检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：李云中国科学技术大学

学位级别：博士

作为最常用的人体动作,手势动作以其丰富多变的含义和灵活方便的执行方式,被广泛用于人类生活的方方面面。手势识别是指利用计算机来检测、分析和解释人所执行的手势动作,从而用于判断动作意图并提供相应的服务。随着现代科技的发展和... 详细信息

作为最常用的人体动作,手势动作以其丰富多变的含义和灵活方便的执行方式,被广泛用于人类生活的方方面面。手势识别是指利用计算机来检测、分析和解释人所执行的手势动作,从而用于判断动作意图并提供相应的服务。随着现代科技的发展和人们生活水平的提升,手势动作识别成为了人机交互、手语识别、康复训练、运动医学等领域的研究热点。神经系统通过命令和协调不同肌群的活动来完成不同的手势动作。人体肌肉活动的时候,从皮肤表面采集到的电信号即为表面肌电信号(Surface electromyogranphy, SEMG)。SEMG通过对不同肌群活动时电信号的捕获来反映肢体的伸屈状态、位置等信息,是一种重要的手势动作感知方式。同时,放置在上肢的加速计捕获到的加速度信号(Acceleration, ACC)也能反映手势的运动轨迹及姿态变化,是另一种感知手势动作的方式。本文对基于SEMG的手势动作检测与识别技术进行了深入研究,一方面融合SEMG和ACC信息提出词汇量可扩展的连续中国手语识别方案,旨在实现自然和谐的聋哑人与正常人之间的交流,提高聋哑人的生活质量。另一方面将基于SEMG的手势动作识别技术推广到康复工程领域,以手势动作的识别结果辅助神经肌肉疾病患者进行康复训练,具有重要的医学价值。本研究的主要工作内容和创新点包括： 1.基于多通道表面肌电信号的中国手语字母手势动作识别研究。此研究的目标是提出基于SEMG的手语手势动作识别方案,并研究能提高手语字母语识别结果的动作执行规范方案。主要的研究内容有：1)利用SEMG对30类中国手语字母手势进行识别,提出一种包括信号采集、数据分割、特征提取和分类器设计的手势识别算法;2)通过对手势动作过程的分解和所涉及肌肉活动状态的分析,提出了对30类中国手语字母动作的执行规范方案。分别开展不同用户执行规范方案前后的动作识别实验,结果都表明动作规范后识别结果得到了较大的提高;3)提出了一种利用独立成分分析和自适应滤波相结合的去噪方法。利用该方法对掺杂了ECG的SEMG信号进行处理,结果显示信号中的ECG噪声得到了有效的去除。 2.融合表面肌电信号和加速度信号的中国手语孤立词识别研究。初步探索了两类传感器信息融合的手势识别技术,分别利用SEMG捕获手指手腕等精细动作的肌肉活动信息以及利用ACC捕获不同运动轨迹的手臂挥划信息,提出了一种多流隐马尔科夫(Hidden Markov Model, HMM)分类器和多级决策树相结合的手语孤立词识别方案。以中国手语30类单手孤立词和121类双手孤立词为对象开展识别实验,结果表明：SEMG的瞬时能量可有效分割出两类信号的活动段数据,融合两类信息的识别结果较单一传感器信息的识别有大幅提升,同时多流HMM结合多级决策树的分类算法除了具有较好的识别效果还提升了计算速度。 3.融合两类传感器信息词汇量可扩展的连续中国手语手势识别。此研究目的是希望利用有限种类的手语词数据得到对更多类别手语词的识别,并实现对连续中国手语手势的识别。依据两类传感器捕获的信息,将中国手语孤立词从执行构成角度拆分为手型、朝向和轨迹三类要素。提出利用要素的识别结果识别孤立词,再用孤立词识别结果识别手语词的连续手语识别方案,在一定程度上扩展可识别的词汇规模。实验结果表明,以120类中国手语双手孤立词组成的200个连续手语句子为对象,利用本方法可以得到很好的孤立词分类结果。同时以统计语言模型进行句子中前后孤立词的识别纠错,以句法模型进行句子整体架构检错,能实现连续句子的有效识别。 4.探索基于SEMG的手势识别在康复领域的应用。此研究目标是以手势识别结果辅助神经肌肉系统疾病患者进行康复训练,是基于SEMG的手势识别技术在康复工程领域的初步探索。针对中风患者执行的20类手势动作,利用高密度肌电电极捕获患肢带有无意识肌肉痉挛干扰的SEMG信号,提出了一套包括特征提取、特征降维和分类器设计在内的有效的动作识别方案。同时,针对高密度电极资源占用多、佩戴繁琐的问题,通过选择空间滤波方式、电极通道的选取、SEMG信号分析窗长度、采样率和高通滤波截止频率,大大减少了数据的冗余,为实际的临床应用提供参考依据。本论文研究工作得到了国家863高科技研究发展计划“基于肌电传感器和加速计的手势交互设备研究”(2009AA01Z322)、国家自然科学基金项目“基于表面肌电的中国手语手势识别研究”(60703069)、NOKIA赫尔辛基研究中心及北京研究院合作项目,以及中国科学技术大学研究生创新基金的资助。

关键词：表面肌电信号加速计模式识别手势识别手语识别康复工程

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核反应堆一回路系统水锤数值模拟

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核动力工程 2012年第4期33卷 85-90页

作者：左巧林秋穗正芦苇苏光辉田文喜王盛肖泽军西安交通大学核科学与技术系西安710049 中国核动力研究设计院成都610041

采用特征线法,针对核反应堆一回路系统特点建立完整的数学物理方程和边界条件。自主开发WAHAP水锤计算程序,并对含止回阀的4泵并联系统在启动及切换工况下的水锤特性进行模拟计算。计算结果表明,所研究工况中有2个不同阶段存在阀瓣多次... 详细信息

采用特征线法,针对核反应堆一回路系统特点建立完整的数学物理方程和边界条件。自主开发WAHAP水锤计算程序,并对含止回阀的4泵并联系统在启动及切换工况下的水锤特性进行模拟计算。计算结果表明,所研究工况中有2个不同阶段存在阀瓣多次剧烈撞击阀座的过程和2种形式的压差震荡。

关键词：水锤核反应堆数值模拟特征线法

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感潮河段丁坝局部冲刷三维数值模拟

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水科学进展 2012年第2期23卷 222-228页

作者：张新周窦希萍王向明王惠民赵晓冬徐雪松南京水利科学研究院港口航道泥沙工程交通行业重点实验室江苏南京210024 河海大学环境学院江苏南京210098

针对局部冲刷和一般冲刷的不同,建立了考虑垂向水流作用的局部冲刷三维紊流泥沙数学模型,并对往复流和单向流作用下的丁坝局部冲刷进行了验证计算和数值模拟。结果表明,往复流作用下丁坝局部冲刷在冲刷过程和冲淤形态上与单向流有明显不... 详细信息

针对局部冲刷和一般冲刷的不同,建立了考虑垂向水流作用的局部冲刷三维紊流泥沙数学模型,并对往复流和单向流作用下的丁坝局部冲刷进行了验证计算和数值模拟。结果表明,往复流作用下丁坝局部冲刷在冲刷过程和冲淤形态上与单向流有明显不同,若采用单向流作用下的局部冲刷模型试验结果来指导往复流作用下丁坝头防护工程的设计和施工是不利的。

关键词：往复流单向流局部冲刷数值模拟

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渠道潜冰底面水压力分布特性的数值模拟研究

渠道潜冰底面水压力分布特性的数值模拟研究

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中国水利水电科学研究院第十二届青年学术交流会

作者：宋小艳赵新刘博静天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300072

潜入冰盖底面的冰凌称为潜冰,潜冰的停滞和堆积可能形成冰塞、冰坝等严重的冰情现象.潜冰的运动形式与其底面的水压力密切相关.本文采用Realizableκ-ε紊流模型,对潜冰底面的压力分布进行了三维数值模拟研究.通过与Larsen的试验数据对... 详细信息

潜入冰盖底面的冰凌称为潜冰,潜冰的停滞和堆积可能形成冰塞、冰坝等严重的冰情现象.潜冰的运动形式与其底面的水压力密切相关.本文采用Realizableκ-ε紊流模型,对潜冰底面的压力分布进行了三维数值模拟研究.通过与Larsen的试验数据对比,验证了该数值模型的可靠性与正确性.潜冰底面的水压力是前缘分流效应与文丘里效应共同作用的结果,模拟研究发现,潜冰底面前缘效应与文丘里效应不仅与冰盖下平均流速V,相对水深t/h密切相关,而且随相对宽度b/B而变化:文丘里效应与b/B呈正比,前缘效应与b/B呈幂相关.通过对数值模拟结果进行分析,得到了考虑潜冰宽度影响的潜冰底面文丘里效应压强和前缘效应压强的计算公式,并在此基础上提出了潜冰底面水压力的估算公式.

关键词：输水渠道潜冰水压力文丘里效应前缘分流效应

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珠江三角洲大系统风暴潮数学模型建立与验证

珠江三角洲大系统风暴潮数学模型建立与验证

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中国水利学会河口治理与保护专业委员会2013年年会

作者：叶荣辉钱燕孔俊赵红军珠江水利委员会珠江水利科学研究院广东广州510611 河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210098 珠江水利委员会水文局广东广州510611 河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210098

为了较准确地模拟珠江三角洲河网区及口外海域风暴潮的过程,建立了珠江三角洲大系统全二维风暴潮数值模拟模型.以2008年14号强台风"黑格比"为例,对台风场的构造、风暴潮模型的建立与验证、研究区域的划分以及风暴潮的模拟计... 详细信息

为了较准确地模拟珠江三角洲河网区及口外海域风暴潮的过程,建立了珠江三角洲大系统全二维风暴潮数值模拟模型.以2008年14号强台风"黑格比"为例,对台风场的构造、风暴潮模型的建立与验证、研究区域的划分以及风暴潮的模拟计算过程等作了介绍.验证结果显示,数值模拟结果与实测值吻合良好,表明所建立的风暴潮模型能较好地模拟珠江三角洲河网区及口外海域风暴潮的过程.

关键词：大系统风暴潮数值模拟模型验证效果评价

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换电模式下电动汽车换电充裕度模型及仿真研究

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电网技术 2012年第9期36卷 15-19页

作者：张昌华孟劲松曹永兴黄琦井实刘群英电子科技大学能源科学与工程学院四川省成都市611731 四川省电力科学研究院四川省成都市610072

在电动汽车规模化应用之后,电动汽车换电站内在不同时段应该储备多少蓄电池方能满足电动汽车的换电需求,是一个需要解决的问题。给出了电动汽车换电充裕度的概念,建立了基于一定假设条件的车主用车习惯和充电管理策略的数学模型,分析了... 详细信息

在电动汽车规模化应用之后,电动汽车换电站内在不同时段应该储备多少蓄电池方能满足电动汽车的换电需求,是一个需要解决的问题。给出了电动汽车换电充裕度的概念,建立了基于一定假设条件的车主用车习惯和充电管理策略的数学模型,分析了换电需求发生时刻的条件,由此得到不同时段的换电需求,即对应的储备电池的数量。应用Monte Carlo方法进行了仿真计算,得到了换电站内不同时段满足换电充裕度要求应该储备的蓄电池数量,并指出上述模型及方法可以进一步用于计算电动汽车入网技术(vehicleto grid,V2G)的蓄电池数量及研究充电时间、蓄电池容量、充电控制策略等因素对换电充裕度的影响。

关键词：电动汽车换电模式充裕度蒙特卡洛法

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光伏发电系统MPPT算法的改进对微电网电能质量的改善作用研究

光伏发电系统MPPT算法的改进对微电网电能质量的改善作用研究

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2013年全国电气工程博士后学术论坛

作者：郭芳邓长虹廖毅谭茂强中国能源建设集团广东省电力设计研究院广东广州510663 武汉大学电气工程学院湖北武汉430072 武汉大学电气工程学院湖北武汉430072 中国能源建设集团广东省电力设计研究院广东广州510663

基于最大功率跟踪技术的光伏发电系统,其控制器输出功率参考值由MPPT算法实时计算得到。因此,MPPT算法的快速性、准确性和稳定性可直接影响光伏发电系统的输出功率特性及发电质量。本文结合单级式光伏并网发电系统的控制原理,分析了MPP... 详细信息

基于最大功率跟踪技术的光伏发电系统,其控制器输出功率参考值由MPPT算法实时计算得到。因此,MPPT算法的快速性、准确性和稳定性可直接影响光伏发电系统的输出功率特性及发电质量。本文结合单级式光伏并网发电系统的控制原理,分析了MPPT算法对光伏发电系统的控制作用;并针对一种常用变步长扰动算法存在的问题,结合光伏电池的数学模型,提出了一种改进的变步长扰动算法。该算法可有效提高跟踪速度和精度,降低功率波动,提高发电质量。文章最后仿真分析了改进前后,含光伏发电系统的微电网的电能质量,验证了改进MPPT算法对微电网电能质量的改善作用。

关键词：微电网光伏发电系统电能质量最大功率跟踪技术变步长扰动算法

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A fractal visualization of genetic codes and its application in detecting pathogenicity islands

A fractal visualization of genetic codes and its application...

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数学、计算机与生命科学交叉研究青年学者研讨会

作者：周丰丰中国科学院深圳先进技术研究院

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基于统一通信技术的异构网络穿越安全算法研究

基于统一通信技术的异构网络穿越安全算法研究

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2013电力行业信息化年会

作者：陈莹莹张庚翟明岳李杰党美琳邢桂兰华北电力大学中国电力科学研究院国网四川省电力公司资阳分公司

大随着电力通信新技术的发展,电力通信网作为保持电力系统安全稳定运行的支柱之一,发挥着不可忽视的作用。电力通信网是以光纤、微波及卫星电路构成主干线,各支路充分利用电力线载波、特种光缆等电力系统的特有通信方式,并采用明线、电... 详细信息

大随着电力通信新技术的发展,电力通信网作为保持电力系统安全稳定运行的支柱之一,发挥着不可忽视的作用。电力通信网是以光纤、微波及卫星电路构成主干线,各支路充分利用电力线载波、特种光缆等电力系统的特有通信方式,并采用明线、电缆、无线等多种通信手段及程控交换机、调度总机等设备组成的多用户、多功能的综合通信网。电力通信网分为一级通信网、二级通信网、三级通信网和四级通信网;而电力通信业务网主要由行政交换网、数据通信网、电视电话会议系统、网管系统、时钟同步网组成。网络结构复杂,同时随着智能电网的发展,移动现场作业对无线网络的需求越来越大,各种业务交叉应用,使得网络的异构性成为影响通信发展的阻碍。为保证电力通信网异构网络之间的安全穿越,在现有不同类型网络的基础上,通过对各种网络进行融合、协同,并且通过统一的平台进行管理和交互访问,提供多种业务以满足用户多种多样的需求。统一通信技术是把计算机技术与传统通信技术融于一体,将众多网络融合成一个网络平台,实现电话、传真、短信、数据传输、多媒体音视频会议、即时通信等众多通信服务的新型技术。统一通信将数据网络、语音网络和视频网络融合在一起,通过基于IP的基础网络平台,实现数据、语音及视频等多业务的统一集成。数据网络、语音网络和视频网络彼此依存,互相影响,为用户提供了多种服务支撑。在这些异构的网络环境中,通过统一的协议规范、加密以及防火墙等安全措施,使得在网络环境内部进行的通信,无论是可用性还是安全性都得到了很好的保证。但为保证异构网络穿越的可用性,在异构网络之间的通信理论上必须牺牲一定的安全性。因此,有必要对异构网络穿越的安全算法进行研究,以便能够更好地提供网络服务。为保证异构网络间信息的安全传输,需要在传输过程中进行发方加密和收方解密过程。加密和解密算法的实现,通常是通过特定的密码体制和密钥共同完成的,密码体制即加密和解密的方法,而密钥是加密和解密的核心。安全传输的核心在于,保证攻击者在不知道密钥的情况下,无法根据加密和解密算法,自己计算出密钥进行解密。本文深入分析了异构网络穿越的问题和现状,研究了对称密钥密码体制、非对称密钥密码体制,并且提出了一种基于RSA算法和改进型DES算法的复合加密算法。最后,运用实际计算分析表明,通过采用RSA算法对DES的密钥进行加密,利用混合加密的方式极大地提高了安全性,该算法既保证了异构网络之间通信的可用性,又保障了异构网络通信的安全性。

关键词： UC技术异构网络RSA算法 DES算法

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多项式系统若干算法问题研究

多项式系统若干算法问题研究

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作者：郭磊磊中国科学院研究生院

学位级别：博士

多项式系统在众多的领域,如密码,编码,几何建模,计算机图形学,机器人中发挥着重要的作用.因而关于多项式系统算法的研究是符号计算与数学机械化的重要方向.本文研究了多项式系统的若干算法问题,包括多项式系统求解,计算代数簇的集合生... 详细信息

多项式系统在众多的领域,如密码,编码,几何建模,计算机图形学,机器人中发挥着重要的作用.因而关于多项式系统算法的研究是符号计算与数学机械化的重要方向.本文研究了多项式系统的若干算法问题,包括多项式系统求解,计算代数簇的集合生成元和二次曲面的碰撞检测.我们的目的是针对这些问题发展高效、可信算法.\n 在本文的第一部分,我们研究了求解多项式系统的问题.在计算机科学和一些重要的工程运用中,求解多项式系统是一个基本的问题.在这一部分,我们给出零维多项式系统零点的线性单变元表示(LUR),将其零点表示为若干个单变元多项式零点的线性组合.这个表示的主要优点是容易控制多项式系统零点的精度.事实上,依据线性单变元表示,为了获得给定精度的多项式系统零点,我们可以给出隔离单变元多项式所需的确切精度.并且零维多项式系统零点的隔离算法容易从它的线性单变元表示推出.\n 在本文的第二部分,我们研究如何计算代数簇尽可能少的集合生成元问题.计算代数簇极小生成元是一件困难的任务.在代数几何中,发现代数簇极小生成元的数目是一个经典的难题.在代数几何领域里的研究,主要关注集合生成元的理论方面,很少提供算法.依据Eisenbud的结果,我们给出一个计算n维仿射空间中代数簇集合生成元的算法,该算法输出的集合生成元个数至多为n.经过少量的修改,该算法对于n维射影空间中的射影簇也是成立的.\n 最后,我们研究了二次曲面的碰撞检测问题.碰撞检测在虚拟现实,计算机图形学,计算机辅助设计与制造等诸多应用领域是一个重要的问题.在这一部分,我们给出了三维空间中两个椭球分离代数条件的一个简短证明.我们证明类似的代数条件对于n(n≥2)维空间也成立.我们提出了n维空间中二次齐次曲面无碰撞的代数条件.以此为基础,我们给出了一个检测二次齐次曲面碰撞的算法.

关键词：多项式系统计算方法碰撞检测代数几何仿射空间

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