一种连续型Sigma-Delta ADC

在无线通信系统中,低功耗宽带模数转换器一直是近几年的研究热点之一。连续型Sigma-Delta ADC采用模拟调制器和过采样噪声整形技术实现宽带高精度模数转换,在速度、集成度和成本方面更有优势。论文采用三阶三位量化反馈架构实现了一种800MHz采样速率,25MHz信号带宽的连续型Sigma-Delta ADC,此外,采用了动态元件匹配(DEM)技术克服多位量化产生的DAC失调问题并增加了零点技术进一步提高信噪比,同时设计了单边反馈的放大器架构以降低系统功耗。基于55nm工艺,在电源电压1.2V下,仿真结果表明此ADC的信噪比达到70dB,调制器环路功耗25mW,芯片总功耗70mW。

基于CSA-AFSA算法的集装箱港口连续型泊位分配优化

为提升集装箱港口运营效率,笔者研究了考虑潮汐因素与泊位偏好的连续型泊位分配问题。引入了船舶时空矩形不可重叠约束和潮汐时间窗约束,构建以最小化船舶等待、延迟离港、泊位偏离以及在港期间油耗费用和最小为目标的混合整数线性规划模型;根据模型特征,采用CPLEX求解软件、鱼群算法、布谷鸟搜索算法和布谷鸟鱼群混合算法进行求解,以计划周期为36 h的20个不同规模的船舶到港数据为研究算例,通过算例求解得到符和潮汐时间窗、泊位偏好等要求的泊位分配方案。算例求解表明:算例规模较小时,CPLEX可以在较短时间内求出最优泊位分配方案;算例规模较大时,CPLEX求解时间较长,布谷鸟鱼群混合算法可以在平均3 min内求出与CPLEX差距为0.39%~4.20%的次优解;不同算法间的对比表明,布谷鸟鱼群混合算法求解能力更优,混合算法所得泊位分配方案中,乘潮船舶的进出港时刻均在潮汐高水位时段,且85%以上的船舶在偏好泊靠点200 m内接受装卸服务。

空间小碎片抱捕用连续型机器人结构综述

空间小碎片的抓捕任务需要空间机器人在没有合作信息的情况下对目标进行抓捕,连续型机器人本体可在缺少抓捕对象精确测量信息的条件下,直接利用大容差实现高可靠抱捕任务。文章针对连续型机器人在空间小碎片抓捕领域的应用需求,对连续型机器人的驱动方式,以及绳驱动连续型机器人的主干、关节进行详细的调研和对比分析,在此基础上提出绳驱动连续型机器人结构设计需关注的关键问题,最后针对应用于空间抱捕任务的连续型机器人结构技术的未来发展进行展望。

血尿酸与慢性代谢性疾病的连续型和离散型贝叶斯网络效果比较

目的建立血尿酸与相关代谢性指标的连续型和离散型贝叶斯网络模型,探寻血尿酸的影响因素,并比较两种网络结果的特点和优劣。方法利用山西省2015年慢性病监测的血尿酸及其代谢性疾病的特征指标共4646例,采用(improved partial-correlation-based,IPCB)算法建立血尿酸的连续型贝叶斯网络,同时将上述指标离散化,采用(max-min hill-climbing,MMHC)建立高尿酸的离散贝叶斯网络。结果离散贝叶斯网络发现14条边,其中甘油三酯和舒张压异常与高尿酸直接关系,导致高尿酸的发生;年龄为间接因素;而连续贝叶斯网络共包含24条有向边,年龄、TG、LDL、HDL、SP、DP与尿酸水平直接相关,随着年龄、TG、LDL的增大和HDL的降低,尿酸水平升高,而尿酸水平升高又导致SP、DP升高;TC与尿酸间接相关。结论两种网络模型适应的资料类型不同,但连续型贝叶斯网络发现的直接相关因素更多,整体解释度更好。

初级分段不连续型直线电机定位力分析与参数优化

以一种应用于环形线运输系统的初级分段不连续型直线电机为研究对象。分段不连续型初级结构的优势在于节约成本、减小损耗且电机系统更具柔性化,但此结构导致动子在段间切换受到很大端部力,造成电机运行时推力波动较大。针对该问题,提出了一种次级辅助极与初级端齿相结合的优化方案。分析电机在空载运行时所受的定位力并进行解析,对比动子在初次级耦合以及段间切换这两种情况下所受的定位力。首先对电机的主要结构参数进行优化,结合响应面法建立多目标响应面模型;然后通过遗传算法进行寻优,通过仿真对优化前后的定位力进行对比;最后基于实体样机进行测试验证,结果表明添加辅助结构下的电机模型可有效抑制定位力与推力波动。

连续型向上敲出巴黎期权定价三层线性化差分格式及其收敛性分析

针对连续型向上敲出巴黎期权定价问题,给出了一个空间2阶精度的三层线性化差分格式,并利用能量分析法证明了所建差分格式的解存在唯一性和收敛性.数值实验表明,该差分格式是有效和可靠的。

圆锥连续型水轮混沌旋转的力学机理分析与能量演化研究

本文探讨圆锥连续型水轮混沌旋转的力学机理与能量转换问题.基于不同的力矩耦合模式下系统动力学行为的对比分析,获得了圆锥连续型水轮系统产生混沌的主要影响因素和形成机制,进而阐释了圆锥连续型水轮混沌旋转的力学机理.引入卡西米尔函数分析圆锥连续型水轮系统的动力学行为和能量之间的相互转换,估计了混沌吸引子的边界.讨论能量与Rayleigh数之间的关系.

基于连续型随机变量性质的积分运算公式

面向工科类和经济类学生的概率论与数理统计教学实践中,积分运算是教学的难点。本文利用连续型随机变量的性质,推导了基于正态分布、伽马分布和贝塔分布的积分运算公式,解决某些复杂函数的积分运算问题,并将其应用于贝叶斯统计中。In the teaching practice of probability theory and mathematical statistics for engineering and economics students, the integral operation is difficult for students. By using the properties of continuous random variables, this paper derives several common integral operation formulas based on normal, gamma and beta distributions, computes the integrals of complex functions, and applies them to Bayesian statistics.

二维连续型随机变量函数分布的教学改革探索

二维连续型随机变量函数的分布是学生学习概率统计的重点内容,也是教师教学中的一个难点。本文对我校学生关于此部分的学习过程中出现的问题进行剖析,利用自身已有的教学经验探讨了二维连续型随机变量函数分布的两种求解方法,并从教师的教、学生的学两个方面给出了自己的教学建议。

连续型机器人运动学的平面圆弧法建模与实验研究

针对当前连续型机器人的运动学逆解求解复杂、低效这一问题,提出了一种基于平面圆弧法的运动学建模方法,其具有运动学逆解求解简单、高效的特点。利用该方法在平面内拟合连续型机器人的弯曲运动形状,建立其运动学模型,分析其驱动空间、关节空间和操作空间的映射关系,并描述其工作空间。分析连续型机器人在平面内弯曲形状的几何约束,建立关节空间变量之间的数学关系,降低求解复杂逆运动学问题的难度。对机器人末端执行器的位置和驱动线长度变化曲线进行仿真分析,求解逆运动学的有效解,并研制原理样机进行样机实验,实验表明该运动学模型的正确性以及逆运动学求解方法的有效性。

连续型进化算法首达时间分析的更新理论模型

连续型进化算法首达时间上界研究中需要较强的前提假设且较少关注其下界.文中引入鞅论和更新过程,结合瓦尔德不等式以及更新定理,提出基于增长率的更新理论模型,用于估计进化策略(Evolution Strategies,ES)平均首达时间的上界和下界.更新理论模型依赖算法的初始种群以及增长率概率密度函数,这为进化策略的首达时间分析提供估计优势.为了验证文中更新理论模型,首先计算带均匀变异(1,λ)ES在二维倾斜平面问题上的平均首达时间,得到(1,λ)ES种群规模与时间上下界之间的关系闭合表达式,并且验证平均首达时间与种群规模之间并非负相关.再计算带均匀变异(1,λ)ES在五维超平面问题上的平均首达时间,得到理论计算的上下界闭合表达式.数值实验表明,理论计算的上界和下界与实际运行平均首达时间一致,这为分析进化策略的首达时间提供一种理论工具.

连续型K-g-框架的一些构造方法

给出连续型(紧)K-g-框架的若干构造方法.利用正算子给出连续型K_(1)-g-框架与连续型g-Bessel族(连续型K_(1)-g-框架)的算子摄动的和成为连续型K 2-g-框架的充分条件,给出连续型K_(1)-g-框架的算子摄动成为连续型K 2-g-框架的充要条件.也给出两个连续型g-Bessel族的算子摄动的和成为连续型紧K-g-框架的充要条件.

连续型向上敲出巴黎期权定价隐式差分格式及其稳定性和收敛性分析

考虑连续型向上敲出巴黎期权定价问题.首先,针对该类型巴黎期权,给出一个时间1阶、空间2阶精度的隐式差分格式;其次,采用不等式放大方法和Fourier展开方法分别讨论差分格式的稳定性、可解性和收敛性;最后,利用差分格式分析连续型向上敲出巴黎期权的数值定价结果.

基于Cosserat理论的仿生鱼骨连续型机器人静力学分析

连续型机器人具有良好的灵活性、柔顺性和人机安全性等优点,受生物鱼骨结构启发,提出了结构紧凑、质量轻、灵活性高的仿生鱼骨连续型机器人。但多节垂直交叉的刚柔软耦合结构模式使仿生鱼骨连续型机器人静力学的精确建模难度增加。本文基于Cosserat理论考虑了驱动绳索和弹性骨干的耦合作用对该机器人进行静力学分析,建立了仿生鱼骨连续型骨干的Cosserat-rod模型和驱动绳索的Cosserat-string模型以及二者的耦合模型,预测了一节仿生鱼骨单元以及垂直交叉串联布置的两节仿生鱼骨单元的变形规律。理论与实验结果相比,理论值误差在1.5 mm之内,为其长度的1.2%。本文为绳索驱动的刚柔软耦合连续型机器人的静力学建模提供了理论参考。

定向降准、信贷支农与农商行风险--基于连续型DID的实证分析

定向降准借助涉农信贷渠道实现政策目标,但同时会引发农商行竞争环境和贷款质量的变化,导致其风险水平的变化方向具有不确定性。借助2019年服务县域农商行定向降准政策实施这一契机,文章尝试通过连续型DID对该问题进行实证研究。结果表明:(1)定向降准政策实施后,农商行增加涉农贷款的发放不会导致风险水平上升,涉农贷款发放规模与风险水平呈显著负相关;(2)定向降准政策的影响具有非对称性,在盈利水平较低或流动性不足的农商行中,涉农贷款规模与风险水平之间的负相关关系更为显著。定向降准实施后,信贷支农力度的提升有利于提高农商行的稳定性,具有一定的溢出效应。

二维连续型随机变量函数的独立性探讨

给出了一种根据二维随机变量(X,Y)的密度函数f(x,y),构造相互独立的随机变量函数U=u(X,Y)和V=v(X,Y)的方法,丰富随机变量独立性的理论,探索X和Y的内在联系.

线驱连续型机器人结构设计与运动学分析

针对狭小复杂环境作业,本文设计了一款中心杆构型的线驱连续型机器人,并对其进行完整的结构设计与运动学分析,通过搭建线驱连续型机器人原理样机进行实验。实验证明:该机器人具有较高的灵活性与重复定位精度,可实现狭缝探索实验,在狭小复杂环境作业中具有巨大的应用前景。

一种高精度音频Sigma-Delta DAC的设计

设计了一种应用于音频Codec的高精度Sigma-Delta DAC,针对数字插值滤波器占用面积大的问题,提出了乘法器复用的方法,减少数字电路的硬件消耗。为解决Sigma-Delta调制器多比特量化引起的非线性问题,引入DWA(Data Weight Average)算法,提高系统的精度。此外,DCT(Direct Charge Transfer)电路用于实现数字域到模拟域的高精度转换。电路采用0.18μm CMOS工艺,整体DAC的信噪比为105.7dB@1150Hz,有效位数达到17.26bit。

高精度Sigma-Delta调制器设计

近年来,在过采样型模数转换器中,Sigma-Delta模数转换器以其较高的精度成为模数转换器的热点。介绍了一种高精度低功耗的Sigma-Delta调制器设计。使用Matlab工具完成三阶一位量化CIFF结构的系统仿真,在系统级仿真结果的指导下,积分器采用分级结构优化电路结构。积分器电路模块设计采用了全差分式开关电容电路,抑制了谐波失真对输出精度的影响。仿真结果显示:5 S/s挡位时,对应的PVT组合中最低有效位数为17.67 bits;2 kS/s挡位时,对应的PVT组合中最低有效位数为15.89 bits,整个调制器功耗低于3 mW。通过改进调制器整体架构、积分器结构和量化器的设计方法,降低了调制器功耗,提升了调制器精度。

求解连续型分布式约束优化问题的自适应多点交叉遗传算法

针对连续型分布式约束优化问题(continuous distributed constraint optimization problems,C-DCOPs)求解算法的anytime属性的缺失、约束函数形式的限制和无法保证收敛等局限,本文提出一种求解C-DCOP的自适应多点交叉遗传算法(adaptive multi-point crossover genetic algorithm based C-DCOP,AMCGA)。在AMCGA中,智能体(agent)构建分布式种群和广度优先搜索(breadth first search,BFS)伪树以分布式地计算个体适应度;通过贪婪策略选择精英个体进行自适应多点交叉实现全局搜索,智能体之间协同通信保证分布式种群中解的一致性;利用变异算子完成局部搜索。AMCGA适用于任意形式的约束函数,并被证明具有任意时间属性和全局收敛性。在4类基准问题上的广泛实验结果表明,AMCGA的求解质量优于最先进的C-DCOP求解算法,能有效地打破目前C-DCOP求解算法的局限,并在求解质量方面存在20%~30%的提升。