一种高精度和高跟踪速率的轴角转换方法

随着运动控制系统对轴角转换精度和跟踪速率不断提高的要求,本文设计了一种随轴角信号变化快慢自动切换分辨率实现高精度和高跟踪速率的方法。通过采集轴角转换器的速度电压信号和分辨率控制信号设计了一种分辨率自适应控制算法。为消除动态切换带来的速度电压瞬态变化,本文设计了一种四带宽积分电路及预充电电路,实现了轴角转换器在高精度和高跟踪速率间的自动快速切换。本设计电路将高精度和高跟踪速率完美结合,解决了传统的单一带宽积分电路无法同时兼顾高转换精度和高跟踪速率的痛点。试验结果表明设计电路可同时实现最高转换精度0.033°,最大转速1152 r/s。

退化速率跟踪粒子滤波在剩余使用寿命预测中的应用

毋庸置疑,剩余使用寿命预测对于设备的健康管理越来越重要。近年来粒子滤波方法被越来越多地应用到设备寿命预测技术当中,这是因为粒子滤波方法能更好地解决非线性非高斯系统滤波问题,而且能够获得不确定度信息。但该方法的预测性能却过度依赖于预测模型,并且对于模型参数的初始分布也比较敏感,这在一定程度上限制了粒子滤波预测方法的进一步发展。针对基本粒子滤波预测方法的不足,提出了一种基于退化速率跟踪粒子滤波的通用预测框架,以历史观测数据的退化速率统计规律作为指导来跟踪目标数据的退化速率,实现对粒子滤波预测方法的简化,并将该方法用于轴承和锂离子电池的剩余使用寿命预测,验证了方法的有效性。

基于多速率交互式多模型的快速光电跟踪算法

针对交互式多模型粒子滤波算法运算量大的问题,提出了一种基于多速率跟踪思想的交互式多模型算法.该算法根据各模型假定的机动性,采用不同的数据更新速率,实现了模式空间和测量空间的混合滤波.同时,多模型综合选配了不同的滤波算法,其中,弱机动模型匹配卡尔曼滤波器,强机动模型匹配粒子滤波器.仿真结果表明,与传统的交互式多模型粒子滤波算法相比,本文算法在保证滤波精度的基础上,具有较低的计算复杂度,降低了约38.9%,能够有效地改善光电目标跟踪系统的可靠性和实时性.

基于KPCA和结构化支持向量机的视频目标跟踪

为了提高视频目标跟踪性能,采用结构化支持向量机用于视频目标跟踪,并借助核主成分分析用于视频目标特征降维及去冗余处,以增强视频目标分类适应度。首先,提取视频目标特征,经过核主成分分析映射至更利于目标分类的特征向量。接着,建立基于结构化支持向量机的视频目标判别分类模型,从而充分挖掘目标内数据特征的紧密性,有效提高了目标跟踪的精准率。最后,针对结构化支持向量机进行关键参数求解,并获得稳定的视频目标跟踪分类结果。根据分类结果判定对应的目标以完成视频目标跟踪。试验结果表明,对于4类公共视频数据集,对比其他3种视频跟踪算法,所提方法在跟踪精准率和跟踪速率等4个关键性能指标方面具有明显优势,在应对大规模视频目标跟踪时具有较强的适应度。

基于虚拟仪器的实时单微粒跟踪系统设计

针对离线单微粒跟踪缺乏运动观测实时性、无法对单微粒运动状态进行快速反馈等问题,设计出一套能实时进行单微粒跟踪的系统。该系统以荧光单微粒成像系统为硬件基础,以LabVIEW为软件开发平台,将CCD荧光图像采集、荧光显微镜操作和单微粒跟踪运算融为一体,实现荧光图像采集与单微粒跟踪的并行执行和实时控制。在普通个人计算机上利用该系统对100帧连续随机运动的单微粒荧光图像的仿真和并六苯分子在云母基体的扩散实验研究表明,在运算图像高达百万级像素时,该系统可实现4~5帧/秒的跟踪速率。这对荧光标记大分子和有机体的扩散认知、分子马达运动特性研究和荧光有机分子薄膜生长机理解析等具有重要的意义。

引入姿态误差的中继跟踪预报

航天器的姿态控制误差是客观存在的,由于中继终端跟踪能力有限,在某些情况下,姿态误差会导致跟踪中断,从而造成测控资源的浪费并影响正常执行任务。针对姿态控制误差影响中继跟踪的问题,通过对简化姿态旋转矩阵求导,推导出姿态误差与中继终端框架角和角速度的转换关系,得到引入姿态误差的中继终端跟踪预报模型。利用该模型对某航天器中继跟踪情况进行仿真计算,表明：考虑姿态误差情况下,中继跟踪弧段比无扰动情况要短一些,跟踪时间减少的时段发生在天线方位轴与航天器到中继星连线的夹角较小的时候。

UPS通信行业标准与测试方法

YD/T 1095-2000《通信用不间断电源-UPS》适应通信技术和市场的飞速发展,对一些指标进行了强调和补充,本文将简要介绍,并讨论试验方法。

动中通卫星通信系统移动站关键技术浅析

基于同步轨道卫星的移动通信系统——“动中通”，在兼具卫星通信优点的同时，还真正实现了宽带、移动通信的目的。

AD2S83分解器／数字转换器的特点及应用

介绍了AD2S83分解器/数字转换器的主要特点、技术指标及使用方法,并详细说明了外接元件的选择及有关参数的计算方法。

超超临界火电机组AGC系统优化控制算法应用

为了提高AGC跟踪速率,解决锅炉燃烧控制滞后以及机炉协调控制耦合性强的缺陷,提出了多模型多变量预测控制(MOMI-MPC)的优化方案,对于预测控制中模型失配问题,提出了模糊切换多模型的方案。工程实践表明优化后主蒸汽压力波动幅度明显减小,滑压曲线斜率变大,满足电网考核要求。

TE-PF及其在轴承寿命预测中的应用

针对构建科学的预测模型以及估计合适的模型参数是极大限制粒子滤波(particle filter,简称PF)方法计算效率与稳定性的瓶颈问题,提出了一种基于轨迹强化粒子滤波(trajectory enhanced particle filter,简称TE-PF)的滚动轴承剩余使用寿命(remaining useful life,简称RUL)预测方法。从退化速率跟踪和退化轨迹强化的角度出发,构建了一种面向PF方法的通用预测模型,利用历史样本以及粒子生成样本的退化趋势信息,有效指导通用预测模型的参数估计,最终获取多信息融合的轨迹增强预测模型。实验结果表明,相较于已有方法,TE-PF方法具有更高的计算效率与更强的趋势预测稳定性,观测样本累积情形下能够获取置信区间内较高的预测精度。