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一种新型数据传输系统设计与实现

一种新型数据传输系统设计与实现

作者：任永良武汉理工大学

学位级别：硕士

随着电子通信产业不断地发生着日新月异的变化,各种新技术新工艺也在不断地冲击着军事国防领域的改革创新。面对严峻的现实情况我们不得不居安思危,在早些年引进的不少先进的系统当时一方面是为了能尽快提升国防实力,另一方面也是为了... 详细信息

随着电子通信产业不断地发生着日新月异的变化,各种新技术新工艺也在不断地冲击着军事国防领域的改革创新。面对严峻的现实情况我们不得不居安思危,在早些年引进的不少先进的系统当时一方面是为了能尽快提升国防实力,另一方面也是为了能够早日完成自主研发做准备。经过这么多年的磨砺还是有相当一部分系统面临着元器件老化、性能下降、故障率高;进口备件价格昂贵,供货周期较长;有的元器件甚至已经停产,造成设备保障难度大,自主维修困难。遥码通信系统就是其中一个症候,它是在某型系统中负责不同设备之间指令数据信息的传输,若出现故障将会导致整个系统瘫痪,无法顺利地完成保卫任务。显而易见的是制约国防力量发展的主要因素,不再是国家的财政能力,而是技术“瓶颈”。本文以引进的某型系统中的遥码通信系统作为研究对象,从实际功能需求出发,主要阐述了新型的遥码通信系统的研制过程。新型数据传输系统通过点对点、点对多点的组网方式,采用有线、无线通信方式,具有如下特点：在工作模式下,两种通信方式可以互为备份,特别在无线通信方式下,设置多个频点,还可完成手动切换;采用定向天线,增大发射功率增强系统的抗干扰性能;在通信信道允许的情况下,还可以加入音频通信方式、光通信方式等;在硬件实现上,采用先进的大规模、高集成、低功耗、小型化和固态功放技术,对系统进行优化集成设计,进一步提高系统的可靠性,并获得到缩短系统工作准备时间,降低维修保障成本。针对新型系统设备结构复杂,功能检测和维护保障难度大,修理周期长,修复质量难以保证等问题,为更进一步提高新型系统的使用可靠性专门研制了一套基于PXI总线,应用模块化测试仪器及虚拟仪器技术的遥码通信设备故障检测系统;该检测系统采用统一硬件系统、统一软件开发平台,进行开放式体系结构和标准化设计,根据不同被测单元的测试特点编制相应的测试与诊断程序,具有集成度高、扩展性好等特点,目前已经在相关领域得到推广应用。

关键词：数据传输遥码通信检测系统

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基于自由漂浮空间机器人的空间焊缝跟踪

焊接学报 2008年第11期29卷 65-68页

作者：高胜常玉连张瑞杰任永良大庆石油学院机械科学与工程学院黑龙江大庆163318

空间机器人可以在宇宙空间自由飞行或浮游,协助或代替宇航员完成空间焊接作业。以平面自由漂浮双臂空间机器人为对象,研究了焊枪跟踪空间焊缝的位置与姿态的路径规划问题。在双臂空间机器人运动学模型基础上,对焊枪末端点速度的计算方... 详细信息

空间机器人可以在宇宙空间自由飞行或浮游,协助或代替宇航员完成空间焊接作业。以平面自由漂浮双臂空间机器人为对象,研究了焊枪跟踪空间焊缝的位置与姿态的路径规划问题。在双臂空间机器人运动学模型基础上,对焊枪末端点速度的计算方法进行了深入讨论和分析,进而将空间机器人双臂末端点速度的求解问题定义为一个高维空间搜索问题,并采用遗传算法对其进行了优化计算,最后提出了双臂空间机器人跟踪空间焊缝的运动规划算法,并通过直线与圆弧焊缝跟踪的仿真试验进行了验证和分析。

关键词：空间机器人运动规划焊缝跟踪

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含有无源环状管网注水系统仿真时出现的问题

油气田地面工程 2003年第9期22卷 18-19页

作者：常玉连王妍任永良大庆石油学院机械科学与工程学院

注水管网系统根据油田不同的地质构造、不同的配注工艺可以有不同的形式,主要有单井配水管网、多井配水间配水管网.注水管网多数为环状管网,而环状管网又可分为环中有注水站的有源环状管网和环中没有注水站的无源环状管网.本文主要就无... 详细信息

注水管网系统根据油田不同的地质构造、不同的配注工艺可以有不同的形式,主要有单井配水管网、多井配水间配水管网.注水管网多数为环状管网,而环状管网又可分为环中有注水站的有源环状管网和环中没有注水站的无源环状管网.本文主要就无源环状注水管网系统在仿真时出现的问题加以研究和分析,提出了解决这类问题的模型改进方法,并通过实例加以验证.

关键词：油田无源环状管网注水管网系统仿真模型

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协同设计在油田地面工程设计中的应用

油气田地面工程 2005年第1期24卷 47-48页

作者：常玉连王晶任永良大庆石油学院机械工程学院

1.油田地面工程设计的分布性、协同性要求油田地面工程是一个十分庞大的往往要覆盖几十至数百平方公里的资金密集、技术密集的工程系统,一项设计任务往往需要多个设计院及油田不同专业的技术人员共同协作完成.由于设计院、所及采油厂的... 详细信息

1.油田地面工程设计的分布性、协同性要求油田地面工程是一个十分庞大的往往要覆盖几十至数百平方公里的资金密集、技术密集的工程系统,一项设计任务往往需要多个设计院及油田不同专业的技术人员共同协作完成.由于设计院、所及采油厂的设计人员分处在不同的地点,这就造成设计过程协同工作的困难.要解决以上的问题,就要求综合运用油田地面工程、现代计算机科学、网络通信和分布式协同设计理论与技术,研究面向油田地面工程的分布式协同设计系统与实现方法,协同设计系统的出现必将消除以往地域、技术、人员和信息等方面存在的屏障和影响,打破时空限制,通过Internet和Intranet实现不同专业的设计人员,在不同地点的协同工作.

关键词：技术密集设计院技术人员资金设计人员采油厂地点油田地面工程

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油田注水系统生产运行优化

钻采工艺 2005年第5期28卷 44-46页

作者：张瑞杰常玉连任永良王妍大庆石油学院

通过建立基本单元和注水管网的数学模型,来描述注水系统的基本特征。以注水泵的排量为设计变量,建立起注水系统生产运行优化的数学模型。依据模型的特点,提出了约束条件转化策略和二层递阶迭代的优化方法,可以给出不同配注条件下注水系... 详细信息

通过建立基本单元和注水管网的数学模型,来描述注水系统的基本特征。以注水泵的排量为设计变量,建立起注水系统生产运行优化的数学模型。依据模型的特点,提出了约束条件转化策略和二层递阶迭代的优化方法,可以给出不同配注条件下注水系统优化的开泵方案和最佳的运行参数。此项技术在大庆杏南油田使用,表明实施注水系统生产运行优化,能够降低注水单耗,提高注水系统的运行效率,从而降低原油生产成本,提高了油田的经济效益。

关键词：油田注水系统数学模型运行参数优化

基于贝叶斯优化的CNN-LSTM的油田注水管网压力预测

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数学的实践与认识 2024年

作者：任永良代岳成高生亮杨鹏杰东北石油大学机械科学与工程学院

油田注水系统节点压力预测是油田实际生产过程中节能降耗和优化调度的重要手段.当前节点压力预测通常采用传统的管网平差计算方法.然而,随着注水管网多年的运营,管网内部结垢、穿孔和腐蚀等问题导致管网内径和摩阻系数发生较大变化,管... 详细信息

油田注水系统节点压力预测是油田实际生产过程中节能降耗和优化调度的重要手段.当前节点压力预测通常采用传统的管网平差计算方法.然而,随着注水管网多年的运营,管网内部结垢、穿孔和腐蚀等问题导致管网内径和摩阻系数发生较大变化,管网平差计算结果与实测值之间存在显著差异.为此,提出一种基于贝叶斯优化的长短期记忆网络(Long short-term memory,LSTM)和卷积神经网络(Convolution neural network,CNN)相结合的油田注水管网压力预测模型.首先通过自注意力机制捕捉输入序列中各节点之间的相关性,并结合卷积神经网络获取节点间的空间特征.然后利用LSTM进行序列建模,将CNN和LSTM的输出特征拼接,输入到深度神经网络(Deep neural networks,DNN)以预测管网节点压力.最后采用贝叶斯优化方法对各个子序列预测模型的网络超参数进行优化.实验采用国内某油田注水管网系统的生产数据对所提模型进行验证,并与其他6种模型进行性能对比.实验结果表明,基于贝叶斯优化的CNN-LSTM预测模型在监测节点FWA的RMSE、MAE、R2值分别为0.045、0.035、0.967,明显优于比较模型,具有较好的泛化能力,能够有效提高油田注水管网节点压力预测精度.

关键词：油田注水压力预测长短期记忆网络 CNN-LSTM 贝叶斯优化

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基于GIS和生产数据库的油田注水系统仿真

系统仿真学报 2006年第1期18卷 229-232页

作者：任永良常玉连高胜安东俊王妍张瑞杰大庆石油学院机械系黑龙江163318 大庆石化公司炼油厂黑龙江163711

利用油田GIS(地理信息系统)提供的注水系统静态数据和实际生产动态数据来对油田注水系统进行仿真,建立油田注水系统的仿真模型,并介绍了求解步骤,通过实例进行了验证。该模型对于油田运行管理具有一定的实用价值。

关键词：油田注水 GIS 仿真数学模型

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油田供水管网管径反演求解

石油机械 2004年第4期32卷 15-17页

作者：常玉连任永良张瑞杰王妍大庆石油学院

在对油田供水管网进行系统仿真计算时 ,采用的数学模型都涉及到管网中各管段的内径、粗糙度等参数 ,这类参数的选取直接影响管网平差计算的精度。在管网运行多年后 ,上述参数大都和原始设计参数相差较大。由于实际生产过程中不允许也不... 详细信息

在对油田供水管网进行系统仿真计算时 ,采用的数学模型都涉及到管网中各管段的内径、粗糙度等参数 ,这类参数的选取直接影响管网平差计算的精度。在管网运行多年后 ,上述参数大都和原始设计参数相差较大。由于实际生产过程中不允许也不可能对管网中的管道管径进行测量 ,导致管网仿真计算数学模型与实际不符 ,使得仿真计算失去本来意义。为解决此问题 ,提出了一种运用部分测试数据对管网管道内径进行反演求解的方法 ,并从数学角度证明了这种求解方法的可行性。实际算例计算结果表明。

关键词：油田供水管网管径反演计算数学模型平差计算粗糙度

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新课程视野下初中武术教学的相关探究

拳击与格斗 2023年第12期 34-36页

作者：任永良山东省胶州市第二实验初级中学

新课程视野下,初中阶段的教学改革要求教师加强对学生综合素质的培养,不断探索和优化教学创新的方法。在武术教学实践中,教师要适应教学改革的要求,加强对学生特点的把握,了解学情,制定初中武术教学的方案,培养学生的武术能力和综合素... 详细信息

新课程视野下,初中阶段的教学改革要求教师加强对学生综合素质的培养,不断探索和优化教学创新的方法。在武术教学实践中,教师要适应教学改革的要求,加强对学生特点的把握,了解学情,制定初中武术教学的方案,培养学生的武术能力和综合素养。文章分析了武术教学的特点,针对初中武术教学中存在的问题,总结了新课程视野下初中武术教学的优化策略。

关键词：新课程初中武术教学