基于变分贝叶斯优化的近邻采样 PF-SLAM 算法

针对移动机器人同时定位与地图构建（SLAM）中观测噪声随时间变化及粒子滤波(PF)中粒子多样性易丧失问题,提出基于变分贝叶斯优化的近邻采样PF-SLAM算法。采用高斯混合模型对时变的观测噪声建模,使用变分贝叶斯方法,迭代估算出混合模型中的未知参数;同时根据粒子权重将粒子划分为保留粒子和调整粒子,通过两种粒子间的近邻位置分布关系优化调整粒子位置,在处理时变观测噪声同时,解决粒子多样性丧失问题,使得优化的粒子集更好地表示机器人位置概率分布。实验表明,改进算法与传统PF-SLAM算法相比,定位与建图误差降低76%,较期望最大化算法下的定位与建图误差降低了54%,进一步验证了所提算法的可行性与有效性,为移动机器人同时定位与建图提供一定参考。     

宽光谱膜厚监控系统中光谱实时测量技术研究

 在宽光谱膜厚监控系统中,利用光栅光谱仪分光,线阵CCD接收,完成光谱的一次性快速扫描来控制膜层厚度,达到实时监控的要求。而系统光谱扫描的准确性,直接影响膜厚实时监控的有效性。为了得到准确的光谱信息,首先确定CCD像素和光波波长的对应关系,基于特征谱线的离散关系,采用最小二乘拟合法建立了光谱标定函数,经实验,标定波长均方根误差为0.037 nm;对于CCD实时输出的光谱监控信号,利用小波阈值优化算法抑制信号中的随机噪声,保留了光谱信号的细节成分,峰值误差的最大值为1.0%,峰位误差的最大值为0.3%,满足了监控中光谱分辨率的要求。     

一阶速度-应力Biot双相各向同性介质弹性波

提出一种等价的一阶双曲型速度一应力Biot双相各向同性介质弹性波波动方程,以实现双相介质混合波场中纯快慢纵波和纯横波波场分离的问题.应用散度和旋度理论证明双相介质等价方程波场分离的可行性,采用高阶交错网格有限差分法构建高精度正演算子,推导其PML吸收边界条件和稳定性条件,并对均匀双相介质和层状非均匀双相介质模型进行数值...     

Dynamics of a multi-mode maximum entangled coherent state over an amplitude damping channel

The dynamics of the maximum entangled coherent state traveling through an amplitude damping channel is investigated. For small values of the transmissivity rate, the traveling state is very fragile to this noise channel, which suffers from the phase flip error with high probability. The entanglement decays smoothly for larger values of the transmissivity rate and speedily for smaller values of this rate. As the number of modes increases, the traveling state over this noise channel quickly loses its entanglement. The odd and even states vanish at the same value of field intensity.     

连续变量量子纠缠增强实验的改进

通过在泵浦光和注入光路中加入高精细度模清洁器及提高实验系统锁定的精度,我们对连续变量量子增强的实验系统加以了改进,初始的EPR纠缠光场的正交振幅及正交位相分量的关联度分别从(2.4±0.2)dB,(2.4±0.2)dB提高至(4.0±0.2)dB,(3.9±0.2)dB,而输出纠缠态光场的关联度分别由原来的(3.0±0.2)dB,(3.0±0.2)dB提高至(5.6±0.2dB),(5.5±0.2)dB。与此前的实验系统相比,纠缠增强的效率及结果均有一定提高。     

高阶各向同性张量的搜求方法

基于单位张量是唯一带有根本性意义的二阶各向同性张量的结论,系统推演搜求高阶各向同性张量的具体方法.     

2010年研究生数学建模竞赛A题综述

第七届全国研究生数学建模竞赛A题是生物信息学中的一个急需解决的问题.虽然有关问题的研究已经经历了十多年,但由于问题的复杂性,人们的认识还很局限,基本的结论大多还以定性的为主,定量的探讨正方兴未艾.对参赛队员来讲解决该问题是一个极大的挑战.研究生们在讨论该问题时,大多直接进行分类.然而对于一个小样本的学习问题,显然这样做是行不通的.所以问题的关键是从数学和生物学角度减少用于分类的特征数目.同时,对于获取的基因标签,需要从临床上或生物学角度找到验证.该问题的求解过程引导研究生们从数学建模走向解决实际问题.     

分式Brown运动的局部时:白噪声分析法

本文利用白噪声分析的方法,讨论了分式布朗运动的局部时,即将其看作一个Hida分布.进一步,给出分式布朗运动的局部时的混沌分解以及局部时平方可积性.     

STABILITY OF EQUILIBRIA OF NEMATIC LIQUID CRYSTALLINE POLYMERS

We provide an analytical study on the stability of equilibria of rigid rodlike nematic liquid crystalline polymers (LCPs) governed by the Smoluchowski equation with the Maier-Saupe intermolecular potential. We simplify the expression of the free energy of an orientational distribution function of rodlike LCP molecules by properly selecting a coordinate system and then investigate its stability with respect to perturbations of orientational probability density. By computing the Hessian matrix explicitly, we are able to prove the hysteresis phenomenon of nematic LCPs: when the normalized polymer concentration b is below a critical value b*(6.7314863965), the only equilibrium state is isotropic and it is stable; when b*< b < 15/2, two anisotropic (prolate) equilibrium states occur together with a stable isotropic equilibrium state. Here the more aligned prolate state is stable whereas the less aligned prolate state is unstable. When b > 15/2, there are three equilibrium states: a stable prolate state, an unstable isotropic state and an unstable oblate state.     

Random attractor for a two-dimensional incompressible non-Newtonian fluid with multiplicative noise

This article proves that the random dynamical system generated by a twodimensional incompressible non-Newtonian fluid with multiplicative noise has a global random attractor, which is a random compact set absorbing any bounded nonrandom subset of the phase space.