基于三元阵的舰船水压场微弱信号检测方法研究

利用三元阵水压场同步测试系统一次海上实船水压场测试试验的三阵元数据开展了低信噪比实船水压场的特征提取和检测方法研究.结合三阵元,分别采用了自适应滤波方法和功率谱估计方法对所获得的试验数据进行分析处理.结果证明,基于自适应滤波和基于功率谱估计的三阵元联合浮动门限能量检测方法能有效抵消噪声干扰,所设计的浮动门限随海浪背景噪声的变化而调整,具有很好的适应性,能在低信噪比下达到较高的信号检测率.     

基于Unscented卡尔曼滤波器的地磁辅助组合导航

将船位推算与地磁测量相结合构成组合导航方法.首先建立了推算模型,然后利用Unscented卡尔曼滤波方法,直接将地磁测量的结果用于校正推算结果,进行导航定位.此方法不采用匹配方法进行定位,可进行实时定位,能适用于非线性和离散的地磁模型.仿真表明,此方法能减小定位误差,适用于基于船位推算和地磁定位的实时组合导航.     

卡尔曼滤波在潜艇垂直面运动控制器设计中的应用

潜艇低噪声操纵存在无效用舵现象。简要介绍了滤波信号的表示形式,在潜艇垂直面线性运动方程的基础上,得出了滤波信号的系统模型,并对其进行了离散化处理;将均方差最小线性递推滤波算法引入到输入信号的控制过程中,通过仿真证明对输入信号进行卡尔曼滤波能够提高输入信号的品质,用于工程应用。     

同步荧光谱法鉴别海上溢油研究

采用同步荧光光谱法对16种油品进行鉴别。实验结果显示,对于不同种类的油品,由于组分特征差异明显,其谱图轮廓,峰-谷位置都有较大的差别,使用同步荧光光谱法很容易就可以区分开。对于同一类型的油品,同步荧光光谱法也能根据油品的特征信息实现鉴别的目的,对于原油,由于其谱图相对复杂,而且有几种原油的谱图接近重合,鉴别起来难度较大,需要借助其他先进的技术手段辅助完成。     

PC连续刚构桥施工控制系统参数识别

系统参数误差是引起PC连续刚构桥悬臂施工控制误差的主要因素之一,因此消除系统参数误差是施工控制的关键所在.酉水河大桥施工监控系统参数识别过程表明,参数识别有利于施工参数的重点监测与调控.     

结构水下爆炸响应的恢复与冲击谱计算

由于传感器受高强度冲击作用,实测的结构水下爆炸响应信号可能偏离正常特征,为进一步分析响应信号带来困难.文中针对实测加速度信号的噪声特征,对信号采用SVD及ARMA滤波处理,先恢复真实的响应信号,然后在此基础上,给出正确的冲击谱计算结果.计算结果说明了SVD结合无相差滤波能够准确分离具有阶跃特征的低频噪声信号,对低频段的冲击响应谱计算精度有利.     

Quasi-dynamic estimation of o–d flows from traffic counts: Formulation,statistical validation and performance analysis on real data

The paper proposes a “quasi-dynamic” framework for estimation of origin–destination (o–d) flow from traffic counts, under the assumption that o–d shares are constant across a reference period, whilst total flows leaving each origin vary for each sub-period within the reference period. The advantage of this approach over conventional within-day dynamic estimators is that of reducing drastically the number of unknowns given the same set of observed time-varying traffic counts. Obviously, the gain in accuracy depends on how realistic is the underlying assumption that total demand levels vary more rapidly over time than o–d shares. Firstly, the paper proposes a theoretical specification of the quasi-dynamic estimator. Subsequently, it proposes empirical and statistical tests to check the quasi-dynamic assumption and then compares the performances of the quasi-dynamic estimator of o–d flows with both classical off-line simultaneous dynamic estimators and on-line recursive Kalman filter-based estimators. Experiments are carried out on the real test site of A4–A23 motorways in North-Eastern Italy. Results confirm the acceptability of the assumption of quasi-dynamic o–d flows, even under the hypothesis of constant distribution shares for the whole day and show that the quasi-dynamic estimator outperforms significantly the simultaneous estimator. Data also suggest that using the quasi-dynamic estimates instead of the simultaneous estimates as historical o–d flows improves significantly the performances of the Kalman filter, which strongly depends of the quality of the seed o–d flows. In addition, it is shown that the aggregation of quasi-dynamic o–d estimates across subsequent time slices represents also the most effective way to obtain o–d estimates for larger time horizons (e.g. hourly estimates). Finally, a validation based on an hold-out sample of link flows (i.e. counts not used as inputs in the o–d estimation/updating process) revealed the quasi-dynamic estimator to be overall more robust and effective with respect to the other tested estimators.     

基于卡尔曼滤波的4WD电动车辆寄生功率的测量技术

根据串励直流电动机工作特性,利用车辆行驶过程中较易测得的驱动电机工作电流及驱动轮转速,运用MATLAB/SIMULINK软件,建立基于卡尔曼滤波的驱动轮滑转率模型和寄生功率模型并进行仿真;通过道路试验对电动机工作电流和驱动轮转速的检测,实时预测驱动轮的滑转率与产生的寄生功率。结果表明,驱动轮滑转率和寄生功率的仿真结果与试验结果非常接近。     

大跨度系杆拱桥柔性吊杆张力监测和参数识别研究

研究了基于弦振动理论应用频率法进行大跨度系杆拱桥柔性吊杆张力测试的基本方法,尤其是对影响频率法测定吊杆张力精度的若干参数,如吊杆的边界条件、减振阻尼器及有效计算长度等进行了较理想的识别。文中推导了张力测试的实用公式,并通过现场张力标定,对上述若干参数进行有效识别,提高了张力测试精度并减少了识别工作量。实测结果表明,根据文中提供的参数识别方法进行参数识别后所得到的吊杆张力计算值大部分具有较高的监测精度,可以满足施工和运营期间监测吊杆张力的需要。     

大跨斜拉桥扁平钢箱梁损伤定位指标的噪声鲁棒性比较研究

以润扬大桥斜拉桥的扁平钢箱梁结构为分析对象,采用子结构方法将扁平钢箱梁结构的整体尺度动力特性和细节尺度构件损伤相互衔接实现多尺度损伤分析。在此基础上对模态曲率、模态应变能、模态柔度和斜拉索索力等4类结构损伤定位指标的抗噪声干扰能力进行了对比分析。分析结果表明,模态应变能和模态柔度对于扁平钢箱梁结构损伤定位具有较好的互补性,将其相结合对扁平钢箱梁主跨和边跨的损伤识别具有较好的抗噪声干扰能力。