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基于FPGA的SM4异构加速系统
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作者 张全新 李可 +1 位作者 邵雨洁 谭毓安 《信息网络安全》 北大核心 2025年第7期1021-1031,共11页
国密SM4算法是WAPI无线网络标准中广泛使用的加密算法。目前,针对SM4加解密的研究主要集中于硬件实现结构优化,以提高吞吐量和安全性。同时,大数据和5G通信技术的发展对数据加解密的带宽和实时性提出了更高的要求。基于此背景,文章提出... 国密SM4算法是WAPI无线网络标准中广泛使用的加密算法。目前,针对SM4加解密的研究主要集中于硬件实现结构优化,以提高吞吐量和安全性。同时,大数据和5G通信技术的发展对数据加解密的带宽和实时性提出了更高的要求。基于此背景,文章提出一种基于FPGA的SM4异构加速系统,使用硬件实现SM4算法,并优化加解密性能;采用流式高速数据传输架构,支持多个SM4核并行工作,充分利用系统带宽;设计可配置接口,连接SM4与传输架构,提供足够的灵活性。系统于Xilinx XCVU9P FPGA上实现,支持随时更改SM4的负载和模式。测试得到SM4的最大工作频率为462 MHz,系统吞吐量高达92 Gbit/s,延迟仅为266μs。实验结果表明,与其他现有工作相比,该系统能获得更高的SM4工作频率和系统吞吐量,满足高带宽和低延迟的SM4加速需求。 展开更多
关键词 国密SM4算法 FPGA 硬件加速 传输架构
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基于自适应阈值的型钢精确角点FAST检测算法
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作者 包家汉 孙德尚 +1 位作者 黄建中 胡政 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第5期691-702,共12页
基于机器视觉的在线型钢平直度检测中,对型钢图像关键角点快速、准确地提取是实现精确检测的关键技术问题.针对加速分割检验特征提取(FAST)算法需要人工设定角点筛选阈值和角点提取存在大量伪角点的问题,提出一种自适应阈值生成及校正策... 基于机器视觉的在线型钢平直度检测中,对型钢图像关键角点快速、准确地提取是实现精确检测的关键技术问题.针对加速分割检验特征提取(FAST)算法需要人工设定角点筛选阈值和角点提取存在大量伪角点的问题,提出一种自适应阈值生成及校正策略,能够在自动获取初始阈值的基础上,根据角点数是否达到初始角点集要求对阈值实时校正直至达到适当值,以减少关键角点遗漏.在采用FAST提取角点的基础上,利用最小核心值相似区域(SUSAN)算法剔除伪角点,以保证关键角点提取的有效性.试验证明,这种基于自适应阈值的FAST角点检测算法(FAST-A),在检测环境和对象特性发生变化时,仍然可以准确、快速地检测到型钢关键角点,在为型钢平直度检测实时提供精确角点的基础上,提高角点提取的自适应性. 展开更多
关键词 型钢 角点检测 加速分割检验特征提取算法 最小核心值相似区域算法 自适应阈值
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加速传感器在运动模式弱标签识别中的应用研究
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作者 李颜瑞 郑锦波 《传感技术学报》 北大核心 2025年第7期1333-1338,共6页
由于运动信息标注的不完整性,导致模式识别过程易出现信息丢失、加速度变化等问题。为此,提出一种利用加速传感器在运动模式弱标签识别中的应用方法。通过加速传感器采集目标在运动过程中的加速度,构建信息采集平台和传感器网络采集动... 由于运动信息标注的不完整性,导致模式识别过程易出现信息丢失、加速度变化等问题。为此,提出一种利用加速传感器在运动模式弱标签识别中的应用方法。通过加速传感器采集目标在运动过程中的加速度,构建信息采集平台和传感器网络采集动态目标的运动信息。将不完整的运动信息整合成运动模式弱标签集合,并采用语义邻域学习算法对其进行填补,在填补后的弱标签集合中,提取弱标签数据特征,将所有特征的相关统计量按重要程度从大到小排序,并选取前面的特征作为输入,使用决策树完成对运动模式的识别。仿真结果表明,所提方法的识别时间在3.5 s内、置信度在90%以上,相比于其他方法,置信度提高了15%以上,且识别准确率高。 展开更多
关键词 机器学习 模式识别 仿真实验 弱标签识别 加速传感器 语义邻域学习算法
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煤矸分拣机器人的煤矸动态称重方法
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作者 曹现刚 刘依哲 +2 位作者 吴旭东 王鹏 张烨 《工矿自动化》 北大核心 2025年第6期8-14,54,共8页
基于图像识别的煤矸分拣机器人是煤矸分拣领域的研究热点。针对实际复杂工况下煤矸图像易受灰尘附着、光照变化、水渍粘黏、煤泥水覆盖等因素影响而导致煤矸识别准确率低的问题,提出了一种融合拉力传感器和加速度传感器的煤矸动态称重方... 基于图像识别的煤矸分拣机器人是煤矸分拣领域的研究热点。针对实际复杂工况下煤矸图像易受灰尘附着、光照变化、水渍粘黏、煤泥水覆盖等因素影响而导致煤矸识别准确率低的问题,提出了一种融合拉力传感器和加速度传感器的煤矸动态称重方法,以实现煤矸二次识别。通过分析煤矸分拣机器人机械臂高速运动过程中三轴加速度对拉力传感器的影响机理,建立了基于三轴加速度补偿的煤矸动态称重模型;进一步引入四分位距(IQR)算法构建异常值剔除机制,以抑制动态称重模型中的随机噪声。搭建了煤矸分拣机器人的煤矸动态称重实验平台进行实验,结果表明:未融合三轴加速度补偿时称重误差达66.43%,引入z轴和x,y轴加速度补偿后误差分别降至12.97%,8.69%,加入IQR算法后的煤矸动态称重模型的称重误差进一步降至4.69%,较未融合三轴加速度补偿和IQR算法时降低了61.74%;该模型能对密度差异大于0.35 g/cm3的煤和矸石实施二次识别,有效解决了实际复杂工况下煤矸识别准确率过低的问题。 展开更多
关键词 煤矸分拣机器人 煤矸动态称重 煤矸二次识别 加速度补偿 四分位距算法
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基于Simulink仿真的电子加速器控制方法研究 被引量:1
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作者 岳宏伟 李中平 +4 位作者 周有为 曹树春 任洁茹 张子民 赵永涛 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第1期197-204,共8页
电子加速器广泛用于材料改性、消毒灭菌和污水处理等领域。然而,在实际应用中束流强度的控制存在无法快速、准确调整的问题,大大降低了生产效率。为了解决电子加速器中束流变化的非线性、时变性和不稳定性问题,本文采用了PID算法、模糊... 电子加速器广泛用于材料改性、消毒灭菌和污水处理等领域。然而,在实际应用中束流强度的控制存在无法快速、准确调整的问题,大大降低了生产效率。为了解决电子加速器中束流变化的非线性、时变性和不稳定性问题,本文采用了PID算法、模糊PID算法和模糊神经网络PID算法,并利用MATLAB中的Simulink构建了相应的控制系统仿真模型,对这3种算法的性能进行了比较。通过对比PID算法、模糊PID算法和模糊神经网络PID算法的仿真结果可知:模糊PID算法在稳定时间、超调量、加入扰动后稳定时间方面分别降低了59.6%、48.9%、64.9%;模糊神经网络PID算法在稳定时间、超调量、加入扰动后稳定时间方面分别降低了77.9%、79.6%、87.1%。模糊PID算法和模糊神经网络PID算法有望提高电子加速器束流控制的精度和效率。 展开更多
关键词 电子加速器 PID算法 模糊PID算法 模糊神经网络PID算法 SIMULINK
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面向YOLO神经网络的数据流架构优化研究 被引量:2
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作者 穆宇栋 李文明 +5 位作者 范志华 吴萌 吴海彬 安学军 叶笑春 范东睿 《计算机学报》 北大核心 2025年第1期82-99,共18页
YOLO目标检测算法具有速度快、精度高、结构简单、性能稳定等优点,因此在多种对实时性要求较高的场景中得到广泛应用。传统的控制流架构在执行YOLO神经网络时面临计算部件利用率低、功耗高、能效较低等挑战。相较而言,数据流架构的执行... YOLO目标检测算法具有速度快、精度高、结构简单、性能稳定等优点,因此在多种对实时性要求较高的场景中得到广泛应用。传统的控制流架构在执行YOLO神经网络时面临计算部件利用率低、功耗高、能效较低等挑战。相较而言,数据流架构的执行模式与神经网络算法匹配度高,更能充分挖掘其中的数据并行性。然而,在数据流架构上部署YOLO神经网络时面临三个问题:(1)数据流架构的数据流图映射并不能结合YOLO神经网络中卷积层卷积核较小的特点,造成卷积运算数据复用率过低的问题,并进一步降低计算部件利用率;(2)数据流架构在算子调度时无法利用算子间结构高度耦合的特点,导致大量数据重复读取;(3)数据流架构上的数据存取与执行高度耦合、串序执行,导致数据存取延迟过高。为解决这些问题,本文设计了面向YOLO神经网络的数据流加速器DFU-Y。首先,结合卷积嵌套循环的执行模式,本文分析了小卷积核卷积运算的数据复用特征,并提出了更有利于执行单元内部数据复用的数据流图映射算法,从而整体提升卷积运行效率;然后,为充分利用结构耦合的算子间的数据复用,DFU-Y提出数据流图层次上的算子融合调度机制以减少数据存取次数、提升神经网络运行效率;最后,DFU-Y通过双缓存解耦合数据存取与执行,从而并行执行数据存取与运算,掩盖了程序间的数据传输延迟,提高了计算部件利用率。实验表明,相较数据流架构(DFU)和GPU(NVIDIA Xavier NX),DFU-Y分别获得2.527倍、1.334倍的性能提升和2.658倍、3.464倍的能效提升;同时,相较YOLO专用加速器(Arria-YOLO),DFU-Y在保持较好通用性的同时,达到了其性能的72.97%、能效的87.41%。 展开更多
关键词 YOLO算法 数据流架构 数据流图优化 卷积神经网络 神经网络加速
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电机加减速算法轨迹规划技术应用综述
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作者 艾超 庄定洋 +2 位作者 陈立娟 孙家庆 常振鑫 《机电工程》 北大核心 2025年第5期994-1005,共12页
为了解决采用轨迹技术对电机加减速曲线规划时,电机加减速曲线分段较多,各曲线所用参数之间具有一定耦合性,导致该技术在实际应用过程中存在参数优化工作较为复杂和困难的问题,对该技术大量应用实例和相关文献进行了系统性调研分析。首... 为了解决采用轨迹技术对电机加减速曲线规划时,电机加减速曲线分段较多,各曲线所用参数之间具有一定耦合性,导致该技术在实际应用过程中存在参数优化工作较为复杂和困难的问题,对该技术大量应用实例和相关文献进行了系统性调研分析。首先,对当前诸多应用轨迹规划技术的电机加减速算法数学模型及其加减速曲线的综合性进行了分析,对电机加减速算法轨迹规划方法提出了明确的分类;然后,对部分电机加减速算法轨迹规划技术的应用实例在提升控制目标及控制系统整体性能时所选取的优化方向和优化工作进行了深入分析,确定了电机加减速算法轨迹规划技术的性能指标为柔性和实时性,同时也明确了这两者对系统运行平稳性和电机控制性能的影响以及对应的评估标准;最后,对性能指标进行了分析,根据电机加减速算法轨迹规划技术在飞行控制领域和机床加工领域的应用实例,明确了柔性和实时性这两者和电机加减速算法数学模型之间的联系,并列出了电机加减速算法在优化这两者时存在的一系列共性问题。根据以上研究所得电机加减速算法轨迹规划技术的分类标准、性能指标和共性问题,对该技术进行了展望,为多应用场景下的电驱系统高性能控制研究奠定了基础。 展开更多
关键词 梯形加减速算法 指数型加减速算法 S曲线加减速算法 轨迹规划 性能指标 共性问题
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基于二维激光SLAM和纯跟踪方法的单舵轮AGV高精定位和鲁棒控制方法 被引量:1
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作者 侯君怡 潘子豪 余雷 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第3期161-169,共9页
自动引导车(AGV)是实现智慧物流自动化装配的关键设备,其定位与运动控制的精度及鲁棒性直接决定了AGV运输系统的运行效率。而如何通过同时定位与建图技术(SLAM)进行AGV精准定位和鲁棒控制,避免传统AGV对二维码等固定标识的依赖提升场景... 自动引导车(AGV)是实现智慧物流自动化装配的关键设备,其定位与运动控制的精度及鲁棒性直接决定了AGV运输系统的运行效率。而如何通过同时定位与建图技术(SLAM)进行AGV精准定位和鲁棒控制,避免传统AGV对二维码等固定标识的依赖提升场景应用泛化性,是当前AGV研究的关键问题。提出一种基于二维激光SLAM和纯跟踪方法的单舵轮AGV高精定位和鲁棒控制方法。考虑到单舵轮AGV的硬件结构和运输任务限制,将激光雷达架设在AGV顶部以最大程度获取环境信息。通过构建二维栅格地图作为系统定位基准,在室内结构化的场景中利用二维激光扫描快速定位AGV当前位置。采用基于预瞄距离的纯跟踪算法和柔性加减速方法对AGV进行车体控制与跟踪,实现平滑的路径跟踪曲线并提升长时间取送货任务的鲁棒性。实验验证中,对物流行业的真实室内环境进行了定位精度误差验证,激光算法在2000次的激光定位结果中实现±5 mm的定位精度,直线轨迹跟踪精度在25 mm,AGV在120次的工作任务中的工作点重复定位精度在±6 mm。系统在无标识环境中实现高精度与强鲁棒性,为工业AGV升级提供高精度低成本解决方案,助力现代物流柔性化与智能化发展。 展开更多
关键词 自动引导车 物流智慧化 二维激光定位 纯跟踪算法 柔性加减速
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电主轴恒定多应力加速退化试验优化设计 被引量:1
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作者 王云艺 郭劲言 +3 位作者 王朝 孔令通 杨兆军 阿喜塔 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第3期187-193,共7页
为有效缩短电主轴加速退化试验周期,控制试验成本,并提高可靠性评估精度,提出了一种改进的多应力恒定加速退化试验优化设计方法。通过以试验费用为约束条件,采用A和D双优化准则建立优化模型,先运用粒子群算法构造试验方案备选集,后利用M... 为有效缩短电主轴加速退化试验周期,控制试验成本,并提高可靠性评估精度,提出了一种改进的多应力恒定加速退化试验优化设计方法。通过以试验费用为约束条件,采用A和D双优化准则建立优化模型,先运用粒子群算法构造试验方案备选集,后利用Monte Carlo仿真方法生成加速退化试验的仿真故障数据,最终经统计分析得到加速退化试验(accelerated degradation test,ADT)最优试验方案。通过得出某型号电主轴的优化设计结果与现有常见的优化方法类比分析试验,证明了本方法可有效降低试验时间,提升试验效率,降低试验成本,具备可靠性与有效性。 展开更多
关键词 电主轴 加速退化试验 优化设计 粒子群算法 Monte Carlo仿真
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面向工控MCU的超越函数单元设计
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作者 宋敏特 刘楠 +5 位作者 茹占强 殷志珍 丁朋 王争光 程素珍 宋贺伦 《中国科学院大学学报(中英文)》 北大核心 2025年第2期260-267,共8页
设计一种基于数字迭代算法的多线程、高性能、可配置的超越函数的硬件单元,支持正余弦、反正切、求模长、指数和对数的计算,可配置4~24 bit定点小数精度。该设计使用SMIC 40 nm eFlash平台的标准单元库进行综合,最终实现了200 MHz的时... 设计一种基于数字迭代算法的多线程、高性能、可配置的超越函数的硬件单元,支持正余弦、反正切、求模长、指数和对数的计算,可配置4~24 bit定点小数精度。该设计使用SMIC 40 nm eFlash平台的标准单元库进行综合,最终实现了200 MHz的时钟频率,面积为301074μm^(2)。 展开更多
关键词 超越函数 加速器 控制算法 数字迭代算法 CORDIC
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1.7 MV串列加速器调束优化研究
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作者 蒋冉 李爱玲 +3 位作者 崔保群 唐兵 陈浩南 王云峰 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第3期762-768,共7页
为了改进传统的人工调束方法,提升其效率和调优品质,本文引入了差分进化(DE)算法,旨在实现调束过程的智能化。在详细阐述差分进化算法的算法架构基础上,采用Python编程语言,并利用py-EPICS接口与实验物理及工业控制系统(EPICS)建立了稳... 为了改进传统的人工调束方法,提升其效率和调优品质,本文引入了差分进化(DE)算法,旨在实现调束过程的智能化。在详细阐述差分进化算法的算法架构基础上,采用Python编程语言,并利用py-EPICS接口与实验物理及工业控制系统(EPICS)建立了稳定的连接。此外,为了方便用户操作与监控,建立了直观的控制系统工作室(CSS)界面,实现了高效的上位控制和实时监测功能。本文基于1.7 MV串列加速器平台对DE算法束流调优的可行性和优化效果进行了在线验证。在实验过程中,不仅对算法的性能进行了全面的评估,还根据实验结果对算法进行了针对性的优化和改进。这些改进措施显著提升了算法的优化能力,使得束流传输效率高达80%。本文不仅展示了DE算法在束流调优中的优异性能,还为智能调束技术的发展提供了新的思路和方法。通过实现调束智能化,有望进一步提高加速器系统的运行效率和稳定性,为相关研究和实践领域提供参考。 展开更多
关键词 1.7 MV串列加速器 差分进化算法 束流优化
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高性能Benes网络路由求解算法及硬件加速器
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作者 秦梦远 刘宏伟 郝沁汾 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第14期163-175,共13页
光互连网络使用光交叉开关阵列实现光交换。大规模快速光交叉开关阵列多使用紧凑的Benes网络构建,以避免级联过多开关点导致较高物理链路损耗。但对Benes网络的路由求解将引入数百纳秒至数毫秒的开销,产生交换性能瓶颈。为降低此开销并... 光互连网络使用光交叉开关阵列实现光交换。大规模快速光交叉开关阵列多使用紧凑的Benes网络构建,以避免级联过多开关点导致较高物理链路损耗。但对Benes网络的路由求解将引入数百纳秒至数毫秒的开销,产生交换性能瓶颈。为降低此开销并消除性能瓶颈,提出一种利于高性能硬件实现的Benes网络完全重排求解算法,改进了传统Benes网络求解算法的求解次序,提高了并行度。提出基于该算法的硬件加速器,具有优良的频率特性,FPGA版本加速器固定耗时26ns可完成一次16×16Benes网络重构求解。通过流水线优化,将连续求解吞吐量提升至700MOPs。相比现有同类路由求解算法的FPGA实现,其求解速度提升9.85倍,连续求解吞吐量提升2.8倍。若使用ASIC技术而非FPGA构建加速器芯片,预计可将求解耗时降低至与开关阵列重构耗时相仿的水平,彻底消除性能瓶颈。 展开更多
关键词 Benes网络 重排求解算法 并行化 硬件加速器 FPGA
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功能梯度材料打印组分转变时平稳控制策略研究
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作者 彭壮壮 韩硕 +1 位作者 周婧 段国林 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第1期126-130,共5页
随着增材制造技术的快速发展,功能梯度材料的制备已成为该领域研究热点。针对微流挤出制备该材料过程中组分转变程度未能与加减速过程实时匹配,以及成形质量不高的问题,提出了以改进的S形加减速模型为基础,组分转变程度与加减速参数相... 随着增材制造技术的快速发展,功能梯度材料的制备已成为该领域研究热点。针对微流挤出制备该材料过程中组分转变程度未能与加减速过程实时匹配,以及成形质量不高的问题,提出了以改进的S形加减速模型为基础,组分转变程度与加减速参数相匹配为核心的进给控制策略。通过对电机运动进行理论分析,建立了新型S形加减速模型,以灰度为分级标准,利用前瞻算法对转变点进行识别与分类,并以此控制转变点的加减速过程,以使组分转变规律化。通过对比不同控制策略下制备样件的成形质量,验证了该控制策略能够有效地减小机身震动,提高成形质量,材组分转变程度与加减速参数相匹配,为提高功能梯度材料组分转变精度与避免组分突变提供一定借鉴价值。 展开更多
关键词 增材制造 功能梯度材料 组分转变 前瞻算法 S形加减速 参数匹配
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基于FPGA的串列加速器端电压稳压系统数字化应用
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作者 马妍瑞 安广朋 +1 位作者 崔保群 李爱玲 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第3期364-370,共7页
粒子经串列加速器加速后,若要获得高品质的束流,需确保串列加速器端电压的稳定性。为了进一步提高1.7 MV串列加速器束流的品质,提出了基于FPGA的粒子加速器稳压实时控制系统的方法。利用GVM、CPO和狭缝测量束流能量的漂移信息,进而实现... 粒子经串列加速器加速后,若要获得高品质的束流,需确保串列加速器端电压的稳定性。为了进一步提高1.7 MV串列加速器束流的品质,提出了基于FPGA的粒子加速器稳压实时控制系统的方法。利用GVM、CPO和狭缝测量束流能量的漂移信息,进而实现对高压信号变化的采集,通过数模转换传输至FPGA实现稳压控制系统的增量式PID算法优化,反馈于电晕针对高压进行控制,缩短了电压调节时间。在实验仿真过程中,实时控制高压稳定度可以达到±0.039%,满足最终所需的稳压效果。 展开更多
关键词 串列加速器 稳压控制系统 FPGA 增量式PID算法
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联合K-D树和GPU并行运算的CUBE快速滤波方法
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作者 李枭凯 王力 +2 位作者 李广云 高欣圆 靳海峰 《海洋测绘》 北大核心 2025年第2期14-18,共5页
针对多波束测深数据滤波算法的效率问题,提出了一种联合K-D树和GPU并行运算的CUBE(com-bined uncertainty bathymetry estimator,CUBE)快速滤波算法。该算法首先利用K-D树对点云数据进行高效索引,然后将滤波任务分配至GPU的流式多处理... 针对多波束测深数据滤波算法的效率问题,提出了一种联合K-D树和GPU并行运算的CUBE(com-bined uncertainty bathymetry estimator,CUBE)快速滤波算法。该算法首先利用K-D树对点云数据进行高效索引,然后将滤波任务分配至GPU的流式多处理器进行并行处理,从而显著提升了执行速度。实验部分通过比较K-D树与八叉树的索引效率,验证了K-D树在处理大规模点云数据时的优势。将本算法与串行CUBE算法及CARIS HIPS软件的CUBE模块进行对比,结果显示在亿级数据量处理中,滤波速度提高了约13.8倍。此外,本算法在保持数据真实性和去噪效果的前提下,展现了与商业软件相当的处理效率,为多波束测深数据的高效处理提供了有价值的参考。 展开更多
关键词 多波束测深 数据处理 CUBE算法 K-D树 GPU加速
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基于容错学习问题的全同态加密算法和硬件优化综述
16
作者 河人华 李冰 +3 位作者 杜一博 王颖 李晓维 韩银和 《计算机研究与发展》 北大核心 2025年第7期1738-1753,共16页
随着云计算、量子计算等技术的飞速发展,数据隐私面临严峻威胁.越来越多的用户将数据和应用程序存储在云端,但传统的安全技术难以保障云计算环境中的数据安全.在此背景下,引入全同态加密算法成为有效的解决方案之一.同时,基于格理论的... 随着云计算、量子计算等技术的飞速发展,数据隐私面临严峻威胁.越来越多的用户将数据和应用程序存储在云端,但传统的安全技术难以保障云计算环境中的数据安全.在此背景下,引入全同态加密算法成为有效的解决方案之一.同时,基于格理论的全同态加密技术具有天然的抗量子攻击能力,能够在加密状态下对数据进行任意计算,有效地为量子计算时代数据安全提供保障.尽管全同态加密有广阔的应用前景,但它存在计算和存储巨额开销的问题.为了推动全同态加密算法的应用和落地,算法和硬件领域的研究人员提出了多种解决方案并取得显著进展.归纳了主流的全同态加密技术以及分析整理算法计算库和全同态硬件加速的近5年相关工作的进展,最后展望了全同态加密技术. 展开更多
关键词 全同态加密 同态加密算法 全同态加密算法库 全同态加密硬件加速器 容错学习
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基于子集模拟优化的冲击波形控制方法
17
作者 李凡 李洪双 《振动与冲击》 北大核心 2025年第6期82-89,136,共9页
地面冲击试验是航空航天设备投入使用前必不可少的阶段,因此冲击波形发生器对冲击载荷复现是至关重要的环节之一。针对冲击波形重复精度低和可控性差的问题,提出一种面向多孔式冲击波形发生器的波形控制方法。根据阻尼孔的流动特性和活... 地面冲击试验是航空航天设备投入使用前必不可少的阶段,因此冲击波形发生器对冲击载荷复现是至关重要的环节之一。针对冲击波形重复精度低和可控性差的问题,提出一种面向多孔式冲击波形发生器的波形控制方法。根据阻尼孔的流动特性和活塞的受力状态,建立试验系统的冲击响应计算模型及其离散计算形式。考虑子集模拟优化算法面对高维复杂优化问题时具有收敛快、不易陷入局部最优解的优势,使用该算法寻求各排阻尼孔数量的最优离散组合,并与遗传算法进行对比。结果表明:对于不同试验要求,优化后加速度波形曲线均满足试验标准规定的容差,优于遗传算法。 展开更多
关键词 冲击波形发生器 阻尼孔 加速度波形 子集模拟优化 遗传算法
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基于ISSA-KELM的光纤光栅加速度传感器温度补偿研究
18
作者 姚言雨 熊鸣 +1 位作者 王丽婕 高超飞 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第4期15-20,24,共7页
针对光纤光栅加速度传感器测量时会同时受到温度和加速度影响的问题,提出了基于改进麻雀搜索算法(ISSA)优化KELM神经网络的温度补偿模型。首先,在麻雀搜索算法(SSA)的位置更新中引入改进的自适应收敛因子与沙猫群优化策略、可变螺旋搜... 针对光纤光栅加速度传感器测量时会同时受到温度和加速度影响的问题,提出了基于改进麻雀搜索算法(ISSA)优化KELM神经网络的温度补偿模型。首先,在麻雀搜索算法(SSA)的位置更新中引入改进的自适应收敛因子与沙猫群优化策略、可变螺旋搜索策略、扰动算子和莱维飞行策略。其次,将ISSA与SSA、鲸鱼优化算法(WOA)等5种优化算法进行基准测试函数对比。最后,利用ISSA优化KELM神经网络的正则化系数和高斯核参数,进行温度补偿实验。仿真实验与温度补偿实验结果表明:ISSA的稳定性和寻优精度最佳,ISSA-KELM可以最准确地预测温度和加速度并降低温度加速度交叉敏感引起的误差,验证了模型的有效性。 展开更多
关键词 麻雀搜索算法 KELM神经网络 光纤光栅加速度传感器 温度补偿
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声共振混合器加速度的控制策略优化研究
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作者 李典 黄青山 +1 位作者 田亮 张典 《电子测量技术》 北大核心 2025年第2期30-38,共9页
针对声共振混合器加速度控制精度问题,提出了一种改进麻雀算法(ISSA)优化的径向基函数神经网络(RBFNN)PID加速度控制方法。首先通过阶跃响应曲线辨识出加速度模型,进而通过引入Tent混沌初始化种群和线性动态惯性权重优化发现者位置等对... 针对声共振混合器加速度控制精度问题,提出了一种改进麻雀算法(ISSA)优化的径向基函数神经网络(RBFNN)PID加速度控制方法。首先通过阶跃响应曲线辨识出加速度模型,进而通过引入Tent混沌初始化种群和线性动态惯性权重优化发现者位置等对麻雀搜索算法进行改进,然后将ISSA用于RBFNN参数的优化,最后将优化后的RBFNN-PID应用于加速度的仿真测试,并与其他算法进行比较。仿真结果证明,开发的ISSA收敛速度和寻优能力要优于其他算法,用ISSA优化RBFNN-PID加速度控制,能够有效抑制系统超调量,提高系统控制速度、精度和稳定性。实验结果表明,与对比算法相比,基于ISSA优化的RBFNN-PID加速度控制系统展现出更优越的控制性能与自适应能力,对声共振混合器加速度控制具有较大的实用价值。 展开更多
关键词 声共振混合器 麻雀算法 径向基函数神经网络 加速度控制
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效率模式重塑:中国经济从结构性减速到高质量服务化
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作者 宋培 王欣悦 +1 位作者 陈晓英 白雪洁 《西安交通大学学报(社会科学版)》 北大核心 2025年第3期15-27,共13页
服务化阶段是经济增长分化的关键时期,推动中国经济结构向高质量服务化转型是成功跨越增长阵痛期的必经之路。从全国层面和省份层面揭示中国经济结构性减速的特征事实;基于生产率视角构建一般均衡模型,阐述中国经济结构性加速和结构性... 服务化阶段是经济增长分化的关键时期,推动中国经济结构向高质量服务化转型是成功跨越增长阵痛期的必经之路。从全国层面和省份层面揭示中国经济结构性减速的特征事实;基于生产率视角构建一般均衡模型,阐述中国经济结构性加速和结构性减速的发生机理;指明中国经济结构向高质量服务化转型的未来方向;依据效率模式重塑的理论逻辑,剖析中国产业结构向高质量服务化转型的政策着力点。研究发现:第一,中国现阶段的产业结构服务化转型并未产生结构红利,也未能摆脱结构性减速的发展规律,促使中国经济进入新常态;第二,部门间的生产率差异是结构性减速的直接原因,未能实现效率模式重塑是结构性减速的根本原因;第三,效率模式重塑需要不断优化生产结构和需求结构,并发挥供需双侧的联动效应,推动经济增长由供给侧主导向需求侧主导转变,从而实现经济发展模式的螺旋式上升。未来中国产业结构转型在要素层面应该以知识要素培养为核心、产业层面需要以优化服务业结构为核心、宏观层面则需要以公共品支出和收入分配改善为核心。 展开更多
关键词 高质量服务化 经济结构 生产要素配置 结构性减速 结构性加速 效率模式重塑 产业结构转型
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