最大熵原理在测量不确定度评定中的应用CSCD

当被测量是已知矩约束条件的随机变量时,可以利用最大熵的方法确定被测量概率分布。本文的目标是描述如何利用最大熵方法,将被测量的数值信息转化为概率密度函数,并且不使用其他信息,所以该方法能够用于解决计量中的问题。本文中给出具体的例子,证明最大熵方法是有效的。     

应用最大熵谱估计检测微弱信号

频谱分析是数字信号处理的主要内容之一 ,近年来 ,由于最大熵算法的一些优点 ,使它成为现代谱估计中一个比较活跃的领域。最大熵算法是 196 7年由Burg提出来的一种现代谱估计方法。提出了应用最大熵谱估计及LMS自适应算法 ,根据有限数据 ,在频域内提取被淹没在噪声中的有用信号的方法及应用MATLAB语言进行的仿真。     

乏信息多传感器压力数据自助模糊融合估计

乏信息多传感器压力测量数据的融合估计是压力测量研究的重要问题,不同于经典的统计学方法,结合自助法和模糊数学的相关算法,提出一种实现乏信息多传感器压力测量数据融合估计的自助模糊数学模型.对具有乏信息特征的多个压力传感器的测量数据进行自助抽样;利用最大熵算法构建出不同时刻与位置的多个压力传感器测量数据的自助分布;用自助分布进行加权均值计算,提取相应特征值,得到自助融合序列;通过模糊隶属函数得到所测压力值的真值与区间估计.实例计算表明：在乏信息条件下,算法精度可达87%;在大样本条件下,测量数据在置信水平99.7%下,融合估计可靠性可达95%,验证了乏信息自助模糊融合估计算法的有效性.     

计算故障先验概率的最大熵方法

为了解决故障先验概率估算不准的问题,提出了基于最大熵的故障先验概率的计算模型.该模型以相关的先验信息作为最大概率估计的约束条件,并通过拉格朗日函数,将故障先验概率估算问题转化成无约束优化问题.为了实现对无约束优化问题的快速求解,提出了一种基于最速下降法和牛顿法的混合梯度算法;并且,针对大规模系统中故障变量过多的情况,依据系统分解的原则,将高维故障空间分解为多个低维故障空间,给出了低维故障空间求解的快速计算方法.通过最大熵方法和故障平均间隔(MTTF,Mean Time To Failure)方法的结果比较,证明最大熵方法更具准确性.      

乏信息空间机械臂随机振动信号的灰自助评估

经典的统计学方法无法解决乏信息数据的评估问题。结合自助法和灰色系统理论,提出一种实现乏信息空间机械臂随机振动数据估计的灰自助方法。运用自助法对乏信息振动功率谱密度进行自助再抽样得到大量样本数据;利用灰色系统理论和最大熵理论建立灰自助模型,构建振动功率谱密度在不同频率点的灰自助分布。利用灰自助方法得到随机振动功率谱密度的真值估计和区间估计。提出了可靠度偏差和区间准确度2个指标对区间估计进行评价。灰自助方法与灰色方法和自助法的对比与测量实例表明,真值估计平均相对误差小于5%,在不同置信度水平下区间估计的准确度高于97%。      

对流换热边界层内熵产率分布研究

本文对平板层流对流换热边界层内的熵产率分布做了一些理论分析。讨论了气流马赫数M_∞及无因次温差τ对熵产率分布的影响。在此基础上,对层流边界层内最大熵产率的位置进行了定性的分析。     

测量线探头电导的测量发生了问题吗?

本文以散射矩阵为工具,分析了测量线探头电导的测量方法的理论根据,从理论上解决了检定测量线探头电导中长期存在的一些问题(例如被检探头置于波腹时辅助测量线指示并非最大),并指出当存在B_p时g_p的正确计算公式,这些问题的解决对测量线检定质量的提高是有意义的。     

无间隙采样计数器及频率稳定度测量

为了实现时域阿伦方差的无间隙采样,我们设计了一种新型的计数器,在此基础上研制了频率稳定度测试装置,并实现了利用最大熵谱谱估计法对近载频相位噪声性能进行测量,取得了令人满意的结果。     

用于测量雷达发射信号起伏特性的信号处理机

信号处理机是雷达发射信号脉内与咏间起伏特性(频率,相位及幅度起伏)中频测量系统的主要分机之一。木文详细讨论了本信号处理机的二大关键技术。其一是由高速 CCD 器件与慢速 A/D 转换器组成高速 A/D 转换电路。第二个是采用现代谱估计技术(最大熵法,最小交叉熵法)分别对雷达发射信号脉内及脉间的起伏特性进行分析。我们提出了一种快速估计最小交叉熵功率谱的递推算法,使计算速度提高数十倍。根据对已有的雷达信号实测数据谱分析的结果,我们给出了磁控管发射信号频率噪声模型,并指出用常规FFT 法容易误判的原因。     

P—平稳过程的最大ch熵谱估计

研究少平稳随机序列在Chrestenson变换意义下的功率谱密度及其最大熵估计问题,得到了功率谱密度函数与熵率的关系公式及最大熵谱估计的正规方程。在采样数据个数为p~m的情况下,最大熵谱估计可直接由已知的有限自相关数据表示。这些结果与Fourier意义下的功率谱密度估计有很大的不同。     

频谱分析仪使用简介

本文介绍HP3580A低频频谱分析仪数字存贮部分的工作原理,用普通示波管达到存贮信息的目的,其核心部分是用了八个1024×1比特的静态随机存取存贮器。同时介绍了频谱分析仪的基本概念。如最大的输入电平和最佳输入电平,分辨带宽和最佳扫描速度等。提出正确使用该仪器的方法和频谱测试技术。给出了用该仪器测量幅度的七个分项误差、最大误差限和减小测量误差的方法。     

汉语字、词的概率分布和一阶熵的研究

本文在1986年通过国家级鉴定的“现代汉语字、词频统计”结果的基础上研究汉语字、词的概率分布,给出确定参数的计算方法,计算现代汉语书面语字、词的一阶熵,在古字频统计结果的基础上计算古汉语的一阶熵。研究结果表明,与大多数拼音文字的词满足Zipf定律不同,具有象形特征的汉语字、词的概率分布不满足Zipf定律,汉语词的熵值也高于拼音文字词的熵值。因而,汉语在传输时,可以更好地解决信道传输、语言信息的最佳编码问题,从而提高信道的质量。     

基于MEMD和ELM的飞机机翼健康状态预测技术

复合材料在现代飞机结构中的应用越来越广泛,为了有效地对飞机机翼健康状态进行预测,提出了基于多元经验模态分解(MEMD)和极限学习机(ELM)的飞机机翼健康状态预测方法。以某型飞机复合材料机翼盒段为具体研究对象,对其进行冲击与疲劳加载试验,利用光纤传感器及其采集系统募集飞机复合材料机翼盒段的原始应变信息,对其健康状态予以表征。对所采集的原始应变信息进行MEMD分解,提取分解后各频带信号的能量熵作为表征飞机复合材料机翼盒段健康状态的特征信息,采用动态主元分析法(DPCA)将所提取的能量熵特征信息进行融合,采用融合后所得到的能量熵构建ELM预测模型,对某型飞机复合材料机翼盒段健康状态进行预测。试验研究表明,本文方法可以有效实现飞机机翼的健康状态预测,具有很好的应用前景。     

基于IMU与UKF的船舶升沉运动信息测量方法

为获取实时、精确的船舶升沉运动信息,根据船舶升沉运动模型和频谱分析方法,建立描述惯性测量单元（IMU）的加速度测量信息与船舶升沉运动状态量关系的解析模型。基于无迹卡尔曼滤波（UKF）算法非线性滤波的特点,进行升沉运动滤波解算。通过仿真分析证明了所提方法在船舶升沉运动测量中的有效性。利用三自由度平台升沉运动测量实验验证,结果表明,同一模型下,相比于扩展卡尔曼滤波（EKF）算法的解算结果,所提方法具有更快的收敛速度和更高的测量精度;对船舶升沉位移的估计精度达到最大升沉幅值的5%,可以得到精确、无时延的船舶升沉运动信息。      

激光绝对测距中相位信号的数字处理方法综述

随着工业4.0时代的来临,精密测量的技术发展变得越来越重要。绝对距离测量作为精密测量的一个重要组成部分,其测量精度离不开对信号相位信息的分析,而相位信息一般可以通过数字处理方法来获得。本文介绍了激光绝对距离测量中涉及到的相位信号数字处理方法的相关原理及应用。     

信息和熵

介绍了当今信息时代里与之密切相关的理论－熵，分析了不同学科中的熵的概念，熵与信息的关系和功能等，并把滴论用于生命，社会，市场和决策中，深入浅出地分析了信息革命将引起的经济世界的变化。     

基于熵理论的复杂装备费用测算模型

为了提高航空器、飞机等大型复杂装备的费用预测精度，根据相似信息优先原理和熵理论，将相似装备的选取看作是一个信息融合的过程，引入距离熵和灰关联熵，构建综合相似度指标来度量装备样本与待预测装备之间的相似程度，对不同样本进行赋权，建立加权最小二乘法对装备费用进行预测。针对装备样本数量小于参数数量的情形，通过构建装备参数对费用的驱动效应矩阵及计算相应熵权，选择熵权较大的参数作为测算模型的自变量。通过实例对比分析，表明基于熵理论的加权回归测算模型具有较高的预测精度和稳定性。      

浮子流量计中小偏差理论的应用

基于Taylor公式可以对浮子流量计的流量公式推导出小偏差方程,找出对流量测量的诸影响因素。分析表明浮子的最大截面尺寸和玻璃管尺寸的精度对流量测量,尤其是小流量时的测量精度影响最大。本文还比较了精确流量公式和近似流量公式的差别。     

Burg最大熵谱估计的改进算法

最大熵谱估计的Burg法存在着谱峰位移和谱线分裂的缺点,其主要原因在于短样本实现的非遍历性造成了第一阶反射系数估计值(?)_1有偏以及时间序列集平均的估计值有偏。本文针对这两点主要原因,阐明了两种比较简易的改进方法,模拟计算表明效果显著。