超声成像测井是一种在石油勘探和生产中常用的测量井下情况的技术,它利用超声波在井下传播和反射的特性来获取井壁和井壁周围岩石的信息。在超声成像测井中,由于仪器设计、操作和地质条件的影响,测井仪器可能会出现偏心现象,即仪器未居中对准井轴。这种偏心会导致超声换能器发射的超声波束在某些位置上发生非正入射,从而影响回波声幅,造成声幅图像的失真。 本研究由张健撰写,探讨了超声成像测井中由于测井仪器偏心导致声幅图像出现差异性特征的详细分析,并提出了一种偏心校正方法。该方法被应用于典型实验数据和实际测井资料处理中,并进行了效果比对,最终目的是为了改善成像资料的图像质量。 研究指出,当井下仪器处于偏心状态时,超声波束相对于井壁的入射角度会发生变化,导致即使是井壁周围同样光滑的条件下,回波声幅也会有所不同。这种差异在图像中表现为两条明显的垂直暗带,掩盖了井壁内的真实信息。因此,为了消除偏心对回波声幅图像的影响,有必要估计并补偿由偏心引起的图像灰度变化。 研究中的偏心校正方法主要包括以下几个步骤: 1. 分析偏心状态下回波声幅图像中出现的差异性特征。 2. 设计出针对偏心声幅图像的校正方法。 3. 将校正方法应用于实验数据和实际测井资料中进行处理。 4. 比对处理前后的效果,评估校正方法的有效性。 此外,为了支持研究工作,张健还列出了研究基金项目,包括国家973项目和国家自然科学基金项目,并在作者简介中提供了个人背景信息,张健是长江大学计算机科学学院的一名讲师,主要研究方向为信号检测与控制技术。 在技术实现方面,虽然理论上和实验模型可以大致估计不同偏心条件下回波声幅的变化,但在工程应用中,直接从实际测井资料数据中估计由偏心所引起的灰度变化的方法更具有可行性。通过这种直接的数据分析方法,可以更准确地识别和校正由偏心引起的图像失真问题。 总结来说,这篇论文研究了超声成像测井中因仪器偏心造成的声幅图像失真问题,并提出了一种有效的校正方法,以提高成像测井资料的图像质量。该方法通过分析和处理测井数据来估计和补偿由偏心引起的图像灰度变化,进而改善井壁图像细节的显示。该研究的成果对于提高超声成像测井技术在油气勘探领域的应用具有重要意义。
2025-06-30 14:17:46 1.03MB 成像测井
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【大数据的实时交通流预测方法研究】 随着社会进步和科技发展,智能化已成为不可阻挡的趋势,尤其是在交通领域。大数据的实时交通流预测方法是应对日益增长的汽车数量和交通拥堵问题的有效手段,它通过收集和分析大量的交通数据,能提供实时的交通情况预测,有助于优化交通管理和提升城市智慧化水平。 交通流预测的研究具有重大意义。汽车的普及率增加,各种类型的车辆在道路上行驶,使得交通管理面临复杂性挑战。大数据技术的进步为交通数据分析提供了强大支持,可以实现实时采集和预测交通流,为构建高效智能交通系统奠定了基础。 国内外对实时交通流预测方法的研究已取得显著进展。在国外,Bootstrap算法和GARCH模型是区间预测的常用方法,Bootstrap算法通过样本重采样估计总体,GARCH模型则能准确模拟时间序列的波动性。在国内,研究人员利用Bootstrap方法改进传统预测控制,并且支持向量机(SV)模型也在交通预测中展现出潜力,特别是在金融领域的高频数据分析中得到应用。 此外,均值预测方法因其快速的计算速度和良好的实时性,也常被用于交通流预测。这些方法共同构成了实时交通流预测的理论和技术框架,为解决交通拥堵、提升道路通行效率提供了科学依据。 未来的研究方向可能包括:结合物联网和AI技术,进一步提高预测精度;探索更高效的计算算法,减少预测延迟;开发适应复杂交通环境的多元模型;以及利用深度学习等先进技术挖掘更深层次的交通模式。 参考文献: 1. 高青海.智能网联车辆跟驰模型及交通流特性研究[J/OL].公路,2021(10):2-8 2. 王海起,王志海,李留珂,孔浩然,王琼,徐建波.基于网格划分的城市短时交通流量时空预测模型[J/OL].计算技术与自动化,2021. 以上是对"大数据的实时交通流预测方法研究"的详细说明,涵盖了研究背景、意义、国内外现状和未来趋势,以及主要参考文献。这项研究旨在通过深入探究和应用大数据技术,为构建更智能、更高效的交通管理系统贡献力量。
2025-06-21 17:47:57 253KB 毕业设计
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综合运输网络模型的构建方法研究聚焦于如何通过计算和建模技术来优化运输路径选择和多式联运方案。运输网络涉及多种运输方式,包括公路、铁路、内河/远洋航运、空运等,而综合运输网络模型的构建旨在整合这些不同的运输方式,为货物和旅客提供一个统一的运输方案。 在构建综合运输网络模型时,需分析区域内各种运输网络的特征和结构。这包括考虑实际运输通道的通行时间、费用和运输能力等属性。同时,要研究用户的路径选择行为,了解他们如何根据各种因素(如费用、时间、可靠性)作出决策。在此基础上,提出综合运输网络模型概念,并专门研究了网络模型中虚拟链接的构建方法。 虚拟链接是指代表两种运输方式间衔接关系的链接,例如,从公路运输转到铁路运输的过程。这类链接是综合运输网络模型中必不可少的组成部分,因为它们能够表示运输方式之间的转换。虚拟链接与实链接(代表单一运输方式的链接)相对应,实链接通常具有通行时间、通行费用和通行能力等属性。 在构建虚拟链接时,研究者提出了三种方法:基于属性的虚链接、基于城市道路子网络模型的虚链接以及基于多尺度表达的虚链接。 基于属性的虚链接制作方法关注于在两个运输子网络(如公路和铁路)间转运货物时发生的事件,如耗时、费用和可靠性等,这些都被记录为虚链接的属性。这种方法基于对城市道路网络上的通行路径进行分析,综合各种可能路径的属性来定义虚链接的属性。这种方法考虑了转运过程中不同货物的目的地和选择的路径可能不同,导致转运枢纽的装卸费用和时间、存储费用和时间等属性的差异。 基于城市道路子网络模型的虚链接制作方法主要关注城市道路网络对综合运输网络的影响,以及如何在城市道路网中实现不同运输方式间的转运。城市道路网作为连接公路和铁路枢纽的纽带,其模型化可以确保运输方式转换的顺畅和效率。 基于多尺度表达的虚链接制作方法则是从宏观和微观两个层面来分析运输网络。在微观层面,针对运输过程中的具体节点进行详尽分析;在宏观层面,更关注运输网络的整体布局和策略。这种方法有助于把握运输网络的全局性结构,同时又能深入理解局部节点之间的复杂关系。 综合运输网络模型的构建对于优化组织货物和旅客的运输至关重要。通过这种模型,运输决策者可以分析各种运输方式组合下的费用、时间和可靠性,为实现最优化运输方案提供有力支持。然而,这一研究领域仍处于发展初期,未来在构建和优化综合运输网络模型方面还有广阔的研究空间和挑战。特别是,如何有效整合各种运输方式的特点,设计出既高效又可靠的虚链接构建方法,将成为提高综合运输网络效率的关键。 总结来说,综合运输网络模型的构建方法研究为各种运输方式的整合提供了一个理论框架和技术手段,通过细致地分析不同运输方式的特点和用户的路径选择行为,构建起可以准确模拟现实运输状况的网络模型。这不仅对物流运输业的运营有重要指导意义,也为城市交通规划和区域经济发展提供了有力工具。
2025-06-16 10:31:11 327KB 首发论文
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在电力市场环境下发电商的机组报价将会随着机组出力的变化而变化,此时发电计划偏差优化问题的目标函数不再是简单的线性模型,而是非线性模型。针对该优化问题的特点,提出了β分布-粒子群优化算法(β-PSO),用β分布函数代替传统PSO算法中的均匀分布函数。在产生可行解的过程和迭代过程中动态地调整β随机函数的参数,以提高产生可行解的速度和质量,在粒子速度更新时保证粒子在可行域内不断寻优。通过算例表明,该算法有效地解决了以往粒子群算法在求解优化问题时难以找到可行解的困难。
2025-06-08 16:48:11 813KB
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在电力系统分析中,谐波检测是一个重要的领域,它对于保证电网稳定运行、提高电能质量、减少系统损耗等方面具有重大意义。传统的电力系统谐波检测主要基于快速傅立叶变换(FFT)及其改进算法,尽管FFT能够精确地确定出平稳波形中各次谐波的幅值和相位,但它不提供时间局部信息,因此仅适用于稳态信号的分析处理。对于包含非稳态成分的信号,FFT则显得力不从心,无法给出有效的非稳态谐波信息。为了克服这一缺陷,近年来,小波变换以其在时域和频域同时具有良好的局部化特性,逐渐成为电力系统谐波检测领域的新宠。 小波变换是一种有效的时频分析工具,它能够在局部区域内对信号进行多分辨率分析。相较于傅立叶变换,小波变换能够提供时间局部信息,特别适合分析电力系统中的瞬态信号。小波变换的一个重要应用是在电力系统谐波测量中的应用。通过对含有谐波的信号进行正交小波分解,可以将不同尺度的结果看作是不含谐波的基波分量,从而实时跟踪谐波变化。特别是随着Mallat算法和高速数字处理芯片的应用,小波变换用于谐波检测的动态性能得到了极大提高,满足了电力有源滤波器对谐波实时检测的要求。 小波包变换是小波变换的延伸,它在小波变换的基础上对高频段的信号进行更精细的划分,使得高频段也能获得和低频段一样的频率分辨率。小波包变换在时变谐波分析中的应用证明了其对时变谐波的检测具有较高的精确性,同时也展现了小波包在时频域内优秀的分析性能。小波包变换可以配合连续小波变换使用,能同时检测并识别包括整数次、非整数次和分数次谐波在内的各种谐波。 复小波分析和自适应小波分析是小波变换领域的其他延伸,它们也逐渐应用于谐波检测当中。例如,文献[8]首次提出了将小波多分辨率分析与傅立叶变换结合进行谐波检测的算法。该算法首先利用小波变换将原始信号中的稳态成分和非稳态成分分离,然后用傅立叶变换分析稳态信号,得到稳态谐波的幅值和相位。但是,该方法并未对小波变换后的非稳态谐波信号进行进一步处理,在非稳态信号成分复杂时无法提供有效的非稳态谐波信息。针对这样的问题,本文将小波熵的概念引入到谐波检测中。 本文提出了一种改进的谐波检测算法,即通过结合傅立叶变换和小波变换的优点,将两者联合起来使用,以此达到对所有类型谐波信号都能有较好检测效果的目的。这种联合方法能够准确检测出稳态和非稳态谐波的相关参数,并通过仿真及实验证明了算法的正确性。此外,小波变换和傅立叶变换联合使用的方法,也得到了国家自然科学基金的资助。 傅立叶变换作为谐波分析的基础理论,是从频域角度观察信号的数学工具,其基本原理是任意函数都可以分解为无穷多个不同频率的正弦波之和。而小波变换则是一种窗口大小固定但形状可变的时频局部化分析方法,它允许在不同尺度上同时观察信号的时域和频域特征,特别适合分析电力系统中的瞬态信号。通过小波变换,可以准确确定信号突变的时刻,滤除干扰信号,从而更好地分析谐波信息。 在电力系统谐波分析的实际应用中,小波变换已经显示出了其独特的优势。它不仅可以用于电力系统谐波检测,还在信号去噪、故障诊断、信号压缩、图像处理等多个领域得到了广泛应用。未来,随着更多相关技术的研究和发展,相信小波变换在谐波检测及电力系统其他方面的应用会越来越广泛,成为不可或缺的技术工具。
2025-05-31 02:34:09 530KB 首发论文
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介绍了模糊PID控制器的设计方法,内容写的非常的详细。按着做就可以了。 小白可以按照这个论文 直接学会模糊PID控制器
2025-04-20 14:40:31 2.22MB 模糊控制 模糊PID
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内容概要:本文档介绍了使用机器学习方法对ERA5地表温度数据进行降尺度处理的过程。首先选取了2010年至2020年间分辨率为10公里的ERA5地表温度数据和MODIS陆地表面温度作为预测因子。通过时间匹配将两个数据集连接起来,并构建了一个线性回归模型来确定两者之间的关系。计算了模型的性能指标如均方根误差(RMSE)和决定系数(R²)。接着利用所得到的回归参数对1970年的ERA5数据进行了降尺度预测,并引入了校正项以提高预测精度。 适合人群:气象学、地理信息系统以及环境科学领域的研究人员和技术人员,特别是那些对地表温度降尺度研究感兴趣的学者。 使用场景及目标:①学习如何利用Google Earth Engine平台处理和分析大规模时空数据;②掌握基于统计模型的地表温度降尺度技术;③评估不同时间段内模型的表现并应用到历史数据中进行预测。 其他说明:本案例展示了从数据准备、模型建立到结果验证的一系列步骤,为相关领域的研究提供了参考。同时强调了跨平台数据融合的重要性,以及通过适当的方法可以有效地提升低分辨率数据的空间表达能力。
2025-04-18 09:46:51 3KB 遥感数据处理 机器学习 线性回归
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交通数据预处理是智能交通系统(ITS)中的一项关键技术,它直接影响到交通管理和控制模型的有效性和准确性。本文探讨了在实际应用中如何有效地进行交通数据的预处理,尤其是在大量数据缺失和异常存在的条件下。以下详细阐述了交通数据预处理的关键知识点。 一、采样间隔对数据的影响 在进行交通数据预处理时,首先要考虑采样间隔的影响。交通流作为一个复杂的离散随机系统,其观测依赖于采样间隔的设置。过短的采样间隔会增加检测误差,而过长的间隔则无法准确捕捉交通流的时间变化特性。因此,确定适当的采样间隔对于保证数据质量至关重要。学者们研究了不同采样间隔下的流量变化规律,发现随着采样间隔的增加,数据的波动性减弱,离散程度降低。 二、数据筛选方法 为了从车辆检测器收集到的大量交通数据中有效筛选出错误数据,本研究提出了一个四步骤的数据筛选方法。这种方法考虑到了交通数据的特性,能够从大量数据中准确剔除掉错误信息,从而确保输入数据的完整性和有效性。 三、数据恢复方法 由于存在数据缺失和异常问题,仅靠筛选方法是不够的。因此,研究者们还提出了四种不同条件下的数据恢复方法。这些方法通过填补数据缺失的部分,纠正异常值,从而提高了数据的可用性。数据恢复的具体方法根据数据的丢失程度和可用信息的差异而有所不同。 四、多元质量控制 在交通数据预处理中,多元质量控制机制是确保数据质量的关键步骤。它综合了多种技术手段,对数据进行全方位的质量检查。本文提出了一个多元质量控制方案,这有助于进一步提高数据预处理的精度和稳定性。 五、数据平滑处理 在实际的交通数据中,由于随机噪声和不规则因素的影响,数据往往表现出一定的波动性。为了提高数据的可分析性,本文采用Tukey平滑方案对数据进行了平滑处理。这种平滑方法通过构造中位数序列来消除异常值的影响,得到更为准确的流量数据。 六、标准数据预处理流程 为了使得交通数据预处理工作能够标准化,本文建立了一个标准的数据预处理流程。这个流程考虑了实际工程应用的需求,能够使数据预处理工作更加系统化、规范化。 七、实际验证与评估 通过对北京快速路实际数据的验证,本研究提出的算法显示出高精度、实时性和稳定性。这表明该预处理方法能够满足工程实际应用的需求,为后续的交通管理和控制提供了坚实的数据支持。 总结来说,交通数据预处理是一个涉及数据筛选、恢复、平滑处理和多元质量控制等多方面技术的复杂过程。本文研究为这一领域提供了详尽的理论与实际应用方法,对于提高交通数据处理的准确性和有效性具有重要意义。通过合理的预处理方法,可以为智能交通系统提供更加准确可靠的决策支持,从而更好地服务于城市交通的管理和规划。
2025-03-26 15:54:14 384KB 首发论文
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总结了1935年以来国内外深孔直线度误差检测方法,对近年发展起来的深孔直线度误差的检测方法进行了归类总结,分析了深孔直线度误差检测方法的研究趋势;重点介绍了以深孔轴线为对象的检测方法及以深孔母线为对象的检测方法;通过对现有方案的研究及发展趋势的分析,提出了深孔直线度误差检测研究的课题方向。 【深孔直线度误差检测方法】是机械制造领域中一项重要的技术,主要目的是确保深孔加工的质量。深孔直线度是指深孔轴线相对于理想直线的偏差,它直接影响到零件的精度和性能,特别是在航空航天、军事装备以及精密机械等领域。 自1935年以来,国内外的科研人员开发出了多种深孔直线度误差的检测方法。早期的传统方法主要包括接触式检测,如塞规检测法、游标卡尺两端壁厚检测法和杠杆法。塞规检测法依赖于深孔零件的倾斜和量规的通过性来判断直线度误差,但无法提供具体数值。游标卡尺两端壁厚检测法通过比较两端壁厚差异间接评估直线度,但无法反映深孔中部状况,存在较大误差。杠杆法则通过测头在深孔内的移动和杠杆原理获取形状波动,虽可得误差值,但仅限于特定方向。 光学检测方法是深孔直线度误差检测的重要进展,始于20世纪30年代。例如,1935年提出的火炮深管直线度光学检测,利用光斑位置变化来反映直线度误差。后续的 Pont、Getler、Keller、Dudzik 和 Walker 等人的研究进一步发展了光学检测技术,通过光学成像和透镜系统,将直线度的变化以直观的方式呈现,提高了检测的精度和效率。 近年来,随着科技的发展,深孔直线度误差检测方法不断演进,包括基于激光干涉仪、白光干涉仪、计算机视觉等先进技术的检测手段。这些方法不仅能够提供高精度的直线度误差数据,还能实现自动化、实时监测,大大提升了检测的准确性和效率。 在深孔轴线直线度误差检测方法的研究趋势方面,未来可能会更加注重集成化、智能化和非接触式的检测技术,以适应更高精度和复杂工况的需求。此外,随着计算机技术的快速发展,数据分析和处理能力的增强,预计会有更多先进的算法应用于深孔直线度误差的计算和补偿。 深孔直线度误差检测方法的研究是一个持续发展的领域,它涉及到机械工程、光学、传感器技术和信号处理等多个学科。通过深入研究现有方法并探索新的检测技术,可以进一步提高深孔加工的精度,推动相关行业的技术进步。
2024-12-19 20:38:01 266KB 检测方法 研究趋势
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自抗扰控制(ADRC)和滑模控制(SMC)是两种常见的控制策略,分别具有各自的理论基础和应用优势。自抗扰控制是一种非线性鲁棒控制方法,主要用于处理不确定系统的控制问题。滑模控制则以其对系统参数变化和扰动的不敏感性、快速响应和实现简单等特点被广泛研究和应用。在实际工程应用中,不确定性是系统性能分析和控制设计时必须考虑的因素之一。因此,为提高系统的稳定性和鲁棒性,研究人员致力于探索融合这两种控制技术的新方法。 自抗扰控制(ADRC)是1998年由韩京清先生提出的,它基于非线性PID控制原理,并针对不确定性系统进行了改进。ADRC能够在不依赖于精确数学模型的情况下,通过估计和补偿不确定性的扰动,增强控制系统的抗干扰能力。这种控制方法在多个领域得到应用,如电功率转换器系统、发动机系统以及永磁直线电机等。高志强和雷春林等人的研究表明,ADRC在实际应用中能够获得有效的控制性能。 滑模控制(SMC)起源于20世纪50年代,是一种典型的非线性控制策略。SMC的核心在于滑模面设计,通过切换律或趋近律实现系统状态在有限时间内达到滑模面,并在该平面上沿着预定的轨迹移动,从而实现对系统动态行为的精确控制。SMC的主要优点包括对系统参数变化和外部干扰的不敏感性、设计和实现相对简单,以及对系统动态特性的快速响应。 然而,在实际应用过程中,尤其当系统存在参数不确定或时变时,单独使用ADRC或SMC可能无法达到预期的控制效果。因此,研究人员尝试将ADRC和SMC结合起来,提出了自适应滑模控制、模糊滑模控制、神经网络滑模控制等先进控制策略。这些策略综合了两种控制方法的优势,旨在通过切换律和滑模面的设计,进一步提升系统的鲁棒性和适应性。 本文提出的控制方法是在自抗扰控制的基础上,引入滑模控制的滑模面和切换律概念。该方法在自抗扰控制的非线性组合部分采用切换律,增强了系统的抗干扰能力和稳定性。在理论推导和仿真实验中,这种新型的自抗扰控制器通过与传统的PID控制方法对比,证明了其在处理不确定系统问题上的有效性。 研究工作不仅涵盖了控制策略的设计和理论分析,还包括了仿真实验的验证。通过仿真实例,可以观察到带有切换律的自抗扰控制器相较于传统PID控制,在系统的稳定性和抗干扰能力方面表现出明显的优势。这些成果为不确定性系统的控制提供了一种新的视角和可能的解决方案。 总结来说,这项研究展示了如何将滑模控制与自抗扰控制相结合,通过引入切换律,设计出一类新型的自抗扰控制器。该控制器不仅继承了ADRC处理不确定系统的传统优势,还结合了SMC在快速响应和稳定性方面的特性。通过仿真实验的对比分析,验证了新方法在提高系统稳定性和抗干扰能力方面的有效性。这些研究结果对于理论研究者和工程实践者在不确定性系统控制领域都具有一定的参考价值和实际应用意义。
2024-11-22 21:41:28 633KB 研究论文
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