基于α⁃shape和多边形偏置的断层自动提取方法

断层解释在储层预测和地质建模中至关重要,目前采用人工方式解释断层工作量大、效率低,不能满足油田勘探开发的精细要求。为此,以传统相干属性或断层智能预测数据体分析、优选为基础,提出一种基于α⁃shape和多边形偏置的断层自动提取方法。首先通过人机交互确定目标断层位置;其次研发并利用α⁃shape断点边缘提取算法和倾角约束多边形偏置算法,实现对断层空间边界的精确刻画;最后以该边界为约束条件设置目标断层重合度阈值,约束区域生长算法的延展范围,完成三维断层自动提取。所提方法在胜利油田多个地区应用均取得较好效果,在征6地区刻画断层空间展布形态,断层完整性及精确度明显优于某商业软件;在辛50地区开展断层自动提取,大幅提高了工作效率。

千米级铁路悬索桥轨道不平顺管理方法研究

轨道不平顺是线路服役状态的最直接表征,一直以来都是线路养修部门的重点管理内容。为了满足铁路沿线复杂的地理形势,我国修建了主跨超千米的公铁两用桥,但现行轨道几何形位评价方法多是针对路基或跨度较小的铁路桥梁区段来制定的,是否适用于千米级铁路悬索桥梁需要进一步讨论。为验证其适用性,将华东区某千米级铁路悬索桥实测的轨道静态不平顺作为样本来源,给出了矢距差法与中点弦测法算法,对高低和轨向不平顺进行计算,分析其矢高弦长的状态变化规律,讨论了特殊部位的轨道不平顺状态特征规律。结果表明:千米级铁路悬索桥的轨道动态平顺性状态良好,现有的TQI法适用于其轨道动态平顺性管理;对于轨道静态平顺性的评价,矢距差法得到的高低不平顺幅值远大于10mm,超限占比55%以上,因此矢距差法的管理阈值不适用高低不平顺,主要原因在于复杂服役环境作用下千米级桥梁自身竖向变形大所致;选取10m、30m和60m弦中点弦测法得到的千米级铁路悬索桥轨道静态不平顺幅值,满足95%以上的置信区间,可以满足轨道不平顺管理的需要。

三维霍尔开关型传感器

霍尔传感器由于自身的高失调电压和低磁场灵敏度限制了应用,基于SMIC 180 nm互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺,设计了一种阈值可调三维霍尔开关型传感器。在霍尔传感器的信号处理电路中,使用四相旋转电流法和相关双采样保持技术对霍尔器件的失调电压进行消除;设计了一种阈值可调电路,实现多种情况的应用;通过失调消除电路的处理,降低了失调。传感器的工作电压为3.3 V,工作电流为7 mA,信号处理电路对微弱的霍尔信号实现了放大,最终输出表示开关状态的数字信号。

基于传感器系统的低功耗运算放大器

为适应传感器系统向微型化发展的趋势,设计了一种低功耗运算放大器。放大器偏置电路以共源共栅电流镜结构为基础,输出稳定偏置电流;轨对轨输入级利用亚阈值技术,保证其跨导恒定;输出级采用电流镜结构,实现AB类工作;在求和电路和输出级之间添加电容电阻串联支路,对输出晶体管控制信号进行补偿。利用0.18μm工艺库对电路进行设计,在3 V电源电压、25℃条件下进行仿真,放大器低频增益为95 dB,单位增益带宽为6.15 kHz,输入失调电压小于45μV,在-40~85℃温度区间内,失调温漂为320 nV/℃,消耗功率始终低于2.28μW。目前该芯片已成功流片,实际测量芯片消耗功率为3.15μW。结果表明,该放大器能够满足传感器系统所要求的低功耗目标。

一种基于互相关函数的小波系数相关阈值去噪方法

针对传统的小波系数相关去噪方法中,在对含噪信号进行小波变换后,各尺度上的小波系数会产生微小偏移的问题,提出了一种基于互相关函数的小波系数相关去噪方法.采用互相关算法,计算各个尺度与原始含噪信号产生的偏移量,再把偏移后的尺度进行相关分析,得出准确的突变信号;为了去除信号突变附近附带的少量噪声信号,再采用临界阈值去噪方法对相关分析后的尺度信号进行阈值处理,最后经过信号重构可以得到精确的有用信号.

古建筑彩画照明色彩偏移表现评价定量研究

北京、陕西两个地区的古建筑保存较为完好且有代表性,因此我们对这两个地区的古建筑照明进行了实地调研。在照明设计中,古建筑彩画照明是展现古建筑古韵的最佳承载者,通过研究发现彩画照明效果主要影响因素为光源功率和色温。本文以D65为标准参照光源,以3000 K、4000 K、5000 K、6000 K的4 W、9 W、13 W、20 W LED为实验用灯具对古建筑修复工艺制作的彩画试块,分别进行照射实验,测量色彩偏移指标ΔE,并在同等实验条件下进行主观测试实验,在测定了测试试块的客观色差值和主观感受评价后,通过直线内插法计算6种常用彩画颜色在常用的4种色温(3000 K、4000 K、5000 K、6000 K)下的色彩偏移阈值及其对应的最大功率值,汇总出适用于各颜色彩画照明的LED光源参数,为古建筑彩画照明设计提供参考。

激光二极管正向电特性的精确检测

采用正向交流特性结合I-V特性的方法,检测了激光二极管的串联电阻、理想因子、结电压和结电容与外加电压或电流的关系.首次发现,激光二极管的结电压、串联电阻、理想因子和结电容在阈值附近同时出现了明显的阶跃,之后结电压呈现饱和.此外还观察到,在较低的测试频率和较大的正向电压下,激光二极管的结电容具有负值.

相关运行模式下的近距平行跑道容量计算方法研究

为提高近距平行跑道的系统容量,研究了相关平行进近运行模式下跑道间隔、进近下滑角和机型组合对跑道容量的影响。根据ATC间隔标准建立了相应的近距平行跑道容量计算模型。计算表明,在安全运行允许的条件下,跑道间隔相同时,跑道容量随下滑角的增大而提升;下滑角相同时,跑道容量随跑道间隔的变化并不敏感。模型在上海虹桥机场的应用表明,采用3°下滑角的跑道到达容量比现阶段提升18.3%;采用5°下滑角,到达容量提升32.1%。

环境规制对技术创新影响的门槛效应研究

基于遵循成本效应及创新补偿效应的视角,对环境规制对技术创新影响的门槛效应进行理论阐释,并以2006—2017年我国30个省(区、市)为样本,运用面板门槛模型对这一效应进行了实证检验。研究发现:环境规制对模仿型技术创新和原创型技术创新的影响均存在双重门槛效应,总体呈现出类似V形的关系。此外,环境规制对不同地区技术创新的影响存在差异性,环境规制对经济发达地区技术创新的影响存在双重门槛效应,而对经济欠发达地区技术创新的影响不存在门槛效应。在以研发投入为机制变量深入分析环境规制对技术创新影响的作用机理时发现,环境规制对研发投入的影响存在双重门槛效应,总体也呈现类似的V形特征。总体来看,在经济发展水平较低时,遵循成本效应在环境规制对技术创新的影响中占主导地位,只有当经济发展水平越过一定的门槛后,创新补偿效应才占主导地位。

基于批处理和Teager-Kaiser算子的BOC信号联合捕获算法

针对较低信噪比条件下二进制偏移载波信号的捕获问题,提出了一种基于批处理和Teager-Kaiser(TK)算子的联合捕获算法。该方法首先对接收信号和组合扩频码进行批处理和平均处理,并将接收信号转换到频域进行多次循环移位;然后,将得到的最佳频偏补偿序列与组合扩频码进行圆周相关运算得到最大相关值;最后,引入相关峰能量最大值与次大值的比值作为门限判决变量,比较了所提TK算子法、差分相干累积算法和批处理算法的检测概率。仿真结果表明,在同一条件下,TK算子法检测概率比差分相干算法提高了约2dB,比批处理算法提高了约6dB,并减少了捕获时间。

采用抢占阈值调度的具有释放抖动和特定释放偏移的最大响应时间计算方法

当采用抢占阈值调度时,如果任务具有释放抖动并且对释放偏移有特定要求,任务最大响应时间的计算就很复杂。通过将对响应时间有影响的任务实例划分为4个集合,分别分析得出达到最大响应时间的各种条件,从而进一步得到具有释放抖动和特定释放偏移的周期任务最大响应时间的计算方法。试验结果表明:这种方法的运行时间要远低于采用模拟运行方法时的运行时间。

适用于便携式无线视频通信的OFDM同步算法

针对便携式无线视频通信在多径衰落信道下的符号同步问题,结合符号序列的延迟相关性与共轭对称性,提出一种改进的正交频分复用(OFDM)同步算法。该算法采用Schmidl & Cox算法确定符号同步范围,利用Park算法进行前向搜索,将首次大于门限阈值的点作为符号同步点。仿真结果表明,当信噪比大于3 dB时,该算法在6径典型城市信道下能够实现准确的OFDM符号同步,载波频偏估计均方误差小于0.000 4,适用于便携式无线视频通信系统。

增强工艺偏差容忍度的带隙基准电压源设计

随着CMOS工艺特征尺寸的减小,带隙基准电压源在制造过程中因器件失配和工艺波动易导致实际输出电压和目标值发生偏离,降低芯片成品率.为此提出将Pelgrom失配模型引入电路设计中,分别从器件参数、电路结构、版图布局三方面对亚微米级的电路进行工艺偏差优化.基于华润上华(CSMC)0.5μm工艺以及Hspice软件仿真,显示基准源输出电压为1.232 54V,偏差小于5mV.流片测试结果表明,应用此设计的三通道LED驱动控制芯片成品率达到96.8%,输出电流达到(18±0.5)mA的芯片占99.6%以上.

一种应用于无线传感网的频偏估计改进方法

为解决频偏估计中经典的M&M算法在频偏增大时信噪比门限变差的问题,提出一种改进的频偏估计算法。首先对自相关函数做预平均处理来降低噪声,然后利用预平均值做频偏粗估计,并利用粗估计值纠正相位来减轻相位模糊的问题,最后推导更加合理的窗函数并给出最终频偏估计表达式。仿真表明该算法的信噪比门限比M&M算法至少低-1 dB,且在频偏加大时仍然能保持较低的信噪比门限。在保证-3.5 dB的信噪比门限的前提下该算法的估计范围达到了理论值的90%,另外在最大自相关阶数较小时,估计精度门限优于M&M算法。该算法在M&M算法基础上的改进达到了预期效果,能同时满足无线传感网频偏估计中对低信噪比门限和大估计范围的要求。

基于种群阈值优化机制的WSN均衡覆盖算法

为解决无线传感网节点部署过程中存在的网络覆盖性能较差、离散节点数量不高等问题,提出了一种基于种群阈值优化机制的WSN均衡覆盖算法。采取定位机制,将传感节点视作可移位的动态粒子,设计了基于种群周期更新机制的定位覆盖方法,以提高节点布撒精度及均衡性。根据粒子的坐标偏移构建迭代裁决函数,将覆盖度较高的节点进行坐标偏移处理,以提高传感节点对区域的感知能力,从而增强网络的覆盖效果。同时,结合簇内最低覆盖距离等参数,设计了基于阈值优化机制的节点均衡方法,利用交叉判定阈值对节点坐标偏移进行校正处理。通过移动节点位置,对簇内区域进行再覆盖,以降低节点频繁移动而导致的能量受限现象,提升节点分布的离散程度,使覆盖均衡效果更佳。仿真实验结果显示,与当前无线传感网覆盖领域内常用的两种算法相比,此次所提出的算法网络区域覆盖能力更高、节点离散性能更强。

支持QoS的自适应门限复合光突发装配技术

该文提出了一种新的光突发装配技术,该技术由自适应门限突发装配算法和基于优先级的随机 化的偏移时间设置方案构成.该装配算法特别适合于多类别分组混合装配,能让所有类别的分组公平有效地 使用装配能力,能较好地与IP层的QoS机制相匹配。计算机仿真结果表明该文提出的光突发装配技术在 性能上具有一定优越性.

基于阈值矩阵的快速特征引导点画法

针对传统点画法中存在的诸如产生的点的分布不合理、图像的原有特征不突出、迭代过程非常耗时等问题,提出了快速特征引导点画法。首先对特征图像进行距离变换得到偏置线,然后在偏置线上采样来获取点的分布,点画的绘制过程则通过预先生成的阈值矩阵进行映射来完成。实验结果表明,该算法性能有明显改进,不仅点的分布合理,而且可以大幅提高了绘制速度。

分频分时振幅阈值去噪方法在渤海湾盆地的应用研究

具有双曲线特征的非线性外源噪声,会严重影响地震数据的最终成像质量,通常这种外源噪声与有效反射的物理特征差异不大且两者频带近乎重叠,因此常规去噪技术很难取得理想的压制效果。若直接剔除被外源噪声干扰的炮记录将会增加采集成本;反之会在一定程度上降低资料的信噪比,影响资料的后续处理。将分频分时振幅阈值去噪方法应用于渤海地震资料的外源噪声压制,在有效压制外源噪声的同时,能够很好地保护有效信号。同时,测试还表明该方法还可以较好地压制近偏移距多次波。

基于角点集特征的高速公路摄像头监控范围偏差检测

摄像头监控区域偏差检测是高速公路异常事件自动检测及其他监控视频内容分析的前提和基础.由于高速公路监控场景中存在运动对象、光线、噪声等干扰,现有偏差检测算法存在实时性差、抗干扰性不足等问题,尚难以满足应用需求.为此,文中提出了一种基于角点集特征的偏差检测方法.首先基于角点处的泰勒级数极值大、随机噪点的可聚类性低等特点剔除伪角点,并利用训练得到的角点集特征准确地表征图像.在此基础上,采取具有抗光线扰动的角点集信息进行匹配,并通过互相关和动态阈值方法分别实现角点位置和数量的匹配,以减少光线等的干扰,实现偏差事件的准确检测.对比实验结果表明,所提方法在提高算法实时性的同时,能够保证92%的平均检测率,较好地满足了高速公路监控的应用需求.

低信噪比地震资料FDOC-seislet变换阈值消噪方法研究

地震数据本质上是时变的,不仅有效同相轴表现出确定性信号的时变特征,而且复杂地表和构造条件以及深部探测环境总是引入时变的非平稳随机噪声.标准的频率-空间域预测滤波只适合压制平面波信号假设下的平稳随机噪声,而处理非平稳地震随机噪声时,需要将数据体分割为小窗口进行分析,但效果不够理想,而传统非预测类随机噪声压制方法往往适应性不高,因此开发能够保护地震信号时变特征的随机噪声压制方法具有重要的工业价值.压缩感知是近年出现的一个新的采样理论,通过开发信号的稀疏特性,已经在地震数据处理中的数据插值以及噪声压制中得到了应用.本文系统地分析了压缩感知理论框架下的地震随机噪声压制问题,建立了阈值消噪的数学反演目标函数;针对时变有效信息具有的可压缩性,利用有限差分算法求解炮检距连续方程,构建有限差分炮检距连续预测算子(FDOC),在seislet变换框架下,提出一种新的快速稀疏变换域——FDOC-seislet变换,实现地震数据的高度稀疏表征;结合非平稳随机噪声不可压缩的特征,提出了一种整形迭代消噪方法,该方法是一种广义的迭代收缩阈值(IST)算法,在无法计算稀疏变换伴随算子的条件下,仍然能够对强噪声环境中的时变有效信息进行有效恢复.通过对模型数据和实际数据的处理,验证了FDOC-seislet稀疏变换域随机噪声迭代压制方法能够在保护复杂构造地震波信息的前提下,有效地衰减原始数据中的强振幅随机噪声干扰.