基于OTN技术的光路自动保护倒换可靠性分析

电力通信网可靠性在智能电网安全运行中起着至关重要的作用。采用层次化建模思想建立了典型电力通信系统的可靠性模型。首先,采用自顶向下分解法,将典型配电网通信系统解构成终端层子系统、接入层子系统、子站通信层子系统和主站控制层子系统;然后,采用平均故障间隔时间、平均无故障运行时间、平均修复时间等参数评估通信基础产品的可靠度,采用非冗余系统、完全冗余系统,部分冗余系统,以及旁联系统评估各个子系统的可靠度;最后,采用自底向上合成法,根据系统的拓扑结构评估整个网络的可靠性。提出的可靠性分析方法为电力通信网可靠性评估方法提供了理论依据。     

基于光谱分析的重载车辆变速箱可靠性评估方法研究

润滑油光谱分析是变速箱磨损状态监测的重要手段。以某重载车辆变速箱台架试验中润滑油原子发射光谱分析得到的元素成分含量检测数据为基础,通过相关性分析和磨损机理分析确定了能够反映整机磨损状态和失效特点的金属元素,并对补油、换油后的光谱检测数据进行了修正,将变速箱试验过程中特征金属元素的含量随试验时间的变化规律表示为线性函数的形式。然后,综合考虑检测数据的时序规律与离散性,利用不同时刻光谱检测数据的正态分布均值和标准差进行变速箱可靠性评估,进一步讨论了失效阈值对可靠性评估结果的影响。研究表明,重载车辆变速箱润滑油中的Cu元素浓度与其他金属元素浓度的相关性较高、绝对值较大,既能够反映变速箱整体磨损状态,又便于检测,利用多个试验样本的润滑油Cu元素浓度光谱检测时序数据,可以对重载车辆变速箱进行可靠性评估;若失效阈值取定值,则失效阈值越大,同一时刻变速箱的可靠度越高;若失效阈值取随机分布,则失效阈值的离散度越大,可靠度随时间延长而降低的趋势越缓慢。当可靠度R大于0.9时,失效阈值的均值对可靠性评估结果的影响十分显著,同一时刻变速箱的可靠度随失效阈值标准差的增大而降低。将光谱分析与概率统计学结合进行变速箱可靠性评估方法研究,扩展了光谱分析技术的应用范围,具有创新性。     

稀疏射线不完全数据层析成像影响因素分析

针对地震层析成像、爆炸场重建等工程中稀疏射线不完全数据层析成像问题,对影响层析成像结果的观测系统布局方式、初始模型及先验信息3个因素进行了分析;提出了观测系统优化布局的判断指标,并分析了初始模型和先验信息对反演结果的影响程度,通过模型仿真及对反演结果的比较,得到在实际工程中通过对观测系统的优化布局、初始模型合理选取及先验信息的充分利用,可以最大限度地提高反演精度。     

基于高储能密度电容退化数据的可靠性评估

 根据强激光能源模块高储能密度电容器在工作过程中，受到连续冲击而使退化失效具有累积效应的特点，提出了利用产品运行过程中性能参数退化的信息，用复合Poisson过程对退化轨道建模并进行可靠性评估的方法。给出了模型参数的矩估计和电容器的平均退化量、可靠度、平均寿命等可靠性指标评估的Bootstrap仿真过程。并通过实例说明了该评估方法在工程中的应用。基于电容退化信息的可靠性评估方法，可以在极少甚至没有寿命数据的情况下给出客观可信的评估结果，在理论和应用上都具有重要的价值。     

最大熵可靠性评估方法的改进

最大熵可靠性评估方法存在缺陷。为此，通过严格推导给出改进的评估公式。最大熵方法主要根据强化试验得到的产品性能裕量信息进行可靠性评估，裕度系数定义为K=强化试验条件(XA）/正常使用条件(XB)。     

基于加速退化数据的金属化膜脉冲电容器可靠性分析

 基于金属化膜脉冲电容器的失效机理，研究了基于加速退化数据的金属化膜脉冲电容器可靠性评估问题，给出了一个该型电容器的加速退化失效模型和参数统计推断方法。基于试验数据可求得该型电容器可靠性模型中未知参数的估计值分别为9.066 9×10^{-8sup>和0.022 1，将该值代入失效分布函数即可确定电容器的失效模型，由此模型求得该型电容器充放电20 000次的可靠度为0.972 4。使用这种分析方式对金属化膜脉冲电容器进行可靠性分析将更能节省试验时间和费用。}     

系统可靠度置信下限估计方法及其应用

针对寿命服从指数分布的随机截尾样本，研究单元及系统可靠度的评估方法，给出了系统可靠度置信下限估计方法，该方法同样适用于工程中常见的定时截尾样本与定数截尾样本的系统可靠度评估问题。首先通过分位数填充算法将随机截尾数据补充成虚拟完全样本，然后基于信仰推断，给出系统内每个单元失效率的信仰分布，最后根据指数分布的特点，从失效率角度出发，采用蒙特卡罗法对单元失效率进行随机抽样，结合系统可靠性模型得到系统失效率的分布，在给定置信水平下即可得到系统失效率上限，进而得到工程上特别关注的系统可靠度置信下限。     

人眼波前像差主客观测量的信息融合方法

人眼是一个不完善的屈光系统,存在着各种像差,而且视觉不仅与人眼的屈光系统有关,还与主观的判断和神经系统的处理有密切关系.只有主观测量与客观测量相结合,才能得到最佳的视力矫正数据.本文提出了通过信息融合技术把像差的主观测量和客观测量的结果进行融合处理,给出矫正时所需的唯一数据,并通过实验得到了信息融合后的人眼波前像差.     

基于云重心评估法和熵值法的装备技术状态评估

装备技术状态评估是状态维修的关键环节,对维修决策有重要的支持作用。针对装备的监测信息和历史数据的模糊性和随机性,提出了基于云重心评估法的装备技术状态评估模型。同时,充分利用云理论特征值之一的熵,通过熵值法得到指标权重,避免了主观评价造成的误差。采用加权偏离度最终确定技术状态,构成定性属性值与定量属性值的映射关系。通过实例,验证了该方法的可行性和有效性。     

复合随机Duffing系统可靠性分析

基于参数α=2的Gegenbauer正交多项式展开方法,研究了大变异系数情况下复合随机强Duffing体系的可靠性分析问题.应用随机空间的正交多项式展开方法,Edgeworth级数逼近技术求取了强非线性随机振动系统响应的前四阶矩以及概率密度函数.基于首次超越模型,讨论了复合随机强Duffing体系的可靠性分析问题.提出了系统动态可靠度与系统平均可靠度的区别、联系以及各自特点,发展了可靠度数值计算公式.分析计算结果与Monte-Carlo模拟结果较好符合,表明该方法的正确与有效. 关键词： 随机Duffing方程 动态可靠度 平均可靠度 Gegenbauer正交多项式     

基于验前试验信息熵的测试性验证试验方案

产品在研制阶段存在大量的试验数据,为有效利用验前数据,降低测试性验证试验样本量,提出一种基于验前试验信息熵的测试性验证试验方案。该方案利用信息熵来度量研制阶段多次验前试验数据对测试性验证试验所起的作用,依据平均互信息熵和信息总量相等的原则,将多次验前试验数据等效成一次成败型数据。在此基础上,通过相容性检验方法确定验前数据与试验数据的相容性水平,并以Beta分布为验前分布,利用加权混合贝叶斯理论建立混合验后分布,之后,基于贝叶斯平均风险理论求解满足双方风险要求的试验方案。最后,以某型雷达发射分机为例,对其进行测试性验证试验研究,研究结果验证了该方案的有效性。     

小波包自适应阈值语音降噪新算法

为了克服低信噪比输入下,语音增强造成语音清音中的弱分量损失,造成重构信号包络失真的问题。论文提出了一种新的语音增强方法。该方法根据语音感知模型,采用不完全小波包分解拟合语音临界频带,并对语音按子带能量进行清浊音区分处理,在阈值计算上,提出了一种清浊音分离,基于子带信号能量的小波包自适应阈值算法。通过仿真实验,客观评测和听音测试表明,该算法在低信噪比输入时较传统算法,能够更加有效地减少重构信号包络失真,在不损伤语音清晰度和自然度的前提下,使输出信噪比明显提高。将该算法与能量谱减法结合,进行二次增强能进一步提高降噪输出的语音质量。     

Predicting community response to road traffic noise

Several problems related to identifying the potential future impacts of road traffic noise on residential areas require for their solution the ability to predict subjective response to road traffic noise. The main difficulty in using existing regression equations relating subjective response and traffic noise for such predictions is that there has been no reported test of whether or not the data used meet the assumptions of the regression model. If the assumptions are not met, the replicability of the results and hence the reliability of the predictions, as measured by confidence limits or standard errors, cannot be established, because such inference rests on the statistical assumptions. Investigation of the data collected in a traffic noise impact study in southern Ontario indicates that such data meet the assumptions necessary for inference from regression analysis. Consequently, valid estimates of the reliability of predictive equations derived from regression analysis can be made using the standard errors of the regression parameters. This stronger inferential base also permits comparisons among different noise measures oramong different response measures. It appears that several noise measures (L_eq, L₁₀, L_dn) are all equally good predictors of subjective response. It also appears that different indicators of subjective response yield significantly different regression parameters.     

A standardised test environment to compare aircraft noise calculation programs

A new standardised test environment for aircraft noise calculation programs is presented. By means of this test environment different programs for aircraft noise calculation can be compared systematically. For this purpose a complete data set was developed, containing all relevant information needed to perform unambiguous aircraft noise calculations in the vicinity of an artificial airport. The input data is provided in a generic, non-program-specific form in order to be applicable to programs based on different calculation methods and data structures. In addition to the input data, guidelines on the file format of the results of calculations performed with different programs are specified to facilitate direct comparisons. The test environment and its data structure are outlined and examples of calculations according to this scheme are presented.     

民用飞机多级健康状态评估技术研究

健康状态评估技术是实现飞机派遣决策的关键技术。本文提出了一种民用飞机多级健康状态评估方法,该方法充分利用各类工程数据、技术数据和可靠性分析数据,建立飞机技术派遣量化评估方法,甄选影响飞机技术派遣的主要参数,并通过对各参数进行权重分配,建立综合量化分析模型,针对专机、VIP及其他特殊航线运行要求,精准高效地为飞机的技术派遣提供决策依据,保证特殊运行航班的安全性以及签派可靠度。经某航空公司的试用效果良好,验证了提出的方法的可行性。     

Baseline Methods for Bayesian Inference in Gumbel Distribution

Usual estimation methods for the parameters of extreme value distributions only employ a small part of the observation values. When block maxima values are considered, many data are discarded, and therefore a lot of information is wasted. We develop a model to seize the whole data available in an extreme value framework. The key is to take advantage of the existing relation between the baseline parameters and the parameters of the block maxima distribution. We propose two methods to perform Bayesian estimation. Baseline distribution method (BDM) consists in computing estimations for the baseline parameters with all the data, and then making a transformation to compute estimations for the block maxima parameters. Improved baseline method (IBDM) is a refinement of the initial idea, with the aim of assigning more importance to the block maxima data than to the baseline values, performed by applying BDM to develop an improved prior distribution. We compare empirically these new methods with the Standard Bayesian analysis with non-informative prior, considering three baseline distributions that lead to a Gumbel extreme distribution, namely Gumbel, Exponential and Normal, by a broad simulation study.     

基于图像内容视觉感知的图像质量客观评价方法

图像质量客观评价在图像和视频传输、编解码以及服务质量中起着非常重要的作用.然而现有的方法往往没有考虑图像内容特征及其视觉感知,使得其质量客观评价与主观感知结果存在一定的差距.基于此,本文结合图像内容的复杂性特征和人眼的掩蔽特性、对比敏感度特性以及亮度感知的非线性特性,提出了一种基于人眼对图像内容感知的图像质量客观评价方法.该方法首先结合亮度感知的非线性模型将图像进行转换,得到人眼感知强度图;再分别以人眼对比敏感度值和图像局部平均对比度值作为权重因子对强度求和,以求和的数据信息作为人眼感知图像的内容,并构建图像感知模型;最后以此模型分别模拟人眼感知参考图像和失真图像,并计算二者的强度差,以强度差为评价分数的基础构建图像质量客观评价模型.采用LIVE,TID2008和CSIQ三个数据库中的共47幅参考图像和1549幅测试图像进行仿真实验,且与SSIM,VSNR,FSIM和PSNRHVS等典型的图像质量客观评价模型进行对比分析,同时探讨影响图像质量评价的因素.结果表明:所提方法的评价分数与主观评价分数的Pearson线性相关性系数和Spearman秩相关系数值比SSIM的评价结果均有一定程度的提高,提高幅度分别平均为9.5402%和3.2852%,比PSNRHVS和VSNR提高幅度更大.综合以上表明:所提方法是一种有效可行的图像质量客观评价方法;同时,在图像质量客观评价中,考虑人眼对图像内容的感知和复杂度的分析有助于提高图像质量主客观评价的一致性,评价精度可得到进一步的提高.     

基于数值模拟的QMU决策体系

裕度及不确定度量化方法（Quantification of Margin and Uncertainty,QMU）能够基于裕度及其不确定度信息对系统是否达到其指标要求进行科学的判断与决策.借助新的数值模拟不确定度量化方法,建立基于数值模拟预测及其不确定度的QMU决策技术体系.结合库存产品可靠性评估的实例,展示该体系的主要思想及其实现过程.     

基于三参数威布尔分布的自动调整臂服役可靠性研究

作为汽车制动系统关键部件的自动调整臂,其服役可靠性关系到汽车行驶的安全;通过疲劳试验分析自动调整臂零部件失效的可能性,试验结果表明:矩形压簧及螺旋压缩弹簧是影响自动调整臂失效的关键部分;利用MATLAB分析试验数据,可知自动调整臂疲劳寿命服从三参数的威布尔分布,文中结合竞争性故障模型对自动调整臂的服役可靠性进行分析,基于该模型采用最小二乘法及最大相关系数法对试验中的寿命数据进行参数估计;实例分析表明,该法的原理简单,方便实用,结合竞争性故障模型的威布尔分布能准确真实地反映自动调整臂疲劳试验数据的统计特性,具有较好的工程应用价值。