区域多任务安全隐患排除的机器人调度策略

针对灰狼优化算法易陷入局部最优且单一算法不易解决障碍物空间多机器人隐患搜排的调度问题，提出了一种分步引导式多机器人安全隐患协同排除调度策略。首先引入非线性收敛因子调整策略和静态加权平均权重策略改进灰狼优化算法以避免算法陷入局部最优；随后通过改进的灰狼优化算法先后两次求解遍历顺序，引导机器人规划搜索路径与排除隐患点路径；最后在领航者-跟随者模型的基础上多机器人编队与队形变换避障，逐一到达隐患点位置实现多机器人的调度策略。通过国际通用6个基准函数进行测试，改进的灰狼优化算法在收敛速度、搜索精度及稳定性上均有明显提高，验证了区域多任务安全隐患排除的分步引导式多机器人协同调度策略的有效性。     

一种基于UAV的无人海岛监控网络数据收集策略

针对传统的最小跳路由无线传感器网络（WSN）在数据汇聚上较高的能量开销问题，提出了一种基于无人机(UAV)数据收集的动态分簇算法,其主要思想是利用节点剩余能量来确定那些节点可以当选簇首,同时利用节点坐标位置和设定地分簇半径来划分簇的大小。该算法的优势是能最大程度地均衡每个传感器节点的能量，使整体的节点剩余的能量维持在同一水平。为了提高数据收集的效率，采用蚁群算法规划了无人机数据收集的最短路径。仿真结果表明，与相同的分簇算法下传统的最小跳路由无线传感器网络相比，所提出的基于无人机的无线传感器网络（UAV-WSN）在能量利用率和生命周期方面分别提升了15%和25%，并且以上两种网络的能量利用率高达70%。     

云计算环境下基于矩阵分块思想的PageRank改进算法

以减少以超大规模数据集为基础的Pagerank算法的时空和性能消耗为目的，在Mapreduce编程模型的运行原理的基础上，将PageRank算法部署在云计算平台上，通过矩阵优化的计算和矩阵分块的思想对PageRank算法进行优化改进。     

一种基于云计算的海量web数据挖掘算法

基于单一节点的数据挖掘系统在进行海量Web数据挖掘时存在存储与计算的瓶颈，利用云计算的分布式处理优势，提出一种能够在云计算环境下进行分布式处理的基于MapReduce的PageRank算法，将云计算融入Web数据挖掘来解决Internet上广域分布的海量数据挖掘问题。     

基于BWAS的无线传感器网络静态分簇路由算法

为提高路径搜索效率,避免动态分簇较多的能量消耗,提出了基于最优-最差蚂蚁系统(BWAS )的无线传感器 网络静态分簇路由算法。BWAS是对蚁群算法的改进,在路径搜寻过程中评价出最优最差蚂蚁 ,引入奖惩机制,加快了路径搜索速度。通过无线传感器网络静态分簇、簇内动态选举簇头 ,在簇头节点间运用BWAS算法搜寻从簇头节点到汇聚节点的多跳最优路径,能减少路径寻优 能量消耗,实现均衡能量管理,延长网络寿命,且具有较强的鲁棒性。通过与基于BWAS的 动态分簇和基于蚁群算法的动态分簇路由的仿真实验相比较,证实了本算法的有效性。     

一种基于CNN与LSTM结合的微表情识别算法

微表情表现强度微弱且非常短暂。针对微表情识别效果不理想的问题，以视觉几何组（Visual Geometry Group，VGG）网络为基础，提出卷积神经网络（Convolutionnal Neural Network，CNN）与长短期记忆网络（Long Short-Term Memory，LSTM）结合的识别算法。CNN提取数据集CASME II的空域特征，LSTM处理时域特征，实现空域与时域特征的结合。针对深度学习训练困难以及过拟合问题，加入批量归一化算法与丢弃法，提高网络训练速度，有效防止过拟合。针对数据集稀缺的问题，固定每次读取帧序列的长度，随机生成起始帧的位置，不断循环读取以遍历整个数据集并达到数据扩增。根据实验结果，五类微表情(高兴、惊讶、厌恶、抑郁、其他)识别率最高可达72.3%。     

一种基于OpenCL的Lukas-Kanade光流并行加速算法

LK(Lukas-Kanade)光流法在运动目标检测和跟踪领域具有广泛应用，但其计算复杂、速度慢，难以适应异构硬件平台。为实现LK光流法在不同平台上的高效运行，设计了一种基于开放式计算语言（OpenCL）的LK光流法并行算法。该算法通过将二维图像上像素点上的稠密计算映射到多线程上实现数据并行，并基于OpenCL平台的共享内存等优化方法减小了主机内存与设备内存数据传输。实验测试表明，该算法相比于多核CPU下的基础OpenCV函数库中的LK算法获得了最高31倍的加速比，同时在速度上与统一计算设备体系结构（CUDA）加速的LK光流法相近。此外，还在多种不同设备下验证了加速算法的平台通用性。     

基于快速OPAST算法的直扩信号PN码序列估计

在直接序列扩频（DSSS）通信对抗系统中，伪码（PN）序列估计是一个重要的研究课题。针对在某些情况下权值向量不收敛的问题，提出了一种基于快速正交投影逼近子空间跟踪（OPAST）算法和滑动窗技术的直扩信号PN码序列估计算法，对非同步接收DSSS信号按照宽窗口分段，利用快速OPAST算法提取主特征向量，滑动窗技术实现码同步。该算法迭代权值向量具有正交性以及良好的收敛性，同时解决了常见相位模糊问题。算法具有较低复杂度，数据存储量少，易于硬件实现与实时处理。仿真结果表明，在-10 dB的较低信噪比背景环境中，该快速OPAST算法可以正确有效地估计出PN码序列。     

高动态无线自组网路由协议设计

针对节点快速移动过程中网络建立时间较长,数据端到端传输时延无法得到可靠保 障,并且由于维护动态网络连接性造成网络开销较大等方面的问题,提出了一种无线自组网 路由协议,通过分簇算法快速将网络分为多个簇,每个簇包括簇首节点、成员节点和簇间网 关节点。该协议能够应用于快速移动节点构成的高动态无线自组织网络中,实现了先应式和 反应式路由算法进行了有机结合,能够在快速变化的拓扑结构中为未知路由提供优化的路由 结果,利用较小的网络开销实现网络快速构建和数据端到端的实时传输。     

子块均点特征分形快速图像压缩编码

分形图像压缩根据图像特有的自相似性，利用压缩仿射变换消除图像数据冗余度，进而实现图像压缩，实现较高的压缩比。然而，分形图像压缩编码具有计算复杂度高、运行时间过长的致命缺点，对于图像信息量巨大的当今社会来说不具有实用性。为解决基本分形压缩编码耗时过长的问题，提出了子块均点特征分形压缩编码算法，利用该算法将基本分形压缩编码的全搜索转为局部搜索，限定搜索范围，减少定义域块的搜索，在客观质量稍作牺牲的基础上加快了编码速度。将所提算法分别与五点和特征算法、1-范数特征算法、欧式比特征算法以及双交叉算法进行比较，仿真结果表明，在时间稍逊的情况下，所提算法在客观质量（Peak Signal-to-Noise Ratio,PSNR）上更优。     

VHF/UHF空地数据链系统越区切换设计

在研究空地数据链系统的基础上,设计了一个简单适用的越区切换算法,并对算法进行仿真,证明该算法可保证系统连续有效地工作。     

一种新的基于粒子群密度的聚类算法

提出了一种新的粒子群密度聚类算法和对粒子群的初始化方法。该算法具有传统粒子群算法寻找最优解的特点,同时从密度的角度考虑了数据总体的分布,增强了寻找局部最优解的能力,并通过对粒子群的初始化加快了粒子群的收敛速度,得到了更好的聚类效果。对仿真数据和IRIS真实数据的实验结果证明,该算法聚类效果优于传统粒子群聚类算法和K均值算法。     

Big data

Big data is defined and distinguished from a mere moment in the “ancient quest to measure.” Specific discontinuities in the practice of information science are identified which, the paper argues, have large consequences for the social order. The infrastructure that runs on big data is described as diffusing with unprecedented speed but as being difficult to analyze and critique, and therefore the designers of society’s big data infrastructure, whether human or machines, play an unacknowledged legislative function of great consequence.     

ACTS数据有效性检验算法仿真

为解决空战训练系统飞行数据在实时传输过程中的数据延时、丢失和错误等问题,搭建了一 种 空战训练系统(ACTS)数据有效性检验算法仿真实验环境,采用两台PC和两部电台来进行收发 飞行数据的模拟 ,并利用某型飞机的试飞数据对设计的数据有效性检验算法进行了验证,实现了地面监控系 统对空中态势的实时显示和评估。     

三基地雷达最佳空间定位算法

将三基地雷达二维定位最佳算法加以推广,在不增加设备量的前提下,充分利用各雷达站的测量信息,对三基地雷达三维空间直线布站的最佳算法进行推导和研究.仿真结果显示,空间相关数据压缩算法比独立数据压缩算法更加有效地提高了目标定位精度,特别是较好地改善了发射站附近区域的定位性能,有效解决了双基地雷达空间定位的基线盲区问题.     

弹载数据链系统实时RS译码器设计

为了提高传输可靠性,各种差错控制编码技术已经被广泛应用在弹载武器数据链系统中。RS(Reed-Solomon)码具有很强的抗错误能力,且码长可以灵活控制,十分适合在弹载数据链系统中应用。设计了三种不同码率的RS码,并在修正的欧几里德算法基础上进一步优化,实现了一种新型RS码实时译码器。为减少系统复杂度,该译码器复用4组基本运算单元以完成错误位置多项式和错误值多项式计算,同时也没有插入额外的流水线结构,译码过程所需的GF(28)域求逆运算则通过查找表结构实现。整个设计已经在Altera公司的EP2S15器件上通过综合和验证,与同类设计相比占用资源大大减少,适合于高可靠性导弹数据链系统开发。     

决策树分类法中ID3算法在航空市场客户价值细分中的应用

针对当前航空企业的实际需求,运用数据挖掘理论中的ID3分类算法,对在机场候机旅客调研数据进行分析,可以了解到在后期航空公司发展高端客户过程中,营销策略应该关注的重点客户群体,应该是本公司现有的和未来的常旅客这个客户群,而其中交通方式为小型轿车的常旅客又是营销策略的重中之重。     

基于概率加权和帧间关联的多目标初值估算

针对目标个数的不确定性和目标航迹的初始化问题,提出一种综合的检测算法.首先将序列图像在时域上进行组合,消除背景影响.在此基础上对组合帧图像进行网格划分,估计出目标存在区域,从而缩短了目标搜索时间,然后利用帧间目标的互关联特性初始化各目标的航迹.仿真试验结果表明,该算法具有有效性与实时性的特点.     

基于回波数据压缩的MIMO-SAR成像方法

针对多发多收合成孔径雷达（MIMO-SAR）高分辨成像的回波数据量过大问题,提出了一种基于数据压缩的MIMO-SAR成像方法。通过对MIMO-SAR回波数据的分析,补偿了由于MIMO雷达收发分置导致的相位误差;其次利用距离徙动算法(RMA)对回波数据进行预处理并分析了其稀疏性;然后针对预处理后的回波数据进行压缩传输,在接收端利用压缩感知重构算法获得回波数据在距离多普勒域的稀疏表示并进行成像处理。仿真结果表明,所提方法可以在大幅压缩MIMO-SAR回波数据的基础上实现准确成像。     

遗传算法在星载数传天线优化设计中的应用

为使星载赋形反射面数传天线的增益满足指标要求,采用改进的实数编码遗传算法 对其进行了优化设计。首先基于几何光学原理得到反射面中截线的初始形状,然后采用Newt on插值函数对中截线进行拟合并把插值函数的系数作为优化变量,最终利用改进的遗传算法 对优化变量进行调整来获得理想的赋形波束。为证明此方法的有效性,对一个X频段赋形 反射面天线进行了优化设计,并与基于几何光学原理综合算法所得结果进行了对比。数值仿 真结果表明：该方法不仅能够保证覆盖角域内任意一点的增益均高于设计指标要求,而且使 天线在最大覆盖角度处的增益达到了7 dBi,提高了天线系统的性能。