A novel facial emotion recognition scheme based on graph mining

Recent years have seen an explosion in graph data from a variety of scientific, social and technological fields. From these fields, emotion recognition is an interesting research area because it finds many applications in real life such as in effective social robotics to increase the interactivity of the robot with human, driver safety during driving, pain monitoring during surgery etc. A novel facial emotion recognition based on graph mining has been proposed in this paper to make a paradigm shift in the way of representing the face region, where the face region is represented as a graph of nodes and edges and the gSpan frequent sub-graphs mining algorithm is used to find the frequent sub-structures in the graph database of each emotion. To reduce the number of generated sub-graphs, overlap ratio metric is utilized for this purpose. After encoding the final selected sub-graphs, binary classification is then applied to classify the emotion of the queried input facial image using six levels of classification. Binary cat swarm intelligence is applied within each level of classification to select proper sub-graphs that give the highest accuracy in that level. Different experiments have been conducted using Surrey Audio-Visual Expressed Emotion (SAVEE) database and the final system accuracy was 90.00%. The results show significant accuracy improvements (about 2%) by the proposed system in comparison to current published works in SAVEE database.     

高超声速滑翔导弹气动参数自适应跟踪建模

针对高超声速滑翔导弹跟踪中状态模型构建问题,研究基于制导变量变化规律的气动参数建模方法。对气动参数进行分析,指出传统建模方法的缺点。在假设制导变量服从一阶时滞过程的前提下,利用线性化的气动系数推导气动参数模型,通过分析不同飞行状态下的模型变式,证明模型对目标机动具有自适应性。对模型中未知参数的取值问题进行讨论,实现模型与飞行状态的自适应匹配。仿真结果表明：当目标发生机动时,所提模型性能明显优于传统模型。同时,在不同滤波器参数条件下的仿真结果进一步证实了模型的有效性。     

采用遗传算法的弹托迎风窝结构设计

针对一体化弹丸弹托易分离性和轻质化的设计要求,构建弹托迎风窝参数化外形模型,基于激波和膨胀波理论建立弹托气动力计算模型;以弹托分离加速度和弹托质量综合最优为目标函数,采用遗传算法对弹托迎风窝的外形参数进行优化设计,从而得到弹托迎风窝的优化外形。以中口径尾翼稳定脱壳穿甲弹的弹托设计为例,采用提出的优化设计模型对其迎风窝结构进行优化设计,并采用基于动网格技术的弹托分离仿真模型验证其最优性。仿真结果表明：所提优化模型能够得到最优的弹托迎风窝结构;针对现有的中口径尾翼稳定脱壳穿甲弹,可进一步对其弹托结构进行优化,以提高其分离快速性。     

火箭-双燃烧室冲压组合循环发动机概念研究

临近空间高超声速飞行器近年来获得了广泛关注,本文提出一种以基于火箭发动机和双燃烧室冲压发动机的多模态火箭-双燃烧室冲压组合循环发动机作为飞行器的动力系统,并进行了性能分析研究。该飞行器在海拔10 km左右高度以0.8马赫的速度投放,在重力和发动机推力的联合作用下,能够在海拔5～8 km处加速到2马赫;然后加速爬升进入临近空间,发动机工作在引射亚燃或者双燃烧室亚燃模态下。可以根据实际选择高推重比、较低推进剂比冲效率的引射亚燃模态,或是较低推重比、高推进剂比冲效率的双燃烧室亚燃模态。最终飞行器加速到6马赫(26 km),进入双燃室超燃模态。针对空中发射模式和地面发射模式进行了轨道优化,仿真结果表明:在加速爬升到6马赫(26 km)的过程中,空中发射模式相比较地面发射模式可以节省37%的推进剂;空中发射模式存在一个负的最优初始飞行角度使得剩余质量与初始质量的比值达到最大。     

基于混合粒子群优化的多目标决策新方法

多目标优化问题中的一个关键在于合理地评判各有效解的优劣。通过引入灰色系统理论中灰色关联度的概念作为评判准则,结合粒子群优化算法进行有约束多目标规划问题的研究。提出了一种新的不可行解的保留策略,进化过程中以此策略保留适量的不可行解,有利于增强对约束边界附近可能的最优解的搜索,同时,针对粒子群优化算法的容易陷入局部最优的缺点,实现了以粒子群优化为载体的混合算法:即对全局极值邻域进一步混沌搜索寻优。仿真结果表明改进的算法对多目标决策问题是有效的。     

直接力/气动力复合作用动能拦截弹姿态控制方法

针对直接力/气动力复合作用动能拦截弹的姿态控制问题,建立了拦截弹俯仰-偏航通道短周期运动模型;利用线性二次型最优跟踪控制理论结合姿控固体小火箭点火逻辑设计了复合控制系统,通过分析非线性容限得出了该系统对直接力偏差具有强鲁棒性的结论;姿控回路仿真表明系统具有快速响应特性及良好的跟踪性能,考虑侧喷干扰效应等实际条件的六自由度弹道仿真表明所设计的控制系统能够满足拦截末段直接碰撞要求。     

AHP-SWOT分析法在控制下交付行动方案决策中的应用

控制下交付作为打击毒品犯罪尤其是跨国有组织毒品犯罪的重要措施和手段,已发挥越来越重要的作用,是其他缉毒措施和手段无法取代的。但是,由于毒品犯罪的集团化、国际化、种类多元化程度加剧,使得控制下交付的复杂性与不确定性越来越明显。鉴于此,将AHP植入SWOT分析法中,以定性和定量相结合的科学方法解决控制下交付行动方案的优选问题,对提高控制下交付的成功率具有重要意义。     

优化边防情报资源管理模式探析

边防情报在公安边防部门开展对敌斗争,维护沿边沿海地区政治、社会稳定和预防打击犯罪中发挥着越来越重要的作用。对边防情报进行科学管理,更好地发挥边防情报的服务功能,需要对边防情报资源管理模式进行优化。引入知识管理模式,以期实现边防情报资源管理模式的优化。     

关于m×n型流程优化的探讨

网络图的优化,是根据一定的约束条件对网络图进行调整和改进,以达到科学安排工作,合理分配人力、物力、财力等资源,从而提高工作效率的目的。流程优化就是通过改变工作顺序,解决组织计划中出现的窝工现象。m×n型流程优化,是解决有m个单位依次进行n项活动时,如何安排各单位的顺序最优的问题。通过案例的耗时分析,提出了确定单位顺序的方法,希望对解决相似问题提供一定的参考。     

三种艉部附体方案的粘性阻力数值计算

水面船舶艉部附体不但影响船舶的阻力,而且对螺旋桨的伴流分数以及推力减额也会产生较大影响。近年来,越来越多的研究者都重视使用数值方法进行船舶附体优化设计。在分析某排水型水面船舶艉部附体特点以及优化目标后,设计出两套艉部附体优化方案。通过数值计算方法对这3种方案的船体带附体模型在不同雷诺数条件下进行三维粘性流场的数值模拟。分析比较了它们的粘性阻力和螺旋桨桨盘面处的伴流,最后得到双尾鳍附件的最优方案。