Data processing of small samples based on grey distance information approach

Data processing of small samples is an important and valuable research problem in the electronic equipment test. Because it is difficult and complex to determine the probability distribution of small samples, it is difficult to use the traditional probability theory to process the samples and assess the degree of uncertainty. Using the grey relational theory and the norm theory, the grey distance information approach, which is based on the grey distance information quantity of a sample and the average grey distance information quantity of the samples, is proposed in this article. The definitions of the grey distance information quantity of a sample and the average grey distance information quantity of the samples, with their characteristics and algorithms, are introduced. The correlative problems, including the algorithm of estimated value, the standard deviation, and the acceptance and rejection criteria of the samples and estimated results, are also proposed. Moreover, the information whitening ratio is introduced to select the weight algorithm and to compare the different samples. Several examples are given to demonstrate the application of the proposed approach. The examples show that the proposed approach, which has no demand for the probability distribution of small samples, is feasible and effective.

适用于新型电力系统的同步波形自适应测量方法与装置研制

新型电力系统中含有大量电力电子装置,使得扰动时刻波形畸变严重,信号变化极快,传统的相量测量方法无法表征短时间尺度的动态过程,亟需研究同步波形测量方法,以满足电力系统监测、分析和控制需求。对此,文章提出了一种同步波形测量方法,并研制了装置样机。首先,提出了基于有效分量辨识的自适应波形采样方法,可根据信号特性,在不发生频率混叠的前提下,对信号进行最优频率的重采样。其次,为了便于数据传输,提出了一种基于二维提升小波变换和Deflate算法的无损压缩算法,并设计了适用于压缩后数据的波形传输协议。基于上述理论研究,研制了一种可自适应采样、无损压缩波形数据并以数据帧格式上传的同步波形测量装置。对所研制装置进行了精度测试和通信延时测试,验证了所提测量方法的有效性。

一种基于灰色距离测度的小样本数据区间估计方法

针对小样本试验数据的概率分布特征有时无法确定,传统概率统计就无法提供相应的参数估计方法的问题。基于灰色关联理论,首先定义了基于试验数据之间的拓扑关系和距离关系的灰色距离测度,通过对灰色距离测度的灰色生成得到小样本数据的参数估计值,并给出了满足一定灰色置信度下的参数置信区间。继而讨论了概率参数估计与灰色参数估计之间的区别。最后利用计算机对小样本试验数据的参数估计进行了仿真举例,示例结果表明所提方法简单合理,能有效地解决小样本数据参数估计的有关问题。

小样本数据的三种区间估计方法性能分析

针对小样本数据的区间估计问题,将Bootstrap分析方法中的重复抽样思想引入到灰色估计理论中,提出改进的小样本区间估计算法。该算法首先对原始样本进行抽样处理获取新样本,然后基于灰色距离测度计算满足一定灰色置信度的灰色置信区间。针对3种不同灰色距离测度方法得到的置信区间,选择区间位置和区间宽度作为评价指标,以严谨的数学证明分析比较3种区间估计方法的性能。理论分析结果表明,灰色估计值离样本中最小值的距离最远是第3种方法置信区间位置最优的充分不必要条件;3种方法置信区间宽度的相互关系仅由灰色置信度决定。最后通过仿真验证了所提算法的有效性以及理论分析结果的正确性。

非同步采样法的光栅纳米测量

光栅计量技术向纳米测量发展需要更高的光栅细分倍数。基于所研制的快速互补函数细分算法,细分精度即仅取决于测量启停时刻的光栅信号采样精度,选用市场上货源丰富的、低成本的扫描式多通道模数转换卡,即可实现光栅纳米测量所需的高倍数细分。在测量的启停时刻对光栅信号进行精确测量,在测量过程中对光栅信号进行快速跟踪测量。实验表明,当采用15位200 kHz的A/D转换卡对20μm栅距的光栅信号进行非同步采样时,可以得到小于1 nm的测量分辨率及大于120 mm/s的测量速度。

反应堆气态流出物中放射性微粒物的监测和数据处理

反应堆等其他重要核设施所产生的气载放射性微粒物(P)、放射性碘(I)和放射性气体(G),通常简称为PIG。这类气载放射性物质,不仅存在于场所空气中,是场所空气的重要放射性污染源;也存在于核设施各类排放空气流中,是烟囱排放的重要监测对象。对于PIG的监测,通常是智能化的“在线”式自动监测,用采样与测量同时进行的累积式监测方法。对这种监测方法给以简单介绍后,主要对这类监测中放射性微粒物的数据处理方法,也即对如何正确报告放射性微粒物的监测结果的方法给予了研究和讨论。弄清这些问题,不仅是PIG监测仪器研制中正确设计运作模式和数据处理软件的基础,也是检测或验证PIG监测系统是否正确运行的基础。

基于抽样流记录的RTT估计

往返时延(RTT)是网络测量中的一个重要测度,是刻画网络性能的重要指标.传统的RTT测量都是基于报文的,需要专门的主动或被动测量平台的支持.提出一种新的RTT估计方法,仅使用现有路由器设备提供的流记录,不需要额外的网络测量设施.通过对TCP块状流传输特性的分析,分别建立了当套接字缓冲区长度与带宽延迟积BDP相对较小、较大和相近这3种情况下的RTT估计模型.实验结果表明,这些模型都能很好地完成RTT估计.同时,由于在估计当中只使用了流持续时间和总报文两个变量,因此,该方法同样适用于以抽样流记录为输入的环境,能够有效地应用于现有的大规模主干网环境的网络检测与管理.

永寿至咸阳高速公路咸阳机场立交静载试验

结合永寿至咸阳高速公路咸阳机场立交试验区静载试验,研究了现场3根试桩浸水前后竖向受压的荷载传递性状,包括桩身轴力分布特征、桩侧摩阻力分布特征、桩侧摩阻力与桩端阻力的发挥性状以及极限承载力的确定,并对其进行了浸水前后对比分析。结果表明:试桩桩周分布的黄土湿陷性小,浸水后的轴力分布规律与浸水前大体一致。在同级荷载作用下,浸水后的桩侧最大摩阻力普遍比浸水前小。浸水后桩侧摩阻力的发挥比浸水前小,相应的浸水后桩端阻力发挥比浸水前大。另外,从桩端荷载所占总荷载的百分比看,试桩显示出摩擦桩的特性。从竖向极限承载力的确定分析出,浸水后单桩竖向极限承载力比浸水前均降低2级,并提出了相应的处理措施。

同塔四回线路分布参数的测量

提出一种长距离同塔四回线路分布参数的测量方法。建立了同塔四回线路的分布参数模型,引入变换矩阵对参数矩阵和传输线方程进行线性变换。使用拉普拉斯变换法进行求解,推导了分布参数的数学解析式。通过四回线路双端同步或非严格同步测量得到电压和电流数据,对四回线路的分布参数进行精确计算。采用增量法减小感应电压干扰对测量结果的影响。利用PSCAD软件验证了该方法的有效性。仿真结果表明,该方法克服了单端法测量步骤繁琐的缺点,也克服了现有双端法对测量数据同步的高度依赖,可在双端测量数据非严格同步的状态下精确测量线路的分布参数。该方法充分考虑了线路的分布效应,极大地简化了测量过程,能够在线路停电和带电条件下准确测量长距离线路的正序参数和零序参数。

基于人流量统计的灾害救援系统研究

基于人流量统计的灾害救援系统采用多传感器数据采集模式、无线传输方式、双电源供电模式,具有测量精度高、可靠性高、成本低、布线简单、应用广泛等优点。经过测试,能够满足对人流量测量的要求,可以帮助救灾人员了解楼宇内人员的分布情况,提高救援的效率,降低灾害的损失。

用多媒体声卡测量声发射信号

介绍用多媒体声卡测量声发射的方法及相应的数据处理手段，给出了测试和处理的结果。

角度智能测量系统研制

介绍了某角度智能测量系统的硬件配置和原理，软件设计中Ｔ２００２电子信息经纬仪和计算机的通讯参数设置、数据接收与发送、数据处理等。

交直交电传动测试系统的研究

本文介绍了由IBM-PC/XT微机与DL2800瞬态记录仪组成的自动测试系统。该系统能对多路信号以两种采样率同时采样,且采样率能跟随信号频率的变化,特别适合于对交直交变频系统的采样分析。

基于钻井液的随钻声波数据传输技术

随着各种先进钻井技术的发展,需要实时传输到地面系统的井下数据越来越多,而现有的随钻数据传输技术传输速率较低,无法满足实际钻井需求。尝试将成熟的水声通信技术应用于随钻数据传输,建立了随钻数据声波传输的理论模型,分析了管道声波长距离传输的条件、声波频率对声波衰减的影响;利用有限元软件对随钻声波数据传输系统进行了仿真,在井深2 000 m,声波频率1、4、8 kHz,钻井液粘度20 mPa·s等条件下,声波衰减的仿真结果和理论分析的最大相对误差小于8.5%,验证了理论模型的正确性;分析了钻杆变径、弯曲等现象对声波传输的影响;最后通过实验测试,进一步验证了声波数据传输方式的技术潜力,为该技术的实用化奠定了基础。

重离子加速器数字电源回读系统

为提高数字电源回读数据的精确性、抑制噪声、降低成本,开发设计了全数字化回读系统。在本系统中,发送端的数字电源控制器通过光纤模块,按专用协议以2kHz频率发送4种数据;接收端的数字信号采集设备接收、存储每台电源的回读数据,并标记以时间戳。系统采用有效机制保证每条数据通路的时钟同步,并提供了数据分析图形化界面。经现场测试,验证了系统的性能,达到了设计目的,使全数字化回读首次在重离子医用加速器励磁电源系统上得到成功应用。基于其较好的抗干扰性和经济性,未来可在重离子加速器中推广应用。

基于网络数据库技术的三坐标测量机应用系统研究

提出了一个基于网络数据库技术的三坐标测量机的应用系统,分析了基于网络数据库技术的三坐标测量机应用系统的结构与功能,提出了该系统的面向对象模型,就系统的硬件与软件环境进行了分析与讨论,对该系统的关键技术进行了研究,用一个实验性的接触式三坐标测量机应用系统对基于网络数据库技术的三坐标测量机应用系统的技术概念与关键技术进行了验证。

双向实时传输系统的设计与实现

讨论了基于卫星链路的双向实时数据和图像传输系统发展状况,并通过对系统的组成、系统的拓扑结构、数据传输协议的选择等方面的研究,提出了一个比较先进的系统设计方案。在此方案的基础上,建立了一个点对点双向实时传输模拟系统。所设计的系统在内部已构成了星型的网络结构,它们分别通过多路数据复用器和多路数据解复用器连接起来,并且通过多路数据复用器和多路数据解复用器与卫星通讯子模块相连,形成一个有机的整体,使系统具有广泛的应用范围。

一种基于压缩感知的多重测量去噪算法

针对在图像处理过程中需要对海量数据进行处理的问题,提出了一种基于压缩感知的多重测量去噪算法,并通过仿真实验验证了该去噪算法的有效性及可行性,同时也验证了该算法在保持良好的的去噪性能的同时,能大幅降低所需处理的数据量.

起爆网络延时参数测试系统的设计与应用

文中介绍了由大容量数据采集和处理系统为基础构成的起爆网络延时参数测试系统的设计方法，并结合珠海炮台山大爆破的工程实例介绍了该系统在工程实践中的应用情况。该系统可广泛应用于爆破器材、爆破工程等多种场合的参数测试中。

整体叶轮在分度装置装夹下的CMM测量方法研究

利用三坐标测量机测量整体叶轮,需要分度装置来满足各个叶片的测量。由于各种误差特别是安装误差的影响,会引起整体叶轮中心轴与分度装置的中心轴不重合从而产生运动偏心,使得测头无法顺利接触叶片并影响整体叶轮叶片型面的检测精度。提出两种测量策略:分次独立坐标系测量法和统一坐标系测量法。前者在每次分度后都重新建立坐标系,减少分度过程中造成的误差;后者只建立一次坐标系,通过计算叶轮中心与分度装置中心间的偏心来进行误差补偿。