删失分位数回归模型中的变点检测问题

本文针对固定删失分位数回归模型中的变点问题提出一种新的检测方法;基于观测值的有效子集信息和分位数目标函数的次梯度提出检验统计量.在原假设下,本文得到检验统计量的渐近性质,并且通过模拟方法得到渐近分布的临界值.由于本文提出的方法仅需要在原假设下拟合模型,所以其在计算上更加有效.此外,相比较于传统的Powell方法,数值模拟研究发现本文提出的方法在有限样本的条件下有相近功效及更高的计算效率.最后,本文分析了一组美国居民收入数据集来展示所提方法的实际应用表现.     

高光谱成像与图像结合进行油菜角果蚜虫侵染的定位识别

油菜蚜虫可造成油菜籽的严重减产,及早进行油菜蚜虫判别以及其侵染定位识别有助于精准喷药。采用可见-近红外高光谱成像技术结合图像分析对185个蚜虫侵染以及138个健康油菜角果进行判别,并进行蚜虫的定位分析。首先采用主成分分析法(PCA)对两类样本的平均光谱进行聚类分析,并基于X-loading得出737nm波段可作为判断蚜虫的重要波段,采用Boxplot进行两类样本间单波段处的统计分析,同时得出基于737nm波段判断蚜虫侵染油菜角果的线性公式为y=2.917 6-3.345 7x(x为样本在737nm处的光谱值,y为样本的分类预测值)。采用此公式对实验样本进行判别分析,可以发现角果蚜虫识别率为99.0%。同时基于737nm处的油菜角果单波段灰度图进行蚜虫的定位识别,可以得到蚜虫的识别率为81.1%。结果表明,采用737nm处的单波段光谱信息以及图像信息可进行油菜角果蚜虫侵染的定位识别,为进一步开发便携仪检测仪以及精准喷药提供理论和方法依据。     

左旋聚乳酸的结晶行为研究

用DSC, WAXD和POM对Zn催化剂制备的左旋聚乳酸(PLLA)的熔体结晶行为进行了研究. 在95~125 ℃范围内, PLLA熔体结晶生成厚度约(14±1) nm的片晶, 该片晶不易发生熔体等温增厚. 对实验数据分别用Avrami方程和Arrhenius方程进行了计算, Avrami指数n=3±0.3, 表明PLLA以球晶形式生长, 其最大结晶速率温度为(105.0±0.5) ℃, t1/2约为5.2 min. 利用Lauritzen-Hoffmann（LH）理论对PLLA结晶机理进行了分析, 发现PLLA结晶的Regime Ⅱ和Regime Ⅲ的转变温度为107 ℃. Kg(Ⅱ)和Kg(Ⅲ)分别为4.57×105 K2和1.115×106 K2, 且Kg(Ⅲ)/Kg(Ⅱ)=2.4, 与LH理论值一致.     

分布式并行计算在光谱学信号处理领域中的应用

将分布式并行计算引入光谱学信号处理领域。用傅里叶红外光谱仪FTIR-4100获得白砂糖、木糖醇、麦芽糖和葡萄糖4类糖各39个样本的光谱曲线作为测试数据。在两台软硬件配置相同的计算机平台上运行分布式并行算法。先运用分布式并行方法读取FTIR-4100生成的文本文件中的原始数据,然后进行分布式并行数据预处理,包括最大峰值标准化校正,Savitzky-Golay平滑降噪算法等,再运用分布式并行遗传算法抽取糖特征波数共24个,最后将提取到的24个特征波数作为用BP神经网络输入,建立3层人工神经网络。实验结果表明,分布式并行计算运行结果与单机顺序计算结果比对一致,在两台计算机并行工作模式下的计算效率比传统的单机顺序计算处理效率高33.6%,为光谱学信号处理研究领域进行复杂科学计算和提高计算效率提供了新的方法。     

应用近红外光谱快速鉴别酸奶品种的研究

提出了一种用近红外光谱技术快速鉴别酸奶品种的新方法。首先应用光谱仪获得5种典型酸奶品种的光谱曲线,用主成分分析法对5种酸奶品种进行聚类分析,再结合人工神经网络技术建立模型进行品种鉴别。主成分分析表明,主成分1和主成分2的累积可信度已达98.96%,前7个主成分的累积可信度达到99.97%。以每一个样品的前7个主成分作为神经网络的输入,品种类型作为神经网络的输出,建立三层BP人工神经网络模型。每个品种各27个样本,5个品种共135个样本用来建立神经网络模型,余下每个品种各5个共25个用于预测。建模品种的拟合率和预测品种的识别率均为100%。说明该方法能快速无损的检测酸奶品种,为酸奶的品种鉴别提供了一种新方法。     

基于多特征融合与ROI预测的红外目标跟踪算法

针对当前红外目标检测与跟踪算法存在场景自适应能力弱、专用性强,以及在大视场条件下,首帧图像中小目标误检率高的问题,提出一种红外序列图像目标自适应阈值分割、检测与跟踪方法.选取目标移动速度、目标轮廓的面积和周长、以及自适应分割阈值与感兴趣区域位置为动态变量,建立动态决策准则.采用首帧目标检测算法计算出序列图像的第一帧图像目标的静态变量和部分动态变量,再采用改进的局部自适应阈值分割算法分割后续帧图像,然后利用静态与动态决策准则筛选出分割后的真实目标,最后计算并更新动态决策准则.红外靶标测试结果表明:该方法对不同场景具有较好的适应性,四个场景平均跟踪准确率为95.81%,微机平台平均每帧处理时间为10.93ms,嵌入式平台为26.79ms.     

基于管理信息本体需求的云数据库设计

为解决管理信息系统云服务环境下的海量数据存储与利用,充分运用本体理论,概括和归纳各类管理信息的本质共性特征,建立易于人机相互映射理解和计算机大规模、集约化处理的管理信息本体表达体系.同时,按照适用、便捷、低成本等原则,进行云数据库分层架构设计,构建动静态元数据主要标引项,实现其与管理信息本体间的逻辑关系,最终完成基于管理信息本体需求的云服务系统.     

电磁轨道发射装置隔离式分压器

研制了一套用于测量电磁发射装置轨道电压信号的隔离式分压器,实现了测量回路与被测回路之间的电隔离,简化了电磁发射装置测试系统的复杂性。并对影响隔离式分压器频率响应的元件参数进行了参数扫描,结果表明:研制的分压器在-3 dB区间的频率响应范围为14 Hz~18 MHz,满足电磁发射装置轨道电压信号的测试要求。使用P6015A高压探头进行比对标定,输出信号的前沿约1s,频率响应满足电磁轨道发射装置轨道电压信号的测量要求。同时用隔离式分压器及电阻分压器测量轨道电压信号,两者波形符合较好。     

非脆弱离散重复控制的二维模型方法

针对一类线性离散系统,提出一种基于二维模型的非脆弱离散重复控制设计方法.通过独立地考虑重复控制系统的控制与学习行为,建立离散重复控制系统的二维模型. 在此基础上,针对重复控制器和反馈控制器具有不确定性的离散重复控制系统,给出了基于线性矩阵不等式的系统稳定性条件和重复控制律. 最后,数值仿真实例验证了所提方法的有效性.     

准东煤中碱金属含量的LIBS激光测量

电站锅炉燃用准东煤后存在的严重结渣、积灰等问题跟煤中高含量的碱金属(Na,K)有关。采用化学方法对准东煤进行处理以制取一定碱金属含量范围的煤样本,采用激光诱导击穿光谱(LIBS)技术对准东煤的Na,K含量进行定标与预测。结果表明:LIBS技术对Na,K元素的测量具有较高的灵敏度、较低的检测极限和较小的预测误差均方根(RMSEP)。尽管元素含量较低时,LIBS测量数据的相对标准偏差(RSD)较大,但当元素含量达到一定值后,其RSD趋于稳定,通过大量的重复测量可以保证测量的正确性。由于LIBS技术本身有快速同位测量的优点,因此LIBS可以作为在线测量煤中碱金属含量的一种手段。