国家自然科学基金(51165033)
- 作品数：12 被引量：36H指数：4
- 相关作者：陈利民刘小平徐少平徐健宁董增文更多>>
- 相关机构：南昌大学加拿大卡尔顿大学南昌航空大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江西省自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信医药卫生更多>>
- 最小比特相空间混沌扩频序列及其测度被引量：2
- 2016年
- 混沌信号检测是混沌扩频通信系统同步和系统辨识的主要问题。首先基于混沌信号的最小相空间(MPSV)特性,构建了一种新的混沌扩频序列线性映射生成方法;进而提出了一种最小比特相空间(MBPSV)测度。引入数字调制、信道的记忆非线性失真和高斯加性噪声,计算了混沌扩频接收机中频信号的MBPSV测度。对比分析了3种形式MBPSV测度检测接收信号的有效性和鲁棒性。结果表明:乘积项累加形式在低信噪比下优于扩展向量累加与直接累加;数字调制与非线性失真对测度干扰趋于零;可用于混沌通信信号检测与系统辨识。
- 梁音张华陈利民肖中奇孙长城刘钰安
- 关键词：混沌扩频信号检测
- 两轮机器人自平衡行走控制系统设计被引量：2
- 2013年
- 两轮机器人是一个多变量、高阶次、强耦合的非线性系统。提出了一种新颖的双回路PID控制方法,实现两轮机器人控制,并完成该控制系统的硬软件设计。采用了卡尔曼滤波的方法将陀螺仪和加速度计的信息进行数据融合,得到机器人的实时倾角信号。采用编码器实时检测机器人速度。双回路PID控制器采用正负反馈结合的控制方法,将机器人倾角负反馈和速度正反馈控制量叠加在一起,控制电机的转动,使两轮机器人平衡稳定地行走。实验证明双回路PID控制方法能使两轮机器人按照期望的速度平稳行走,能够实现速度及倾角这两个耦合变量的控制,而且具有较强的抗干扰能力。该控制方法还具备了传统PID控制器不依赖精确模型、实现简单、参数整定方便、鲁棒性强等优点。
- 胡凌燕万鹏刘小平徐少平徐刚陈明伟高青
- 关键词：两轮机器人卡尔曼滤波
- 基于GCC-PHAT的改进近场声源定位算法被引量：3
- 2016年
- 结合GCC-PHAT与SRP搜索的算法被广泛应用于声源定位系统,但其定位结果随信噪比降低而恶化严重,且难以估计窄带声源。针对这些问题,提出一种用于近场模型的改进算法。首先计算阵列信号求和功率谱的峰均比,再经对数变换和设置噪声抑制阈值等步骤,得到反映频点信噪比的加权因子,将其应用在GCC-PHAT中,并进一步优化SRP搜索策略。大量仿真结果表明:改进的算法具有强的抗噪能力,且对宽带和窄带声源信号均有良好的估计效果,很适合实时处理。
- 梁音张华陈利民龙学焜王伟肖中奇
- 关键词：声源定位近场时延估计
- 基于多径指纹信号子空间的室内回环检测算法研究
- 2019年
- 移动机器人的SLAM过程中,相机追踪得到的位姿会产生误差。针对随着误差累积导致后续得到的轨迹和地图在世界坐标系中产生尺度漂移的问题,提出一种基于信号子空间的多径指纹的室内单站定位算法与视觉里程计定位算法进行融合用于回环检测。用基于格拉斯曼判别投影分析的无线电指纹定位算法对位置信息特征进行辨识,并且引入格拉斯曼投影尺度函数构建代价函数,将各位置空间进行离散化进而降低类间特征的相似性。仿真实验结果表明,无线电指纹重定位算法可以改善位置模糊问题,提高位置指纹鲁棒性以及辨识正确率,从而判断出机器人是否运动到之前某一位置附近从而消除累积误差。
- 张彤陈利民吴育新陈玉祥
- 关键词：信号子空间
- 虚拟手术训练系统中软组织切割模型的研究进展被引量：5
- 2015年
- 虚拟手术仿真训练系统(VSSTS)较好地解决了传统临床医生培训方法中存在的培训周期长、成本高和训练对象匮乏等方面的问题,是一种经济有效的替代训练方式。人体软组织切割作为各类实际手术中最为常见和核心的手术操作类型,对其进行逼真的模拟一直是虚拟手术仿真系统研究中的难点和热点问题。在简要介绍软组织切割模型发展历程后,分别从基于网格和无网格两大建模体系对目前已提出的多种软组织切割模型进行介绍,分析并总结各种建模方法的优缺点及其在各类虚拟手术仿真系统中的具体应用实例。除此之外,针对近年来新提出的混合模型进行分析,并从仿真效果与计算速度角度对未来的发展方向进行展望。
- 程强强刘小平徐少平
- 关键词：虚拟手术软组织无网格混合模型
- 基于张量字典学习的压缩感知视频重构
- 2020年
- 传统的基于矩阵形式的视频图像重构算法,由于其二维表达矩阵的局限性,在重构过程中降低了相邻帧图像之间的关联性以及图像的重构质量。为了克服该问题,提出一种基于张量字典学习的压缩感知视频重构算法。把视频图像的二维空间特性和一维时间特性映射到三阶张量上,保持了图像的时间特性,增强了图像前后帧之间的相关性。同时在重构视频图像块的过程中,相对于二维矩阵字典,原子的稀疏表达有着更高的自由度,进而提高了重构质量。对张量的计算在傅里叶域中进行,减少了算术运算的次数,缩短了重构时间。通过实验数据以及视觉直观证明,提出的算法重构图像的峰值信噪比较传统方法提高了2~4 dB。
- 吴育新陈利民杨雄辉
- 关键词：压缩感知张量分解
- 一种基于拟牛顿法蝙蝠算法的网络故障检测方法被引量：4
- 2017年
- 针对现有的网络系统故障检测方式存在的检测精度不高、检测收敛速度慢和易陷入局部最优问题,综合了蝙蝠算法和拟牛顿法,提出了一种基于差分进化蝙蝠算法的网络系统故障检测方法(Quasi Newton-Bat Algorithm,QN-BA).该方式通过搭建滤波模型和残差模型,结合拟牛顿法蝙蝠算法得到模型的最优解,有效地规避了现有方式存在的问题.最后通过仿真实验深入研究了影响该故障检测方法的主要因素,并对比分析了该方法与NPSO-PF(新型粒子群优化滤波算法)和LWRLR(变学习率变加权递推最小二乘算法)的性能,验证了其有效性.
- 张义良罗晓娟
- 关键词：故障检测拟牛顿法残差
- 一种新的基于自适应柯西变异粒子群的软体碰撞检测算法
- 快速而精确的碰撞检测技术对虚拟环境及相关应用至关重要。为了使算法能在保证精度的同时满足实时性要求,提出一种新的自适应柯西变异粒子群的碰撞检测算法。该算法将层次包围盒树与随机碰撞检测算法相结合,通过层次包围盒进行粗略检测以...
- 邹艳妮刘小平李春泉程强强赖蘋华
- 关键词：碰撞检测层次包围盒非线性规划柯西变异粒子群
- 文献传递
- 基于ARM-FPGA的3D激光扫描系统的设计与实现
- 三维激光扫描技术(Three-Dimension Laser Scanning Technology,3D-LST)是目前国内外测绘领域研究关注的热点之一。为了实现三维激光扫描仪的便携式、自动化设计,本文采用了一种基于A...
- 程强强刘小平邹艳妮赖蘋华
- 关键词：嵌入式FPGA激光扫描信号采集运动控制
- 文献传递
- 基于卡尔曼滤波和线性二次型调节的两轮巡检机器人被引量：4
- 2016年
- 针对机器人建模时,需要同时控制倾角和速度的问题,在建立两轮巡检机器人数学模型的基础上,设计线性二次型调节(LQR)控制器对机器人的倾角和速度进行控制,并分析整个系统的稳定性,得到系统稳定的条件。在两轮巡检机器人实际控制过程中,机器人倾角的测量不可避免地受到系统噪声和积分误差的影响,为此,引入卡尔曼滤波算法对加速度计和陀螺仪采集到的信号进行融合,以实时得到准确的机器人倾角信号。在MatlabSimulink软件平台和机器人实物平台对机器人系统进行LQR控制算法实验。结果表明,基于卡尔曼滤波和LQR算法,机器人能按照指定的速度匀速直立行走,且具有较好的抗干扰能力。
- 胡凌燕徐源春徐少平刘小平谢志强
- 关键词：稳定性分析卡尔曼滤波实时控制
