带有间隙约束的模式匹配问题是序列模式挖掘的关键问题之一.目前,大多数的研究都为非负间隙,对字符串中每个字符的出现顺序有着严格的要求.为了增加匹配的灵活性,并且考虑到在序列模式挖掘中采用one-off条件更加合理,研究一般间隙与one-off条件下的模式匹配问题.该问题为NP-Hard问题.为了有效地求解该问题,提出了MSAING(maximum sequential pattern matching with one-off and general gaps condition)算法:首先,利用Reverse策略使模式与序列达到最佳的匹配状态;然后,使用线性表的结构使匹配过程中消耗的时间和空间大幅度地降低,同时,利用回溯机制提高匹配的成功率;最后,根据inside_Checking机制判断模式串是否会产生内部重复现象,以进一步提高算法的执行效率.理论证明了MSAING算法的完备性,实验结果验证了MSAING算法匹配结果的准确性以及在时间和空间方面的高效性.
传统的音频信号分析设备功能全、精度高,但这些设备不但体积大、结构复杂、反应速度慢、适应范围窄,而且造价非常昂贵,影响了它在小型化系统中的应用。针对这些问题,设计以STM32103单片机为运算核心,采用UCOSIII嵌入式多任务操作系统。放大与滤波电路组成了前级电路。模拟信号经过前级电路后,通过A/D转换,录音到SD卡中,再使用FFT运算电路计算后,同时进行音频播放与频谱显示。硬件设计主要包括前级信号调理模块、STM32音频转换模块、LCD显示模块。在软件设计上,采用UCOSIII嵌入式多任务操作系统,实现多任务运行。通过UCOSIII系统实现对20 k Hz以下音频信号的分析,支持播放与频谱显示同时进行。该设计具有体积小、反应速度快、成本低等优点。
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