Adaptive subspace detection based on two-step dimension reduction in the underwater waveguide

In the underwater waveguide, the conventional adaptive subspace detector (ASD), derived by using the generalized likelihood ratio test (GLRT) theory, suffers from a significant degradation in detection per-formance when the samplings of training data are deficient. This paper proposes a dimension-reduced approach to alleviate this problem. The dimension reduction includes two steps: firstly, the full array is divided into several subarrays; secondly, the test data and the training data at each subarray are transformed into the modal domain from the hydrophone domain. Then the modal-domain test data and training data at each subarray are processed to formulate the subarray statistic by using the GLRT theory. The final test statistic of the dimension-reduced ASD (DR-ASD) is obtained by summing all the subarray statistics. After the dimension reduction, the unknown parameters can be estimated more accurately so the DR-ASD achieves a better detection performance than the ASD. In order to achieve the optimal detection performance, the processing gain of the DR-ASD is deduced to choose a proper number of subarrays. Simulation experiments verify the improved detection performance of the DR-ASD compared with the ASD.     

基于空间采样法的齿轮调相振动信号解调

在对机械设备的齿轮部件进行振动监测时,由于载荷以及转速波动等因素的影响,会引起振动信号的相位调制,使得频谱严重失真.通过对调相现象的理论分析和数值仿真计算,提出了基于空间采样的齿轮振动调相信号的解调方法,结果表明,该方法可以获得有价值的振动信号,从而进行有效的齿轮故障诊断.     

某舰炮托架多目标拓扑优化设计

为避免单目标拓扑优化无法考虑其他因素的缺点,通过基于密度法中的SIMP法,采用折衷规划法定义了多目标拓扑优化。以某舰炮为例,对其托架进行了多目标拓扑优化,得到了同时满足舰炮射角为0°、49°和方向角为0°时刚度最大以及动态低阶振动频率最大要求的舰炮托架的拓扑结构,并根据此优化对托架进行了结构重新改进和有限元的验证,表明了该优化设计方法的可行性。对于舰炮托架结构改进设计具有工程应用价值,对其他一般机械结构问题也提供了一种设计思路。     

再生分辨矩阵与决策熵的不完备决策系统属性约简

为了有效地解决不完备决策系统的属性约简问题,提高属性约简的效率,提出了基于再生分辨矩阵与决策熵的不完备属性约简算法。该算法利用基于容差关系的分辨矩阵来计算相对核,通过再生分辨矩阵计算再生集和再生集属性来缩小加入约简集的条件属性选择范围,以再生集属性的分辨度和决策熵为依据,选择加入约简集的条件属性,并通过实例进行验证分析。结果表明,该算法适用于协调不完备决策系统与不协调不完备决策系统,能够有效地降低时间复杂度,并得到最优属性约简。     

基于空域相关滤波的雷达回波信号降噪方法

对雷达探测来说,如何有效地增强真实目标回波信号、提高信噪比水平是非常重要的。传统的降噪方法如平滑滤波、傅立叶降噪很难有效地降低与目标频谱相重叠的噪声。空域相关滤波算法是小波滤波算法中的一种,能够有效地解决这个问题。该算法是利用真实信号与噪声在尺度间的不同表现来实现的,能够在保留信号细节的同时,有效地降低噪声。仿真表明,该算法在雷达回波的降噪中取得了较好效果,有效地降低了噪声。     

一种自适应方向性技术在生命探测仪中的应用

基于声波／振动探测原理的地震生命探测系统的研制在我国灾害生命搜索救助领域中占有重要位置。提出了一种有效的自适应噪声抵消方法,该方法通过自适应的改变增益值代替改变部分样本的时延值而使系统零点自适应的移动。当信号和噪声同时存在时,能保证零点总是朝向噪声方向。该自适应算法能在硬件中实时实现,在声波／振动生命探测仪中可作为噪声削减和信号增强的实际工具。     

齿轮混沌动力学特性试验研究

设计了齿轮混沌动力学特性试验台架,应用非线性时间序列分析方法对采集的数据进行了分析,提取了信号的特征指数.试验表明,齿轮处于混沌振动状态.在有润滑的情况下,混沌振动信号的吸引子结构比干摩擦情况的吸引子更加复杂.     

基于球齿轮的新型轮腿复合式移动平台设计研究

复合式移动系统是当前移动机器人研究的热点之一.总结了已有的一些轮-腿复合式移动系统的研究成果及结构特点,提出一种基于球齿轮机构的新型轮-腿复合式移动平台的结构设计方案,这种新型移动平台的轮腿机构具有不同于已有轮-腿复合式移动系统独特的运动特征,在结构上可实现"轮"、"腿"的真正融合,使得平台具有轮式、腿式和轮-腿复合三种移动模式,可实现直行、斜行、小半径转弯甚至原地转弯等多种运动姿态.对轮腿机构进行了计算机虚拟模型运动仿真研究,并对平台样机进行了姿态调整实验,结果表明这种新型移动平台能够实现设定的多种复杂运动姿态.     

基于查表的空间填充曲线映射算法

空间填充曲线是进行数据降维处理的典型方法。首先给出对角线空间填充曲线的映射规则,该规则使得在高维情况下存在唯一曲线,并且每一维度上的格点数目不受限制。然后提出等势面的概念,推导出不同等势面上格点数量的递推关系。在此基础上,给出基于查表的对角线空间填充曲线映射算法,该算法执行快、可扩展性好,其时间复杂度随维度的增加呈线性增长。     

基于粗糙集理论的定性推理结果的约束

从分析定性推理结果存在的问题出发,提出定性约束的必要性.总结了几种现有的定性约束,提出一种新的定性约束-粗糙定性约束,利用粗糙集属性约简算法对定性推理结果进行约简.简要介绍了粗糙定性推理软件的总体设计思路流程和功能模块划分.以物资供应保障过程定性推理结果为例,对所得推理结果进行粗糙定性约束,得到重要推理结果,为物资供应保障决策提供参考意见.