点能量密度平衡的无线传感器网络基站移动策略

数据收集是无线传感器网络的一个基本功能。由于部署在基站周围的传感器节点承担着网络内大部分的负载,因此导致能量迅速耗尽,现有的基站移动策略可以通过基站的移动实现网络内传感器节点的负载平衡以延长网络寿命。但是现有负载平衡的基站移动策略只能在传感器节点被均匀布撒的情况下才能有效地延长网络寿命,其他情况下不能达到延长网络寿命的效果。因此本文定义了点能量概念用以表示传感器网络对感知区域每个点的感知能量,并给出了有效的点能量密度计算方法。通过点能量密度消耗分析,提出了一种点能量密度平衡的基站移动策略(energy-density-balance base stationmovement,简称EDB-BSM)。通过理论分析和仿真试验验证,相对于固定基站模式和基站随机移动模式,该移动策略能够在各种传感器节点分布情况下有效的延长网络寿命,并具有良好可扩展性。

基于旋转因子变换的频点能量插值谐波检测算法

IEC标准采用10周波组或子组算法来测量谐波和间谐波,其缺陷是无法精确测量各分量的频率、幅值和相位参数,且在非同步采样时有较大误差。通过对IEC标准下非同步采样的信号进行频域旋转因子变换,根据变换后的频点能量分布,从能量角度提出了基于旋转因子变换的频点能量插值算法,消除了非关注分量对计算分量的旁瓣干涉,实现了谐波、间谐波准确辨识和精确测量。仿真结果验证所提算法的有效性,并具有优良的抗噪性能,能满足IEC标准和工程测量要求。

基于落点能量的舰炮制导炮弹对岸射击技术

针对新型舰炮采用制导炮弹对岸打击的作战需求,提出了一种基于落点能量最优的射击诸元解算方法,以提高制导炮弹末端动能,增加对目标的毁伤能力。建立制导炮弹外弹道模型,采用终端落角约束的制导律,并以落点能量最优为约束条件,优化选取制导炮弹初速与射角,解算射击诸元。经仿真分析,该方法可有效进行新型舰炮武器系统制导炮弹对岸打击的火控解算。

三点对称差分能量算子与经验小波变换在轴承故障诊断中的应用

实际应用中研究机械系统的工作状态时,通常会对其所产的信号进行研究分析,从而得出相关结论。这些由机械系统产生的信号一般含有多种不同波动的混合成分,为了得出可靠的结论,必须从复合信号和背景噪声中分离出有物理意义的成分。因此引入一种新的故障提取方法,首先利用一种较新的模态分解算法——经验小波变换,将一组信号分解成多个具有紧支撑傅里叶频谱的调幅-调频(AM-FM)分量;然后利用K-L散度值挑选出具有物理意义的分量;最后将挑选出的分量通过三点对称差分能量算子运算,得到其能量谱的同时也能得到瞬时频率,从而提取出故障特征。将该方法用于模拟信号和实际轴承故障信号,并且同之前的方法进行对比。结论表明,该方法不仅能很好的提取轴承故障特征,而且证明该方法具有更好的优越性。

针对AES密码算法的多点联合能量分析攻击

针对AES密码算法的单个信息泄露点能量分析攻击,传统攻击方法没有尽可能多地利用算法和能量曲线中对攻击有用的信息,导致这种攻击存在所需曲线条数多、攻击信息利用率低等诸多问题。提出一种针对AES密码算法的多点联合能量分析攻击方法,并以相关性能量分析攻击为例,给出详细的攻击过程。攻击的同时选择轮密钥加和字节变换作为能量分析攻击的中间变量,构建关于该变量的联合能量泄露函数,实施多点联合的相关性能量分析攻击。针对智能卡上软实现的AES密码算法,分别进行联合能量分析攻击,针对轮密钥加和字节变换单个信息泄露点的相关性能量分析攻击实验,实验结果不仅验证了本攻击方法的有效性,而且证实联合能量分析攻击相比针对单个信息泄露点的能量分析攻击具有成功率高、所需攻击曲线条数少等优点。

一种基于能量聚点的目标检测方法

定义了刻画信号能量分布的 λ水平能量聚点的概念 ,利用目标信号能量分布的特点 ,通过对信号进行小波分解提取各频段的信号 ,分别作功率谱估计后将频域信号的λ水平能量聚点作为信号特征量 ,用费歇判别分析方法对目标进行检测 。

空气源热泵冷热水机组供热最佳能量平衡点的研究

在总结前人研究空气源热泵能量平衡点的基础上．提出了最佳能量平衡点的概念，建立了空气源热泵最佳能量平衡点的数学模型并对其进行了敏感性分析，统计分析了我国适用空气源热泵各地区的气候特点和我国现行空气源热泵冷热水机组的整机特性，求解出了我国适用空气源热泵各地区最佳能量平衡点温度。

从因AGC受损的红外图像中计算点源能量比

通过分析光学系统的特性,利用点扩展函数,提出了用图像斑点的几何尺寸推算红外点源辐射强度比的方法。通过本方法对多帧因自动增益控制和成像设备饱和而受损的红外图像分析表明,红外辐射强度比的计算值和理论值是吻合的,证明了该方法的有效性。

能量聚点特征分析法及其在微弱目标信号检测中的应用

为精细分析信号的能量聚集特性,提出了λ水平能量聚点的概念,其定义中的尺度因子d、水平因子λ分别具有调节信号分析的分辨率、灵敏度的作用。提出了一种基于能量聚点的信号特征分析方法,并应用于掩埋目标的信号检测。结果表明该方法有助于提高信号的检测率水平。

基于多通道能量极值点的两层粒子滤波跟踪

传统多通道跟踪常采用少数离散通道并认为通道间互不相关,忽略了多通道特征渐变的"多峰"型可信度分布。本文提出一种基于多通道能量极值点集的两层粒子滤波目标跟踪方法。首先将目标分解为多个频率、多个角度的通道,提取极值点集合作为目标特征。其后提出两层粒子滤波框架,以一级粒子作为目标运动状态整体性约束;二级粒子表征其下属的多通道特征,通过局部优化方法使其聚集在特征峰值附近。以多通道特征的可信度对二级粒子进行加权,并反馈至一级粒子作为其加权值,兼顾了目标整体约束以及对多特征可信度分布的表征。跟踪仿真实验结果表明,该算法计算量适中,工作稳定,与对比算法比较,平均跟踪误差减小了约0.5个像素。

基于能量异常点检测的条纹干扰去除算法

视频信号采集设备直接获取的图像常伴有条纹干扰噪声,严重退化视频图像质量,不利于后续的信号分析和识别。考虑条纹干扰噪声的多样性,文中以工业无损检测系统为实验平台,针对具有空域条纹干扰的图像噪声提出一种新的频域滤除算法。首先分析条纹特征,引出条纹干扰的频域去除方法;然后基于条纹信号的频域特征,称其所对应的频率成份为能量异常点,并引入能量异常可信度定量描述;最后提出检测出条纹信号所对应的频率成份的算法,运用频域滤波去除条纹干扰成份。经过测验,我们得到结论通过文中的计算方法可以很好地将条纹的干扰消除,而且不会出现其它的负面影响。

基于CEEMD和3点对称差分能量算子的滚动轴承故障诊断方法

为解决传统信号处理方法提取滚动轴承故障特征不精确和Teager能量算子解调信号的解调频率和幅值误差较大的问题,课题组提出一种基于互补集合经验模态分解和3点对称差分能量算子结合的轴承故障特征提取方法CEEMD-DEO3S。课题组首先对滚动轴承进行CEEMD分解前进行去噪处理来增强信号的故障脉冲;然后利用CEEMD将去噪后信号分解为一系列固有模态函数,并依据相关系数原则选择最能表征故障的敏感分量,重构后进行DEO3S解调,依据解调后得到的幅值和频率计算信号的包络谱。实验分析表明:所提方法解调信号的误差更小,提取轴承故障频率更精确。

基于点云能量计算的半刚性配准算法

针对3D复杂点云模型,提出一种基于能量值的半刚性配准算法。该算法首先对点云进行基于法向量夹角距离的分割处理从而生成多个刚性子点云。通过整数规划法计算子点云间的配准能量从而推测配准的初始3D变换矩阵。基于初始矩阵,点云的最终配准结果由子点云间刚性配准方法 ICP实现。实验结果证明该方法可有效应用于模拟场景以及真实复杂场景的配准应用中。

基于高能量偏移点特征的低分辨图像配准算法

当分辨率很低时,用于图像配准的常用点特征(如角点、SIFT特征等)不明显,对应的图像配准难以正常进行。针对这一问题,本文探讨一种多尺度高能量偏移点特征配准算法,该算法以图像中偏移局部能量均值较大的点作为特征,并采用经典SIFT特征的描述方式,完成低分辨图像配准。实验结果表明,该特征稳定性好,能够有效应用于低分辨率图超分辨重建领域。

基于火点辐射能量的2017-2021年广西秸秆露天燃烧排放时空分析

基于2017—2021年MODIS、VIIRS和Himawari-8等多套卫星的火点辐射能量(FRE)和云量反演数据,使用更高分辨率的火点替代相邻位置低分辨率火点的融合方法,利用晴空的火点分布数据对被云遮蔽的区域进行补偿,核算得到了2 km高分辨率的广西秸秆露天燃烧排放数据,并针对2017—2021年的广西秸秆露天燃烧排放量展开精细的时空分布研究。结果表明:2017—2021年广西秸秆露天燃烧的CO、NO_(x)、SO_(2)、NH_(3)、VOCs、PM_(10)和PM_(2.5)的年排放量均值分别为12.91万、0.78万、0.16万、0.17万、2.77万、2.26万、2.21万t,排放高值区域分布在广西中部及西南部。秸秆露天燃烧排放的主要时间集中在冬、春季节(10月至次年3月),时值晚稻收割期和甘蔗榨季,占全年排放量的60%以上。广西秸秆露天燃烧PM_(2.5)年均排放量是全广西PM_(2.5)人为源年排放量的8.74%,通过逐日排放贡献分析发现,秸秆露天燃烧具有短期排放量较大的特点,2017—2021年,在1—2月有34 d出现秸秆露天燃烧导致PM_(2.5)排放量超过人为源排放量50%的情况。

双能量CT血管造影“点征”联合CT平扫“岛征”预测自发性脑出血早期血肿扩大的临床价值

目的 探讨双能量CT血管造影“点征”联合CT平扫“岛征”预测自发性脑出血早期血肿扩大的临床价值。方法 选取2021年1—4月本院收治的60例疑似自发性脑出血患者,发病6 h内行首次基线CT+双能量CTA检查,24 h内复查CT平扫。根据两次CT平扫结果,将患者分为扩大组和无扩大组。分析两组CT平扫“岛征”及双能量CTA“点征”检出率及预测自发性脑出血早期血肿扩大的临床价值,分析自发性脑出血早期血肿扩大的危险因素。结果 60例患者中血肿扩大38例,未扩大22例。扩大组CT平扫“岛征”及双能量CTA“点征”检出率均明显高于未扩大组(P<0.05)。其中“岛征”和“点征”预测敏感度分别为73.68%、55.26%,特异度为68.18%、77.27%,阳性预测值为80.00%、80.77%,阴性预测值为60.00%、50.00%。扩大组患者年龄及酗酒、昏迷和服用阿司匹林者比例均明显高于未扩大组(P<0.05);经Logistic回归分析显示,年龄(≥60岁)、“岛征”及“点征”为预测自发性脑出血早期血肿扩大的独立危险因素(P<0.05)。结论 CT平扫“岛征”及双能量CTA“点征”可有效预测自发性脑出血患者急性脑血肿扩大的风险。

样条能量配点法分析高层框架结构

本文利用样条能量配点法来分析高层框架结构。先将框架模拟成等效性质的正交异性连续体,然后选取样条函数与连续函数的乘积来构成该连续体位移函数,最后用能量配点法来求解。

考虑配网潮流和源荷不确定性的多微电网点对点合作调度策略

分布式能源交易是电力市场改革的重要内容,随着微电网系统的发展,微电网参与电力市场交易是不可逆转的趋势。针对多微电网点对点(peer to peer,P2P)交易模式进行了研究,首先,基于条件风险价值理论量化多微电网中源荷不确定性影响,建立了不确定性环境下多微电网点对点交易模型。其次,考虑到多微电网P2P交易对网络安全的影响,以过网费为纽带,提出一种基于合作博弈的配电网–多微电网两阶段随机优化模型。然后,为保证合作联盟的稳定,提出了基于谈判系数的纳什谈判合作价值分配机制,尊重了联盟中重要参与者的利益诉求。最后,改进IEEE 33节点系统形成算例,验证了所提模型能够兼顾市场经济性和安全性,可为源荷不确定性影响下配电网中的微电网参与电力市场交易提供参考方案。

基于小波能量谱的舰船目标信号特征量建模

为在舰船目标识别、分类中有效选取特征量,采用小波变换获取舰船辐射噪声信号的小波能量谱,然后计算不同类目标信号的类平均小波能量谱之间距离信号的λ水平能量聚点,据此选取能量谱差异显著的频段,最后对各能量谱作聚类分析实现特征压缩并确定特征量。在舰船声场通过特性研究中的应用表明,该方法具有识别与分类准确率高的特点。

基于评价核数据库的连续点截面处理模块ACEXS的开发与验证

蒙特卡罗在反应堆物理计算中具有重要作用,而目前反应堆的蒙特卡罗程序,如MCNP、RMC等,都采用连续能量点截面,开发基于评价核数据库的连续能量点截面处理程序对于蒙特卡罗计算具有重要意义。利用倒栈法,自主开发了连续能量点截面处理模块ACEXS。ACEXS的主要功能是把ENDF数据库中的角分布和能量分布数据转化成概率表形式,包括MF4、MF5和MF6中的所有的反应道,这些反应道包括裂变、(n, 2n)、(n, 3n)等。然后基于ENDF/B-VII.1评价核数据库制作了连续能量点截面数据库,对比了ACEXS产生的概率分布与NJOY2016的结果,概率密度最大误差不超过0.5%,累积密度最大不超过0.1%。利用ICSBEP手册中的临界基准题对数据库精度进行了验证,ACEXS与ACER的结果绝对偏差小于100 pcm。最后采用快堆基准题ZPR6/7,计算了基准题有效增殖因子,ACEXS的计算结果与ACER的偏差为6 pcm,由此说明程序开发正确,计算结果与ACER的计算结果吻合较好。