基于ARMAX代理模型的车-桥耦合系统可靠性研究

为探究车-桥耦合系统可靠性的效率和精度,建立列车-桥梁的耦合振动模型,并采用自回归方法模拟轨道不平顺. 回顾ARMAX （auto-regressive moving average exogenous）模型的基本原理,提出了基于ARMAX代理模型的车-桥耦合系统可靠性分析框架;利用代理模型获得列车响应预测值,并与直接蒙特卡罗模拟（monte carlo simulation,MCS）法结果进行对比,探讨了代理模型在分析行车安全时的计算精度和可靠性分析效率. 结果表明:代理模型预测列车竖向和横向加速度响应的效率显著高于MCS法,约为3个数量级;预测竖向、横向车体加速度的精度分别为98.66%、86.55%,求解精度较好,可显著提高车-桥耦合系统可靠性分析的效率.      

Back-analysis of the response of shield tunneling by 3D finite element method

This paper presents a numerical back-analysis of the response of a shield tunnel during construction. An important issue in the construction of shallow tunnels, especially in soft ground conditions, is the surface settlement caused by shield tunneling. The tunnel test system with 10 m length, 7 m width and 6.7 m height, which was completed in China in 2009, is a research shield tunnel system. Using shield tunneling technique known as earth pressure balance (EPB) and slurry shield method, it could be excavated in a region consisting of original soft soils, such as silty clay, and different types of underlain soft soils. Based on the test results, the real-life tunnel response can be analyzed by back-analysis technique. The back-analysis technique is adapted to the three-dimensional finite element method (FEM). Parameter analyses are calibrated to study the behavior of the multi-scale diameter tunnel under various conditions. The suggested multi-scale model results show a well agreement between the prediction and the measurement.     

基于均衡思想的快速路入口控制模型及其应用

在分析目前城市快速路实际使用的入口控制模型的基础上,引入时空资源效用参数作为控制变量,将并行多路任务负载均衡模型与传统ALINEA策略相结合,提出了以主辅路资源效用均衡化为主导思想的城市快速路入口均衡控制模型（TBM）. 为提高模型的实用性,本文提出“非对称性改进”和“局部出入口弱互扰情况下的资源折减”这两项改进措施,并将改进的NEMA排队感应模型作为回溢的控制手段. 以合肥金寨路高架桥为背景,进行实地测试,结果表明主路平均行程时间减少了9.09%~9.44%,局部拥挤现象明显减少. 最后讨论了控制模型在不同交通条件下的适用性,均衡控制模型在高峰时段,特别是在主辅路局部拥挤程度不同的条件下,局部拥挤的改善效果比较显著.     

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在分析目前城市快速路实际使用的入口控制模型的基础上,引入时空资源效用参数作为控制变量,将并行多路任务负载均衡模型与传统ALINEA策略相结合,提出了以主辅路资源效用均衡化为主导思想的城市快速路入口均衡控制模型（TBM）. 为提高模型的实用性,本文提出“非对称性改进”和“局部出入口弱互扰情况下的资源折减”这两项改进措施,并将改进的NEMA排队感应模型作为回溢的控制手段. 以合肥金寨路高架桥为背景,进行实地测试,结果表明主路平均行程时间减少了9.09%~9.44%,局部拥挤现象明显减少. 最后讨论了控制模型在不同交通条件下的适用性,均衡控制模型在高峰时段,特别是在主辅路局部拥挤程度不同的条件下,局部拥挤的改善效果比较显著.     

高阶统计量在主动声呐混响信号谱估计中的应用

对主动声呐混响信号进行谱估计,用高阶统计量对混响信号建立自回归模型,并建立基于高阶统计量的Yule-walker方程,解方程得到估计系数.将高阶统计量谱估计的结果与二阶统计量估计的结果进行比较,得出高阶统计量对自回归模型的谱估计优于二阶的结果.高阶统计量能弥补二阶统计量无法反映信号相位特性的不足,提高谱估计的一致性.     

Application of novel rotation angular model for 3D mouse system based on MEMS accelerometers

A new scheme is proposed to model 3D angular motion of a revolving regular object with miniature, low-cost micro electro mechanical systems (MEMS) accelerometers (instead of gyroscope), which is employed in 3D mouse system. To sense 3D angular motion, the static property of MEMS accelerometer, sensitive to gravity acceleration, is exploited. With the three outputs of configured accelerometers, the proposed model is implemented to get the rotary motion of the rigid object. In order to validate the effectiveness of the proposed model, an input device is developed with the configuration of the scheme. Experimental results show that a simulated 3D cube can accurately track the rotation of the input device. The result indicates the feasibility and effectiveness of the proposed model in the 3D mouse system.     

基于GARCH的短时风速预测方法

为提高高速列车运行的安全性,基于线性递归的差分自回归移动平均模型(auto-regressive integrated moving average, ARIMA)和非线性递归的广义自回归条件异方差模型(generalized auto-regressive conditionally heteroscedastic, GARCH),提出一种组合模型ARIMA-GARCH进行高速铁路强风风速的短时预测.首先对数据的非平稳性进行预处理,以降低数据非平稳性对所提模型的影响;其次建立线性递归的ARIMA模型对数据进行分析和预测;最后,引入非线性递归的GARCH模型对数据进行分析和预测.基于现场测量的样本仿真分析表明:相比原始数据,ARIMA-GARCH模型的预测精度较高且随着预测步长的增加,平均绝对误差仅从0.836 m/s增加到1.272 m/s;ARIMA-GARCH模型考虑了异方差这一非线性特性,其预测精度明显好于线性的ARIMA模型,其中超前6步预测的平均绝对误差精度提高11.54%.      

直接序列扩频通信中扩频码捕获系统的研究

围绕扩频通信中的关键技术-扩频码的捕获展开讨论．针对直接序列扩频通信中的同步速度问题。研究了扩频码的捕获原理；通过状态分析，利用编码序列相位转移图，研究了扩频码的捕获过程；论述了虚警产生的原因、虚警概率和虚警对同步捕获速度的影响．在此基础上，提出了一种带有辅助电路的扩频码捕获系统，该系统可大大降低非相关状态下输入门限检测器的等效噪声电压，从而降低虚警概率，缩短捕获时间，提高通信效率．     

基于多模型和辅助粒子滤波的机动目标跟踪算法研究

机动目标跟踪的本质是随机动态混合系统中的状态估计问题,其难点在于每一时刻运动模式的高度不确定性.在实际问题中,系统状态往往还呈现非线性、非高斯、不完全观测的特点.文中将多模型理论和辅助粒子滤波算法相结合,提出了一种新的机动目标跟踪算法——MM APF.仿真结果表明,该算法与传统的交互多模型——扩展卡尔曼滤波算法、辅助粒子滤波算法相比,在计算量相当的情况下,具有更高的滤波精度和较好的稳定性.     

闭环系统辨识的模型结构检验

对于闭环系统辨识的模型结构检验问题,在预测误差辨识法的前提下,从参数估计的统计特性中推导出两概率模型不确定性边界及最优的输入滤波器形式。概率边界及输入滤波器是基于参数估计的渐近正态分布的方差矩阵,该方差矩阵由采样数据估计而得。根据未知参数的渐近方差矩阵内积形式从概率统计意义上构造模型参数及互相关函数的不确定性边界,从优化的角度推导输入滤波器的选取形式。最后用仿真算例验证本文辨识方法的有效性。     

一种改进的模型参考自适应算法

针对一种模型跟随自适应算法（DS-AMFC），利用线性神经网络预测系统输出与模型输出之差为控制信号的计算提供较准确的偏差值，用该估计的偏差量进行控制。同时，把控制的误差引入控制信号，在输入信号频率较高时仍具有跟随模型的能力，鲁棒性大大提高。     

用ARX开发变速箱轴类零件CAPP系统

本文介绍了 Auto CAD2 0 0 0环境下 ,采用 ARX编程开发汽车变速箱轴类零件 CAPP系统的特点、基本原理和实现方法     

Multi-Lead ECG Classification via an Information-Based Attention Convolutional Neural Network

A novel structure based on channel-wise attention mechanism is presented in this paper.With the proposed structure embedded,an efficient classification model that accepts multi-lead electrocardiogram (ECG)as input is constructed.One-dimensional convolutional neural networks (CNNs) have proven to be effective in pervasive classification tasks,enabling the automatic extraction of features while classifying targets.We implement the residual connection and design a structure which can learn the weights from the information contained in different channels in the input feature map during the training process.An indicator named mean square deviation is introduced to monitor the performance of a particular model segment in the classification task on the two out of five ECG classes.The data in the MIT-BIH arrhythmia database is used and a series of control experiments is conducted.Utilizing both leads of the ECG signals as input to the neural network classifier can achieve better classification results than those from using single channel inputs in different application scenarios.Models embedded with the channel-wise attention structure always achieve better scores on sensitivity and precision than the plain Resnet models.The proposed model exceeds most of the state-of-the-art models in ventricular ectopic beats (VEB) classification performance and achieves competitive scores for supraventricular ectopic beats(SVEB).Adopting more lead ECG signals as input can increase the dimensions of the input feature maps,helping to improve both the performance and generalization of the network model.Due to its end-to-end characteristics,and the extensible intrinsic for multi-lead heart diseases diagnosing,the proposed model can be used for the real-time ECG tracking of ECG waveforms for Holter or wearable devices.     

参数变化对多元复合地基承载力发挥系数的影响

结合室内模型试验和理论研究成果,考虑土的弹塑性和桩、土接触的高度非线性行为,建立了比较合理的多元复合地基数值模型;通过改变设计参数(主桩桩径、次桩桩径、次桩桩长、主桩模量、次桩模量、褥垫层厚度、褥垫层模量),对多元复合地基承载力发挥系数作了较系统的研究,得出了有利于多元复合地基工程设计及理论研究的一些结论.     

基于改进合同网的多Agent系统协作机理研究

针对传统合同网协作模型的不足和舰船动力辅助系统的特点,从三个方面对合同网加以改进,给出了一种适合于舰船动力辅助系统多Agent控制系统的改进合同网模型,该模型不但能够提高协作效率,而且能够有效的解决被控系统在突发事件和故障状态下的交互协作问题.以简化的冷却水系统为例,以JADE为开发平台,将该模型应用于其多Agent控制系统开发中,通过仿真模拟了Agent之间的协作过程,并将协作结果与理论结果比较验证了其正确性,为深入研究多Agent系统的协作机理提供了通用的方法.     

用MFC与ARX结合开发AutoCAD应用程序用户界面

讨论了在AutocAD的二次开发中如何将MTC与ARX相结合进行用户界面设计的方法，并对ObjectARX2000软件开发环境的设置以及程序的调试设置进行了简要介绍。同时结合作者正在进行的组合式长大货物车CAD系统的设计以实例进行说明，并简单比较了DCL语言与MFC界面开发中的优缺点。     

机车车辆轨道耦合几何结构基于面向对象的建模分析研究

将可视化、三维建模等技术引入机车车辆轨道耦合动力学仿真中 ,从系统工程的观点 ,在机车车辆—轨道耦合动力学计算核心模块的基础上 ,提出了基于面向对象的机车车辆—轨道耦合动力学的计算机仿真方法及相应的模型解释和标识机制 ,成功地形成了一个以三维可视输入输出 ,并与核心模块有机结合的机车车辆轨道动力学分析综合仿真平台。     

非常发性瓶颈区可变限速控制方法

通过分析快速路发生非常发性瓶颈时主线通行效率和安全性特征,结合路网均衡分配方法,研究快速路的可变限速控制方法。首先,分析快速路发生非常发性瓶颈时主线通行效率和安全性特征,利用元胞传输模型(CTM)计算可变限速控制下主线通行效率和安全性指标。其次,以快速路主线、辅路和周边主次干道所组成的路网为研究对象,研究限速控制条件下的路网均衡问题。然后,建立可变限速控制条件下的路网均衡双层规划模型。最后,利用算法求解出模型并进行VISSIM仿真,仿真结果表明,可变限速控制能有效提高快速路主线出行的通行效率和安全性。     

DEA模型在船闸运行效率评价中的应用

根据船闸运行的特点,建立了评价船闸运行相对有效性的DEA（C2R）模型,选取了决策单元,构建了投入产出指标体系,并结合江苏典型船闸进行了具体运用,得到泗阳船闸等4座船闸运行为相对有效。最后计算了各船闸输入冗余率和输出亏空率,为江苏船闸管理部门决策提供参考。     

列车空气制动系统的数学模型

本文根据空气动力学原理,建立了列车空气制动系统的数学模型。该模型中包括列车主管、支管、缸间连接管、制动缸、副风缸、ＧＫ型三通阀。模型能反映所有制动（缓解）过程中主要现象。模拟了多种工况、模拟结果和实验结果具有较好的一致性。