基于卡尔曼滤波的两轮自平衡车姿态检测研究

在两轮自平衡车设计的过程中,车身姿态检测是关键的设计环节,关系到自平衡车能否有效进行车身的自动控制。但是,使用单一传感器容易导致姿态检测过程中出现测量误差和噪声干扰,所以还需要对测量信号进行滤波处理。因此,基于这种情况,本文设计了一个基于卡尔曼滤波的两轮自平衡车姿态检测系统,从而更好的解决自平衡车的姿态控制问题。     

海量超声数据体可视化研究

近年来,随着科学数据的快速增长,海量数据的可视化分析成了急需解决的难题.越来越多的处理海量数据的方法向着并行、分布式处理的方向发展.本文提出了一种混合的框架来处理海量的超声数据,该框架通过整合多种硬件环境和计算资源来处理海量数据;所有的数据都存放在一个基于高速网络环境的数据共享中心,具有高性能显卡的前端工作站将耗时的处理任务分配到网络中的计算结点,而自身处理显示和交互的操作;同时基于OpenCL和OpenMP实现了可视化算法在GPU和CPU上的并行计算;核外算法应用在本框架中来处理海量的体数据.实验结果表明,本文提出的框架不仅可以处理海量数据,而且具有较高的交互性能.     

基于地形高度域的数据压缩算法研究

随着遥感技术的发展,地形数据规模越来越大,远远超过了内存处理的范围,成为急需解决的问题.通过数据压缩提高系统吞吐量是常用技术之一,随着GPU技术的快速发展,传统的压缩算法无法充分利用GPU的能力.鉴于此,本文提出了一种基于GPU的地形数据压缩方法,实现了高度域和位置信息的压缩.不同于其他的算法仅对高度或位置进行压缩,本文的主要贡献在于将地形的位置和高度同时进行处理,当前顶点的所有信息都可以根据当前分段计算得到.算法对地形的高度域进行贝塞尔曲线的近似,保存每个顶点的差值,实现有损和无损的相结合的高比率的压缩.通过与传统方法的比较,实验结果表明,能够取得很好的压缩效果.     

基于图像插值的大容量可逆水印算法

提出一种基于图像插值的大容量可逆水印算法 。首先,对输入图像进行下采样 处理,利用某种图像插值方法对下采样生成的图像进行插值放大,得到待嵌入水印信号的载 体图像;然后,对载体 图像进行分块,得到每一分块4个基准像素的最大值和最小值,之后计算每一个非基准像素 分别与最大值和最小值 差值的绝对值,根据自适应选定的差值,计算每一个非基准像素能嵌入的最大水印位数;最 后,从待嵌入的水印信 号中将每一个非基准像素能嵌入的位数转换为十进制数,并将此数修改像素值,完成水印 信号的嵌入。大量的仿 真实验结果表明,本文算法不会出现像素值溢出现象,能实现可逆数据隐藏;与相似的基于 图像插值的可逆水印算法 相比,该算法的嵌入率(ER,embedding rate)更高;在相同 的ER条件下,本文算法的性能更好。     

神光-Ⅲ装置主放大系统构型及输出能力实验研究北大核心CSCD

采用神光-Ⅲ原型装置"多路放大器级联"的方式,构建了神光-Ⅲ主机装置主放大器构型验证平台。在此平台上开展了小开关隔离能力、主放大系统静态透过率、主放大系统隔离比等性能测试,并且考核了大能量发射时的主放大系统基频光输出能力。结果表明:输出基频光的平均通量达到了神光-Ⅲ主机装置的设计水平,同时验证了神光-Ⅲ主机装置主放大系统构型设计的可行性。     

网络遥测技术及其在网络自动化运维中的应用

网络遥测属于一种全新的大数据信息采集、大数据信息分析技术,实现了数据分析、人工智能两项技术的结合,能够可视化全局e-learning状态、流量,提升了互联网的运维水平。文章首先分析了IP互联网运营存在的挑战,对其问题进行整理归纳,其次对互联网遥测技术进行了介绍,最后研究与探索了IP互联网智能运营,以此为IP互联网的智能运营提供可靠参考和有效指导。     

CTAB对H2O2氧化抗坏血酸反应动力学的影响

H₂O₂氧化抗坏血酸H₂A的反应为一复杂过程,其过程可用下面可逆连续反应来描述:HA－＋H₂O₂ A,本文用热导式热量计研究了该复杂反应在25 ℃和pH=7的磷酸缓冲溶液(离子强度μ=0.1 mol•L^－1)以及在阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)存在下的反应动力学, 获得了不同CTAB浓度下该复杂反应的表观动力学参数k₁、k₂和k_－1.研究结果表明,表面活性剂CTAB单体分子对反应参数k_－1影响不大, 但却能催化第一步正向反应使k₁变大,而使k₂减小; 在临界胶束浓度cmc附近k₁达到最大值,随后又降低；低浓度胶束对k_-1影响不大,而使k₂增大；高浓度胶束则使k_-1增大而使k₂减小. 低浓度CTAB胶束对的活性影响不大, 而高浓度CTAB胶束将较显著地促进的歧化过程, 减缓的氧化过程. 胶束的静电效应、疏水效应和局部浓聚效应是影响上述反应的重要因素.     

奈韦拉平对乙醇脱氢酶催化活性的影响及机制研究

奈韦拉平(Nevirapine, NVP)是一种在临床上用于治疗和预防艾滋病的药物,但NVP会导致肝脏中一些酶的活力异常。乙醇脱氢酶(ADH)是肝脏中一种重要的代谢酶,目前NVP对ADH催化活性的影响尚不清楚。因此,本研究通过光谱学和分子对接技术探究NVP对ADH催化活性的影响及机制。实验结果表明,NVP通过诱导ADH的二级结构发生改变的模式激活ADH的催化活性,并且呈现剂量依赖性。NVP在范德华力和氢键的驱动下进入ADH的辅酶空腔从而形成稳定的二元复合物。热力学实验结果表明两者之间的结合常数为1.478×10⁴ L·mol^-1(298 K)。此外,NVP与ADH的Leu326、Ile328、Arg48等氨基酸残基之间的Pi-Cation、Pi-Alkyl以及Alkyl作用力在维持复合物稳定性方面同样发挥重要作用。     

外电场下交联聚乙烯电介质材料分子结构变化及其电老化微观机理研究

为了从微观角度分析交联聚乙烯(XLPE)材料的电树枝老化,本文采用分子模拟方法计算并优化得到了XLPE分子结构.沿着聚乙烯链施加不同大小电场强度,分析交联聚乙烯分子的几何结构、偶极矩、极化率、电荷分布、前线轨道能量和红外光谱变化规律.计算结果表明,随着外电场的增大,交联聚乙烯分子红外光谱发生较大变化;当外施电场达到0.026a.u.后,红外光谱图中出现虚频,表明分子空间结构不再稳定,易发生断键;另外从前线轨道图的变化可以看出断键现象最先发生在交联聚乙烯链端部;沿着电场方向,原子所带电荷量由交联处向端部转移,当外施电场达到0.029a.u.后,链端部的C-H和C-C键断裂产生H·和CH_3·自由基.游离的自由基会形成空间电荷并发生积聚,产生局部较大场强,从而进一步影响交联聚乙烯链的空间结构.而电介质内部微观特性的变化必定会导致交联聚乙烯材料绝缘性能的下降,这些变化对揭示交联聚乙烯电缆电树枝形成的微观规律具有重要研究意义.     

不同固体表面下激光多普勒测速的数值模拟

激光多普勒测速仪(LDV)的测量精度和应用受到光电探测器、环境状况、频谱加宽和信号处理等因素影响。本文根据条纹模型和散射机理建立了固体LDV的数学模型,并通过数值模拟详细分析了固体表面特性和测量精度之间的关系,实验结果和数值模拟结果符合得很好。LDV能够精确地测量出固体表面运动速度,但要求被测固体的表面粗糙度在一定范围内,而且这个范围由条纹间距和有效探测体宽度决定。