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基于信号特征提取和GWO-SVM的气液两相流流型识别方法
1
作者 刘升虎 王颖梅 +2 位作者 魏海梦 邢亚敏 党瑞荣 《中国测试》 北大核心 2026年第1期165-171,共7页
为研究气液两相流的动态特性,并提高气液流型识别的准确性,提出一种基于信号特征提取与GWO-SVM的水平管道气液两相流流型识别方法。该方法利用环形电导传感器采集测量数据,在完成数据预处理的基础上,对信号时域特征参数进行提取。同时,... 为研究气液两相流的动态特性,并提高气液流型识别的准确性,提出一种基于信号特征提取与GWO-SVM的水平管道气液两相流流型识别方法。该方法利用环形电导传感器采集测量数据,在完成数据预处理的基础上,对信号时域特征参数进行提取。同时,采用变分模态分解对电导波动信号进行分析,通过计算各分量与原始信号的Spearman相关系数,筛选出与原始信号相关性较高的本征模态函数,计算能量比作为频域特征参数。最终,将时频域特征参数输入GWO-SVM进行流型识别。实验结果显示,该方法对三种流型的识别准确率达95.7%,与传统SVM和PSO-SVM方法相比,GWO-SVM在流型识别方面展现出更高的准确率和鲁棒性。 展开更多
关键词 流型识别 特征提取 灰狼优化算法 支持向量机 变分模态分解
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基于光纤水听器的一、二阶矢量水听器
2
作者 李玥 丁亚茜 +1 位作者 吴洋 薛超 《压电与声光》 北大核心 2026年第1期171-180,共10页
针对高阶矢量水听器灵敏度较低的瓶颈问题,设计了一种新型一体化干涉式光纤一阶、二阶矢量水听器。通过建立声场多极子分解模型,揭示了一阶、二阶声场量与矢量水听器灵敏度的频率响应关系。采用有限元法对一阶、二阶矢量水听器进行声固... 针对高阶矢量水听器灵敏度较低的瓶颈问题,设计了一种新型一体化干涉式光纤一阶、二阶矢量水听器。通过建立声场多极子分解模型,揭示了一阶、二阶声场量与矢量水听器灵敏度的频率响应关系。采用有限元法对一阶、二阶矢量水听器进行声固耦合仿真。结果表明,一阶矢量通道声压梯度灵敏度呈现6 dB/oct频率响应特性,具备典型的偶极子指向性;二阶矢量通道声压二阶偏导灵敏度表现为12 dB/oct频率响应特性,展现出四极子指向性模式,-3 dB波束宽度较传统矢量水听器收窄约30°。对一阶、二阶矢量水听器的耐静水压性能进行分析,结果表明,两种类型的水听器均可在深海环境下工作,同时也可在2150 m水深下正常工作。该类型水听器通过差分方式实现了高阶声场量的有效测量,为深海环境下多目标分辨与探测距离提升提供了新的技术路径。 展开更多
关键词 干涉型光纤水听器 压差式矢量水听器 高阶矢量水听器 指向性 深海耐压
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基于分布反馈光纤激光器的局部放电检测研究
3
作者 闵志 初凤红 +2 位作者 卞正兰 胡安铎 吕桂贤 《激光技术》 北大核心 2026年第1期47-56,共10页
为了预防电力设备绝缘故障产生局部放电造成电力安全问题,搭建典型局部放电模型和复杂局部放电模型,对每个模型加载不同强度的工频电压使其产生放电,利用分布反馈光纤激光器(DFB-FL)采集模型放电时产生的振动信号,通过振动检测系统对局... 为了预防电力设备绝缘故障产生局部放电造成电力安全问题,搭建典型局部放电模型和复杂局部放电模型,对每个模型加载不同强度的工频电压使其产生放电,利用分布反馈光纤激光器(DFB-FL)采集模型放电时产生的振动信号,通过振动检测系统对局部放电引起的振动信号进行了处理分析,并采用长短期记忆支持向量机复合分类器(LSCClassifier)算法对局部放电进行了模式识别。结果表明,典型放电模型识别准确率相较于支持向量机和长短期记忆网络分别提高了7.00%和2.00%,复杂放电模型识别准确率分别提高了18.00%和10.00%。此研究结果验证了使用DFB-FL对各类局部放电检测的有效性和LSC-Classifier算法对局放模式识别的准确性。 展开更多
关键词 光纤光学 局部放电检测 长短期记忆支持向量机复合分类器 放电类型模式识别
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基于图元变换的建筑彩绘纹样图像矢量化方法
4
作者 曹力 张腾腾 +2 位作者 颜子麦 龚辰晨 赵洋 《计算机应用研究》 北大核心 2025年第7期2206-2212,共7页
为了对包含可复用图元的建筑彩绘纹样图像进行矢量化,并保留图像中可复用图元的独立性与变换参数,提出一种基于图元变换的建筑彩绘纹样图像矢量化方法。该方法首先将复杂彩绘纹样划分为局部纹样;然后对局部纹样进行图元多分类检测,完成... 为了对包含可复用图元的建筑彩绘纹样图像进行矢量化,并保留图像中可复用图元的独立性与变换参数,提出一种基于图元变换的建筑彩绘纹样图像矢量化方法。该方法首先将复杂彩绘纹样划分为局部纹样;然后对局部纹样进行图元多分类检测,完成图元过滤和图元变换参数初始化;再基于改进的可微合成算法计算图元的变换参数;最终完成纹样图像的保留可复用图元变换参数的矢量化。实验结果表明,在建筑彩绘纹样数据集上能够达到较小的图像重建误差,同时保留了可复用图元的变换参数。根据彩绘纹样特点提出了多种矢量化指标,比较了各类方法的性能,该方法在重建精度与图元变换参数保留方面具有优势,可应用于建筑彩绘纹样等具有图元可复用特点的图像矢量化。 展开更多
关键词 图像矢量化 图像模式 残差网络 图像分类 可微图像合成
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基于自适应反馈机制的小差异化图像纹理特征信息数据检索 被引量：1
5
作者 刘洋 毛克明 《江苏大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期73-81,共9页
针对小差异化图像纹理相似度和噪声等因素导致纹理特征挖掘效果较差的问题,设计一种自适应反馈结合局部二值机制的小差异化图像纹理特征挖掘方法.使用规范割策略将图像数据各点拟作节点,使用节点间的连接线权重计算2点的相似度,采用支... 针对小差异化图像纹理相似度和噪声等因素导致纹理特征挖掘效果较差的问题,设计一种自适应反馈结合局部二值机制的小差异化图像纹理特征挖掘方法.使用规范割策略将图像数据各点拟作节点,使用节点间的连接线权重计算2点的相似度,采用支持向量机训练图像属性参数分类图像属性,进一步归纳图像类别.运用跳跃连接方法传输图像数据,将数据引入卷积神经网络剔除图像噪声.将中心点像素值当作反馈因子,创建自适应反馈判定条件,利用局部二值模式实现小差异化图像纹理特征挖掘.在MATLAB平台进行试验,从卷积神经网络收敛性、图像频谱纹理单元数、平均准确率、图像数据匹配度等方面进行了分析,分析结果表明:随着迭代次数不断增加,精度损失逐渐降低,基本收敛到稳定值,达到了预期训练效果;所提出方法挖掘的图像频谱纹理单元数3800个以上,更贴合人眼视觉信息;平均准确率为0.87,准确率@1、准确率@5和准确率@10的平均值分别为0.90、0.84和0.85;挖掘耗时低于5 s,图像数据匹配度高于90.3%,验证了所提出方法可在图像纹理特征识别操作中发挥应有作用. 展开更多
关键词 小差异化图像 纹理特征 数据挖掘 自适应反馈 属性分类 跳跃连接 局部二值模式 支持向量机
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基于款式图像的汉服上襦规格尺寸提取
6
作者 刘咏梅 杨欣蓓 张向辉 《毛纺科技》 北大核心 2025年第6期42-48,共7页
为研究基于款式图像的规格尺寸提取机制,针对较平面化特征的汉服上襦,将其款式图像转化为矢量款式图,编程提取矢量款式图的规格尺寸,并进行结构设计应用。首先搜集款式图像并分析款式特征,归纳上襦款式体系,获取5款典型款式上襦;然后处... 为研究基于款式图像的规格尺寸提取机制,针对较平面化特征的汉服上襦,将其款式图像转化为矢量款式图,编程提取矢量款式图的规格尺寸,并进行结构设计应用。首先搜集款式图像并分析款式特征,归纳上襦款式体系,获取5款典型款式上襦;然后处理款式图像,设计汉服上襦专用的160/84A通臂姿势人模,利用模块化绘制方法将款式图像转换成矢量款式图;分类设置5款典型款式的规格项目,编写相应的尺寸提取程序,运用程序提取矢量款式图的规格尺寸;最后采用结构设计及三维虚拟服装设计的方法,验证规格数据的样板生成效果。结果表明基于款式图像的规格尺寸提取方案具有可行性。 展开更多
关键词 款式图像 规格尺寸提取 汉服上襦 矢量款式图 样板生成
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基于PCA-GA-SVM的模式识别算法及应用
7
作者 丁燕君 曲霖洁 《太原学院学报(自然科学版)》 2025年第3期66-71,共6页
针对SVM模式识别算法存在的模式识别准确率较低的问题,提出了一种基于PCA-GA-SVM的模式识别算法,并将其应用于滚动轴承模式识别中。该模式识别算法采用主成分分析,对数据进行降维,提取信息量大的主成分,确保所筛选元素之间线性无关。利... 针对SVM模式识别算法存在的模式识别准确率较低的问题,提出了一种基于PCA-GA-SVM的模式识别算法,并将其应用于滚动轴承模式识别中。该模式识别算法采用主成分分析,对数据进行降维,提取信息量大的主成分,确保所筛选元素之间线性无关。利用遗传算法,优化支持向量机的参数组合,提高SVM的模式识别性能。对比不同模式识别算法对滚动轴承运转模式的识别,结果表明,所提出的PCA-GA-SVM算法在滚动轴承故障模式识别中具有较高的准确率和稳定性,能够有效降低模式识别的复杂度,提升模式识别的性能。 展开更多
关键词 主成分分析 支持向量机 模式识别
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设施农业政策影响下的乡村空间形态演变研究——以大五福玛村为例
8
作者 张宇 周成 董丽 《华中建筑》 2025年第3期176-180,共5页
在乡村振兴的时代背景下,设施农业政策通过调整乡村产业发展,影响设施大棚的建设,进而引起乡村空间形态的演变。该文以齐齐哈尔市大五福玛村为研究对象,梳理设施农业相关政策,运用向量自回归模型和景观格局分析法,多尺度分析乡村空间形... 在乡村振兴的时代背景下,设施农业政策通过调整乡村产业发展,影响设施大棚的建设,进而引起乡村空间形态的演变。该文以齐齐哈尔市大五福玛村为研究对象,梳理设施农业相关政策,运用向量自回归模型和景观格局分析法,多尺度分析乡村空间形态的演变特征,探索乡村空间形态演变规律与政策的关联性。研究发现:在以设施农业为主要产业的乡村中,设施农业政策对乡村空间形态各个层面的演变均有一定影响,这种影响表现出时滞性;在政策实施前期,对乡村空间边界和产业空间的影响较大,后期趋向稳定;对生活空间的发展具有抑制效果。此外,该文采用计量经济模型定量分析乡村空间形态与政策的相关性,对于新时代研究政策影响下的乡村空间形态演变具有积极指引意义。 展开更多
关键词 设施农业政策 乡村设施农业 空间形态演变 向量自回归模型
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一种多尺度特征融合运动想象脑电信号分类算法——基于时频域数据增强
9
作者 郑敏敏 钱政康 赵桐 《莆田学院学报》 2025年第2期52-60,70,共10页
针对传统的脑电信号识别算法样本量较小、识别分类准确率较低的问题,提出了一种基于时频域数据增强的多尺度特征融合运动想象脑电信号分类算法。对原始信号进行独立主成分分析滤除眼电噪声,并进行时域和频域的数据增强,将原始数据、时... 针对传统的脑电信号识别算法样本量较小、识别分类准确率较低的问题,提出了一种基于时频域数据增强的多尺度特征融合运动想象脑电信号分类算法。对原始信号进行独立主成分分析滤除眼电噪声,并进行时域和频域的数据增强,将原始数据、时域增强数据、频域增强数据三组数据分别进行多尺度多频带的共空间模式、功率谱密度以及小波包能量特征提取,合并特征并通过特征选择得到最佳特征组,训练支持向量机,由投票得出最终分类结果。在公开数据集BCI CompetitionⅣ-2a和OpenBMI上进行验证,结果表明提出的方法分类效果良好,分类准确率高于其他对比方法。 展开更多
关键词 运动想象 数据增强 共空间模式 支持向量机
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玉米ZmIMPα基因的生物信息学分析及其在盐胁迫下的表达模式分析 被引量：1
10
作者 郭昭阳 殷宇航 +3 位作者 刘钰 高璇 宋希云 赵美爱 《山东农业科学》 北大核心 2025年第2期1-10,共10页
输入蛋白α(IMPα)是细胞质中蛋白质和RNA等物质进入细胞核的重要运输蛋白,在植物中发挥着重要作用。本研究对玉米IMPα基因进行鉴定及生物信息学分析,同时利用实时荧光定量PCR技术分析盐胁迫下ZmIMPα在不同玉米自交系中的相对表达量,... 输入蛋白α(IMPα)是细胞质中蛋白质和RNA等物质进入细胞核的重要运输蛋白,在植物中发挥着重要作用。本研究对玉米IMPα基因进行鉴定及生物信息学分析,同时利用实时荧光定量PCR技术分析盐胁迫下ZmIMPα在不同玉米自交系中的相对表达量,并进一步构建其原核过表达载体后转化大肠杆菌DH5α,通过分析菌株在盐胁迫下的生长情况对该基因的功能进行验证。结果表明,从玉米中鉴定出7个IMPα基因共15个转录本,其编码蛋白序列长度为297~625 aa,分子量32.5~64.0 kDa,等电点3.95~7.27,均定位在细胞质中,有10个蛋白还同时定位在细胞核中。系统进化树分析结果表明,除Zm00001eb001150_T001外,其余ZmIMPα可分为3个亚家族,与拟南芥的IMPα蛋白相似性较高。保守结构域分析发现IMPα家族属于SRP1超家族,启动子分析发现该家族基因含有激素响应元件和非生物胁迫相关响应元件,可能在植物生长和响应非生物胁迫方面发挥作用。盐胁迫下ZmIMPα基因在耐盐玉米材料中的表达量显著上升,而在盐敏感材料中表达量显著下降。原核表达分析结果显示,与空载菌株相比,含有重组质粒pET28a-ZmIMPα的菌株在0.6 mol/L和0.8 mol/L NaCl胁迫下的生长都受到了抑制,且受抑制程度随NaCl浓度上升而增大,推测ZmIMPα基因可能在玉米响应盐胁迫过程中呈负调控模式。本研究结果可为进一步深入探索输入蛋白家族基因在植物抗逆过程中的作用提供一定的理论参考。 展开更多
关键词 玉米 IMPα基因 生物信息学分析 盐胁迫 原核表达载体 表达模式
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基于计算机视觉与机器学习的结晶器漏钢预报模型 被引量：2
11
作者 王砚宇 程永辉 +5 位作者 朱国强 陈柏宇 张立辉 王齐灿 姚曼 王旭东 《钢铁》 北大核心 2025年第6期103-112,共10页
连铸生产过程中可能会发生许多异常情况,其中漏钢事故是连铸生产中最严重的事故之一。漏钢发生前的典型征兆之一是在铜板局部上形成的呈“V”形扩展的黏结区域,需借助稳定可靠的方法对其进行检测和预报。利用计算机视觉技术,将结晶器铜... 连铸生产过程中可能会发生许多异常情况,其中漏钢事故是连铸生产中最严重的事故之一。漏钢发生前的典型征兆之一是在铜板局部上形成的呈“V”形扩展的黏结区域,需借助稳定可靠的方法对其进行检测和预报。利用计算机视觉技术,将结晶器铜板表面采集到的热电偶温度信号及计算得出的温度速率,与颜色空间建立映射关系,并以二维平面热像图的形式来表征异常黏结区域。通过提取图中黏结区域的动态与静态特征,构建出代表黏结区域的十维特征向量。基于某钢厂的漏钢统计报表,建立了黏结区域特征向量样本库。同时,采用支持向量机(support vector machine,SVM)和随机森林(random forest,RF)这2种机器学习模型,对真伪黏结区域特征进行学习和识别。测试结果表明,相较于随机森林模型,支持向量机模型能够更有效地识别出黏结漏钢的异常温度模式,随机森林模型在预测结果中存在2例漏报,而支持向量机模型的漏钢报出率可达到100%,并且将误报率控制在10%以下(9.93%),在几何平均数Gmean分数(0.95)和模型AUC(0.98)(受试者工作特征曲线下方的面积)等指标方面,支持向量机模型也显著优于随机森林模型,这表明该模型能够满足漏钢预报任务的要求。基于上述结果,建立了基于计算机视觉与机器学习的结晶器漏钢预报模型,为连铸生产中基于数据驱动的过程异常检测和预报技术提供了参考。 展开更多
关键词 漏钢预报 “V”形黏结 计算机视觉 特征提取 支持向量机 随机森林 模式识别 连铸
原文传递
基于多分类高斯SVM的光纤信号的模式识别方法
12
作者 吴明埝 沈一春 +5 位作者 陈青青 王道根 李松林 谢书鸿 尹建华 徐拥军 《激光技术》 北大核心 2025年第1期128-134,共7页
为了有效提升光纤信号识别精度,采用了一种基于多分类的高斯支持向量机(SVM)的信号事件类型判别方法,先通过汉宁窗卷积的方法以及95%能量的原则来识别事件发生始末段信息,再从时域、频域以及尺度域等角度出发,对归一化后的多种特征参数... 为了有效提升光纤信号识别精度,采用了一种基于多分类的高斯支持向量机(SVM)的信号事件类型判别方法,先通过汉宁窗卷积的方法以及95%能量的原则来识别事件发生始末段信息,再从时域、频域以及尺度域等角度出发,对归一化后的多种特征参数的均值与离散性进行分析,并选取合适的主要特征参数,最后采用基于多分类高斯SVM算法对3组不同事件类型进行了分类识别,通过理论分析和实验验证,取得了不同类型光纤事件信号的数据。结果表明,对30组实验数据的事件类型进行模式识别,正确率在96%以上。该方法流程满足了光纤传感的事件信号高精度识别要求,对光纤传感器应用具有较重要的参考价值。 展开更多
关键词 传感器技术 多分类高斯支持向量机 模式识别 事件信号
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甜菜BvNAC40基因克隆、表达模式分析与载体构建
13
作者 范梓奇 孙亚卿 +2 位作者 李宁宁 张少英 李国龙 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第12期30-37,46,共9页
【目的】NAC转录因子在植物抵御逆境胁迫中作用显著。从抗旱甜菜品种‘HI0466’中克隆了NAC转录因子基因BvNAC40,分析其蛋白结构及干旱胁迫下的表达模式,为后续深入解析BvNAC40基因的抗旱功能及甜菜抗旱品种的选育提供理论依据。【方法... 【目的】NAC转录因子在植物抵御逆境胁迫中作用显著。从抗旱甜菜品种‘HI0466’中克隆了NAC转录因子基因BvNAC40,分析其蛋白结构及干旱胁迫下的表达模式,为后续深入解析BvNAC40基因的抗旱功能及甜菜抗旱品种的选育提供理论依据。【方法】利用PCR技术克隆BvNAC40基因,并通过生物信息学分析其蛋白结构,利用绿色荧光蛋白(GFP)标记技术进行亚细胞定位研究。利用RT-qPCR技术检测BvNAC40基因在干旱胁迫处理下的表达量。利用同源重组技术构建BvNAC40基因的过表达载体和基于烟草脆裂病毒的基因沉默载体。【结果】BvNAC40基因的CDS区序列全长1182 bp,编码393个氨基酸,属于NAC转录因子家族,C端存在跨膜结构域,亚细胞定位显示其主要位于细胞核中。在干旱胁迫处理下,BvNAC40基因在甜菜叶片和根中均显著上调表达。【结论】BvNAC40基因在甜菜抗旱过程中特异表达,后续可以通过转基因技术研究其功能。 展开更多
关键词 甜菜 NAC转录因子 干旱胁迫 表达模式 载体构建
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基于改进的LBP和Gabor滤波器的纹理特征提取方法 被引量：2
14
作者 陈佳明 陈旭 +1 位作者 任硕 邸宏伟 《南京信息工程大学学报》 北大核心 2025年第2期227-234,共8页
纹理提取是计算机视觉领域的一项重要任务,纹理提取的质量对纹理分类的准确性具有关键影响.传统单一的纹理提取方法难以准确描述各类纹理的特征.本文提出一种基于改进的位置局部二值模式(IPLBP)和Gabor滤波器的纹理提取算法,其中,改进... 纹理提取是计算机视觉领域的一项重要任务,纹理提取的质量对纹理分类的准确性具有关键影响.传统单一的纹理提取方法难以准确描述各类纹理的特征.本文提出一种基于改进的位置局部二值模式(IPLBP)和Gabor滤波器的纹理提取算法,其中,改进算法在局部二值模式(LBP)的基础上通过提取纹理位置信息来提高纹理描述能力.利用改进后的LBP算法提取局部纹理信息,Gabor滤波器提取全局纹理信息,将两种特征信息进行融合后使用支持向量机(SVM)进行分类.实验结果表明,所提出的算法在纹理材质分类任务上展现出了良好的性能.相比传统的LBP算法,该算法能够更准确地捕捉不同纹理特征之间的差异. 展开更多
关键词 纹理提取 局部二值模式 GABOR滤波器 支持向量机
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基于ISSA-SVM的GIS局部放电模式识别方法
15
作者 王嘉易 方源 +4 位作者 寇坚强 夏焰坤 何宇航 张劲 董汉彬 《四川电力技术》 2025年第3期86-92,共7页
为了有效识别气体绝缘开关组合电器(gas insulated switchgear,GIS)局部放电类型,进而保障设备安全稳定运行,提出了一种基于改进麻雀搜索算法(improved sparrow search algorithm,ISSA)优化支持向量机(support vector machine,SVM)的GI... 为了有效识别气体绝缘开关组合电器(gas insulated switchgear,GIS)局部放电类型,进而保障设备安全稳定运行,提出了一种基于改进麻雀搜索算法(improved sparrow search algorithm,ISSA)优化支持向量机(support vector machine,SVM)的GIS局部放电模式识别方法。首先,针对SSA算法易陷入局部最优、易早熟等问题,引入非线性收敛因子、非线性权重因子和柯西算子;然后,根据统计特征参数构成综合特征向量进行特征计算完成特征提取;最后,利用经ISSA算法优化后的SVM算法对局部放电模式进行识别。测试结果表明,所提方法可有效识别GIS局部放电类型,并且较采用粒子群算法和麻雀搜索算法优化的SVM算法在识别精度上分别提高了5.8333%、1.6666%,验证了所提方法的有效性及实用性。 展开更多
关键词 气体绝缘开关组合电器 局部放电 改进麻雀搜索算法 支持向量机 模式识别
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基于分布式共形阵列天线的和、差波束综合方法研究
16
作者 李发政 孙兆阳 +3 位作者 纪永刚 周航 李凉海 王筝 《现代电子技术》 北大核心 2025年第7期11-15,共5页
分布式共形阵列天线可充分利用载体外形有效孔径面积,依托其实现和、差波束,在无人机载雷达导航、目标跟踪等方面具有较高的应用价值。首先,将利用电磁全波分析得到的局部坐标系下的单元方向图旋转变换到全局坐标系下,基于该单元方向图... 分布式共形阵列天线可充分利用载体外形有效孔径面积,依托其实现和、差波束,在无人机载雷达导航、目标跟踪等方面具有较高的应用价值。首先,将利用电磁全波分析得到的局部坐标系下的单元方向图旋转变换到全局坐标系下,基于该单元方向图进行矢量叠加得到阵列的远区总场。进一步地,以每个阵元的激励信号权重作为优化变量,利用遗传算法对幅值加权优化实现和、差波束低副瓣综合。通过构建4×4×4的多平面组合分布式共形阵列天线进行实验仿真验证,遗传算法对提高该类阵列天线的和、差波束低副瓣性能是有效的;同时,利用电磁全波分析证明天线单元方向图进行阵列总场叠加是可行的,使天线单元的选型更加多样化,可以更好地满足无人机载雷达应用需求。 展开更多
关键词 分布式共形阵列天线 遗传算法 和、差波束 电磁全波分析 方向图计算 矢量叠加
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基于EEMD-样本熵与SVM的刀具磨损模式识别
17
作者 李东 忽东风 +1 位作者 乔红刚 刘广璞 《机电工程技术》 2025年第15期110-114,122,共6页
经验模态分解(EMD)客观存在混叠效应和机械加工刀具磨损振动信号存在非线性、非平稳性以及磨损状态特征提取繁琐等问题。为解决这些问题,提出了一种基于集合经验模态分解(EEMD)样本熵与支持向量机(SVM)的刀具磨损模式识别方法。首先,将... 经验模态分解(EMD)客观存在混叠效应和机械加工刀具磨损振动信号存在非线性、非平稳性以及磨损状态特征提取繁琐等问题。为解决这些问题,提出了一种基于集合经验模态分解(EEMD)样本熵与支持向量机(SVM)的刀具磨损模式识别方法。首先,将机械加工刀具磨损振动信号利用集合经验模态分解(EEMD)方法自适应地分解为多个本征模态函数分量。其次,根据相关系数准则对分解得到的本征模态函数分量进行筛选,并将其进行样本熵计算得到新的特征向量。最终,使用SVM进行模式识别。利用PHM2010年高速数控机床刀具健康故障诊断识别竞赛公开数据中的铣削刀具磨损实验数据展开了试验研究,并与基于排列熵的同类方法进行了对比验证,其模式识别准确率分别为94.2%和83.18%。结果印证了该方法在准确模式识别故障特征方面具有优越性。 展开更多
关键词 刀具磨损 集合经验模态分解(EEMD) 样本熵 支持向量机(SVM) 模式识别
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基于局部自适应明暗模式的图像纹理特征提取方法
18
作者 李江美 陈熙 《激光杂志》 北大核心 2025年第7期101-110,共10页
局部二值模式(LBP)只考虑中心像素与不同方向上相邻像素间的明暗趋势,并不能精确提取不同方向上的明暗强度信息。此外,不同的图像结构处于相同的明暗区域时,也可能被编码为同一种模式。因此,为解决以上问题,提出一种基于局部明暗强度的... 局部二值模式(LBP)只考虑中心像素与不同方向上相邻像素间的明暗趋势,并不能精确提取不同方向上的明暗强度信息。此外,不同的图像结构处于相同的明暗区域时,也可能被编码为同一种模式。因此,为解决以上问题,提出一种基于局部明暗强度的图像局部纹理算法,即局部自适应明暗强度矢量二值模式,该算法由局部自适应明暗矢量模式和局部明暗强度模式两个特征分量组成。局部自适应明暗矢量模式在MxN窗口内计算不同方向上的正负平均矢量阈值,以此精确地提取每个中心像素周围不同方向上不同明暗强度特征;而局部明暗强度模式根据中心像素与相邻像素之间明暗程度进行排序编码,对于提取相同明暗区域的不同纹理特征更加有效。另外,为提高低分辨纹理图像的识别性能,建立多尺度纹理高斯金字塔进行特征融合。最后,使用随机森林和最近邻分类器在5个图像数据集上进行分类实验,实验验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 图像局部特征 局部自适应明暗强度矢量二值模式 多尺度高斯金字塔 图像特征融合 随机森林
原文传递
基于XGBoost算法的光网络节点状态模式识别研究
19
作者 肖三湘 邓一辉 杨其钦 《激光杂志》 北大核心 2025年第10期118-123,共6页
为避免光网络节点状态异常引发光网络故障,导致数据传输中断或服务质量下降,设计基于XGBoost算法的光网络节点状态模式识别方法。采用基于多层小波分析消除光网络节点信号中噪声,提取光网络信号状态特征向量,采用信息熵技术进行光网络... 为避免光网络节点状态异常引发光网络故障,导致数据传输中断或服务质量下降,设计基于XGBoost算法的光网络节点状态模式识别方法。采用基于多层小波分析消除光网络节点信号中噪声,提取光网络信号状态特征向量,采用信息熵技术进行光网络节点状态特征向量筛选,将其作为人工智能技术中XGBoost的输入,通过不断挖掘特征向量与状态模式之间的关系,完成新的光网络节点状态模式识别。实验结果显示:该方法可以获取重要程度高的特征组建特征向量子集,其中信号均值为0.284、翘度为0.454、波形因子为0.3898、数据包转发延时均值为0.441和数据包转发率为0.185,实现全部节点状态模式的精准识别。 展开更多
关键词 人工智能 光网络 节点状态 模式识别 特征向量
原文传递
SparseMode:用于高效SpMV向量化代码生成的稀疏编译框架
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作者 王昊天 丁岩 +2 位作者 何贤浩 肖国庆 阳王东 《计算机研究与发展》 北大核心 2025年第6期1443-1454,共12页
稀疏矩阵向量乘法(sparse matrix-vector multiplication,SpMV)是数值计算中的核心操作,广泛应用于科学计算、工程模拟以及机器学习中.SpMV的性能优化主要受限于不规则的稀疏模式,传统的优化通常依赖手动设计存储格式、计算策略和内存... 稀疏矩阵向量乘法(sparse matrix-vector multiplication,SpMV)是数值计算中的核心操作,广泛应用于科学计算、工程模拟以及机器学习中.SpMV的性能优化主要受限于不规则的稀疏模式,传统的优化通常依赖手动设计存储格式、计算策略和内存访问模式.现有张量编译器如TACO和TVM通过领域特定语言(domain specific language,DSL)可实现高性能算子生成,减轻开发人员繁琐的手动优化工作,但对稀疏计算的优化支持尚显不足,难以根据不同的稀疏模式自适应优化性能.为了解决这些问题,提出了名为SparseMode的稀疏编译框架,能够依据矩阵的稀疏模式为SpMV计算生成高效的向量化代码,并根据硬件平台的特性自适应地调整优化策略.该编译框架首先设计了领域专属语言SpMV-DSL,能够简洁高效地表达SpMV的稀疏矩阵和计算操作.然后提出了基于稀疏模式感知的方法,根据SpMV-DSL定义的矩阵存储格式和非零元素分布动态选择计算策略.最后通过稀疏模式分析和调度优化生成高效并行的SpMV算子代码,以充分利用SIMD指令提升性能.在不同硬件平台上的SpMV实验结果表明,SparseMode生成的SpMV算子代码相较于现有的TACO和TVM张量编译器实现了最高2.44倍的加速比. 展开更多
关键词 稀疏矩阵向量乘法 编译器 稀疏模式 高性能计算 向量化
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