机器人教育与大学生创新能力培养的探索

“智能机器人”是一门跨专业、高度综合的新兴学科。它综合应用了多门学科的最新成就,是机电一体化的典型产品;也是我们进行教育改革,培养学生综合应用能力和开展素质教育的良好载体。本文在阐述机器人教育和创新教育的基础上,分析了机器人教育在大学生创新能力培养中的作用,结合实际讨论在科技竞赛活动、教学实验以及实践环节中如何具体实施的问题。

OFDM系统中的一种新的比特功率分配算法

针对自适应OFDM系统中满足用户QoS(这里主要指用户带宽及误码率这两个指标)要求的比特功率分配这一问题,提出了一种新的算法,该算法以每次比特分配时,使得每比特(一次可分配多比特信息)的功率代价最小为原则,获得了良好的性能,仿真结果表明,该算法在满足用户QoS要求的情况下,其发射总功率比现有的同类算法小,性能更佳。

改进型软阈值算法在临场感系统中应用研究

小波理论在图像去噪领域得到了广泛应用,在研究传统小波软阈值算法的基础上,分析了该算法的优点与不足之处,针对传统算法易造成背景信号模糊以及低频信号的损失的缺陷,在阈值选取时,提出了分层调整因子的概念,经过严格的理论证明,当调整因子取值1/2时,对不同的图像处理有较好的稳定性,且算法实现与小波基选取无关。研究结果表明:新算法在一定程度上弥补了传统算法的缺陷,去噪图像的频谱比传统算法宽广,低频信号保留较好,图像背景清晰平滑,去噪的视觉效果明显,而且具有较好的可操作性,易于实现。其应用于临场感系统取得了较好的效果,显示出新算法具有良好的应用前景。

潜在故障对容错实时计算机系统可靠性的影响

由于大多数容错系统是基于单故障假设,所以系统中存在的潜在故障可能会影响系统可靠性。以汽车控制系统为例,研究了潜在故障对系统可靠性的影响,并在分析以往各参数对系统平均故障前时间影响的基础上,提出了一个处理紧急事件所需时间新参数,这是在永久性故障时必须考虑的重要参数,并分析了该参数对系统可靠性的影响。

容错计算机系统中潜在故障的分析和处理途径

潜在故障是容错系统的潜在危害,因为大多数容错系统是基于单故障假设。以汽车导航系统为例来研究这一潜在危害,并用马尔可夫模型说明潜在故障恶化系统平均故障前时间。本文深入研究了一些可能的补救措施,其中透明的在线测试是最有效的方法之一,而用暂时离线的热贮备系统进行测试则是更可靠的方法。

利用动态神经网络产生混沌系统

根据逆最优控制方法,针对非线性系统,提出了利用动态神经网络产生混沌的一种新方法。令动态神经网络复制所需要的混沌系统来设计控制器。鉴于混沌反控制的本质,巧妙地引入了一个跟踪控制。这种方法不需要估计混沌吸引子的Lyapunov指数,从而大大地减少了计算量,这说明这种方法便于实际应用。以Lorenz系统为例,进行了数值仿真,结果表明所提出的控制器是有效的,性能是良好的。

基于混沌扩频序列的超宽带通信系统多址性能

依据混沌序列的白噪声统计特性,较理想的自相关和互相关特性,且产生简单、码元丰富、抗干扰能力强等特性,极其适合作为扩频序列,提出了基于混沌扩频序列的UWB通信系统方案,对多址干扰和白噪声干扰进行了分析,得出了它的误码率公式.采用了改进型Logistic映射迭代形成的数字混沌序列作为扩频序列,在系统内用户数不同的条件下,分别进行了4组仿真实验,误码率的仿真结果和理论值一致,证明了理论分析的正确性,表明了系统强抗干扰能力.

基于ML准则的DS-CDMA系统盲干扰抑制方案

阐述了DS-CDMA系统中多址干扰(MAI)与码间干扰(ISI)的盲去除问题。在最大似然准则(ML)的基础上,利用发送符号的统计特性与信道所具有的加性高斯噪声模型特征,根据导出的线性约束条件,通过EM算法实现了对盲接收机滤波器系数的优化更新。仿真结果表明本方案能有效地克服远近效应带来的多址干扰,而且在较短的接收数据长度条件下具有很好的收敛性能,对于高速率CDMA系统具有一定的参考价值。

对一种电子支付协议的改进

随着电子商务在全球的迅猛发展,电子商务的安全问题日益受到人们的关注。安全的电子商务协议是确保电子商务活动可靠开展的基础,其中不可否认性和公平性则是电子商务协议的两个重要安全需求。介绍了Bolignano电子支付协议,对其不可否认性和公平性进行了分析,发现了协议在公平性方面存在不足,并通过引入ftp传送的思想,对协议进行了改进。最后本文通过严格的协议形式化分析,证明了改进后的协议满足不可否认性和公平性。

SIMO系统直接盲检测的新算法

借助接收数据阵的广义左零空间,把发送信号盲恢复问题转换为求解带整数约束的二次规划问题,进而根据盲检测的发送信号辨识传输信道。而且文中方法可以有效地辨识带公零点的SIMO(单输入多输出)信道。仿真结果表明:新算法明显优于现有的文献算法,且辨识含公零点SIMO信道有着卓越的性能表现。

系统可靠性模型和神经网络算法在可靠性的应用

我们着重讨论了具有三类故障(永久失效,瞬时故障和间歇故障)的可修系统的模型,并详细给出了单系统、TMR系统的马尔可夫模型和与之对应的神经网络模型。同时在论文中给出了改进的三层神经网络算法,与传统的Refs算法做了比较,是一种较先进的计算待设计系统参数的方法。

下一代网络的互联互通监测系统

本文主要研究下一代网络的互联互通监测系统,首先叙述网间互联互通监测系统以及目前网间互联互通监测系统的总体结构,然后提出NGN的互联互通监测系统结构,并对该NGN的互联互通监测系统结构进行详细分析。

机载超宽带天线罩物理光学分析方法

该文提出了机载超宽带天线罩口径积分-表面积分-自适应网格(AI-SI-AG)分析方法。给出了用AI-SI-AG的 计算和实测结果。理论分析和实验结果表明,该算法能够高效地预测定向和全向天线的带罩方向图,理论计算与实 际测试符合较好,在工程应用中有较大的实用价值。

一种改进FFT算法在DSP上的实现

快速傅里叶变换(FFT)是数字信号处理中最为重要的工具之一。而在具体硬件实现中,如何减少内存引用次数,以降低功耗具有更重要的意义。论文以基2按时间抽取FFT为例,在深入分析旋转因子性质的基础上,提出了一种改进FFT算法可以减少旋转因子的引用次数,消除冗余的内存引用,并给出了在DSPVC5402平台上的实验数据。表明了该算法是切实有效的。

基于超混沌序列的分组密码算法及其应用

利用混沌现象的“蝴蝶”效应和难以预测性等特点,提出利用超混沌序列改进分组密码算法的思想,实现基于超混沌序列的DES(数据加密标准)和AES(高级加密标准)算法,给出改进算法用于加密文本和图像数据的应用实例,分析比较改进后的算法和传统分组密码算法在安全性和抗破译性方面的性能。研究表明,分组密码算法和超混沌序列技术结合能够进一步提高系统的安全性和抗破译性能。

小波去噪及其在虚拟仪器中的应用

利用小波对信号去噪,是小波理论应用于实际的一个重要方面。在用由虚拟仪器组成的系统进行测试时,经常要对信号进行去噪、分析等后处理。文中介绍了用于一维检测信号去噪的几种常用方法,并在虚拟仪器开发软件LabVIEW中实现了去噪算法,最后对这几种算法的去噪效果进行了比较。

数据处理平台的研究与实现

数据处理工作已经成为目前应用开发面对的主要内容之一,存在大量的ETL工具用于进行数据处理,它们提高了系统的开发和运行效率,但缺少系统的对异常的恢复和提高系统开发效率的支持。利用日志管理、异常处理、目录服务、规则管理等技术,给出了一个数据处理平台的体系架构。在该架构中,使用模板和样本程序方法提高系统的开发效率;并基于数据处理集、影响域的概念,使用单作业状态转换、多作业有向无循环图模型解决了作业调度问题;使用基于数据处理集的日志管理、基于影响域的异常处理和恢复等模型,在保证系统运行效率的基础上,通过记录异常发生时的状态,和使用影响域迅速定位异常的影响范围,很好地解决了数据处理系统中的异常的恢复问题。

多智能体的竞争合作策略

以RoboCup(机器人世界杯足球锦标赛)中的仿真组作为平台,研究复杂环境中的多智能体的竞争和合作问题。首先通过对手建模的方法,分析对手的弱点或漏洞,并采取相应的策略,可以使智能体团队更加有效地自主决策,使其行动具有高度的针对性和目的性;接着分析多智能体之间的信息共享,通过压缩编码和选择性信息共享提高智能体之间的合作;最后对基于战术的局部合作策略进行分析,通过对战术的设计来实现智能体之间的局部配合,并根据场上局势的变化做出相应的调整。将该方法应用到2004年中国机器人大赛中,取得了冠军的好成绩,证明该方法确实有效。

一族满分集度酉空时分组码

对于接收端和发送端均不具备信道状态信息的MIMO系统,本文将Cayley变换与对角块正交空时分组码结合,提出了一种新的酉空时分组码构造方法。新构造的空时分组码适用于任意发送天线数为偶数的MIMO系统,能提供满发送分集度和1.5符号/信道利用的信息传输率,并可采用球检测法等低计算复杂度检测算法得到准最优的检测结果。

基于双层递归神经网络的路由优化算法

研究分组交换网的路由选择及流量分配问题，以网络的平均时延为优化目标函数。为使问题的解能实时、可靠地完成，将一种用于最短路径计算的双层递归神经网络应用于路由选择的流量导数法中。仿真结果表明，该算法在收敛的可靠性和计算的实时性方面有所提高。