基于神经网络的Volterra频域核辨识方法

针对目前Volterra频域核辨识方法复杂、精度不高等问题,提出一种基于神经网络的Volterra频域核辨识方法。首先选择多组频率基准确测量各阶Volterra频域核的幅值,利用BP神经网络可以任意逼近非线性函数的特点,针对不同阶Volterra频域核设计不同的神经网络模型,进行分阶辨识,最后通过一个非线性电路进行仿真验证。仿真结果表明,该方法可直接辨识频率范围内任意频率对应的Volterra频域核,过程简单、准确度高,易于工程实现。     

SVDD参数优化的有限穷举—局部遗传算法及故障检测应用

针对支持向量数据描述(SVDD)训练过程中的参数优化问题,提出了一种有限穷举—局部遗传算法.首先,在分别分析参数C和σ对SVDD分类性能不同影响的基础上,得到参数σ是影响分类性能主因的结论.然后针对σ的优化问题,通过穷举有限个整数解并比较其分类性能来确定近似最优解,在近似最优解的领域内用遗传算法进行局部搜索,最终得到精确的优化参数.仿真实验及电路故障检测应用结果表明:算法有效避免了参数搜索的盲目性,能以更短的时耗逼近最优解.     

基于正态分布的双应力交叉步阶试验仿真研究

首先针对高可靠、长寿命电子装备的可靠性评估问题,提出一种新的试验方法--双应力交叉步阶试验.而后在正态分布下,通过理论模型的建立,运用Monte-Carlo仿真对该试验的试验效率问题进行深入研究,分析得出形状参数σ、寿命特征参数μ与加速效率指标之间的基本关系.结果表明在实际试验条件下,双应力交叉步降试验与双应力交叉步加试验相比,其试验效率是十分明显的.     

用改进遗传算法优选测试节点

针对模拟电路故障诊断中的测试节点优选问题,首先定义了决策矩阵A及其相关概念,对测试节点优选问题建立了数学模型,将测试节点优选问题转化为典型的0/1规划问题,将测试节点的优选过程变成数学模型的求解过程;然后针对建立的数学模型,提出了一种改进遗传算法,并通过和传统遗传算法、分枝定界法的比较,对算法性能进行了分析.仿真结果表明,提出的节点优选方法可靠有效,具有较高的工程应用价值.     

用改进遗传算法优选测试节点

针对模拟电路故障诊断中的测试节点优选问题,首先定义了决策矩阵A及其相关概念,对测试节点优选问题建立了数学模型,将测试节点优选问题转化为典型的0/1规划问题,将测试节点的优选过程变成数学模型的求解过程;然后针对建立的数学模型,提出了一种改进遗传算法,并通过和传统遗传算法、分枝定界法的比较,对算法性能进行了分析。仿真结果表明,提出的节点优选方法可靠有效,具有较高的工程应用价值。     

非线性模拟电路测试激励的智能优化设计

在基于频率响应的非线性模拟电路故障诊断中,为了克服现有方法的不足,更好地选择测试激励信号,利用Volterra级数进行建模,提出了频率基搜索和遗传算法相结合的测试激励智能优化设计方法。先通过全局搜索得到使各阶核输出频率不重合的频点集,再以各故障状态特征向量之间的欧氏距离之和为目标函数对频率基进行筛选,得到最优测试激励信号,并以一非线性电路验证了该方法的有效性。     

用于胚胎电子阵列的实验系统

胚胎电子阵列是新兴的研究方向,基于胚胎电子阵列实现的电路具有与生物类似的自修复、自组织等能力。当前研究多限于软件仿真,缺少相应的实验系统。设计了实验系统体系框架和电子细胞模拟模块结构并进行了实现,多块细胞模拟模块组成胚胎电子阵列,与外围的信号发生器、逻辑分析仪等仪器连接,构成胚胎电子阵列的实验系统。基于该实验系统进行了某胚胎电子阵列上目标电路的实现,实验表明,实验系统能够验证胚胎电子阵列功能,并能够监测阵列中关键信号,为研究阵列结构及自修复机制提供了硬件实验条件,具有很大的实际意义。     

具有自修复能力的数字电路实现平台

胚胎型仿生硬件自提出以来已取得很大的研究进展,但偏重理论研究,与实际应用还有一定的差距。从工程应用的角度出发,详细介绍了如何设计一个基于电子细胞阵列的平台来实现具有自修复能力的数字电路。首先,对作为实现平台的细胞阵列结构进行简要的介绍,然后对阵列中电子细胞内的关键模块进行详细分析和具体设计,并以一个简单的数字电路为例说明了以上设计的合理性、可行性及通用性。     

一种LUT型胚胎电子阵列的功能分化方法

针对LUT型胚胎电子阵列功能分化方法的不足,提出了一种新型的LUT型胚胎电子阵列功能分化方法,根据目标电路的功能描述,通过前端综合、逻辑优化、逻辑映射、打包等操作,将目标电路转换为电子细胞为基本节点的电路形式,通过物理映射、基因库生成,将电路映射到阵列上,确定阵列中每个细胞的功能、连接,最终生成目标电路的基因库并确定每个细胞的表达基因,完成胚胎电子阵列的功能分化.该方法无需对计算过程中每一代电路进行功能评估,运算量小,计算速度快,为基于LUT型胚胎电子阵列的自修复电路应用提供了设计方法.最后,使用一个算例阐述了功能分化过程,并通过多个电路验证了该方法的分化速度.     

一种新的基于真值表分解技术的电路加速演化策略

硬件演化技术在电路演化过程中具有自组织、自适应、自修复性能,具有重要的工程应用价值,硬件演化技术能够实现的核心就是演化算法。目前中等规模及大规模电路演化的时候存在演化速度慢等缺陷,直接影响电路演化的时效性。提出了一种新颖的电路加速演化策略,即基于真值表分解的电路演化策略,从不同的角度对电路演化算法进行了改进,有别于常规的改进演化算法。通过对典型电路进行仿真分析,证明了所提出的加速演化策略的有效性,并且具有重要的应用价值。