### Adaptive Double-Threshold Energy Detection Algorithm for Cognitive Radio #### 摘要与背景 本文提出了一种自适应双阈值能量检测算法（Adaptive Double-Threshold Energy Detection Algorithm, ADTED），该算法针对传统频谱感知算法易受噪声影响的问题进行了改进。在认知无线电系统中，次级用户（Secondary User, SU）可以通过感知频谱空洞来利用未被初级用户（Primary User, PU）使用的频段。因此，频谱感知技术是认知无线电技术的核心，对于提高网络吞吐量和灵活性至关重要。 #### 算法原理 ADTED算法基于传统的能量检测方法，但通过引入自适应双阈值机制提高了性能。该机制允许算法根据观测结果与预设阈值之间的比较，在单轮感知和双轮感知之间自动切换。具体来说： - **单轮感知**：如果观测结果低于较低的阈值，则认为频段未被占用。 - **双轮感知**：如果观测结果位于两个阈值之间，则进行第二次更长时间的感知以提高检测准确性。 - **频谱占用确认**：只有当观测结果高于较高的阈值时，才认为频段被占用。 #### 数学模型与分析 为了评估算法性能，文中推导了检测概率、虚警概率以及感知时间的数学表达式。这些表达式对于理解算法在不同信号噪声比（Signal-to-Noise Ratio, SNR）下的行为至关重要。 - **检测概率**（Probability of Detection, Pd）：表示正确检测到初级用户存在的概率。 - **虚警概率**（Probability of False Alarm, Pf）：表示错误地将不存在初级用户的频段识别为存在初级用户的情况。 - **感知时间**：完成一次完整感知过程所需的时间。 #### 模拟与实验验证 通过蒙特卡罗模拟方法，对ADTED算法进行了性能验证，并绘制了SNR与检测概率、SNR与感知时间之间的关系图。此外，还在基于GNU Radio和通用软件无线电外设（Universal Software Radio Peripheral, USRP）的真实认知无线电系统上进行了实验验证。实验结果表明，与现有频谱感知方法相比，ADTED算法能够在合理的时间内实现更高的检测概率。 #### 结论 本文提出的ADTED算法通过引入自适应双阈值机制显著提高了认知无线电系统中的频谱感知性能。该算法能够有效应对噪声干扰问题，并在保持合理感知时间的同时，提高了检测准确率。这对于提升认知无线电系统的整体性能具有重要意义。 #### 关键词解析 - **能量检测**（Energy Detection, ED）：一种基本的频谱感知方法，通过测量接收信号的能量来判断频段是否被占用。 - **软件无线电**（Software Radio）：一种可以由软件定义其功能的无线电通信系统。 - **检测概率**（Probability of Detection, Pd）：衡量算法正确检测到初级用户存在的能力。 - **感知时间**（Sensing Time）：完成一次频谱感知操作所需的时间长度。 ### 总结 本文详细介绍了一种适用于认知无线电的自适应双阈值能量检测算法。该算法通过对传统能量检测方法的改进，有效地解决了噪声敏感性问题，并在理论分析、模拟仿真及实际测试等多个层面上验证了其优越性。对于进一步提高认知无线电系统的频谱利用率和性能具有重要的理论意义和应用价值。

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家族性慢性良性天疱疮一个散发病例致病基因ATP2C1突变检测，张鼎伟，涂晨，综目的 研究慢性家族性良性天疱疮(Hailey-Hailey disease，HHD)一个散发患者ATP2C1基因的突变及可能致病原因。方法 通过外周血提取基因组DNA�

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本文主要研究了带有时变时滞系统的稳定性分析问题。在现代控制系统中，时滞问题广泛存在，它们可能是由于信号传输延迟、物料处理时间、信息处理等多方面因素造成的。系统中的时滞现象，尤其是时变时滞，会对系统的性能产生不利影响，甚至可能导致系统不稳定。因此，对系统进行稳定性分析，并研究相应的稳定性条件，对于确保系统可靠运行具有重要的理论意义和实际应用价值。 文章中提到了Lyapunov-Krasovskii泛函方法，这是一种被广泛应用于分析时滞系统稳定性的数学工具。Lyapunov理论提供了一套系统稳定性分析的框架，而Krasovskii对该理论进行了扩展，使之能够适用于具有时滞的系统。该方法的关键思想是构造一个适当的Lyapunov-Krasovskii泛函，该泛函能够捕捉系统状态的时间变化以及时滞因素的影响。 文章中还提出了一个具体的Lyapunov-Krasovskii泛函表达式，并通过求解该泛函的时间导数来分析系统稳定性的充要条件。该泛函形式涉及积分项和系统状态变量的乘积，反映了时滞对系统状态的影响。通过数学推导，作者得到了一组不等式，这些不等式刻画了系统在时变时滞情况下的稳定性边界。 文章的另一部分强调了矩阵不等式方法在时滞系统稳定性分析中的应用。矩阵不等式是现代控制理论中的一个重要工具，尤其是在处理不确定性、参数变化和时滞等问题时。在本文中，矩阵不等式用于确定Lyapunov-Krasovskii泛函的参数，进而得出系统的稳定性条件。文中涉及到的矩阵形式包括矩阵的对称性、矩阵的正定性以及矩阵的线性矩阵不等式（LMIs）等。 此外，文章中还讨论了时变时滞系统稳定性的判定方法。这些方法不仅包括构造Lyapunov-Krasovskii泛函，还包括通过解矩阵不等式来确定稳定性的边界条件。这些条件通常以数学的形式给出，如系统矩阵和时滞参数满足某些特定的限制条件。 在给定的部分内容中，可以看出文章使用了大量的符号和数学表达式来构建稳定性分析的数学模型，包括系统矩阵、时滞参数、状态变量以及Lyapunov-Krasovskii泛函中的各项。这些数学模型和分析过程展示了时滞系统稳定性分析的复杂性和严谨性。尽管文中的某些数学表达式由于OCR识别错误可能不够完整或存在误差，但从给出的片段中，我们能够了解到文章的核心内容是围绕着如何利用Lyapunov-Krasovskii泛函和矩阵不等式方法来分析和判定带有时变时滞系统的稳定性问题。 本文所涉及的知识点包括系统稳定性的理论基础、Lyapunov-Krasovskii泛函的构造及其在时滞系统中的应用、矩阵不等式在稳定性分析中的重要性以及时变时滞系统稳定性判定的具体方法。这些知识点在控制理论及工程领域中具有重要的地位和应用价值。

基于 MATLAB 车牌图像识别的设计与实现 本科毕业论文的主要内容是基于 MATLAB 车牌图像识别的设计与实现。车牌图像识别系统是现代智能交通管理的重要组成部分之一。车牌识别系统使车辆管理更智能化、数字化，有效提升了交通管理的方便性和有效性。车牌识别系统主要包括了图像采集、图像预处理、车牌定位、字符分割、字符识别等五大核心部分。 图像预处理是车牌图像识别系统的重要组成部分。图像预处理模块的主要任务是将图像灰度化和进行边缘检测。图像灰度化是将彩色图像转换为灰度图像，以减少图像的维数和复杂度。边缘检测是图像预处理的重要步骤，目的是检测图像中的边缘信息。Roberts 算子是一种常用的边缘检测算子，通过对图像进行卷积运算，检测图像中的边缘信息。 车牌定位是车牌图像识别系统的另一个重要组成部分。车牌定位的主要任务是确定车牌的位置。车牌定位方法多种多样，本文采用的方法是利用数学形态法来确定车牌位置。数学形态法是一种基于数学形态学的图像处理方法，通过对图像进行腐蚀、膨胀、开运算等操作，来检测图像中的车牌位置。 字符分割是车牌图像识别系统的最后一个重要组成部分。字符分割的主要任务是将车牌中的字符分割出来。字符分割方法多种多样，本文采用的方法是以二值化后的车牌部分进行垂直投影，然后在对垂直投影进行扫描，从而完成字符的分割。 在本文中，我们使用 MATLAB 软件环境来实现车牌图像识别系统的仿真实验。实验结果表明，该方法具有良好的性能。车牌图像识别系统有广泛的应用前景，如智能交通管理、停车场管理、交通监控等。 本文的主要贡献在于： 1. 提出了基于 MATLAB 车牌图像识别的设计与实现方法。 2. 实现了图像预处理、车牌定位、字符分割三个模块的实现方法。 3. 使用 MATLAB 软件环境进行了车牌图像识别系统的仿真实验。 本文的结论是基于 MATLAB 车牌图像识别的设计与实现方法可以有效地识别车牌图像，提高了交通管理的方便性和有效性。

基于数字图像处理的车牌识别技术的研究，彭运生，王晨升，车牌识别系统（License Plate Recognition 简称LPR）技术广泛应用于智能交通系统中，一般分为车牌预处理、定位、字符分割和字符识别四个主�

### 基于ROS的全向移动机器人系统设计与实现 #### 概述 随着人工智能技术、计算机技术、传感器技术和电子信息工程技术的迅速发展，智能机器人技术也在近年来取得了突破性的进展。尤其是在物联网技术的支持下，机器人技术的应用范围进一步扩展，不仅在智能家居、安全防护等领域展现出巨大的潜力，也为机器人技术的未来发展指明了方向。 #### 全向移动机器人系统设计 本文旨在从物联网应用的角度出发，设计并实现一套基于ROS（Robot Operating System）的全向移动机器人控制系统。该系统结合了机器人技术和物联网技术的优势，通过低耦合的分层控制结构实现了两者的有机结合。具体而言，系统架构包括以下三个层面： 1. **应用层**：以物联网服务为核心，主要负责处理来自用户的指令和服务请求。 2. **信息决策与处理层**：以ROS为核心，负责接收应用层的数据和服务请求，并进行决策分析、任务规划等高级处理。 3. **嵌入式底层**：负责实际的机器人运动控制，包括电机驱动、传感器读取等功能。 #### 关键模块与技术 为了实现一个完整的移动机器人系统，需要涵盖感知、定位、认知与决策以及运动控制四大模块。下面分别介绍这些模块的具体内容： 1. **感知模块**：通过多种传感器（如摄像头、激光雷达、超声波传感器等）收集环境信息，为后续处理提供原始数据。 2. **定位与地图构建模块**：利用多传感器信息融合技术实现即时定位与地图构建（SLAM），帮助机器人了解自身位置及周围环境。 3. **认知与决策模块**：通过云计算平台下发控制命令，并获取机器人传感器数据，根据当前位置和目标位置进行路径规划与决策。 4. **运动控制模块**：将决策结果转化为具体的动作指令，通过执行器完成物理动作。 #### 实现细节 - **硬件设计**：选择合适的传感器和执行器，确保系统的稳定性和可靠性。 - **软件设计**：利用ROS框架进行软件开发，实现模块间的通信与协调。 - **算法原理**：采用先进的路径规划算法（如A*算法）、定位算法（如粒子滤波）等。 #### 实验验证 为了验证移动机器人平台的实际性能，进行了多项实验与测试。通过对比不同条件下的运行效果，证明了该平台设计的有效性和实用性。 #### 结论 本文设计并实现了一个基于ROS的全向移动机器人系统，通过物联网技术与机器人技术的融合，成功地实现了移动机器人的智能化控制。这一研究成果对于推动智能机器人技术的发展具有重要意义。未来的研究工作将集中在提高系统的自主性和适应性上，进一步增强其在复杂环境中的应用能力。

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。

在探讨高压开关电源的电磁兼容设计时，首先要明确电磁兼容(EMC)的含义。电磁兼容是指电子设备或系统在其电磁环境中能正常工作，且不产生不能接受的电磁干扰(EMI)影响其他设备或系统的能力。因此，设计一个电磁兼容性良好的高压开关电源是确保电源系统稳定运行的前提。 针对高压开关电源，电磁兼容设计主要关注以下几个方面： 1. 干扰源的识别与控制：在高压开关电源中，开关器件的快速开关动作会产生高频干扰，这是主要的干扰源之一。设计时需要识别这些干扰源并采取措施，例如通过优化电路布局、使用软开关技术减少开关损耗和噪声，以及利用屏蔽和接地等方法来控制干扰。 2. 滤波技术的运用：滤波技术是减少电磁干扰的重要手段。在高压开关电源设计中，通常会使用各种滤波器来抑制输入端和输出端的高频干扰。比如在输入端可以使用共模电感和差模电容组合成的LC滤波器来抑制高频噪声；在输出端也可能会使用π型或T型滤波网络，来进一步降低开关噪声。 3. 合理的电路布局和布线：为了减少电磁干扰，高压开关电源的电路布局和布线非常关键。高频电路的布线应尽可能短且粗，以减少阻抗和辐射。此外，重要的信号线需要远离干扰源，并且通过地层隔离来减少信号间的串扰。 4. 接地设计：良好的接地设计可以有效防止电磁干扰，保证设备安全。对于高压开关电源，接地不仅包括信号接地和电源接地，还包括屏蔽接地。合理规划接地路径，可以显著提升电磁兼容性能。 5. 屏蔽技术：为了减少干扰的传播，可以采用屏蔽技术，包括金属壳体、屏蔽罩、屏蔽电缆等。屏蔽能够有效隔离电磁波的传播，对于防止电磁干扰有着显著效果。 6. 元件选择与布局：在电磁兼容设计中，对于元件的选择和布局也有严格要求。高频下的元件应具有良好的频率特性，对干扰信号有较高的抑制能力。同时，对于大功率器件，应充分考虑散热设计，避免因为温度过高而导致性能下降或损坏。 7. 系统级的EMC测试与分析：一个设计良好的高压开关电源系统在完成设计之后，需要通过一系列的EMC测试，这包括辐射发射、传导发射、抗扰度测试等。通过对测试结果的分析，可以进一步优化设计，确保电磁兼容性。 整体而言，电磁兼容设计是一个系统工程，涉及到电路设计、元件选型、布局、屏蔽以及接地等多个方面。针对高压开关电源的电磁兼容设计，必须全面考虑各种可能的干扰源，采取综合性的设计策略，才能确保电源系统在各种复杂电磁环境下稳定运行，同时不会对其他电子设备产生不良影响。