多重采样在APF数字控制中的应用研究

有源电力滤波器(APF)控制器的主要功能是跟踪谐波电流指令,对控制器的稳态误差在较大频率范围内都有很高的要求。通常在采用数字控制的系统中,提高采样频率有助于提高系统的性能,采样频率越高,离散控制器与模拟控制器的性能越接近。多重采样在提高采样频率的同时,并不要求提高载波频率和开关频率,可以应用在高带宽场合。实验结果表明,采用多重采样后,相比于传统采样方式,APF的补偿性能有了明显提高。

多重采样序列的极小多项式

在一定条件下 ,多重采样序列与初态无关 ;多重采样序列以 g(x N1)为生成多项式 ,且存在极小多项式满足 mc(x) =g(x N1)的多重采样序列 ;当控制序列中“1”的个数是 2的幂时 ,多重采样序列的极小多项式为 gt(x) ,周期为 2 r(2 n- 1) ;特殊地 ,当控制序列为 m-序列且 (m,n) =1,m≤ n/2时 ,多重采样序列的极小多项式为 mc(x) =gt(x) ,2 m-2 <t≤ 2 m-1,周期为 2 m-1(2 n - 1)

基于多重采样策略的车辆指标随机派发算法

北京等地目前采用随机摇号方式取得购车指标。简单的随机方式会导致"多摇不中"现象,也未考虑申请人对车辆的刚性需求。针对上述不合理性,提出了通过分组进行带有权重的抽样的策略:基于摇号次数的分组模型,考虑未摇中次数,通过分配组间比率消除"多摇不中";基于家庭车辆数的分组模型,考虑申请人实际需求,通过分配抽取比例对申请人进行侧重。结合两种模型,提出了基于多重采样策略的车辆指标随机派发算法来综合消除不合理性。仿真实验表明,提出的算法能够有效地减少摇号过程中的不合理因素,为车辆摇号问题提供了一种新的解决途径。

土地资源遥感调查中的空间信息多重采样框架设计与GIS实现

我国是一个地域广阔、资源类型多样、土地利用类型和土地利用结构复杂的国家，此外，我国又是一个发展中的国家，正处在工业化的过程中，土地资源的利用类型变化巨大，在进行全国范围的土地资源调查时不仅要考虑较高的空间分辨率，同时也要充分认识到在我国现阶段资源调查...

高维多目标电磁场逆问题计算的改进多重单目标Pareto采样算法

电气工程中的优化设计(电磁场逆)问题一般为多极值点的非线性全局优化问题。当需要考虑不同性能指标时,又必须同时给出多个非控解以供决策。这进一步加剧了问题的复杂度。虽然进化算法在多目标优化设计中获得了广泛应用,但对于目标函数超过三维的高维多目标优化问题,目前基于非控关系的多目标进化算法很难获得满意的优化结果。为此,人们提出了高维多目标优化的多重单目标Pareto采样(MSOPS)算法。该算法具有结构简单,计算复杂度低等优点。然而,研究表明,MSOPS算法收敛速度慢,优化结果往往缺乏多样性。为此,本文对MSOPS算法进行了改进研究,提出了目标矢量的拥挤操作以增加解的多样性,借助非均匀的目标矢量更新以及附加外部档案等改进措施对搜索区域进行有效地搜索,加快算法收敛。直线阵列和Yagi-Uda天线阵的实例分析、计算证明了本文算法的优越性和可靠性。

高维多目标优化设计的改进多重单目标Pareto采样算法研究

电气工程中的设计问题常归结为多目标优化问题。对于目标函数超过三维的高维多目标优化设计,目前基于非控关系的多目标进化算法很难获得理想的优化结果。为此,人们提出了多重单目标Pareto采样(Multiple Single Objective Pareto Sampling,MSOPS)算法。该算法结构简单,计算复杂度低。然而,研究表明,这种方法的最终优化结果往往缺乏多样性。为此,本文对MSOPS算法进行了改进研究,提出了目标矢量的拥挤操作,非均匀的目标矢量更新以及附加外部档案等改进措施以提高优化结果的多样性。通过与MSOPS-Ⅱ、HypE以及NSGA-Ⅱ算法在求解测试函数上的性能比较,证明了改进算法在Pareto解集上获得了更好的收敛性与多样性。最后,通过八木天线的优化设计验证了改进算法解决实际问题的有效性。

基于多重相关状态采样的多元EWMA控制图

为提高控制图的监测效率,提出了一种基于多重相关状态采样的多元EWMA控制图,并利用改进后的马尔可夫链方法计算控制图的平均运行长度。根据不同参数下控制图的平均运行长度,分析了控制图在失控和受控状态下的性能表现,并与其它多元EWMA控制图进行比较。模拟结果表明,该控制图具有良好的监测能力。最后用一组模拟数据来说明该方法的使用。

自驱动关节臂坐标测量机模型可视化

自驱动关节臂坐标测量机是一种高精度在线自动测量设备,为了解决自驱动关节臂坐标虚拟样机的定位与测量结果显示对比问题,采用MFC与可编程管线OpenGL搭建了测量机上位机软件。利用Assimp库读取零件三维模型并显示在测量软件窗口,实现了待测零件模型导入功能。采用数学方法解决了模型无法纹理贴图及添加光照问题。通过多重采样技术消除模型显示的锯齿感,提高了特征点提取的简易性。采用射线拾取算法开展了测量软件窗口与SolidWorks模型相同点三维坐标值对比实验,结果表明模型空间位姿在导入前后未发生改变,为后续进行空间坐标测量机系统开发运动控制和路径规划奠定基础。完成搭建的编译环境能够实现三维模型的基础导入和快速导入,并完成三维模型显示目的。

高精度宽频带逆变器输出直流漂移控制的一种新方法

逆变器驱动纯电感负载时,很低的直流漂移电压就会产生很大的直流电流。很难从数百伏的交流电压中检测出mV级的直流电压分量。采用对交流输出电流进行检测和调偏控制的方法解决了这一难题。对输出交流电流进行双向分离、分别采样和滤波,然后通过两个分量的对比来进行调偏控制,有效地提高了检测和控制精度。同步采样和低频采样拍频会带来严重的检测误差,采用多重互质采样频率同时采样的方法有效地缓解了这一矛盾。仿真和实验结果均证实了上述方法的有效性。

基于Profibus总线的智能化计量网络系统

提出了基于 Profibus现场总线的智能化楼宇或小区的水、电及空调用气量的计量原理及计量方案 ,并在此基础上研制了一套基于 VIPA2 0 0 V现场总线的智能化楼宇 /或小区的能量计量网络系统 。

串行链路研究与设计

本文提出了一种新型串行链路的设计方案 ,详细研究了数据采样时钟、数据多重采样、数据汇总分析、二次对齐策略等主要技术 ,还讨论了串行链路的特点及设计时应该解决的主要问题 .

基于软件的拓宽数据采集仪动态范围的应用

高采样率和宽动态范围是提高数据采集仪性能的关键指标。对拓宽采集仪的动态范围的方法进行了研究,提出了基于虚拟多核数据采集技术来拓宽低位A/D芯片的动态范围的方法。此方法通过软件对A/D转换的数据进行多次重采样,间接提高了采集仪的动态范围。基于此方法和16位A/D芯片开发出了虚拟3核数据采集仪。测试结果表明此采集仪具有高采样率和宽动态范围的性能,可用于实际测试。

一种适用于CMOS图像传感器的ADC模块设计

针对移动终端图像处理传感器对速度和精度的高要求,设计了一种CMOS图像传感器(CIS)的10 bit的ADC模块,在该模块的DAC单元,采用基于多级电流镜的电流型DAC电路的设计,以提高响应速度,同时采用多重采样的方式抑制电路本身的噪声比;在比较器单元,采用了并列开环多级比较器的设计,以达到芯片对速度的要求;在计数器单元,用格雷码进行计数编码,同时对编码结果以阵列的方式进行高速锁存。电路使用SMIC 65 nm的工艺进行设计验证,测试结果表明在500 MHz的工作频率下,ADC的DNL为0.787~1.192LSB,INL为–0.0548%~0.0608%,有效位数为10 bit。

基于GPU的实时素描风格渲染算法

为了更好地模拟素描画中线条的轻重变化和明暗变化,提出了一种改进的素描风格渲染算法。将渲染过程分为轮廓线绘制、纹理绘制和色调调整三个部分;在轮廓线染绘制过程中采用多重采样来辨识轮廓线,利用卡方分布和紊乱场来模拟生成素描化线条绘制;在纹理渲染绘制中,利用模型的切线和副法线生成多个方向场,通过对白噪声纹理的线性卷积(LIC)生成素描化纹理;通过牛顿插值法重新计算了输出曲线解决多重渲染混合后绘制效果偏灰问题。实验结果显示改进后素描风格渲染算法具有更高的渲染效率和更好的渲染效果。算法能够较好地实现素描风格的渲染效果,并可广泛适用于影视游戏开发中。

基于MUSIC算法的宽带频谱感知

利用MUSIC算法进行宽带频谱感知时,主用户信号个数估计是关键问题。为此,提出一种动态门限搜索匹配的信号个数估计算法。利用信号子空间和噪声子空间的正交性动态调整门限,搜索与预设维度最匹配的信号个数作为最终的估计值。仿真结果表明,在低信噪比的情况下,该算法能准确估计信号个数,提高宽带频谱感知性能。

光照不变量特征提取新方法及其在目标识别中的应用

针对LNSCT光照不变量提取方法因舍弃低频分量而丢失目标轮廓信息的问题,本文提出了一种新的光照不变量提取方法 MLNCST.新方法首先用NSCT将对数域的输入图像进行第一重多尺度分解,实现低频分量和高频分量的分离;其次对高频子带系数进行Bayes Shrink阈值滤波,低频分量做逆NSCT得到其特征图像;然后对特征图像进行第二重NSCT分解,并对分解后的高频子带阈值滤波以及低频分量逆NSCT;经多重NSCT分解,最后由多次分解后的高频子带系数集提取光照不变量特征.经进一步研究光照不变量特征与原始图像之间的关系,设计了并行同步卷积神经网络-Dual Lenet,通过融合两者的高层特征来提高地面目标识别的准确率.实验结果显示,在Lenet模型下,MLNSCT比LNSCT具有更高的分类准确率,并且随着分解重数的增加分类准确率更高;同时融合了光照不变量特征的Dual lenet能进一步提高地面目标识别准确率.

红外传感器地面定位能力研究

战场侦察地面传感器系统中,多用声/震传感器结合时差定位法对地面目标进行定位,但其在近点定位效果较差,且若需在远点的测距精度达米级时,测时精度需达纳秒级,要求过高。系统中的无源红外传感器测向误差在毫弧度级,但目前未有用其进行定位的先例,现结合多重采样相关法进行目标定位问题研究。建立蒙特卡洛仿真模型,对基于红外传感器的地面目标定位算法进行验证,结果表明:该算法对装备要求不高,且对地面战场目标定位精度可满足实战化需求。

基于地面传感器的战场目标定位方法

精确的网络节点定位是无线传感器网络各种应用和展开部署时自组网及网络管理的首要和基础条件,这就要求有很高的定位精度。战场侦察地面传感器系统中,大多使用声/震传感器结合时差定位法对地面目标进行定位,但其在近点定位效果较差,且若需在远点的测距精度达米级时,要求测时精度达纳秒级。无源红外传感器通过感知IR强度变化和方向对目标进行运动方向和数量的判别,它的测向误差在毫弧度级,理论上可采用多重采样相关定位法建立仿真模型,结果表明:基于红外传感器的地面目标定位算法对地面战场目标定位切实可行且定位精度较高。

大规模三维场景绘制关键技术研究

针对大规模三维场景绘制中的若干关键技术进行研究,提出了一种基于预计算查找表的大气散射模型,该模型可以比较准确地模拟大气层中的光照效果;提出了延迟着色方法,给出绘制流程,该方法与其他绘制流程组织方式相比,具有独特的优势,并分析了实体三维模型、带折射效果的网格、星空和非实体效果几种绘制模式的特点;利用多重采样技术消除三角形边界上的锯齿效果,在延迟着色模式下,对多重采样和检测方法重新进行了设计。最后将研究内容在某型飞行模拟器和某型飞行与指挥模拟训练系统中进行应用,绘制效果逼真,有效地解决了在工程实践中遇到的锯齿明显、光照不真实等问题。

改进的MMLT全局照明渲染算法

针对多通路Metropolis光能传递算法(MMLT)不能很好地保证路径样本在路径空间中的连贯性,对子路径的重用率也较低的问题,提出了一种改进算法.通过先采样路径样本再从中选择的方式提高子路径重用率;然后对路径样本进行空间排序,以提高路径空间中的连贯性;最后设计了一套权值策略来决定不同采样方式所占比重.实验结果显示,该算法能够在相同条件下产生噪声更小的结果.