无线传感器网络分布式量化卡尔曼滤波

本文针对无线传感器网络中的目标跟踪问题,研究了分布式量化卡尔曼滤波问题.由于网络中存在能量和带宽限制,传感器传输的数据必须经过量化处理.考虑一个线性离散随机动态系统,首先提出了一种动态Lloyd-Max量化器并设计了其在线更新方案,然后基于贝叶斯原理导出了递归形式的最优量化卡尔曼滤波器,同时给出了一种渐近等价的迭代算法,并进一步分析了量化卡尔曼滤波器的稳定性.最后,仿真结果验证了所设计算法的可行性与有效性.

先进音频编码中的非均匀量化器的动态调整研究

非均匀量化器广泛运用在感知音频编码器中.通过对非均匀量化器失真的研究,引入了量化器的群能量失真概念.该概念定义为量化前的原始信号能量和量化后的重建信号能量的误差期望值.根据此概念提出了零群能量失真量化器,这种量化器能使原始信号能量和重建信号能量保持守恒.在量化器的量化电平间使用零群能量失真原则,约束量化电平间的群能量失真,可以获得与原始量化谱分布相关的动态量化区间划分.通过对原始量化谱的分布进行频数统计,近似计算动态量化区间划分,修改量化器的取整方式,使用该近似的动态量化区间划分,实现了随输入信号分布变化的动态调整量化器.客观音质评价实验显示,使用动态调整量化器先进音频编码,与使用标准推荐的量化器相比,在相同比特率下,客观音质评价指标失真指数和噪声掩模比都有所提高,编码器音质得到改进,且音质改进程度随着比特率的增加而增大.而基于对比听音实验的主观音质退化程度比较表明,使用动态调整量化器的先进音频编码,与标准算法相比,在相同码率下有更高的音质还原度;在维持标准算法音质水平的前提下,可节省一定比特率.该动态调整量化器不改变音频编码器自身结构,在不显著增加的计算量和存储量的条件下,提高了编码器性能,且适用于多种类型音频编码器.

基于动态规划和描述长度的Context模型量化

在信源编码中熵编码已经广泛应用，而基于Context建模的熵编码可以有效的利用信源序列中条件概率问的相关性使信源编码码长变短。为了使Context模型中的条件概率分布更加快速有效的收敛于信源的实际概率分布，本文用动态规划算法按照描述长度最短的原则对已经建立的Context模型中的每个条件概率分布进行划分合并。实验证明此方法可以在多值信源的Context量化器设计中判别各个条件的重要性，从而自适应确定Context模型量化的最优阶数，还能提高编码率。

随机性参数分布式量化估计及其最优比特分配

本文研究总比特率给定下随机向量参数分布式量化估计及其最优比特分配问题.与现有文献大都假定每个传感器的量化比特率给定而不是最优分配下研究随机性参数的分布式量化估计问题不同的是,本文将综合考虑最优量化器、最优估计器算法以及给定总比特率下的最优比特分配问题.针对向量状态标量观测模型,首先借助现有文献给出基于量化观测的最优估计器及其误差协方差阵形式表达,其次得到各传感器的渐近最优量化器实际为著名的Lloyd-max量化器,且各传感器的渐近最优量化级数与信噪比成正比,同时引入一种次优的求解非负整数比特率的方法.考虑到当传感器数目比较大时,初始的最优估计器算法运算量很大,设计了一种渐近等价的迭代量化估计器算法,其计算负担大大减轻,且对于存在延迟或丢包的网络环境亦适用,增强了算法的鲁棒性.仿真结果表明,本文提出的最优比特分配方案估计性能明显优于一般的均匀比特分配方案.

不确定关联量化系统的分散输出反馈H-infinity控制

研究了不确定关联网络系统动态输出反馈分散H_∞控制器和量化器的设计问题,提出了下述依赖于控制器状态和系统输出的量化控制策略。每个控制器的输出经过量化器量化后输入到子系统中。由于对数据量化而引起的量化效应使得原始信号和实际应用信号之间存在偏差,这些偏差会对系统的稳定性和性能产生重要影响。假设系统的输出反馈H_∞控制器已经得到,采用动态量化器分别对控制器的状态、系统测量输出和控制输入进行量化,通过调节动态量化器的缩放参数,使得整个闭环系统渐进稳定并且仍能满足一定的H_∞性能指标。控制器和量化器的参数都是以分散的形式得到。

光伏发电伺服系统数字动态面智能控制策略

针对光伏发电伺服系统提出一种自适应数字动态面智能控制算法。通过结合径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络技术,克服传统反步法中的“微分爆炸”问题,同时降低对被控系统结构的特殊要求,使得控制律设计过程变得更加简洁且易于实现。通过引入改进的磁滞量化器对控制信号幅值进行量化,减轻对数量化控制器中的抖振现象,实现数字控制。利用Lyapunov方法证明了闭环系统的一致最终有界稳定。通过StarSim Modeling Tech电力电子仿真实验平台以及光伏伺服系统对控制方案进行实验验证。实验结果表明了所提控制方案的可行性。

一种带有DAC失配整形的高精度Sigma-Delta调制器

为减小生理信号采集应用中仪表放大器的设计难度,需在低功耗、小信号带宽的前提下大幅度提高模数转换单元的精度和动态范围以作补偿。为此,面向生理信号采集应用,实现了一种带前馈结构的高精度三阶五比特Sigma-Delta调制器,其不需要复杂的OTA结构和过高的过采样率,且功耗较低,并将二阶噪声整形动态元件匹配方案应用于DAC中,以避免多比特量化造成的非线性谐波失真。该Sigma-Delta调制器采用SMIC 0.18μm CMOS标准工艺,在1 MHz的采样率,1 kHz的信号带宽内,峰值SNDR达到111 dB,动态范围达到120 dB,有效位数达到18 bit,工作电源电压为1.8 V,整体功耗为0.87 mW。

多比特增量-总和调制器中的降噪环路

在单级多比特增量 总和调制器中 ,量化器的规模是与其比特数成指数增长的 ,当比特数增加时 ,量化器会很快变得难以实现 .本文提出了一种新结构 :降噪环路 (Noise ReducingLoop) ,能够利用较少比特的量化器获得较多比特量化器的效果 ,在获得高信噪比的同时 ,大大地减小了电路规模 .在此基础上应用动态量化 (DynamicQuantiza tion)算法 。

多机励磁电力系统自适应输出反馈量化控制

针对一类具有传输时延的多机励磁系统,提出了一种基于K滤波观测器的输出反馈自适应量化控制方案。通过构造K滤波观测器来估计系统中的未测量状态,并对神经网络逼近误差以及引入量化器所带来的非线性和外部干扰进行补偿。此外,采用时滞函数逼近器来消除励磁系统间未知的传输时延的影响。并且通过使用初始化技术,实现了任意小的跟踪误差。最后,通过一组半实物实验结果验证了所提控制方案的有效性。

Blackmagic URSA Mini登场 搭载15挡动态范围的轻质型Super 35 4.6K数字电影摄影机!

URSA Mini是一款手持式Super 35数字电影摄影机,它拥有4.6K图像传感器、全域快门以及15挡动态范围!机身采用浓缩轻量化设计.可提供美妙的平衡握感和舒适的使用享受.让您轻轻松松完成全天候拍摄。它的拍摄帧率高达60fps,并配有5英寸翻折式寻像器以及可录制RAW和ProRes格式的双卡录像机等更多精彩功能!4.6K传感器URSA

Blackmagic URSA Mini登场 搭载15挡动态范围的轻质型Super 35 4.6K数字电影摄影机!

URSA Mini是一款手持式Super 35数字电影摄影机,它配有无与伦比的4.6K图像传感器、全域快门以及超宽15挡动态范围!机身采用浓缩轻量化设计,可提供美妙的平衡握感和舒适的使用享受,让您轻轻松松完成全天候拍摄。它的拍摄帧率高达60fps,并配有5英寸翻折式寻像器以及可录制RAW和ProRes格式的双卡录像机等更多精彩功能!

一种基于小波变换的高倍数SAR原始数据压缩算法

该文提出了一种基于分块提升小波变换的SAR原始数据压缩算法。在该算法中,针对SAR原始数据特点,提出一种有效的小波子带比特分配策略,为获得最优量化增益,在高比特率和低比特率两种情况下,分别采用均匀和非均匀Lloyd-Max量化器对小波系数进行量化。实验结果表明,该算法与传统BAQ和BAVQ算法相比,在信噪比和图像质量等各方面指标都取得了明显的改善。

具有介质访问约束的网络化控制系统控制策略

针对一类具有介质访问约束和信号量化的网络化控制系统动态输出反馈控制问题,考虑介质访问约束和信号量化的影响,提出一种具有介质访问约束的网络化控制系统控制策略。采用对数量化器对控制输出信号进行量化,将信号量化误差处理为扇形有界的不确定性,并根据通信介质随机访问机制将系统建模为离散时间马尔可夫跳变系统;借助李雅普诺夫稳定性理论和线性矩阵不等式技术推导出系统稳定的充分条件,在此基础上设计动态输出反馈控制器,使网络化系统渐近稳定;最后,通过仿真算例对文中所提策略的正确性和有效性进行验证。结果表明,文中设计的控制器可使系统快速达到稳定状态,且具有良好的动态性能。

转换器

本文介绍了应用三进制量化器的超快模数转换器(ADC)。此量化器由谐振隧道二极管和 HEMTs 组成。介绍了 ADC 设计及实验结果。谐振隧道三进制量化器工作于10GHz,2-bit ADC 工作在5GHz。