《卡尔曼滤波——理论与MATLAB实践第四版》是一本深入探讨卡尔曼滤波技术的经典文献,尤其针对使用MATLAB进行滤波器设计和实现提供了详尽的指导。卡尔曼滤波是一种优化的估计理论,它在信号处理、控制理论、航空航天、通信和图像处理等领域有着广泛的应用。该书通过结合理论与实践,帮助读者理解和掌握这一关键的算法。 卡尔曼滤波基于概率统计框架,其核心思想是通过融合不同来源的数据,提供对系统状态的最优估计。它假设系统遵循线性动态模型,并且存在高斯噪声。滤波过程包括预测(prediction)和更新(update)两个步骤,不断修正对系统状态的估计。 在MATLAB环境下,实现卡尔曼滤波器涉及到以下几个关键知识点: 1. **系统模型**:卡尔曼滤波要求建立系统的状态方程和观测方程。状态方程描述了系统如何随时间演变,而观测方程则将系统状态映射到可测量的输出。 2. **初始化**:滤波器的性能很大程度上取决于初值的选择。通常需要合理估计初始状态向量和协方差矩阵。 3. **预测阶段**:使用上一时刻的状态估计和系统模型预测当前时刻的状态和状态协方差。 4. **更新阶段**:利用观测数据校正预测结果,更新状态估计和协方差。卡尔曼增益在此过程中起着关键作用,它调整了预测值和观测值的权重。 5. **卡尔曼增益**:卡尔曼增益是根据系统模型和观测噪声的特性计算出来的,用于平衡预测和观测信息的权重,确保估计的最优性。 6. **矩阵运算**:MATLAB强大的矩阵运算能力使得卡尔曼滤波的实现变得直观和高效。书中可能涵盖如何利用MATLAB的矩阵函数来处理滤波器中的矩阵运算。 7. **实例分析**:书中很可能包含了多个实际应用案例,如导航系统、自动驾驶、雷达跟踪等,以帮助读者更好地理解卡尔曼滤波的实际应用和效果。 8. **扩展和变种**:除了基本的卡尔曼滤波,还有像扩展卡尔曼滤波(EKF)和无迹卡尔曼滤波(UKF)等适用于非线性系统的变种。这些方法在处理复杂系统的估计问题时显得尤为重要。 《卡尔曼滤波——理论与MATLAB实践第四版》这本书全面介绍了卡尔曼滤波的原理和MATLAB实现,无论对于初学者还是有经验的工程师,都是一个宝贵的资源。通过学习这本书,读者不仅可以理解卡尔曼滤波的基本概念,还能掌握实际应用中的技巧和策略,从而在相关领域提升自己的技能。
2025-12-23 12:20:30 4.68MB KALMAN
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《数字通信系统使用SystemVue》是由Dennis Silage编著的一本专著,该书结合了理论与实践,深入浅出地介绍了数字通信系统的各个方面。配套的CD包为读者提供了丰富的学习资源,使得理论知识能够得到直观的演示和验证。在这一CD中,重点是SystemVue软件的应用,它是一款强大的电子设计自动化工具,特别适用于通信系统建模和仿真。 SystemVue,全称为“System-level Design Environment for Virtual Prototyping”,是由Keysight Technologies(原安捷伦科技)开发的先进设计系统。它将信号处理算法、通信系统设计和硬件原型制作紧密结合起来,为工程师提供了全面的设计、分析和验证平台。SystemVue的核心特点在于其系统级的建模能力,允许用户在早期阶段就对复杂通信系统进行仿真,从而减少物理原型的制作成本和时间。 在压缩包中的"Examples"文件夹里,可能包含了多种示例项目,这些项目涵盖了不同的数字通信系统,如OFDM(正交频分复用)、MIMO(多输入多输出)、CDMA(码分多址)、FSK(频率移键控)、BPSK(二进制相移键控)等。每个示例都可能包含完整的系统模型,用户可以通过这些模型学习到如何构建和分析各种通信系统。 通过SystemVue,用户可以: 1. 设计和仿真调制解调器:包括模拟调制和数字调制,以及各种调制方式的转换。 2. 实现信道建模:包括瑞利衰落信道、多径传播、AWGN(加性高斯白噪声)信道等。 3. 评估误码率:通过BER(误比特率)和SER(误符号率)计算,评估系统的性能。 4. 验证均衡技术:如FFE(前向纠错编码)和FFE(前向均衡器)用于改善信道影响。 5. 信号处理算法实现:例如滤波器设计、同步算法等。 6. 仿真系统级性能:包括功耗、带宽效率和抗干扰能力。 在这些示例中,用户不仅可以观察到通信系统的内部工作原理,还能进行参数调整,理解不同参数变化对系统性能的影响。此外,SystemVue支持与其他设计工具(如MATLAB或VHDL/Verilog)的集成,使得设计流程更加流畅。 通过《数字通信系统使用SystemVue》这本书及其配套的CD资源,读者可以深入学习数字通信系统的设计与分析,掌握SystemVue的使用技巧,这对于从事通信工程、信号处理或相关领域的专业人士来说,无疑是一份宝贵的参考资料。
2025-12-12 14:26:13 215KB systemvue
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通过非放射性Southern杂交在鲸类中分离到了新的CHR-2 SINE亚家族和t-SINE,杨光,陈卓,短散在元件(short interspersed repetitive elements,SINEs)是广泛分布于真核生物基因组中的一种反转座子。近年来越来越多的研究表明SINEs对基
2025-12-06 16:22:49 744KB 首发论文
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《动态系统与MATLAB应用》是一本深入探讨动态系统理论及其在MATLAB环境下实现的教材。这本书涵盖了广泛的动态系统主题,旨在帮助读者理解和解决实际工程和科学问题。MATLAB是一种强大的计算软件,广泛用于数值分析、矩阵运算、图形绘制以及算法开发等,尤其在处理动态系统时表现出极高的效率。 在MATLAB中,动态系统通常被建模为常微分方程(ODE)或差分方程。书中的内容可能包括如何将物理系统模型转换为数学模型,然后用MATLAB的ode45或其他求解器来模拟这些方程。 ode45是MATLAB中的一个标准函数,用于求解非 stiff 问题,它使用四阶Runge-Kutta方法。 书中可能讲解了如何分析系统的稳定性,例如通过计算特征值和特征向量,或者利用Lyapunov函数。"Lynch_2007.zip"可能是对Lynch关于动态系统稳定性的研究的引用或补充材料,提供更深入的理论和案例。 动态系统的应用广泛,包括控制系统设计、生物系统建模、经济预测和动力学网络分析等。书中可能有实例章节,展示了如何使用MATLAB解决这些问题,比如如何设计PID控制器,或者如何模拟传染病的传播模型。 "loadFile.do.htm"和"loadFile.do_files"可能包含的是用于加载和处理数据或脚本的辅助文件,这些文件通常与MATLAB的工作流程相关,可能是为了演示如何导入数据,或者运行特定的MATLAB代码来分析动态系统。 这本教材的目标是让读者掌握动态系统的基本理论,并学会利用MATLAB这一工具进行建模、仿真和分析。通过阅读和实践,读者将能够理解和解决各种动态系统问题,提高其在工程和科学研究中的能力。
2025-12-04 22:24:05 151KB
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《使用MATLAB的动态系统与应用程序》是由Stephen Lynch编著的第二版教材,该书深入浅出地介绍了如何运用MATLAB这一强大的计算工具来理解和分析动态系统。MATLAB是一款广泛应用于工程、科学和数学领域的软件,它提供了丰富的数学函数库和用户友好的图形界面,使得复杂的数值计算和数据分析变得轻松易行。 在动态系统的研究中,MATLAB能够帮助我们解决诸如微分方程求解、控制理论应用、信号处理以及系统仿真等问题。动态系统涵盖了从简单的线性系统到复杂的非线性系统,从连续时间系统到离散时间系统等多种类型。书中通过实例和源代码,读者可以学习如何利用MATLAB构建模型,进行系统分析和设计。 压缩包中的"Dynamical-Systems-with-Applications-using-MATLAB-master"可能包含以下内容: 1. **源代码**:这部分可能包括作者为书中每个章节精心编写的MATLAB脚本,这些脚本展示了如何用MATLAB实现动态系统的建模、仿真和控制。通过运行这些代码,读者可以直观地理解各种动态系统的行为特性。 2. **数据文件**:可能包含用于案例研究的数据集,这些数据可能来自于实际问题,用于演示如何在MATLAB环境中进行数据处理和分析。 3. **图形和可视化**:MATLAB的强项之一就是其图形化能力,书中可能包含用于绘制系统响应曲线、相平面图、Bode图等的代码,帮助读者更好地理解和解释系统行为。 4. **补充材料**:可能还包括习题解答、补充阅读资料或者教学课件,以辅助学习和教学。 5. **模拟实验**:MATLAB可以模拟各种动态系统,如机械、电气、控制系统等。书中的源代码可能包含这些实验的实现,让读者有机会亲手操作和探索。 6. **控制理论应用**:MATLAB的控制系统工具箱是控制工程师的得力助手,书中可能会介绍如何使用这个工具箱进行控制器设计、稳定性分析和性能评估。 通过对这些源代码的学习和实践,读者不仅能够掌握MATLAB的基本操作,还能深入理解动态系统的理论和应用,提升自己的问题解决能力。同时,MATLAB的灵活性和可扩展性也使得它成为科研和工程实践中不可或缺的工具,能够帮助用户快速实现复杂计算和模型验证。因此,这本书对于MATLAB初学者和希望深化动态系统理解的专业人士来说,都是一份宝贵的资源。
2025-12-04 22:20:21 2.4MB matlab MATLABMATLAB
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文章所探讨的是轴向磁场磁通切换容错电机的电磁性能分析,主要基于等效磁路法(Equivalent Magnetic Circuit Method, EMC)。该研究由林明耀和徐妲进行,并在中国科技论文在线网站上发表了。文章利用非线性等效磁路模型来分析这种新型容错电机的静态特性,包括气隙磁通密度、永磁磁链、反电动势和电感特性。研究成果与有限元分析(Finite Element Method, FEM)的预测结果进行了对比,并通过原型电机的实验验证了等效磁路法的可行性。 关键词涵盖了容错性、轴向磁场、磁通切换、等效磁路以及电磁性能。容错电机是针对电驱动系统中可能出现的故障设计的,具有能够在发生故障后依然正常工作的能力。轴向磁场电机设计通常具备短的轴向长度和高的转矩密度,使它们适合用在要求紧凑型设计的应用中,例如电动汽车。 等效磁路法是一种将电机的复杂磁场简化为磁路的分析方法,通过等效的方式计算电机的电磁参数。与复杂的有限元分析方法相比,等效磁路法的计算速度更快,参数获取也更加直接,适合用于初步设计阶段的快速评估与分析。在实际应用中,这种方法能够帮助工程师快速确定电机的关键参数,如永磁材料的使用量和结构设计,以便进一步的详细设计和优化。 本文中提出的轴向磁场磁通切换容错电机(AFFSFT)是一种新型的磁通切换永磁电机(Flux-Switching Permanent Magnet Machine, FSPMM),该种电机近年来受到越来越多的关注。AFFSFT电机特别适合于需要高容错能力的场合,例如电动汽车。其结构上包括两个部分的定子和一个转子,均具有双凸极结构。与之不同的是,传统的径向磁场磁通切换永磁电机结构设计在轴向尺寸上更为复杂,而轴向磁场设计由于其结构简单,便于生产制造且维修方便,因此在高容错性要求的应用场景中具有潜在优势。 在电机的静态特性分析中,气隙磁通密度是一个核心参数,它直接关联到电机的转矩输出能力。而永磁磁链决定了电机永磁体的磁通量大小,是磁路分析中的一个关键变量。反电动势(back electromotive force, EMF)与电机的运行速度和负载状态有直接关系,是电机设计中不可忽视的参数。电感特性则影响电机在运行中的能量转换和效率表现。 文章中提到的电机拓扑是基于六定子齿和十转子极的三相AFFSFT电机。三维结构图显示了电机的物理形态,定子和转子均采用双凸极结构,永磁体和集中式电枢绕组放置在定子中。这种结构的电机设计旨在减少材料使用并简化制造过程,从而降低整体成本,同时保证了电机的运行性能。 通过三维有限元分析(FEA)和对原型AFFSFT电机的测试,验证了等效磁路模型预测的气隙磁通分布、反电动势波形和绕组电感的准确性。实验结果与理论分析的一致性证实了等效磁路法在电机静态特性分析中的有效性。 总而言之,林明耀和徐妲的研究通过等效磁路法对轴向磁场磁通切换容错电机进行电磁性能分析,不仅为电机的初步设计提供了有效的分析手段,而且为电机设计和优化提供了理论依据。这篇文章对于电磁理论的研究,特别是对于容错电机设计的研究者和工程师来说,是具有重要参考价值的首发论文。
2025-11-25 14:59:32 550KB 首发论文
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在计算机视觉和机器学习领域,目标检测是核心问题之一,而YoloV3作为一种先进的目标检测算法,在工业界和学术界都获得了广泛应用。本文介绍的工作正是基于YoloV3算法,针对特定场景——即在人脸上的头盔和面罩检测——进行深入研究和应用开发。头盔和面罩是工业安全和个人防护装备的重要组成部分,在特定工作环境下,其正确佩戴是保护工人安全的基本要求。因此,自动检测是否正确佩戴头盔和面罩对于安全生产具有重要意义。 YoloV3算法以其速度快、准确度高、实时性强而著称。算法采用的是单阶段目标检测策略,直接在图像中预测边界框和类别概率,与基于区域的两阶段方法相比,大大提升了检测速度,同时保持了较高的准确度。该算法将图像分割为S×S的网格,并预测每个网格中物体的中心点,同时结合边界框的尺寸和置信度得分,最终计算出物体的确切位置和类别。 在本文的项目中,YoloV3被用来检测工作环境中人员是否正确佩戴了头盔和面罩。该任务需要算法在复杂的工作背景中准确识别出人脸,并进一步确定是否佩戴了相应的个人防护装备。为了达到这样的目的,需要对YoloV3进行深度定制,调整其结构和参数以适应特定目标检测任务。这通常包括对训练数据集的准备、网络结构的调整、损失函数的设计等关键环节。研究者需要收集大量的带标签的图片数据,这些数据包含了各种佩戴头盔和面罩的情况,包括不同角度、光照条件和背景情况等。数据预处理包括了对图像的增强、归一化等操作,以提高模型的泛化能力。 在模型训练阶段,YoloV3通过反向传播算法对网络的权重进行优化,以减少预测值和真实标签之间的差异。训练完成后,会得到一个可以高效执行目标检测的模型。这个模型能够在实时视频流中快速定位和识别出佩戴头盔和面罩的情况,并且可以设置阈值来判定是否符合安全要求。 除了提高检测精度外,为了满足工业界的实时性需求,算法的优化也是必不可少的。优化工作通常涉及到算法的轻量化,比如减少网络层、使用深度可分离卷积等技术,以减少模型的计算量,从而实现更快的检测速度。 基于YoloV3的人脸头盔和面罩检测系统结合了深度学习的最新技术,为工业安全提供了有力的技术支持。这项技术不仅可以应用于监控和记录工作人员是否正确佩戴防护装备,还可以与现有的安全管理系统集成,自动触发警报和干预措施,从而有效地提高工作场所的安全水平。
2025-11-18 11:18:53 64.32MB
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使用 RASA NLU 来构建中文自然语言理解系统(NLU) 本仓库提供前沿、详细和完备的中文自然语言理解系统构建指南。 在线演示 TODO 特性 提供中文语料库 提供语料库转换工具,帮助用户转移语料数据 提供多种基于 RASA NLU 的中文语言处理流程 提供模型性能评测工具,帮助自动选择和优化模型 系统要求 Python 3 (也许支持 python2, 但未经过良好测试) 处理流程 详情请访问 可用 pipeline 列表 MITIE+jieba 描述 jieba 提供中文分词功能 MITIE 负责 intent classification 和 slot filling 安装依赖的软件包 pip install git+https://github.com/mit-nlp/MITIE.git pip install jieba 下载所需的模型数据 MITIE 需要一个模型文件,在本
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蒸发估计开放水域使用彭曼蒸发公式 (比较研究) ,Fathelrahman Ali Mohammed ,Adam Ishag Ibrahim ,本文估计蒸发量(E0)使用彭曼蒸发公式开放水域和比较与先锋盆地每天从气象观测资料蒸发导致本文Excel程序是用来计算书法家开阔的�
2025-10-27 11:58:23 198KB 首发论文
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在IT领域,特别是嵌入式系统与硬件设计中,利用EZ-USB FX2LP™ Slave FIFO接口结合FPGA(Field-Programmable Gate Array)进行设计,是一种将高速USB连接集成到基于FPGA的应用中的常见方法。根据提供的文档标题、描述、标签以及部分内容,我们可以深入探讨其中涉及的关键知识点。 ### 一、EZ-USB FX2LP™ Slave FIFO接口原理 EZ-USB FX2LP™是赛普拉斯半导体公司(现为英飞凌科技的一部分)推出的一款高度集成的USB 2.0全速/低速控制器,具备强大的可编程性和灵活性。在Slave FIFO模式下,FX2LP作为数据传输的从设备,其读写操作由外部主机(本例中的FPGA)控制。该模式下,FX2LP不负责产生读写时序信号,而是响应由FPGA产生的控制信号,从而实现高效的数据传输。 ### 二、FPGA在设计中的角色 FPGA作为一种可编程逻辑器件,在设计中扮演着主控的角色。它不仅可以实现复杂的数字信号处理算法,还可以灵活地生成各种控制信号,以驱动外部设备如EZ-USD FX2LP™进行数据交换。在本案例中,FPGA通过生成必要的读写控制信号,控制FX2LP在Slave FIFO模式下的数据传输,从而实现高速USB连接功能。 ### 三、实现细节与软件支持 文档提到,为了实现FX2LP与FPGA之间的Slave FIFO接口,提供了FX2LP的固件示例以及FPGA的VHDL和Verilog项目代码。这表明设计者不仅需要掌握FX2LP的固件编程,还需要精通FPGA的硬件描述语言(HDL),如VHDL或Verilog,以完成硬件逻辑的设计与验证。此外,文档还提及了具体的测试平台——Xilinx Spartan 6系列FPGA,这意味着设计人员需具备针对该系列FPGA的开发经验。 ### 四、应用场景 文档中提到了几种可能的应用场景,包括数据采集、工业控制与监测、图像处理等。这些应用通常需要高速数据传输和实时处理能力,因此,通过FX2LP的Slave FIFO接口与FPGA的组合,可以有效地满足这些需求。例如,在数据采集系统中,FX2LP负责将模拟信号转换为数字信号并通过USB接口传输至计算机,而FPGA则可以实现实时数据预处理和分析,提高整体系统的响应速度和效率。 ### 五、技术文档的重要性 文档强调了技术文档的重要性。作者提供了联系邮箱,鼓励读者在遇到问题或需要帮助时进行沟通。这反映了在复杂工程项目中,技术文档不仅是设计指导的重要工具,也是团队协作和知识分享的桥梁。对于初学者或非专业人员来说,详细的文档可以极大地降低学习门槛,加快项目进度。 利用EZ-USB FX2LP™ Slave FIFO接口结合FPGA进行设计,涉及多个层面的技术要点,包括但不限于硬件接口原理、固件与硬件描述语言编程、具体应用案例分析等。这一主题不仅展示了现代嵌入式系统设计的复杂性,也体现了跨学科知识整合的重要性。
2025-10-18 14:08:38 1.19MB pdf usb fx2lp
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