Please wait a minute...

过刊浏览

    2016年 第44卷 第5期    刊出日期:2016-05-25
    电子、通信与自动控制
    柯峰 麦帆 陈晓彬 邓远意
    2016, 44(5):  1-7.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.001
    摘要 ( 283 )   PDF (380KB) ( 223 )  
    相关文章 | 多维度评价
    经典的协作拥塞策略忽略了目的节点端所受到的干扰信号,并使用了较多的中继数量和中继功率. 为了减少中继总功耗和中继使用数量,同时保持较高的安全容量,文中在安全容量的优化问题中引入组稀疏惩罚,并采用近端梯度算法(PGA)进行求解,提出了基于 PGA 的协作拥塞策略. 仿真结果表明,PGA 算法能有效解出安全容量,通过调节惩罚因子的大小,可以在损失小部分安全容量的情况下,大大减少中继总功耗和中继使用数量,合理分配系统资源,提高中继使用效率.
    周斌 李勋平 恩云飞 卢桃 何小琦 姚若河
    2016, 44(5):  8-14.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.002
    摘要 ( 300 )   PDF (655KB) ( 392 )  
    相关文章 | 多维度评价
    针对 Sn/SnPb 混合组装焊点在工艺兼容性和长期可靠性方面存在的问题,设计了带菊花链结构的板级电路,采用回流焊接工艺对无铅方形扁平封装(QFP)器件和 SnPb焊料实现混合组装,对组装样品进行 1500h 的高温老化实验。通过对高温老化前后混装焊点显微组织的分析和电、力学性能的研究,探讨混装焊点两侧焊接界面金属间化合物(IMC)的生长规律及其对焊点电、力学性能的影响. 结果表明:Cu6Sn5 和 Cu3Sn 金属间化合物厚度均与老化时间的平方根呈线性关系,混装焊点界面的 Cu6Sn5  分解反应是Cu3SnSn化合物的主要生长机制;老化过程中富铅相在焊接界面的聚集,切断了焊点内 Sn 原子的扩散通路,形成阻碍 IMC 层进一步生长的抑制区;焊点基体 β-Sn 的尺寸粗化、Pb 的富聚以及具有本质脆性的 IMC 层状生长降低了焊点的抗拉强度,层状 IMC 的厚度在一定程度上反映了焊点的力学性能.
    杨春玲 刘璇
    2016, 44(5):  15-21.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.003
    摘要 ( 256 )   PDF (515KB) ( 254 )  
    相关文章 | 多维度评价
    在基于压缩感知的视频信号采集中,观测值的量化方法会对重构质量产生重大的影响. 为了设计一种性能较优的观测值量化方法,根据视频信号的帧间相关性和压缩感知的视频采集信号观测值特性,提出了基于压缩感知的视频采集信号观测值渐进量化算法. 该算法将非关键帧观测值均匀量化后只传输若干不太重要的码平面,在重构端利用邻近的已解码帧通过运动估计生成该非关键帧的边信息帧,再通过观测得到该非关键帧观测值的估计,结合接收到的不太重要码平面信息,通过渐进量化的逆量化得到精确的观测值. 实验结果表明:与均匀量化算法相比,文中算法在不增加编码端复杂度和不降低视频序列重构质量的基础上,能大幅降低码率;在相同码率下,不同序列获得的平均增益在0. 5 ~2. 0dB之间,具有较高的率失真性能.
    李从东 邓原 原智峰 王玉
    2016, 44(5):  22-28.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.004
    摘要 ( 311 )   PDF (581KB) ( 285 )  
    相关文章 | 多维度评价
    为解决级联失效网络负载重分配问题,提出了一种将网络局部信息和动态信息相结合的负载动态重分配策略. 该策略根据节点的度与节点实时处理能力计算节点权重,并以此依次进行负载重分配;同时,按一定比例选取失效节点暂停工作,其负载重新分配进程相应停止. 在 BA 无标度网络、WS 小世界网络和 ER 随机网络上的仿真结果表明,在一定的参数条件下,相对于介数分配策略与度数分配策略,动态重分配策略通过降低网络整体负载率、优化网络实时流分布缓解级联失效的效果更为明显.
    郭黎利 刘湘蒲 付江志 李清伟
    2016, 44(5):  29-35.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.005
    摘要 ( 298 )   PDF (399KB) ( 308 )  
    相关文章 | 多维度评价
    针对 mW(m-Walsh)复合序列扩频信号的参数估计问题,根据循环谱理论推导了mW 复合序列扩频信号的循环谱表达式,并结合 Walsh 序列的频谱特征分析了 mW 复合序列扩频信号的循环谱特征,提出了基于循环谱的参数估计算法. 针对 mW 复合序列循环谱的获取所需采样率较高的问题,引入压缩循环谱技术,通过信号的压缩采样值来重构循环谱. 实验结果表明,利用压缩采样理论能有效地重构出信号循环谱,并实现对 Walsh序列序号、m 序列码片速率和载频等参数的有效估计.
    林晓玲 恩云飞 姚若河
    2016, 44(5):  36-41,47.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.006
    摘要 ( 255 )   PDF (500KB) ( 413 )  
    相关文章 | 多维度评价
    三维(3D)叠层封装集成电路是高性能器件的一种重要封装形式,其独特的封装形式为失效定位带来了新的挑战. 文中融合实时锁定热成像和 X 射线探测技术,提出了一种 3D 叠层封装集成电路缺陷定位方法. 该方法首先利用 X 射线探测技术从器件的正面、侧面获取电路内部结构并成像,进而确定芯片的装配位置及面积、芯片叠层层数、引线键合方式;然后利用锁定热成像技术获得缺陷在封装内部传播的延迟信息及在封装内部xy 平面上的信息,通过计算不同频率下的相移来确定叠层封装中缺陷在 z 轴方向的位置信息. 对某型号塑料封装存储器 SDRAM 中缺陷的定位及对缺陷部位的物理分析表明,锁定热成像与 X 射线探测技术相结合,可以在不开封的前提下进行 3D 叠层封装集成电路内部缺陷的定位.
    孙跃 张静 叶兆虹 王智慧
    2016, 44(5):  42-47.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.007
    摘要 ( 263 )   PDF (336KB) ( 275 )  
    相关文章 | 多维度评价
    针对阻抗不匹配引起感应电能传输系统谐振频率不稳定的问题,提出了用于动态调谐的三电容组态阵列,分析了谐振电容与系统频率的关系以及电容阵列的容值分布、范围、输出精度,并采用遗传算法对三电容阵列的电容值进行优化. 仿真实验结果表明,文中所提出的三电容阵列可获得较宽的输出电容范围及较高精度的可调电容值,适用于对输出电容值范围及可调精度要求较高的系统.
    吴一全 朱丽 吴诗婳
    2016, 44(5):  48-57.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.008
    摘要 ( 326 )   PDF (837KB) ( 267 )  
    相关文章 | 多维度评价
    现有的 Arimoto 熵阈值法仅依赖于灰度直方图分布,且计算最佳阈值时需搜索整个解空间,效率不高. 为此,文中提出了一种二维 Arimoto 灰度熵阈值分割的快速迭代算法. 首先,提出了一维 Arimoto 灰度熵阈值选取的快速迭代算法;然后,考虑图像目标和背景的类内灰度均匀性,导出了基于灰度 - 平均灰度级直方图的 Arimoto 灰度熵阈值法,并给出了中间变量的快速递推公式;最后,提出了二维 Arimoto 灰度熵阈值选取的快速迭代算法,推导了相应的公式,大大减少了运算量. 实验结果表明,文中所提算法运行速度快,分割性能优于现有的 5 种同类阈值分割算法,分割后图像中的目标完整,边缘纹理清晰,细节更为丰富.
    石先城 冯郁成 陈克复
    2016, 44(5):  58-65.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.009
    摘要 ( 218 )   PDF (579KB) ( 230 )  
    相关文章 | 多维度评价
    横向控制过程测量数据的稀疏性以及模型的高维性、强耦合和不确定性使得系统模型难以辨识. 为快速、准确地辨识系统模型,文中提出了一种改进的递推 Levenberg-Marquart(RLM)算法. 首先阐述了横向控制过程的二维参数化模型和辨识该模型的阶跃辨识方法,然后通过修正 RLM 算法的目标函数来改进 RLM 算法,并应用改进 RLM 算法实时递推辨识系统参数化模型的对位、稳态空间响应和动态响应. 仿真实验与实际应用结果显示,该辨识方法不仅可以一致地辨识系统参数化模型的空间响应与动态响应,而且具有比传统 RLM 算法更快的收敛速度.
    唐小军 王道波 王寅 蒋琬玥
    2016, 44(5):  66-72.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.010
    摘要 ( 232 )   PDF (309KB) ( 237 )  
    相关文章 | 多维度评价
    在系统对象与内部模型误差较大时,内模控制依靠滤波器系数的调整去整定控制器参数,这会牺牲系统的快速性. 为解决该问题,文中提出了基于虚拟参考反馈校正法(VRFT)的内模控制方法,同步实现了过程模型的辨识与内模控制器的设计. 文中首先建立了内模控制与 VRFT 的联系;然后基于 VRFT 对内模控制器进行设计,推导出合理滤波器的具体表达式,利用此滤波器对控制器参数及内部模型参数进行优化,从而使设计的整个内模控制结构与给定的理想传递函数性能一致. 仿真实验结果表明,虽然文中所提方法与传统内模控制器设计方法的控制效果比较接近,但前者具有更快的响应速度及更好的跟踪性能,说明文中所提控制方法是有效的.
    熊雄 洪卫军 赵振涛 谢胜利
    2016, 44(5):  73-77.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.011
    摘要 ( 253 )   PDF (472KB) ( 404 )  
    相关文章 | 多维度评价
    为使标签可以对任意材料物品进行标识,且使天线具有较高的增益,设计了一种新的具有普适性的特高频(UHF)射频识别(RFID)标签天线. 该天线由一对 1/4 波长的矩形贴片构成类偶极子辐射体,通过悬浮于其上层的环形走线进行感性耦合馈电,实现与RFID 标签芯片的共轭匹配. 实验结果表明:该天线适用于全球范围的射频识别系统(840 ~960MHz),贴附于不同材料表面上时均有 2. 0dBi 左右的增益,获得稳定的识别距离;当标签贴附于衣服、图书等介质材料上时,天线可获得全向的辐射方向图;当标签贴附于良导体表面时,天线可获得垂直于导体表面的半功率角为 70°的方向性辐射方向图.
    机械工程
    刘伟东 涂玉婷 刘海明
    2016, 44(5):  78-83,89.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.012
    摘要 ( 232 )   PDF (365KB) ( 484 )  
    相关文章 | 多维度评价
    在产品零件装配互换性设计中,几何公差的分析与综合技术发展还不完善. 文中针对几何公差分析与综合的问题,提出了几何公差的状态向量表示模型;基于几何公差的状态向量表示对几何偏差作用和偏差累积进行了分析,给出了在零件不同配合状态下的装配功能几何变动的状态向量表达,并在此基础上给出了几何公差分析与综合的状态方程;最后以多舱段对接装配为实例给出了基于状态方程的几何公差分析与综合的算法步骤. 实例结果验证了几何公差状态向量表示模型及其状态方程对几何公差分析与综合的有效性和适用性.
    刘桂雄 万勇 黄坚 潘云飞
    2016, 44(5):  84-89.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.013
    摘要 ( 262 )   PDF (471KB) ( 256 )  
    相关文章 | 多维度评价
    为减小计数误差及实现多路不同步异频脉冲信号的高精度测量,设计了一款可实时估计周期脉冲信号相位的级联自适应陷波器(CANF). 首先在前端固定一自适应因子为 0 的 Liu 型自适应陷波器(LANF),然后将 LANF 的输出作为 Mojiri 型自适应陷波器(MANF)的输入,再利用 MANF 的估计频率实时调整 LANF,最后在流量计标准装置中实现 CANF 的相位实时估计,并对两路不同步脉冲信号进行精度补偿. 仿真实验结果表明CANF 的计数误差小于 ± 0. 047 个脉冲,工程应用实验结果表明 CANF 的计数误差小于±0. 045个脉冲,说明了文中通过实时计算信号相位进行计数补偿的方法能有效提高脉冲计数检定精度和多路并行检定的实用性.
    丁力 吴洪涛 姚裕 李耀 谢本华 陈柏
    2016, 44(5):  90-95.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.014
    摘要 ( 402 )   PDF (414KB) ( 472 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    针对工业机器人在不带负载时的动力学参数辨识问题,提出了一种基于加权最小二乘法与人工蜂群算法(WLS-ABC)的辨识算法. 首先计及关节摩擦特性,推导出机器人动力学模型的线性形式;接着设计五阶傅里叶级数作为激励轨迹,采集辨识实验数据;然后根据文中辨识算法,采用加权最小二乘法得到待辨识参数初始解,并以蜂群为搜索单位,通过群体之间的信息交流与优胜劣汰机制找到全局最优参数;最后对得到的模型进行验证与分析. 实验结果表明,通过文中辨识算法得到的预测力矩与测量力矩有较高的匹配度,所建立的模型能够反映机器人的动力学特性.
    陆龙生 孙佳伟 张飞翔 刘小康
    2016, 44(5):  96-102.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.015
    摘要 ( 275 )   PDF (479KB) ( 270 )  
    相关文章 | 多维度评价
    碳纤维表面的润湿性能是影响碳纤维复合材料性能的重要因素. 由于碳纤维的丝径过小以及测量工质的透明特征,在采用传统的润湿性能测试方法测试时操作要求苛刻和润湿边界模糊,实验的可重复性小和误差较大. 为此,文中提出了一种新的碳纤维毛细润湿红外热成像观测法,观测了光滑形貌和粗糙形貌碳纤维表面的润湿性能,考察了碳纤维丝束润湿高度随时间的变化趋势,并将实验结果与毛细上升的经典理论 Laplace-Washburn 模型进行对比. 结果表明,碳纤维丝束在快速润湿阶段的润湿高度与润湿时间的平方根成正比(h∝ t),在过渡阶段的润湿高度与润湿时间的立方根成正比(h∝3槡t),与理论研究结果一致,从而验证了红外热成像法观测的碳纤维丝束润湿高度实验数据的准确性,可用于表征碳纤维丝束的表面润湿性能.
    方燕飞 何军 黄平
    2016, 44(5):  103-109.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.016
    摘要 ( 284 )   PDF (553KB) ( 578 )  
    相关文章 | 多维度评价
    表面涂层处理常用于保护机械零件表面、减少磨损和提高使用寿命,涂层上的应力分布对零件表面破坏有着重要的影响. 文中以聚碳酸酯/环氧树脂为涂层/基体材料,采用光弹实验对受载的涂层/基体进行光弹条纹采集,根据实验条件利用 Abaqus 软件建立涂层/基体的有限元模型,分析不同涂层厚度和载荷下的应力分布情况. 实验和数值分析结果表明:在接触应力场中,最大剪切应力出现在材料的次表层而非表层,随着加载量的增大,最大应力值逐渐向基体扩展;不同涂层厚度下,应力场在结合界面处出现较大的突变,主要是由涂层与基体的材料物理性能不一致导致;光弹实验和有限元法得到的应力分布基本上是一致的.
    何亚峰 卢文壮 干为民
    2016, 44(5):  110-116.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.017
    摘要 ( 324 )   PDF (584KB) ( 285 )  
    相关文章 | 多维度评价
    为进一步提高电解加工的质量和精度,以钛合金方孔电解加工为对象,充分考虑了电解加工中电场、流场和温度场的相互影响关系,建立了钛合金方孔电解加工多物理场耦合模型,通过数值计算得到了多物理场耦合电解加工电位、深度、流速、气泡率和温度梯度的分布,探讨了各物理量随加工时间的变化规律,并开展了钛合金方孔电解加工试验,研究了不同的电解液入口压力对加工质量的影响规律. 试验结果表明:电解加工是电场、流场和温度场相互耦合的过程;相同条件下不同加工时间的方孔轮廓实测值与理论计算值吻合得较好;随着加工时间的递增,加工的深度和锥角在变大,加工区域的流速降低、气泡率增加和温度梯度增大.
    计算机科学与技术
    陈忠 周德文 张宪民
    2016, 44(5):  117-122.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.018
    摘要 ( 291 )   PDF (355KB) ( 247 )  
    相关文章 | 多维度评价
    为了提高基于视觉的光纤精密对接的特征点提取速度和定位精度,提出了一种基于改进空间矩算法的光纤纤芯轮廓特征点亚像素快速提取算法. 该算法首先对光纤纤芯的初始位置进行快速搜索,进而对纤芯和光纤端面进行边缘追踪,提取出纤芯的边缘;然后采用改进空间矩算法得到边缘的亚像素位置,并对提取到的纤芯边缘点和端面边缘点进行直线拟合,求取光纤中轴线及端面直线方程. 实验结果表明,文中提出的光纤纤芯轮廓特征点提取算法相对于传统方法具有提取速度快、抗噪性好和定位精度高的特点,能满足实时精密对接光纤的要求.
    郝宁波 廖海斌 杨杰
    2016, 44(5):  123-129.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.019
    摘要 ( 218 )   PDF (533KB) ( 227 )  
    相关文章 | 多维度评价
    为解决低质量字符中的断笔、噪声和模糊问题,以及不同字体与字号的字符识别问题,提出了基于字典学习与稀疏表达分类的低质量字符识别方法. 首先,收集不同字体和字号的字符样本构建字符超完备字典;然后,对测试字符进行稀疏表达建模,并根据求解的稀疏系数进行字符分类. 为了使字典更具鉴别性,文中提出了基于因子分析的字典学习方法. 实验结果表明,文中所提方法不仅可以同时识别不同字体和字号的字符,还具有对断笔、噪声和模糊的鲁棒性.
    陈兴蜀 高悦 江浩 杜敏 王海舟 何建云
    2016, 44(5):  130-136.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.020
    摘要 ( 389 )   PDF (370KB) ( 387 )  
    相关文章 | 多维度评价
    为了发现论坛数据中感兴趣的话题并对话题进行演化跟踪,文中首先利用潜在狄利克雷分配(LDA)模型将文本由词汇空间降维到主题空间,然后采用聚类算法在主题空间对文本集进行聚类,并利用文中提出的热点话题检测方法得出热点话题. 基于发现的热点话题,文中提出了基于在线 LDA(OLDA)话题模型的论坛热点话题演化跟踪模型(HTOLDA),该模型只选择热点话题进行先验传递,并通过设置同一话题相邻时间片的语义距离来判断话题的状态. 实验结果表明,HTOLDA 模型对各个时间片的论坛数据集的建模能力优于 OLDA 模型,并能够有效地对论坛中的热点话题进行演化跟踪.
    文志诚 陈志刚 唐军
    2016, 44(5):  137-143,150.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.021
    摘要 ( 319 )   PDF (457KB) ( 295 )  
    相关文章 | 多维度评价
    针对现有网络安全态势预测的信息来源单一、缺乏实时性等问题,通过考察网络安全态势变化特点,提出了基于时间序列分析的预测方法. 首先构建主机上一系列隐马尔可夫预测模型,充分利用多源异构信息,刻画不同时刻主机安全态势的前后依赖关系,预测主机下一时刻的安全态势;再综合考虑网络上所有主机安全态势,量化计算出下一时刻的网络安全态势,间接地预测网络安全态势变化规律及发展方向. 通过真实网络环境的实验,验证了文中提出的方法在网络安全态势预测中的可行性和有效性.
    卫星 韩江洪
    2016, 44(5):  143-150.  doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.05.022
    摘要 ( 221 )   PDF (520KB) ( 232 )  
    相关文章 | 多维度评价
    为了降低对平面内无源目标进行定位产生的搜索代价,研究了确定覆盖所有随机部署的无线传感器网络节点的最小包围盒问题. 首先提出基于布尔搜索的无线传感器网络节点最小包围盒规划方法,运用深度优先策略,使锚节点不断逼近目标节点的实际位置;然后根据前述算法完成时的锚节点坐标,设计了坐标最大 - 最小值规划算法以构造最小覆盖面积包围盒. 最后通过仿真和算法分析得出,所提策略计算复杂度低于遍历方式的最小包围圆、包围盒算法,且能更准确地估计出覆盖面积最小的包围盒.
通知公告
精彩推荐
阅读排行
下载排行
引用排行