回归分析在漏磁定量检测中的应用

通过分析漏磁场,选取法向分量的峰峰值和峰峰值间距作为漏磁通信号的特征量。重点介绍了多元回归分析模型理论、参数估计方法和回归模型的假设检验,得到缺陷宽度、深度与峰峰值和峰峰值间距之间的回归模型,最后利用漏磁数据对回归模型进行了检验,结果表明预测缺陷宽度和深度的误差不超过10%,利用回归分析能够实现漏磁检测的定量化。     

遥感视频卫星多目标检测、跟踪和定位算法

提出基于道路掩模(Road Masking)、高斯混合模型(Gaussian Mixture Model,GMM)和数据关联(Data As-sociation)的遥感视频卫星(Video Satellite)多目标(Multiple Object)检测、跟踪和定位(Detection Tracking and Locating)算法.该方法基于深度学习实现了遥感视频中的道路网提取(Road Network Extraction).在检测阶段,基于高斯混合模型采用背景差分的方法得到道路上动态多目标的检测结果.在跟踪阶段,基于邻域搜索算法实现相邻帧中同一个目标检测结果的数据关联,从而得到每个目标的连续跟踪轨迹.在定位阶段,利用遥感影像正射校正技术得到影像行列号坐标与WGS84经纬度坐标之间的转换关系,从而得到目标的经纬度坐标.基于长光一号卫星获取的真实遥感视频进行了多目标检测、跟踪、定位实验,验证了该方法的可行性.     

基于卷积核剪枝的遥感目标检测模型压缩方法

针对基于卷积神经网络的遥感目标检测模型压缩问题,基于卷积核剪枝理论,设计了卷积通道剪枝的方案,对YOLOv3模型进行精简压缩.提出卷积通道的概念并将BN层系数作为卷积通道的评估因子,使用L1正则化将评估因子稀疏化,将评估因子值较小的卷积通道剔除,再对各卷积层中的参数进行微调,从而达到模型压缩的目的.使用该方法对自制的典型遥感目标检测数据集进行目标检测实验,在剔除90％参数的情况下,测试精度下降率在10％以内.实验结果表明该方法能以较小的精度损失为代价,节省大部分的储存空间和计算量.     

一种基于级联滤波设计的背景噪声均衡方法

针对阵列信号处理中背景噪声对目标检测影响问题,提出一种基于级联滤波设计的背景噪声均衡方法.该方法依据背景噪声起伏特性设计多尺度组合形态学滤波器对空域重采样数据进行处理,降低不同方位起伏噪声对目标检测的影响;根据噪声特性设计同态滤波器,降低乘性噪声对目标检测的影响;按类内类间离散度比最小准则实现背景噪声门限的自动推荐,进而实现对背景噪声均衡处理,提升对目标检测概率.数值仿真和实测数据处理结果表明:相对S3PM方法和OTA方法,在两者失效的情况下可有效实现对目标检测和判决,对环境适应性提高了近3 dB;有效降低了背景噪声对目标检测性能的影响,提高了目标检测的环境适应性.     

921A钢在海水中腐蚀的力学化学效应

为了研究弹性应力和弹塑性应变对921A船体钢在模拟海水中腐蚀行为的影响,采用自制的载荷-电化学实验装置对921A钢在载荷与腐蚀介质协同作用时的开路电位、动电位极化曲线和电化学阻抗谱等电化学性能进行了测试,并由电化学阻抗谱拟合得到的电荷传递电阻定义载荷下的腐蚀速率修正因子,将实验得到的腐蚀速率修正因子与理论值进行了对比。结果表明:弹性拉应力与弹性压应力对力学化学效应的影响具有对称性。力学化学效应随着弹性应力的增大而增大,随着弹塑性应变的增大先增大后减小。弹塑性应变对力学化学效应的影响远远大于弹性应力的影响。在研究范围内,弹塑性应变引起的腐蚀电位负移量最大为62.6 mV,相应的腐蚀速率修正因子高达4.113,而弹性应力引起的腐蚀电位负移量最大为24.5 mV,相应的腐蚀速率修正因子为1.746。由此可见,应力应变对921A钢在海水中腐蚀行为的影响不容忽视。     

结构主导目标检测中的纹理随机化

已有基于卷积神经网络的目标检测算法倾向于提取目标纹理特征,而非结构特征;因此,已有方法不能实现变纹理目标的可靠检测。针对此问题,提出基于纹理随机化的结构主导目标检测方法,采用仿真纹理随机化方法减弱网络模型对纹理特征的拟合,实现基于结构特征的变纹理目标可靠检测。利用目标的三维模型,借助Blender渲染引擎,完成纹理随机化仿真训练数据集的生成。仿真及真实图像实验测试结果表明:该方法能够实现基于目标结构特征的变纹理目标可靠检测。     

黏弹性基体中挠曲电Timoshenko纳米梁振动特性分析

以黏弹性基体中的Timoshenko纳米梁为研究对象,综合考虑非局部效应、压电效应和挠曲电效应的影响,基于哈密顿原理建立了系统的振动控制方程和相应的边界条件,给出了两端简支边界条件下挠曲电纳米梁控制方程的求解方法,系统地研究了非局部参数、挠曲电系数以及黏弹性基体对挠曲电纳米梁振动特性的影响规律。结果表明:横向挠曲电系数能显著增加挠曲电纳米梁的结构刚度,而非局部效应和切向挠曲电系数则会降低系统的结构刚度。此外,通过研究黏弹性基体的影响规律,可得到挠曲电纳米梁不再发生往复振动时对应的黏弹性基体临界阻尼系数。相关研究结果可为挠曲电纳米梁在俘能器中的推广应用提供理论基础。     

高速SpaceFibre总线节点的系统设计

为了实现SpaceFibre总线节点的高效数据传输,针对网络协议中关键问题和技术提出了一种基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的SpaceFibre总线节点系统设计方案。其中,采用了轮询仲裁算法,解决了多路虚拟通道中流量控制字的申请冲突;设计了基于服务质量机制的高效处理状态机,实现了多路虚拟通道的服务质量调度;提出了一种并行的分区存储架构和重发控制算法,实现了基于错误检测隔离恢复机制的错误恢复;采用了不同的数据并行处理方案,实现了多种数据格式的循环冗余校验和伪随机序列的计算。通过ModelSim仿真平台对节点系统进行功能仿真,并在Virtex-6 FPGA上完成了系统验证。结果表明,该设计实现了SpaceFibre总线节点的功能,串行传输速度可达3.125 Gbit/s,能够满足高速数据传输需求。     

利用时频稀疏性的跳频信号盲检测和参数盲估计

针对在低信噪比的稳定分布噪声和定频干扰背景中,跳频信号检测和参数估计性能不佳的问题,利用分数低阶短时傅里叶变换得到时频矩阵;对时频矩阵按频率行去均值,抑制定频干扰;通过时频峰值优化、时频矩阵清洗和强化处理,降低频谱泄漏和噪声对跳频信号时频稀疏性的影响;利用此稀疏性进行检测和估计,即根据跳频信号在驻留时间内的连续性检测跳频信号,估计跳频频率;根据驻留时间起点及间隔,估计跳变时刻和跳周期.仿真结果表明,在低信噪比下,该算法的检测和参数估计性能均有较大提高,且优于现有算法.     

开展制定电子产品间歇性故障检测标准的建议

装备制造的批产稳定性和工艺一致性差,是当前装备产能扩充、质量提升中需要重点关注的问题。工艺过程精细控制、缺陷检测与持续优化是产品"零缺陷"交付的基石,传统以"合格"为目标,以"事后检验"为特征的故障检测研究方法,已经无法满足当代高可靠装备的质量评价要求。常规工艺检测方法已难以区分实际工艺水平高低。间歇性故障作为电子产品非常常见的故障,由于其本身随机性、间歇性且难以复现,所以非常难以检测与诊断。对于电子产品的间歇性故障,国内外均有相关先例的检测标准,且国外标准无论在适用范围还是量化指标要求上均优于现有国军标。如果对相关理论与技术进行总结整理,进行相关论证来明确技术指标,对设计方案做出指导,提出一种可以实时在线检测电子产品间歇性故障的标准,可以在研制早期剔除存在的隐性缺陷,在产品使用过程中识别微小缺陷和安全隐患、提前预知故障、提高安全性。在服役过程中通过积累数据,建立寿命模型,还可以实现智能预警和寿命预测。采用这种新技术,可以完善GJB1032《电子产品环境应力筛选方法》的实验方案,使其更加科学;可以在热、力、电、磁等多应力耦合的场景下以更加微观的视角抓取原来无法检测的失效,弥补GJB4896《军用电子设备印制电路板验收判据》目检所不能看到的隐藏性缺陷;推进GJB2547《装备测试性工作通用要求》的工程落地,在不更改设计、不改变产品动态运行的技术状态、不增加环境适应性额外负担的"三不原则"下,拿来即用。最终实现GJB299C《电子设备可靠性预计手册》与装备真实传感数据的紧密融合,从而实现对装备电子产品真实的、精确的可靠性预计与寿命预测。国内专家学者通过对国内外相关标准、技术的深入研究与试验验证,研制成功了电子产品间歇性故障检测系统,结合实际电路经过了大量的试验和充分的测试,取得了显著的成果,为开展标准编制奠定了良好的基础,在此建议有关领导部门启动相关标准立项、立题与研究。