评论的相似度计算。通过分析发现,关键词词汇量过大会使词汇冗余从而造成问题分类模糊,而考虑穷举过程中词汇相同的次数会使问题分类变得更加准确。

    2020年02期 v.43;No.553 57-59+63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1378K]
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  • 基于数据挖掘技术的智能图书馆云检索系统设计

    赵翀;王丽达;

    针对当前图书馆云检索系统未能较多关注用户需求,检索效率低的问题,以数据挖掘技术为核心,以分布式开源框架Hadoop为支撑,提出一种基于数据挖掘技术的智能图书馆云检索系统。首先集成Hive,HDFS,MapReduce,Hadoop组件对智能图书馆云检索系统的硬件部分进行设计。Hive主要用于图书馆书籍资源关键词的存储与分析;MapReduce主要用于图书馆书籍资源实际统计分析计算;HDFS主要用于相关操作数据的存储;而Hadoop主要用于存储设备的相关管理。然后在系统架构下,确定了系统的实现流程以及图书馆资源在分布式环境下的检索机制。通过多组实验数据测试系统性能,并与其他同类检索系统相比较,所设计系统检索效率有明显提升,且随着数据量的增加,提升效率会更加明显。

    2020年02期 v.43;No.553 60-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1555K]
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  • 基于混合加密算法的通信网络密文防丢失传输系统设计

    官宇哲;姜亦学;

    传统的通信网络传输系统性能较差,造成用户信息传输准确率较低等问题。为此,设计基于混合加密算法的通信网络密文防丢失传输系统。首先,在硬件平台搭建成功的基础上对加密终端的基带芯片进行选择,并将对称加密算法中的分组密码进行计算,建立RAS密码体制对传输系统进行混合加密,从而实现用户信息数据的防丢失传输。实验结果表明,设计的传输系统信息传输准确率与传统的通信网络传输系统相比具有明显提升,有效避免了用户重要数据信息的丢失。

    2020年02期 v.43;No.553 64-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1568K]
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  • 电子图书馆碎片化阅读快速检索系统设计

    鲁晓琴;

    信息化时代背景下利用碎片化时间在电子图书馆中快速检索所需图书信息是时代发展潮流,因此文中设计了一种电子图书馆碎片化阅读的快速检索系统十分必要。由快速检索系统总体架构表示层、应用层、集成层和数据源层构成。构建图书信息数据库,通过检索器从图书信息数据库中快速检索出用户所需的相关图书信息,完成图书信息的快速检索。仿真实验结果表明,所设计系统可快速检索用户所需图书信息,具有较强的图书信息深度关联和挖掘能力,实用性强。

    2020年02期 v.43;No.553 67-69+73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1524K]
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  • 基于云计算模式的电子信息交互系统优化设计

    周颖;

    针对传统交互系统一直存在电子信息交互耗时长、交互信息不准确的问题,提出基于云计算模式的电子信息交互系统优化方法。其中,系统硬件主要由客户端模块、用户界面、混合式存储模块、信息交互及推送模块等组成;软件部分在给出整体软件框架的基础上引入云计算模式,对交互性能进行优化。实验结果表明,采用改进设计系统,其交互准确率及耗时情况均要优于传统设计系统,具有一定的优势。

    2020年02期 v.43;No.553 70-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1647K]
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  • 基于搜索策略的烟花算法研究

    赵伟;郭乙江;

    为了克服烟花算法容易早熟,提高其寻优精度,提出一种基于搜索策略的烟花算法。首先,通过最小爆炸半径检测,得到种群适应度值。其次,在烟花种群多次迭代过程中对当前最佳烟花个体进行动态随机搜索,增强对当前阶段最佳个体邻域范围内的搜索。最后,根据当前最佳个体之间的拥挤程度,存留10%的最佳个体,对剩余烟花个体采用佳点集策略进行初始化操作,辅助种群个体逃离局部最优。实验结果表明,所提算法相比同类烟花算法有效提高了求解精度,且收敛速度较快。

    2020年02期 v.43;No.553 74-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1413K]
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  • 基于虚拟化技术的服务器端数据整合系统设计研究

    刘孙发;林志兴;

    为实现服务器端数据最大限度整合,提升数据利用率,保障数据安全性,设计基于虚拟化技术的服务器端数据整合系统。系统总体框架以虚拟机和物理节点作为系统管理对象,通过服务器端进行数据整合,执行客户端命令并监测物理节点状态,采用网络监控软件采集,整合服务器端数据。依据该结果明确选择单独服务器还是虚拟服务器,并制定服务器端数据整合方案。实验结果表明,该系统功能实用性较强,稳定性高,并且系统在进行数据整合时所需时间少,可以实现高效率运行。

    2020年02期 v.43;No.553 77-79+83页 [查看摘要][在线阅读][下载 1597K]
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  • Hyperledger Fabric技术构建学习记录共享账本研究

    夏浩飞;许谦;

    为打破教育机构之间的壁垒,推进学习记录数据互认,搭建校企数据共享平台,采用虚拟机、Linux系统、Docker容器等软件架构运行环境,运用超级账本技术设计数据共享平台,通过Fabric网络搭建智能合约设计、安装、调用等步骤,进行学习记录共享账本构建模拟实验,实现了基于区块链技术的分布式学习记录数据库创建与查询。实验结果表明,超级账本作为区块链技术的重要分支,适用于学习记录数据共建共享领域,为教育大数据建设提供了一种全新的技术支持与设计思路。

    2020年02期 v.43;No.553 80-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 1615K]
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  • 基于数据挖掘的计算机辅助课堂教学系统设计

    周俊萍;

    针对现有计算机辅助教学模式中普遍存在的信息利用率差,智能性、个性化较低等问题,设计一种基于数据挖掘的计算机辅助课堂教学系统。该系统模块设计采用三层B/S结构。利用信息收集模块实现学生信息数据的收集与存储;用户信息预处理模块将信息数据进行预处理后,作为个性化数据分析模块中个性化数据源的数据。通过个性化数据分析模型,采用数据挖掘并行化技术,通过K-means聚类算法和Map Reduce并行计算框架更新数据聚类中心,将聚类性能指标最小化,对个性化数据源内的数据进行有效挖掘分析,对分析后的结论进行规则化生成教学规则,通过人机交互呈现给学生,以提升教学系统的智能化与个性化。实验结果表明,该系统能够有效提升学生学习效率,资源占用率降低32.4%以上。

    2020年02期 v.43;No.553 84-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1584K]
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  • 多通道原位营养盐监测系统设计

    刘杰;刘岩;曹煊;马然;张述伟;

    现有的营养盐监测体系一般为单通道回路,且测样流程耗时大,回路之间存在污染,严重影响了传感器的工作效率和准确度。为此,在现有监测体系的基础上设计一种以高级单片机STM32F401为控制核心的多通道原位营养盐监测系统。该系统整体基于微流控芯片技术的流路体系,采用模拟锁相放大电路+变步长LMS(最小均方算法)自适应滤波算法用于微弱信号的检测提取,最终实现海水营养盐的多通道原位实时监测。长期的试验数据表明,该多通道原位监测系统对于提高营养盐监测效率和准确度具有非常重要的意义。

    2020年02期 v.43;No.553 87-89+96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1999K]
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  • 基于场景相似性和光流的人群异常检测方法

    马国祥;杨文忠;温杰彬;姚苗;秦旭;

    针对视频中人群异常行为检测问题,提出一种基于场景相似性和光流的人群异常行为检测方法。该方法分别使用卷积网络和光流提取视频中人群的外观特征和运动特征。在外观特征方面,使用感知哈希算法得到场景相似性异常值;在运动特征方面,改进Shi-Tomasi特征提取算法,并利用局部光流法提取运动特征异常值。文中将两种特征的异常值融合作为异常行为的判定依据。在异常行为建模方面,使用单分类SVM对异常值进行建模。在UMN基准数据集上进行对比试验,文中提出的融合方法取得了较好的检测效果,AUC值能够达到0.91。

    2020年02期 v.43;No.553 90-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1883K]
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航空航天航海技术

  • 无人机自主飞行精确定位导航在环境安全中的应用

    陈楠;宋智礼;

    针对环境安全监测与检测中的不足,提出一种利用无人机自主飞行精确定位导航的方法实现对环境的监测与检测。利用无人机携带便携式检测装备对目标区域进行环境监测与检测,关键在于无人机的自主飞行以及精确定位导航。在无人机自主飞行阶段,利用图像特征以及地理坐标特征实现无人机的自主飞行;在图像匹配阶段,利用特征地标的新方法来进行图像匹配。实验结果表明,该方法具有一定的稳定性和鲁棒性,能够有效地应用于环境安全的监测与检测中。

    2020年02期 v.43;No.553 97-100+105页 [查看摘要][在线阅读][下载 1691K]
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  • 无人直升机串级LADRC控制器设计及其视景仿真实现

    刘泽群;代冀阳;应进;胡烽;

    针对无人直升机控制器严重非线性、强耦合的控制问题,该文基于亚拓600系列无人直升机动力学模型,设计一种改进的二阶线性自抗扰控制器。先将跟踪微分器添加到线性扩张状态观测器中,并估计影响输出结果的干扰;其次改进控制器结构与反馈补偿系数,同时针对传统仿真系统难以适应飞行控制器仿真需要的问题,完成对包括飞行控制器、视景平台的升级改进,并针对飞行控制器和视景仿真平台之间的通信交互机制进行了详细设计,使之完全等效于实际飞行场景。仿真结果表明,该系统飞行控制模块能够快速响应所输入的指令,并能够按设定的角度位置进行飞行,三维视景中直观显示所设计的控制器对于无人直升机的姿态位置有较好的控制效果。

    2020年02期 v.43;No.553 101-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 1857K]
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  • 基于粒子群算法和航行规则的分步多船避碰路径规划

    杲飞;颜德文;

    针对宽水域多船避碰过程中路径规划难与航行规则结合的问题,提出一种分步多船避碰路径规划算法。首先将障碍船视为静态障碍物,利用极坐标空间的粒子群路径规划算法结合船舶安全领域进行静态路径规划,得到船舶避碰转向点;然后利用航行规则对转向点的转向角度进行动态修正。通过对算法进行仿真验证,能够很好地解决多船避碰路径规划的问题,为解决多船避碰问题提供一种新的思路。

    2020年02期 v.43;No.553 106-109+114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1540K]
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  • 基于扩展Kalman滤波器的气垫艇操纵运动模型参数辨识研究

    肖剑波;胡大斌;刘徐明;

    气垫艇运动模型是气垫艇操纵模拟训练系统的关键,如何获取准确的模型参数,建立符合真实运动规律的模型成为急需突破的难题。文中介绍系统辨识原理,并推导EKF辨识非线性模型参数的公式,建立气垫艇三自由度操纵运动分离型模型。在此基础上,运用扩展的Kalman滤波器(EKF),对分离型模型中的部分未知流体动力参数进行辨识。仿真试验结果表明,应用EKF辨识气垫艇三自由度MMG模型参数,将辨识得到的参数与仿真模型的参数进行对比,试验结果验证了基于EKF方法的可行性。

    2020年02期 v.43;No.553 110-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1675K]
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能源技术

  • 基于加密通信技术的电网调度指令开放共享与智能交互系统

    胡建军;

    针对传统集中式电力系统在组织、运行方式以及对电网调度通信安全等方面的需求日益增加的问题。文中提出一种ECC-AES混合加密算法,设计通信架构,并在嵌入式平台进行实现。该算法的时间成本大约保持在70 ms以内,可以有效满足主电网的通信需求。将文中算法与wNAF传统加密算法和MBNS算法进行比较,结果表明,该算法具有良好的正确性、可靠性及高效性。在应用加密技术确保网络安全的基础上,搭建网络一体化平台,并建立电网指令交互模型,确保电网指令交互的适用度与实用化。

    2020年02期 v.43;No.553 115-117+123页 [查看摘要][在线阅读][下载 1575K]
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  • 谐振式无线充电系统功率变换器工作点设置方法

    赵靖英;王雪峰;赵纪新;崔玉龙;

    功率变换器的工作点影响无线充电系统的输出功率和传递效率,进而影响系统的传输性能。以SS型磁耦合谐振机构为研究对象,构建系统模型,基于互感理论建立T形等效电路;推导系统功率传输公式,从阻抗传输系数的角度分析接收端功率变换器在单边控制和双边控制下不同充电阶段的工作曲线,给出工作点的确定方法。最后,搭建仿真模型和实验平台,完成工作点理论值、仿真值和实验值的对比,并进行了系统传输特性分析,验证了所提出的计算方法的正确性。结果表明,提出的计算方法可以快速确定工作点且具有通用性,对充电系统的电路结构选择和控制方法设计提供了一定参考。

    2020年02期 v.43;No.553 118-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 1970K]
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  • 基于无线传感器网络的超洁净电源设计与应用

    邹蕾;谭建军;鄂翔宇;宋池;郑建鄂;

    文中设计一种基于无线传感器网络的超洁净直流供电电路系统,该系统利用无线传感器网络技术实现同步控制,每一个网络节点就是一路直流输出,多路输出之间相互独立。系统设计中充分利用了无线传感器网络节点芯片中的单片计算机对电源电路中功率开关的控制,以此实现直流电能的传递,阻断输入电源引入的高频干扰。该电源电路经仿真分析以及电路测试,主要参数指标达到设计要求,为特殊电子设备的直流供电提供了解决方案。

    2020年02期 v.43;No.553 124-127+132页 [查看摘要][在线阅读][下载 2035K]
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  • 基于遗传蚁群算法配电网重构

    杨铭;刘建辉;

    为应对分布式电源对配电网带来的变化,寻求更好的电能质量和网络损耗,以网损为目标函数,建立配电网重构数学模型。针对遗传算法的早熟现象和蚁群算法前期寻优速度慢的劣势,将遗传算法和蚁群算法进行融合,利用遗传算法快速全局寻优能力为蚁群算法提供所需的信息素对配电网重构问题进行寻优求解。为了克服二进制编码在处理配电网闭环建造,开环运行时带来维数灾,运用基于环网的自然数编码方式,通过节点度的大小来判断配电网的拓扑可行性。将含分布式电源接入IEEE33节点系统进行仿真,结果表明该算法具有较好的全局寻优能力和快速收敛速度。

    2020年02期 v.43;No.553 128-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 1616K]
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前沿交叉科学

  • 基于改进CART算法的降雨量预测模型

    李正方;杜景林;周芸;

    降雨量预测对于水资源的管理非常重要,可以帮助决策者提前做出应对举措,降低灾情发生时带来的经济损失和人员伤亡。同时,降雨量预测对人们的日常生活、出行等也有着非常重要参考意义。通过分类回归树算法构建两个预测降雨量的模型,然后通过粒子群算法对模型中的参数进行优化。此外,为解决原算法不具备处理数据流问题的能力,根据dsCART算法的思想,对原算法生成决策树的过程做出了调整,使其具有增量学习的能力,提高其在气象信息系统中的实用性。最终通过实验验证了该改进方法的可行性、有效性。

    2020年02期 v.43;No.553 133-137+141页 [查看摘要][在线阅读][下载 1777K]
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  • 基于机器视觉的液压支架高度测量方法

    郝丁丁;王渊;郭卫;

    针对煤矿井下液压支架工况复杂,高度检测和控制难度较大等问题,提出一种巷道环境下液压支架高度非接触式测量方法。该方法采用基于双边滤波的单尺度Retinex图像增强算法得到增强图像,再对增强图像进行边缘检测、PPHT处理,求解出液压支架结构件的真实角度,间接测量出液压支架高度。实验结果表明,该液压支架高度测量方法可有效地煤矿井下视频图像中进行测高,且误差小于2 mm。

    2020年02期 v.43;No.553 138-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 1718K]
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  • 基于视觉传达的包装样品表面缺陷特征提取系统设计

    朱格里;

    为解决多帧包装表面图像复杂背景对缺陷特征提取精度的影响,设计基于视觉传达的包装样品表面缺陷特征提取系统。其中,图像采集模块由光源、CCD线性扫码相机、图像采集模块及A/D模数转换器组成,负责采集包装样品表面图像;FPGA逻辑控制单元产生控制逻辑,采集到的包装样品表面图像传输至DSP数字信号处理器后,利用小波变换方法分解包装样品表面图像内的灰度与细节特征,以包装样品表面图像缺陷前景同背景的分类问题替代包装样品表面图像缺陷特征提取问题,实现视觉传达下包装样品表面缺陷特征提取。实验结果表明,所设计系统对于不同包装表面缺陷类型识别精度基本达到97%以上,平均能耗为0.52 J左右,均显著优于对比系统。

    2020年02期 v.43;No.553 142-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 1638K]
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  • 基于线性混合效应模型的脑结构影像的研究

    张豪;王昕璨;李瑶;郭冬喜;郭浩;

    已有研究经常忽略现实情况中年龄和性别对于大脑结构影像数据的影响,导致特征选取的有效性降低,最终造成分类准确率的降低。为此,提出基于线性混合效应模型的方法进行特征选择,考虑到年龄和性别对影像指标的影响,通过相关显著性的大小选取脑影像指标作为特征构建分类器,应用于不同人格特质的组内分类及识别中。分类结果显示,基于线性混合效应模型的方法使得不同人格分类准确率有较明显的提高。

    2020年02期 v.43;No.553 145-148+153页 [查看摘要][在线阅读][下载 1389K]
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  • 基于支持向量机的版面分割问题研究

    逯瑜娇;方建军;张姗;刘彩霞;

    版面分割是版面分析的重要组成部分,实现复杂版面的快速、有效分割是目前亟待解决的问题。针对复杂版面分割问题,文中将相位一致性统计特征和改进灰度共生矩阵的纹理特征相结合,得到一种新的组合特征向量。将该组合特征向量作为训练样本,最终得到基于支持向量机的复杂图像分割算法。实验结果表明,与其他方法相比,基于支持向量机的方法在版面分割任务中表现出了较好的召回率与准确率,能有效区分复杂图像中的各类不同区域,该方法为如何提高复杂版面的分割准确率提供了理论参考。

    2020年02期 v.43;No.553 149-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 1686K]
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  • 基于多Kinect的家具自由曲面造型扫描系统设计

    李晓飞;

    为解决目前三维扫描系统存在的数据捕捉效率低、曲面扫描精度低等问题,基于Kinect传感器构建了家具自由曲面造型扫描系统。采用OpenNI开源框架来搭建多个Kinect传感器在服务器与驱动之间的交互桥梁,并将被测家具物体的深度图像转变成具有三维坐标值的点云数据。在三维点云数据的后处理阶段,使用PCL开发库实现家具自由曲面三维点云数据配准、融合,以及完整的家具自由曲面造型三维点云模型的展示。实验结果表明,该系统与传统系统相比,数据捕捉效率以及扫描精度更高,而且稳定性强。

    2020年02期 v.43;No.553 154-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 1400K]
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  • 基于虚拟现实的滨水区耐潮湿型观赏植物智能筛选方法

    刘静霞;吴怀静;

    近年来,在滨水区耐潮湿型观赏植物的信息识别工作中,经常采用智能筛选技术确保识别工作顺利进行,因此提出基于虚拟现实的滨水区耐潮湿型观赏植物智能筛选方法,使用X3D-EDIT设计软件构建植物的根、茎、叶、花等组成部分模型,对于结构以及外形较为复杂的植物结构,通过3ds MAX软件将材质、色彩、光照等效果相结合,转换成X3D文件,嵌入到虚拟环境中,实现观赏植物三维结构构建与可视化。同时采用色彩对比度方法提取观赏植物图像特征,并提取耐潮湿型观赏植物图像信息库中的图像特征,得到候选图像特征,将植物图像特征和候选图像特征同时嵌入到智能视觉节点内排序,该候选图像就是耐潮湿型观赏植物图像。实验结果表明,所提方法对滨水区耐潮湿型观赏植物智能筛选所用的时间平均值为24.17 ms,且筛选查全率高。

    2020年02期 v.43;No.553 157-159+163页 [查看摘要][在线阅读][下载 1591K]
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  • 基于多尺度深度卷积神经网络的骨髓白细胞识别研究

    陈德海;潘韦驰;丁博文;黄艳国;

    针对骨髓白细胞人工提取特征复杂,识别困难等问题,提出一种多尺度滤波深度卷积神经网络(MS-DCNN)模型。首先,该模型将传统的卷积神经网络模型的滤波器尺寸缩小,以减少模型的总体参数以提升网络模型训练的效率;其次,通过增加滤波器的个数和网络深度来提取骨髓血细胞更丰富的特征;最后通过在Sysmex(希森美康)公开数据集上对6类骨髓白细胞进行实验,并与其他主流分类方法进行对比。结果表明,该文提出的MS-DCNN模型准确率达到了98.9%,高于其他主流方法,其有效性得到了验证。

    2020年02期 v.43;No.553 160-163页 [查看摘要][在线阅读][下载 1640K]
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  • 基于SAC-OCDMA系统的不同编码性能研究

    李立;李宏杰;

    该文建立了不同用户的频谱幅度编码光码分多址SAC-OCDMA的传输模型,利用VPI光通信软件(VPI Transmission Maker)进行仿真测试。在不同功率代价、传输距离、传输速率和用户数等条件下,以色散性能和误码率为对比指标,对修正双重权重码MDW,增强双重权重码EDW,零交叉相关ZCC和随机对角线码RDC进行对比。测试结果表明,在有效地减少多址干扰MAI和相位诱导强度噪声PIIN的效果上,ZCC的性能最好,RDC代码的灵活性具有优势。

    2020年02期 v.43;No.553 164-167+173页 [查看摘要][在线阅读][下载 1862K]
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  • 移动传感网节点位置预测方法研究

    杨文忠;夏扬波;张振宇;王庆鹏;

    针对现有稀疏传感网中移动节点位置预测精度较低,提出一种基于深度信念网络的移动未知节点位置预测方法。首先利用深度信念网络强大的特征学习能力,分析不同信号强度向量样本集;其次在深度信念网络的最后一层级联一层支持向量机,将所学习到的信号强度分布特征作为顶层支持向量机的输入,构建距离预测模型;最后预测未知节点与其相邻节点之间的距离,判断其可能位置所在区域,计算得出未知节点的预测位置。仿真实验结果表明,文中所提出的位置预测方法与RBF神经网络位置预测方法相比,预测精度提高了19.3%;与支持向量机预测方法相比,预测精度提高了23%;与改进的MCL相比,预测精度提高了33.4%,且有较强的鲁棒性,适用于稀疏传感网络节点位置预测。

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  • 农药运输安全实时监管系统设计与实现

    许继平;董云峰;王小艺;张新;王立;孔建磊;

    为保障农药运输的安全,实现农药运输的实时监控与管理,将北斗+GPS双模定位、4G/GPRS通信网络和多传感器应用在农药运输监管方面,利用Web技术将实时监管呈现于前端网页。基于模块化的设计思路实现了农药运输数据实时采集、运输过程监控以及数据管理。系统通过监测信息实时掌握运输车辆和农药的状态,可及时发现异常并报警。通过测试运行,软、硬件方案可行,系统运行稳定,实时性强,监管效果良好,对保障农药运输安全有十分重要的意义。

    2020年02期 v.43;No.553 174-178+181页 [查看摘要][在线阅读][下载 2090K]
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  • 一种改进的Eddystone-TLM质心室内三边定位算法

    周杰;杨帆;李均涛;

    为了解决在室内环境中利用三边定位技术定位精度不高,以及基于质心定位改进三边定位算法后参考点难以确定在待测点外侧的问题,提出一种利用Eddystone-TLM对三边定位算法进行改进。首先利用Eddystone框架的TLM优化质心定位算法;其次通过优化后的质心定位算法解决三边定位算法已知的不足;最终实现定位精度的提高。实验结果表明,该算法改善了室内定位的精准性,可及时准确地获取目标终端的位置数据,有效保证了室内定位与其他领域之间定位数据的互联互通。

    2020年02期 v.43;No.553 179-181页 [查看摘要][在线阅读][下载 1525K]
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  • 基于图像融合的深度图像修复算法

    刘汉伟;曹雏清;

    针对目前大多数深度相机采集到的深度图像中含有大量噪点以及大面积的空洞问题,提出一种基于图像融合的深度图像修复算法。采用改进分水岭算法提取彩色图像中的边缘信息,基于KD树近邻算法依据深度图像的梯度信息提取分类信息,将彩色图像的边缘信息与深度图像像素点的分类信息相结合,得到精确地图像分类结果,再对融合后的每一类进行最小二乘法算法拟合空洞,修复深度图像中出现的大面积空洞问题。实验结果表明,该方法在对物体边缘处小面积空洞进行较为准确地修复的同时,能够对深度图像中存在的大面积空洞问题进行有效修复。

    2020年02期 v.43;No.553 182-186页 [查看摘要][在线阅读][下载 1951K]
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  • 物联网技术~?

    <正>地址:西安市金花北路176号陕西省电子技术研究所科研生产大楼六层(邮编:710032)电话:029-85241792-8626传真:029-85241792-8618网址:www.iotmag.com信箱:news@iotmag.com联系人:王刚《物联网技术》杂志是经国家新闻出版总署批准的物联网专业科技期刊。国内刊号:CN 61-1483/TP,国际刊号:ISSN 2095-1302,邮发代号:52-253,杂志为月刊,每月20日出版。现已是中国核心期刊(或遴选)数据库收录期刊,中国学术期刊网络出版总库收录期刊,中文科技期刊数据库收录期刊,龙源国际期刊网全文收录期刊。

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  • 《中文核心期刊要目总览》入编通知

    <正>《现代电子技术》主编:我们谨此郑重通知:依据文献计量学的原理和方法,经研究人员对相关文献的检索、统计和分析,以及学科专家评审,贵刊《现代电子技术》入编《中文核心期刊要目总览》2017年版(即第8版)之"无线电电子学、电信技术"类的核心期刊。该书由北京大学出版社出版。书中按《中国图书馆分类法》的学科体系,列出了78个学科的核心期刊表,并逐一对核心期刊进行了著录。著录项目包括:题名、并列题名、主办单位、创刊时间、出版周期、学科分类号、ISSN号、CN号、邮发代号、编辑部地址、邮政编码、电话、网址、电

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