Integrable discretization of soliton equations via bilinear method and Backlund transformation

We present a systematic procedure to derive discrete analogues of integrable PDEs via Hirota’s bilinear method.This approach is mainly based on the compatibility between an integrable system and its B¨acklund transformation.We apply this procedure to several equations,including the extended Korteweg-deVries(Kd V)equation,the extended Kadomtsev-Petviashvili(KP)equation,the extended Boussinesq equation,the extended Sawada-Kotera(SK)equation and the extended Ito equation,and obtain their associated semidiscrete analogues.In the continuum limit,these differential-difference systems converge to their corresponding smooth equations.For these new integrable systems,their B¨acklund transformations and Lax pairs are derived.

油浸式电力变压器绕组稳态温升降阶计算方法研究

大型电力设备的数字化研究是构建新型电力系统的基础。为了实现在数字化平台中针对不同工况下的油浸式电力变压器绕组稳态温升的精准快速计算,该文提出一种基于本征正交分解方法(proper orthogonal decomposition,POD)与离散经验插值方法(discrete empirical interpolation method,DEIM)的稳态温升降阶计算方法。首先,采用最小二乘有限元法与迎风有限元法建立绕组稳态流固耦合传热计算的有限元全阶模型;其次,基于本征正交分解算法与离散经验插值算法基本原理,建立适用于绕组温升计算的降阶模型;最后,构建二维变压器分匝绕组传热模型,并采用该模型对降阶算法在稳态传热计算中的精度、计算效率以及鲁棒性进行验证分析。数值实验结果表明,所提稳态温升降阶计算方法有很高的计算精度,且计算效率较全阶计算模型提高约40倍左右。同时,对于样本空间范围之外一定区域内的工况,降阶模型仍然具有很高的精度,流场与温度场的平均相对误差均小于5%,说明了降阶模型具有非常优秀的鲁棒性,能够承受一定程度的环境扰动,该算法能够为大型电力设备的数字化提供参考。

一种数字滤波器的设计方法及其应用

提出一种数字滤波器的设计方法———基于双线性变换的零极点匹配法,给出零极点匹配法的构思、设计公式和设计步骤。与几种常用的数字滤波器设计方法的比较和设计实例表明,零极点匹配法结合了双线性变换法和匹配变换法的特点,既具有不产生频率混叠,自动补充零点,抑制高频成分的特点,又具有保持原模拟滤波器零极点经过变换后不会变动的特点。因此,零极点匹配法尤其适合于低通数字滤波器和补偿数字滤波器的设计。实例表明,应用零极点匹配法设计的补偿数字滤波器显著改善了传感器的动态性能。

卫星干涉高光谱遥感图像序列差值压缩编码

根据干涉高光谱图像的成像特点和卫星遥感图像压缩编码系统要求,提出了一种新的卫星干涉高光谱图像序列压缩算法。新算法利用干涉成像光谱仪推扫成像特点提出了一种低存储量,帧间小波域匹配的图像序列压缩方案,提高图像质量3—4dB。算法首先通过小波域匹配算法检测出相邻图像之间的推扫位移量并移位求得两帧的最佳差值图像,然后对差值图像进行静止图像EBCOT压缩编码,从而提高总体编码效率。该算法具有与单帧图像编码算法相当的复杂度,只需要对当前图像与模板的差值图像进行基于小波变换的编码,避免了目前基于三维小波变换的编码算法对系统大存储量要求以及编码延时大的缺陷。仿真结果表明,本算法针对干涉高光谱图像编码,可获得比基于三维小波变换的算法相当甚至更好的效果,并且大大降低了编码延时。

薄板优化设计的多阶段决策算子法

本文在研究应用多阶段决策算子方法求解弹性薄板结构优化的问题中,运用了有限元的分析方法,按多阶段决策分析的需要推导了位移约束条件的表达式及状态转换方程式,成功地解决了离散变量的弹性薄板结构优化设计的问题。文中编制了薄板优化设计的计算机程序,给出了在微机上作出的计算例题。

连续控制系统数字再设计

本文对连续控制系统数字再设计的 3种方法———离散状态匹配法 ,双线性变换法 ,局部最优化进行比较研究 ,给出了仿真结果。仿真结果表明 :局部最优法优于前两种方法 。

基于矩阵变换的双线性WLAV状态估计

当电力系统中的杠杆点存在不良数据时会严重影响状态估计的坏数据辨识和估计效果。现有的抗差估计方法也难以有效处理杠杆量测坏数据,而剔除杠杆点量测可能会影响系统的可观性。在双线性WLAV状态估计的基础上,通过对雅克比矩阵进行矩阵变换来实现对杠杆点不良数据的抗差。这种方法对算法本身进行改进,不需要剔除杠杆量测,既能提高对杠杆点不良数据的抗差能力,又不会影响系统的可观测性,是一种比较理想的处理杠杆点不良数据的方法。基于IEEE标准系统以及国内某实际省网的仿真结果验证了该方法在提高计算精度和计算效率方面的有效性。

连续控制系统数字再设计

本文对连续控制系统数字再设计三种方法——离散状态匹配法，双线性变换法，局部最优法进行比较研究，给出了仿真结果。仿真结果表明，局部最优法优于前两种方法，数字再设计系统的状态在SAR的时间内就能稳定。

基于端点检测与压缩感知的语音增强方法

语音信号在离散余弦变换(DCT)域上具有稀疏性,为压缩感知(CS)的应用创造了条件。将语音端点检测与压缩感知相结合,提出了一种新的语音增强方法。带噪语音通过端点检测得到有话帧与无话帧,利用压缩感知对有话帧进行降噪。将带噪的有话帧在DCT域稀疏表示,采用稀疏循环结构化矩阵进行压缩观测;利用前导无话段得到的噪声估计,提出双迭代正则化正交匹配追踪法(DIMP),通过该算法重构出有话帧;最后在时域叠接有话帧与无话帧,实现语音增强。实验结果表明:在低信噪比下,文章算法的去噪效果优于传统的谱减法和维纳滤波法。

基于压缩感知的储粮温度信息处理

研究了粮食信息处理中的压缩感知技术,发现单一粮仓中的温度数据变化幅度平缓,在DCT域表现出较好的稀疏效果,在此基础上提出了对每个粮仓单独进行压缩采样,将所有粮仓采样值进行发送,在接收端通过OMP算法重构出每个粮仓中的温度数据.仿真验证不同粮仓温度数据在DCT域下的稀疏效果与重构误差之间的关系,结果表明,压缩感知应用于粮食信息处理中可有效降低数据的存储及发送量.