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期刊信息

吉林大学学报(工学版)
ISSN 1671-5497
CN 22-1341/T
主 任:张祥合
编 辑:曹 敏 程仲基
    赵莹莹 赵浩宇
电 话:0431-85095297
E-mail:xbgxb@jlu.edu.cn
地 址:长春市吉林大学南岭校区
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2013年, 第43卷, 第03期 刊出日期:2013-05-01
论文
吉林大学学报(工学版)第03期目录
吉林大学学报(工学版)编辑部
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  0-0. 
摘要 ( 326 )   PDF(329KB) ( 7420 )  
相关文章 | 计量指标
惯性质量对馈能悬架阻尼特性和幅频特性的影响
刘松山, 王庆年, 王伟华, 林鑫
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  557-563.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303001
摘要 ( 974 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(1159KB) ( 617 )  
建立了包括馈能电机及其控制模型在内的馈能减振器Matlab/simulink仿真模型,分析了惯性力对馈能悬架阻尼特性的影响.利用结构振动分析方法,推导出馈能悬架固有频率的计算公式及对路面激励的传递特性.通过改变惯量比,分析了惯性质量对车身加速度、悬架动挠度和车轮相对动载荷的幅频特性的影响.结果表明:惯性质量使馈能悬架的共振频率较传统悬架提前;性能方面,低频共振区特性有一定的改善,而对高频共振区传递特性产生不利影响;更高激励频率对平顺性不利,而对安全性影响不大.
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用于制动压力精确控制的进液阀控制方法
初亮, 王彦波, 祁富伟, 张永生
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  564-570.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303002
摘要 ( 678 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(1300KB) ( 669 )  
分析了高速开关电磁阀电流响应特性,研究了制动压力精确控制的实现方法.通过对进液阀的静态溢流试验、动态增压试验的结果分析,总结了进液阀的静动态特性,并以一种增压速率控制为例,阐述了压力精确控制的方法.同时根据ABS(Anti-lock brahing system)系统中轮缸增压时的控制方法,逆向设计了液压单元中进液阀的特性试验,要求4个通道进液阀特性具有良好的一致性,并保证了ABS软件标定完成后的可移植性,据此可为进液阀的生产及装配测试予以指导.
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基于总成特性的转向系统模型开发
管欣, 田磊, 逄淑一, 许晓梅
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  571-576.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303003
摘要 ( 602 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(947KB) ( 428 )  
建立了一个基于转向系统总成特性的实时动力学模型,由于该模型基于阿克曼转向机构的角位移传递比、扭矩传递比、机构柔性等特性,不需要过多的硬点位置参数,因此,适用于汽车预开发阶段的建模.模型中考虑了转向系统关键部件的动力学自由度,能够反映其瞬态变化过程.将其嵌入到14自由度整车模型的仿真代码中,进行某A级车操纵稳定性工况的仿真,并将仿真结果与场地试验数据进行对比,验证了模型的有效性.
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硬件在环试验台整车状态跟随控制系统设计
李静, 王子涵, 余春贤, 韩佐悦, 孙博华
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  577-583.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303004
摘要 ( 792 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(1753KB) ( 675 )  

为了实现用试验台模拟实车运动信号,在分析整车运动状态模拟装置工作原理的基础上,以汽车运动信号及其变化率为控制参数,设计了主环有限状态机控制器和伺服环电机控制系统,并安装在已搭建的硬件在环试验台上.在该硬件在环试验台上进行了典型工况台架试验,将安装于该试验台上的传感器采集的实际信号与目标信号进行了对比,结果表明了所设计的控制系统跟随控制效果的有效性.

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汽车变速箱壳体结构拓扑优化设计
朱剑峰, 林逸, 陈潇凯, 施国标
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  584-589.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303005
摘要 ( 1060 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(917KB) ( 1654 )  

将基于变密度法的拓扑优化技术引入到汽车变速箱壳体结构设计中,同时在优化过程中考虑了制造工艺的约束.首先通过对变速箱壳体分别进行静态和动态拓扑优化来提高变速箱壳体结构的强度、刚度、固有频率以及控制结构重量.然后根据拓扑优化结果并综合考虑其制造工艺等要求,对变速箱壳体进行详细的结构设计.最后对变速箱壳体最终设计模型进行应力分析和模态分析,结果表明:该变速箱设计方案不仅在各工况下的应力水平低于材料屈服极限,而且一阶模态避开了动力总成系统共振敏感区.

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四轮独立驱动电动汽车再生制动控制策略
郑宏宇, 许文凯, 刘宗宇, 邓文哲, 刘风, 韩飞
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  590-594.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303006
摘要 ( 725 )   RICH HTML ( 1 )   PDF(904KB) ( 1179 )  
为了提高四轮轮毂电机驱动的电动汽车续航里程,提出了综合考虑理想制动力分配和电机工作特性的再生制动控制策略.通过分析传统汽车理想制动力分配策略,综合考虑电机发电工作特性,在保证整车制动性能的基础上,通过减少机械制动的参与使整车前后轴电机均处于更好的发电状态,从而在保证整车制动效能的同时,回收更多的制动能量.通过CarSim和Matlab/Simulink商用软件联合仿真对提出的控制策略进行了仿真验证.仿真结果表明:该控制策略能够通过有效地分配前后轴电机制动力和机械制动力,从而获得较好的制动能量回收效果.
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尾板对重型载货汽车尾部流场的影响
胡兴军, 李腾飞, 王靖宇, 杨博, 郭鹏, 廖磊
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  595-601.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303007
摘要 ( 619 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(2224KB) ( 440 )  
为了降低风的阻力,对某牵引式重型载货汽车加装了4种不同形式和尺寸的尾板.并采用数值仿真的方法分析了尾板对流场的影响,探索了风阻产生机理和降低原因.仿真工况模拟正常车辆行驶速度25 m/s,未考虑侧风影响.计算结果表明:安装4种尾板后风阻系数均有降低,降幅最大为2.8%,获得了较满意的降阻效果.对比分析了4种方案的整车气动阻力系数、流速分布及总压为零等值面的计算结果.研究发现:尾板对车身周围气流的影响集中在货箱尾部,改变了尾流中原有的环形漩涡结构,从而降低了风阻.
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工程车辆液力机械传动效率控制
闫清东, 于涛, 朱丽君, 魏巍
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  602-606.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303008
摘要 ( 801 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(935KB) ( 512 )  
为了解决大功率推土机在液力工况下持续作业时油温过高导致作业效率下降的问题,在对液力机械传动系统动力学模型研究的基础上,构建了系统动力学仿真模型及其效率控制系统模型.通过构建Isight与Simulink的联合仿真平台,采用拉丁方试验设计方法,对效率控制系统PID参数进行优化.仿真及试验结果表明:采取作业延迟作用及重载预判等技术手段对液力传动系统效率进行控制,可使液力变矩器在高效区域内工作,有效地抑制推土机液力传动的高温过热问题,提高了推土作业效率.
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全液压转向系统机液联合仿真及试验
王同建, 陈晋市, 赵锋, 赵庆波, 刘昕晖, 袁华山
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  607-612.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303009
摘要 ( 653 )   RICH HTML ( 1 )   PDF(1466KB) ( 719 )  
介绍了负荷传感全液压转向系统工作原理,基于AMESim和LMS Virtual.Lab Motion软件建立了装载机全液压转向系统的联合仿真模型,并对转向系统转向过程的动态特性进行了仿真分析.仿真及试验结果表明:联合仿真模型准确可信,装载机转向多体动力学模型能够准确地模拟系统负载.通过仿真分析发现:轮胎侧偏刚度对转向系统压力振摆具有很大的影响,适当减小该值可以减小压力波动.
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基于复杂性测度的变矩器流场仿真湍流模型稳健性分析
刘树成, 潘鑫, 魏巍, 闫清东, 赖宇阳
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  613-618.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303010
摘要 ( 538 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(1852KB) ( 395 )  
为研究液力变矩器流场仿真常用湍流模型的稳健性问题,对基于ANSYS/CFX的某液力变矩器流场仿真系统,分别采用15种湍流模型进行抽样计算.并基于蒙特卡罗法,对系统输入变量进行服从正态分布的微小扰动,分别在低速和高速两种计算工况下,对每种湍流模型进行200次抽样.基于复杂性测度理论,将获得的输入输出数据进行了复杂性分析,在此基础上,对仿真系统拓扑结构稳健性和输出变量的稳健性进行了计算,并给出了各种湍流模型稳健性的定量指标.分析结果表明:在变矩器流场性能仿真中,剪应力输运模型的综合稳健性最好.
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燃料挥发性对高压共轨柴油机微粒排放粒度分布的影响
孙万臣, 孙士龙, 王晓丹, 李国良, 赖春杰
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  619-625.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303011
摘要 ( 478 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(2363KB) ( 361 )  
试验研究了燃料挥发性对高压共轨柴油机微粒排放的影响,分析了不同负荷工况下微粒排放粒度分布特征.结果表明:改善燃料挥发性将使中小负荷工况核态微粒数量浓度增加,有利于降低大负荷工况微粒排放数量及质量浓度,燃料挥发性对于积聚态微粒影响较小.对于不同挥发性的燃料,核态微粒数量浓度均在当量比为0.4的中等负荷工况下最大.中小负荷工况下,对于挥发性较差的基础燃料,添加少量易挥发性成分后,核态微粒数量浓度急剧上升.但在中等负荷工况下,随添加比例的增大,挥发性进一步改善的燃料,核态微粒及总微粒数量浓度均有所降低,且积聚态微粒数量浓度变化不大.在大负荷工况下,中等挥发性的燃料(中均沸点为263 ℃)核态微粒和总微粒数量浓度最高,而挥发性好的燃料(中均沸点为244 ℃)核态微粒和总微粒数量浓度最低.
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机动车出行者出发时间选择的影响因素
张春勤, 姜桂艳, 吴正言
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  626-632.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303012
摘要 ( 716 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(419KB) ( 482 )  

采用陈述偏好(Stated preference survey, SP)调查法获取机动车出行者的出行行为数据,利用混合Logit模型建立了总体对象和典型对象出发时间选择行为模型.采用不同范围的出行行为数据对模型进行验证,结果表明:出行者的社会经济特性、预计的出行延误信息、对路网的熟悉程度、天气状况信息、交通信息的质量以及出行目的是影响出行者改变出发时间的主要因素,总体对象和典型对象模型存在一定的差异.研究结果揭示了交通信息在不同环境中对出发时间选择行为的影响不同,从而可以为交通信息发布方法和策略的确定提供依据.

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双停车线进口道主、预信号配时协调控制模型
马万经, 谢涵洲
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  633-639.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303013
摘要 ( 723 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(1341KB) ( 575 )  
面向设置双停车线和预信号的交叉口进口道,以实现主、预信号配时最优化及其最佳协调为目标,建立了主信号配时参数、预信号配时参数和主、预信号相位差3类变量的集成优化模型.考虑了主、预信号前不同方向车道数、饱和流量、信号周期、各流向的流量和待行区域长度等要素和约束,并刻画了主、预信号共同作用下待行区域内不同流向(左转、直行)车辆排队状态及其演化过程.最后结合一个实际案例进行分析,结果表明:相同的交通需求条件下,本文模型相对于传统模型可以大幅度地减少满足相同饱和度约束所需要的最小绿灯时间,有效地改善了交叉口运行效率.
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公路三维动态视距计算方法及评价技术
廖军洪, 邵春福, 邬洪波, 孙轶轩, 王书灵
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  640-645.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303014
摘要 ( 615 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(754KB) ( 591 )  
提出了利用三维动态视距表征公路有效视距的思路和方法.该方法以平纵线形数据为数据源,利用三次B样条曲线拟合公路线形.综合考虑平纵线形组合、驾驶员动态视野和车前灯照射范围等因素,以驾驶员视点和视距验算点的连线与视线中心线间的夹角与驾驶员在该方向上最大动态视角的关系作为约束条件,采用空间几何向量关系进行计算.同时还提出了三维动态视距评价标准,以辨识视距不良路段,分析视距受限的原因.最后通过一个实际案例对本文方法的计算结果进行了验证,结果表明:该方法易于获取数据源,便于推广使用,为路线安全设计提供了技术支撑.
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基于小波和回声状态网络的交通流多步预测模型
杨飞, 方滨兴, 王春露, 左兴权, 李丽香, 平源
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  646-653.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303015
摘要 ( 611 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(1301KB) ( 312 )  
针对交通流的含噪混沌特征,提出了一种基于小波回声状态网络的交通流多步预测模型.该模型利用小波多尺度分解方法,屏蔽了噪声成分对交通流动力学特性的干扰,同时提取了占有交通流绝大部分能量的混沌低频成分.在采用多路分量并行预测的方式下,充分发挥了回声状态网络对混沌低频分量的强大多步预测能力,从而保障了交通流多步预测的精度.对北京市西直门桥的实测交通流的预测结果表明:该模型的多步预测精度比传统的回声状态网络模型有了较大幅度的提升,在保证预测精度的前提下,最大可预测的步长也相应的增加.
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重大灾害条件下应急交通疏散时间预测模型
于德新, 仝倩, 杨兆升, 高鹏
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  654-658.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303016
摘要 ( 744 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(498KB) ( 315 )  
针对重大灾害条件下应急疏散和救援工作难以获取真实数据的现状,以BPR(Bureau of public road)路阻函数为基础,分别建立了路段行程时间模型和路径行程时间模型,并给出了重大灾害条件下车辆应急疏散时间预测模型.以德州市路网为背景,采用TransModeler仿真软件搭建路网,模拟重大灾害事件,获取应急疏散时间数据,并对模型进行验证.试验结果表明:与现有仿真软件相比,该算法具有较高的保真度和精确度,为重大灾害条件下的应急疏散和救援工作提供了数据支持.
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基于K-R动力学模型的子午线轮胎硫化过程仿真
王国林, 傅乃霁, 张建, 裴紫嵘
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  659-664.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303017
摘要 ( 704 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(1122KB) ( 423 )  
采用混合定律模型来描述橡胶-钢丝复合材料的比热容、导热系数随温度的变化规律,利用K-R动力学模型来分析硫化反应热,基于非线性有限元软件ABAQUS编制了相应用户子程序,实现了轮胎硫化过程一体化模拟分析.在此基础上,以11.00R22.5型全钢载重子午线轮胎为研究对象进行了硫化过程模拟分析,并与轮胎硫化测温试验以及传统的模拟分析结果进行了对比.结果表明:利用此模拟分析方法可以有效地提高轮胎硫化分析精度.进而分析了硫化过程中轮胎内部温度、焦烧时间和硫化程度的变化情况,确定了轮胎的最难硫化部位,为轮胎硫化工艺设计提供了理论指导.
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多级变幅疲劳荷载下预应力混凝土梁刚度退化
肖赟, 雷俊卿, 张坤, 李忠三
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  665-670.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303018
摘要 ( 729 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(564KB) ( 338 )  
基于材料疲劳损伤和损伤累积的非线性模型,将混凝土损伤弹模和钢筋损伤剩余面积引入到截面刚度计算中,推导了预应力混凝土梁在多级变幅疲劳荷载下的刚度退化模型.结合遗传算法进行了参数拟合,提出了疲劳刚度损伤退化预测的神经网络方法,编制了相应的Matlab计算程序.通过预应力混凝土梁多级变幅疲劳试验对模型参数和结果进行了拟合、修正和验证.结果表明:多级变幅疲劳荷载下预应力混凝土梁刚度退化存在类似混凝土损伤发展的三阶段规律,混凝土材料应采用能体现损伤发展三阶段规律的损伤模型;刚度退化模型各参数物理意义明确,理论分析结果与试验结果偏差普遍在5%以下;基于遗传算法进行参数拟合方法和基于神经网络预测方法的结果具有较高精度,可以为预应力混凝土梁的疲劳耐久性评估提供一定的参考.
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不掺硅粉的活性粉末混凝土配合比试验
肖锐, 邓宗才, 兰明章, 申臣良
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  671-676.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303019
摘要 ( 616 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(764KB) ( 482 )  
在遵循活性粉末混凝土(RPC)基本配制原则的基础上,不掺入硅粉,采用超细水泥、普通水泥、掺合料(粒化高炉矿渣和粉煤灰)、砂、水、减水剂、钢纤维进行配合比试验.试验结果表明:不采用硅粉制备RPC是可行的;在制备RPC时,将超细水泥与适量掺合料混掺后,可以在保证材料强度和流动性的同时提高材料的经济性;用普通水泥取代大部分超细水泥后,材料的性能仍可保证,且更加经济.另外,研究了钢纤维掺量对材料性能(抗压、抗折、流动性及弯曲韧性)的影响规律.
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二辊矫直过程导板间距工艺参数分析
王云, 刘才, 马立东, 王玉峰, 黄庆学
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  677-681.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303020
摘要 ( 616 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(914KB) ( 322 )  
针对某钢厂棒材矫直过程中二辊矫直机导板间距没有明确规定并且导板磨损严重的情况,用大型非线性有限元软件建立了棒材二辊矫直过程的三维弹塑性有限元模型.基于此模型研究了不同导板间距下矫直力、导板支撑力、塑性变形程度、矫后残余应力及最大挠度的变化规律,综合分析提出了合理的导板间距取值范围.新的导板间距比之前实际应用的值有所增大,应用后导板更换频率降低.
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近地表电磁探测多频数字驱动信号产生技术
周逢道, 王金玉, 唐红忠, 张赫, 周继瑜
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  682-687.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303021
摘要 ( 530 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(854KB) ( 420 )  
针对近地表频率域电磁探测对发射信号的要求,以单极性倍频正弦脉宽调制技术(Sinusoidal pulse width modulation,SPWM)为基础,利用现场可编程门阵列(Field-programmable gate array,FPGA)作为硬件平台,构建了基于嵌入式NiosII软核的片上系统SOPC(System-on-a-programmable-chip);采用硬件描述语言(Verilog)实现多频SPWM的数字算法,产生频率间隔小、谐波失真(THD)低的多频数字驱动信号,克服了伪随机法频率间隔固定、系统结构复杂、位流法过分依赖负载线圈、算法复杂的缺点.最后,通过理论仿真和试验验证了本文方法的优越性.
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感应电动机全局高阶滑模观测器
史宏宇, 冯勇, 张袅娜
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  688-694.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303022
摘要 ( 585 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(1309KB) ( 444 )  
提出了一种基于高阶滑模的感应电动机全局滑模观测器,用于实现电机转速及转子磁链的高精度辨识.通过设计全局滑模面,实现了观测器在整个控制过程中均处于滑动模态,提高了观测器的鲁棒性.设计的高阶滑模控制律可以得到平滑的等效控制信号,实现了直接将滑模控制信号用于系统状态观测,提高了观测精度.仿真和试验结果表明:所设计的滑模观测器有效地抑制了抖振现象,具有良好的观测精度,并且对外部负载扰动及内部参数摄动具有较强的鲁棒性.
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扩展度量关系的9-交集模型
欧阳继红, 王振鑫, 景黎
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  695-700.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303023
摘要 ( 680 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(669KB) ( 317 )  
提出了8种分割度量和4种区域间的距离度量,并通过这些度量对传统的拓扑关系模型9交集模型进行扩展:用度量值替换9-交集矩阵中相应的元素,表示对应的度量属性,将度量关系和拓扑关系有机结合起来.扩展后的9-交集模型能同时表达拓扑和度量信息,增强区域间关系的表达能力,扩展了模型本身对拓扑的表达能力;并且提高了空间数据查询的准确性和效率,同时也更符合人类的认知.
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IEEE802.16d的服务质量框架设计
赵宏伟, 程禹, 李卓, 李玉翠
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  701-705.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303024
摘要 ( 573 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(773KB) ( 300 )  
在基于IEEE802.16d协议的无线视频传输中,为了满足数据实时性的需求,针对服务质量(QoS)框架做的不足提出了补充和改进,并在已有框架的基础上设计出了新的QoS调度框架.在新设计的调度框架中,根据IEEE802.16d协议支持的4种服务流的特性,为每种服务流选择合适的调度算法来保证数据被正确传输.最后通过对主动授予业务(UGS)、实时轮询业务(RPTS)服务流在不同框架下的仿真分析,验证了新框架的优点.
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车载自组网与通用移动通信系统混杂网络技术
陈思国, 姜旭, 王健, 刘衍珩, 邓伟文, 邓钧忆
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  706-710.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303025
摘要 ( 806 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(1346KB) ( 1069 )  
当车载自组网(Vehicular ad-hoc network, VANET)网络节点访问Internet获取服务时,传统的无线接入点因其覆盖范围有限和地理位置的局限性限制了VANET与Internet的无缝互连.基于OPNET仿真平台,本文扩展了传统的移动自组网网关,新网关支持与通用移动通信系统(Universal mobile telecommunications system, UMTS)核心网建立连接,形成混杂网络,使VANET网络中节点可以通过UMTS网络访问Internet,依托UMTS网络覆盖范围的优势,弥补VANET网络的不足.
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旋转不变性图像模板匹配快速算法
谢志江, 吕波, 刘琴, 陈平
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  711-717.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303026
摘要 ( 1941 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(1168KB) ( 1194 )  
综合利用图像梯度幅值统计的旋转不变性,梯度角度统计的旋转迁移性以及图像梯度角度统计的旋转自相关系数分布对称性,基于图像的3种不同特征,分两步精确快速地完成了统计匹配运算.仿真试验结果显示:本文算法在模板图像发生任意角度旋转的情况下匹配性能好.该算法时间复杂度小,并且在模板图像灰度发生一定程度的非线性变换、缩放、遮挡等情况时仍具有良好的鲁棒性能.
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基于云计算的病毒多执行路径
孟超, 孙知信, 刘三民
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  718-726.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303027
摘要 ( 721 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(1202KB) ( 392 )  

针对目前对于病毒的行为分析工具只能在单机系统中分析一条程序执行的路径,误报率很高的问题,提出了一种行为分析模型.该模型利用云计算海量资源,将病毒多条执行路径的分析移植到云计算虚拟机结点上完成.对每条病毒的执行路径分别在不同的虚拟机结点上并行同时执行分析,通过对虚拟机结点中系统调用的监控找出病毒在某种特定的条件下触发的恶意行为.在开源云平台Eucalyptus的实验表明,该模型可以检测出病毒的条件触发行为,找出触发恶意行为的条件和可以满足这些条件的输入数据,并且性能比单机系统有了很大提升.

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基于内容转发模型的P2P流量识别算法
仙树, 郑锦, 路兴, 张世鹏
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  727-733.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303028
摘要 ( 677 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(420KB) ( 344 )  
随着P2P技术的发展,单纯地依靠IP加固定端口、应用层特征匹配进行流量识别的方法已不能满足实际需求.本文基于P2P网络结点既下载数据内容又将其进行转发的事实,建立了P2P网络的内容转发模型,并在此基础上设计实现了基于P2P网络内容转发模型的流量识别算法.该算法不依赖于端口号或应用层特征等与特定应用相关的信息,而是充分利用了结点具有内容转发的内在特性,具有较好的扩展性和鲁棒性.同时,理论分析和实验结果表明:本文算法具有较好的识别精度和鲁棒性,对检测P2P流媒体应用及热门资源共享产生的流量更具适应性.
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基于非下采样Contourlet域高斯混合模型的布匹瑕疵识别算法
崔玲玲, 卢朝阳, 李静, 李益红
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  734-739.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303029
摘要 ( 505 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(828KB) ( 385 )  
针对经典瑕疵检测算法不能很好地描述瑕疵特征和不易区分相似类瑕疵类别的问题,提出了一种非下采样Contourlet域高斯混合模型的布匹瑕疵识别算法.首先利用非下采样Contourlet变换(NSCT)得到图像的多方向、多尺度和平移不变表示,并通过代价函数挑选一个最优子带;由于子带瑕疵和非瑕疵区域系数差别较小,很难直接选取阈值,采用标准差法可以有效避免这个问题,获得比较准确的检测结果;然后计算瑕疵区域的统计特征得到特征向量;接着引入最小误分率函数,联合估计样本的高斯混合模型参数;最后采用贝叶斯分类器进行分类.在9类瑕疵上的实验结果表明,本文算法与几种经典算法相比得到更高的分类正确率.
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部件字典结合时分方向特征的手写维吾尔字符识别
许亚美, 卢朝阳, 李静
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  740-746.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303030
摘要 ( 520 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(999KB) ( 560 )  
针对联机手写维吾尔128类变体字符, 提出了一种基于部件字典和时分方向特征的识别算法.该算法首先结合连笔分析,将字符分解为主体、附加和点三类部件,建立手写维吾尔字符的部件字典,有效解决联机手写维吾尔字符的笔顺连笔自由问题;然后,为减轻手写字符拓扑变形造成的干扰,对单个部件提取一种新的联机特征-时分方向特征,该特征在模糊域提取方向链码然后按时序划分统计,并通过检测和调整短时变动进行抖动校正;最后,设计不同分类器对各部件进行匹配,利用匹配测度分布估计各部件权重,并通过加权朴素贝叶斯融合得到字符识别结果.实验结果表明,该算法能有效地识别128类无约束手写维吾尔字符,在包含13 056个样本的手写体维吾尔字符数据库上的平均识别率为93.15%.
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控制器局域网中周期性报文传输的二维Markov链模型
陈筠翰, 秦贵和, 陈思国, 郑啸天, 高洋
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  747-752.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303031
摘要 ( 566 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(757KB) ( 377 )  
基于二维Markov链的瞬时分析理论提出了一种研究控制器局域网(Controller Area Network,CAN)中周期性报文传输的解析模型.通过与仿真环境中周期性报文传输统计数据的对比,验证了建立该模型的相关假设与各项参数设置的正确性及模型的有效性.该模型可用于分析CAN网络中时间触发的周期性报文的传输可能造成的阻塞延时.
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基于柱透镜光栅的虚模式下一维集成成像显示特性
吕源治, 王世刚, 俞珏琼, 王小雨, 李雪松
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  753-757.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303032
摘要 ( 577 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(910KB) ( 788 )  

针对柱透镜光栅的分光特性,构建了虚模式下一维集成成像系统的显示平台,对显示分辨率、观看视角和重构图像深度三个表征显示特性的参数进行了系统分析,并在此基础上,提出了一种一维集成成像显示过程中观看视点图像的计算机模拟重构方法,该方法利用光在柱透镜中的传播规律,依次计算观看视点在每个柱透镜中所看到的图像信息并最终合并成一幅视点图像.实验结果表明,计算机模拟重构的视点图像与显示平台的显示效果完全吻合,可以真实描述一维集成成像的显示过程,分析得到的显示特性参数可以作为一维集成成像系统设计的理论依据.

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基于改进的脉冲耦合神经网络模型的图像分割
杨娜, 陈后金, 李艳凤, 郝晓莉, 姚畅
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  758-763.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303033
摘要 ( 618 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(1142KB) ( 308 )  
提出了一种改进的脉冲耦合神经网络(Receptive field-pulse coupled neural networks, RF-PCNN)模型.通过感受野模型对连接矩阵的优化,使脉冲耦合神经网络(Pulse coupled neural networks, PCNN)模型具有了方向性和尺度性,能够更好地模拟视觉细胞图像分割的功能.试验结果表明:RF-PCNN模型对自然环境中车辆图像分割的有效性,分割结果具有较高的边界检出率,较好地解决了图像分割中车牌区域存在的欠分割和过分割问题.
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基于奇异值分解和经验模态分解的航空发动机健康信号降噪
雷达, 钟诗胜
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  764-770.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303034
摘要 ( 681 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(1192KB) ( 670 )  
提出了一种基于奇异值分解(Singular value decomposition, SVD)和经验模态分解(Empirical mode decomposition, EMD)的信号降噪方法.首先采用EMD方法对原始信号进行分解并提取出信号趋势分量.然后对信号剩余部分采用SVD方法降噪,并根据奇异值差分谱方法自适应选择奇异值进行信号重构.最后将重构后的信号与趋势分量叠加得到最终的降噪信号.采用该方法对模拟信号和实际航空发动机健康信号进行了降噪试验,结果表明:该方法能够准确地选择用于重构信号的奇异值,并能够有效地去除信号噪声.
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非均质度量掩蔽函数在空域水印中的应用
王丹, 李阳, 年桂君, 王珂
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  771-775.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303035
摘要 ( 596 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(856KB) ( 313 )  
为平衡空域数字水印鲁棒性与不可见性的矛盾,本文将图像上下文像素相关的非均质度量作为掩蔽函数,以确定图像的纹理和边缘,并结合人类视觉感知系统,应用于空域数字水印.在嵌入端用该掩蔽函数控制水印的嵌入位置和强度,实现水印信号的自适应嵌入;在提取端将该掩蔽函数与误差扩散理论相结合,对水印信号进行预测估计,实现水印信息的盲检测.实验结果表明:在相同的鲁棒性要求下,应用非均质度量作为掩蔽函数的水印系统具有更好的视觉质量;对同等强度的信号处理攻击和几何攻击,该系统提取出的信号具有更高的准确率.
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基于IEEE802.15.4标准的改进型隐藏节点冲突避免策略
冯琳函, 钱志鸿, 尚克诚, 朱爽
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  776-780.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303036
摘要 ( 691 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(714KB) ( 598 )  
对已有的隐藏节点冲突避免策略进行了改进,改进后的策略对区域分组方法进行了优化,对IEEE802.15.4超帧结构进行了调整,并提出了更为灵活的时隙分配方法.仿真结果表明该改进方案可以有效降低网络端到端时延和丢包率,提升了QoS性能.
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带有门限的IBP+MMBP/Geo/1/K休假排队系统
迟学芬, 吴迪, 刘丹
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  781-787.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303037
摘要 ( 6764 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(1032KB) ( 411 )  
建立了基于门限策略的双队列单服务台有限缓存包级休假排队模型IBP+MMBP/Geo/1/K.针对到达分布不同的两种业务各自的特点来定义休假策略,将H2H(Human to human)业务的休假期等效为M2M(Machine to machine)业务的服务期.为了寻求统一的标准来评价休假策略,定义了一个评价业务QoS的效能函数E.同时,研究了不同条件下的M2M业务对休假策略的影响.最后,通过仿真给出各种情况下系统各项性能指标以及效能函数的变化趋势,该研究结果可以用来指导无线资源分配和业务配置等问题.
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基于网格的异构无线网络负载均衡算法
石文孝, 张阁, 王继红, 赵颖
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  788-793.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303038
摘要 ( 649 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(838KB) ( 426 )  
针对目前软负载均衡算法中无线资源统计不具有普适性,未考虑用户业务需求与异构资源单元差异性匹配的问题,根据网格计算的思想,在异构无线网络中提出了基于网格的负载均衡算法.该算法首先将无线资源映射成不同的三维资源单元,每个三维资源单元相当于一个网格.然后将业务分成不同的子业务流(数据包),统一分给不同的网格,实现业务的分布式分流,在保证用户QoS的情况下,实现网络的负载均衡.仿真结果表明:基于网格的负载均衡算法能够较好地均衡异构网络间的负载,降低负载偏离度,提高系统吞吐率.
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基于服务质量感知的异构无线网络负载均衡算法
焦毅, 易克初, 马懋德, 马英红, 董旭
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  794-800.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303039
摘要 ( 507 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(664KB) ( 414 )  
为了实现合理的网络资源调度,提高异构无线网络资源利用率,提出了一种基于服务质量(Quality of service, QoS)感知的网间负载均衡算法.算法基于无线业务特征,定义了适用于异构网络的一般化终端收益函数和网络效用函数,分别用来表征终端的QoS体验和网络的负荷情况.算法迭代地把负荷最重的网络中QoS收益和资源利用效率较低的终端调度到能够提高该终端QoS收益的负荷最轻的网络中,直至达到网络负载平衡,实现网络资源的均衡利用,并有利于保证终端的QoS.仿真结果表明:算法能够有效地提高网络的吞吐量、降低业务的时延和丢包率.
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用于大规模无线传感器网络突发事件监测的路由策略
吴玉成, 付红玉
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  801-806.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303040
摘要 ( 488 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(824KB) ( 591 )  
针对大规模无线传感器网络(Wireless sensor network: WSN)突发事件监测的应用问题,提出了一种基于事件驱动成簇和时延梯度路径树的路由策略.该策略在簇头选举时综合考虑了节点剩余能量、距离Sink节点的跳数、与邻居节点的连通性以及父节点数目等因素以节省和均衡网络能耗,并通过时延梯度路径树和多路径选择实现数据的及时和可靠传输.仿真结果表明:该策略能够提高无线传感器网络的能量效率,使网络生命周期比LEACH(Low-energy adaptive clustering hierarchy)算法和AEEC(Adaptive and energy efficient clustering algorithm)算法分别提高2倍和1.4倍,比ARPEES(Adaptive routing protocal with energy efficiency and event clustering for wireless sensor networks)算法延长了15%.
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基于网络效用与寿命的无线传感器网络跨层优化
王亚丽, 陈岚, 吕超, 吴帆
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  807-812.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303041
摘要 ( 605 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(715KB) ( 283 )  
为有效提高无线传感器网络在节点能量、存储与计算能力资源受限条件下的网络能力,提出了一种基于网络效用与功耗的跨层资源优化算法.综合物理层功率控制、Mac层接入控制、传输层流量控制模型,以网络效用和寿命为优化目标,建立了以拥塞代价和能量代价为基础的网络协同优化机制,采用垂直分解理论实现优化目标的逐层分解,推导出基于节点的功耗、链路接入概率和速率的更新公式,实现了分布式的优化解决方案.
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正交频分复用水声通信系统多普勒频移快速估计
郭铁梁, 赵旦峰, 杨大伟
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  813-818.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303042
摘要 ( 602 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(652KB) ( 438 )  
对于高速实时正交频分复用水声通信系统,传统的多普勒频移估计方法通常具有较高的算法复杂度.因此本文提出了一种对于多普勒频移估计的快速算法.首先采用对接收信号进行过采样和线性插值的方法进行采样率的转换,再结合多普勒展缩因子候选值的方法进行多普勒频移的估计.仿真结果表明:本文算法在保证系统性能的同时,可以大幅度地减小接收机的计算量,适用于高速实时水声通信系统.
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基于白化变换的非正弦时域正交调制系统解调
张磊, 刘传辉, 王红星, 刘锡国, 陈昭男
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  819-823.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303043
摘要 ( 536 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(735KB) ( 330 )  
为了提高在脉冲组非严格正交情况下系统的解调性能,提出了采用基于白化变换的检测法进行多脉冲联合解调的思路.仿真结果表明:该方法的性能优于匹配滤波法.与传统解相关法相比,该方法在小信噪比时性能较好,而在大信噪比时则性能较差.根据以上特点,将基于白化变换的检测法与传统解相关法相结合,提出了一种联合检测法.仿真结果表明:该联合检测法的性能优于以上两种方法.
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具有完全线性编码复杂度的QC-LDPC码的构造方法及短环优化算法
张嵩, 马林华, 唐红, 田雨, 查翔
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  824-829.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303044
摘要 ( 587 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(680KB) ( 1635 )  
为了降低低密度奇偶校验 (Low-density parity-check, LDPC) 码编码实现的复杂度,提出了一种完全线性编码复杂度的准循环低密度奇偶校验(Quasi-cyclic low-density parity-check,QC-LDPC)码的构造方法,并提出了相应的短环优化算法.通过该短环优化算法,可以使得构造的QC-LDPC码具有良好的环路特性.仿真结果表明:在加性高斯白噪声 (Additive white gaussian noise, AWGN)信道条件下,本文构造的QC-LDPC码与IEEE 802.16e标准的QC-LDPC码相比,不仅编码复杂度更低,而且性能更优.
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多频带正交椭圆球面波脉冲组的特征向量设计
陈昭男, 毛忠阳, 王红星, 侯文君, 赵志勇
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  830-835.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303045
摘要 ( 456 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(882KB) ( 384 )  
从椭圆球面波函数(Prolate spheroidal wave function, PSWF)脉冲组的互相关矩阵入手,以互相关矩阵的特征向量作为加权系数向量,对原PSWF脉冲组进行加权求和,从而得到新的多频带正交PSWF脉冲组.仿真结果表明:该方法突破了传统Gram-Schmidt正交化在脉冲个数上的限制,同时保持了PSWF脉冲的高能量聚集性和误码率性能,并具有实时性好、易于工程实现的优点.
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基于3-(4-Biphenylyl)-4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazole(TAZ)制备的薄膜电阻的磁效应
姜文龙, 贾萍, 汪津, 丁桂英
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  836-840.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303046
摘要 ( 407 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(520KB) ( 378 )  
讨论了采用热蒸镀方法制备的结构为ITO/β-NPB(55-x nm)/Alq3(45 nm)/TAZ(x nm)/LiF(0.5 nm)/Al的器件的磁效应.在室温下研究了x分别取0、5、10、15 nm时器件的电阻率与磁场之间的变化关系.结果表明,x=0 nm时,在10 V电压下,电阻率变化率Δρ/ρ随磁场强度的增大而增大;当磁场强度B=110 mT时,Δρ/ρ达到最大,仅为8.22%.当x分别取5、10、15 nm时,Δρ/ρ为随磁场的增大而减小;在相同磁场强度下,x越大,Δρ/ρ越大;当B=110 mT,x=15 nm,电压为10 V时,Δρ/ρ的数值达到最大,为-16.92%.
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相控阵三维摄像声纳的自适应阈值选取
袁龙涛, 田翔, 陈耀武
吉林大学学报(工学版). 2013 (03):  841-848.  DOI: 10.7964/jdxbgxb201303047
摘要 ( 355 )   RICH HTML ( 0 )   PDF(1101KB) ( 473 )  
针对相控阵三维摄像声纳阈值选取的问题,提出了一种新的自适应阈值方法.该方法首先根据检测到的各个波束所属的边缘模式,统计各个波束的邻域对称性,并利用该对称性对原始的基于波束强度的置信度图像进行修正.再采用最大熵原理,计算适用于新的置信度图像的自适应阈值.试验结果表明:该算法能够有效地区分物体区域和背景区域,而所需的计算量仅与常规的空域滤波方法处于同一量级.该自适应阈值算法适合于相控阵三维摄像声纳系统的实时应用.
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