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航天器电源建模仿真综述与展望

仪器仪表学报 2023年第4期44卷 1-18页

作者：赵光权王盟刘大同陈威铮彭喜元哈尔滨工业大学电子与信息工程学院哈尔滨150080

电源系统是航天器上必不可少的重要分系统,用于产生、储存、分配电能。随着航天器数量的爆发式增长,电源系统的建模仿真成为航天器健康管理和智能运维领域的研究热点。鉴于此,本文首先总结了航天器电源的分类、组成及发展趋势。接着,从... 详细信息

电源系统是航天器上必不可少的重要分系统,用于产生、储存、分配电能。随着航天器数量的爆发式增长,电源系统的建模仿真成为航天器健康管理和智能运维领域的研究热点。鉴于此,本文首先总结了航天器电源的分类、组成及发展趋势。接着,从航天器健康管理和智能运行维护视角,综述了航天器电源建模及仿真技术体系,航天器电源典型部件机理建模、数据驱动建模、数字孪生融合建模方法,航天器电源的仿真技术与仿真软件、建模仿真的典型应用。最后对航天器电源建模仿真的技术挑战及发展趋势进行总结和分析。本文预期能够为航天器电源健康管理、航天器电源建模与仿真、数字孪生领域的研究人员提供一定的参考和借鉴。

关键词：航天器电源机理建模数据驱动建模数字孪生建模电源仿真技术

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深度神经网络的自适应联合压缩方法

仪器仪表学报 2023年第5期44卷 21-32页

作者：姚博文彭喜元于希明刘连胜彭宇哈尔滨工业大学测控工程系哈尔滨150080

现有模式单一且固定的深度神经网络压缩方法受限于精度损失,而难以对模型进行充分压缩,致使压缩后模型在实际部署时仍需消耗大量成本高昂且容量有限的存储资源,对其在边缘端的实际应用造成严峻挑战。针对该问题,本文提出一种可同时对模... 详细信息

现有模式单一且固定的深度神经网络压缩方法受限于精度损失,而难以对模型进行充分压缩,致使压缩后模型在实际部署时仍需消耗大量成本高昂且容量有限的存储资源,对其在边缘端的实际应用造成严峻挑战。针对该问题,本文提出一种可同时对模型连接结构和权重位宽进行自适应联合优化的压缩方法。与已有组合式压缩不同,本文充分融合稀疏化和量化方法进行联合压缩训练,从而全面降低模型规模;采用层级自适应的稀疏度和数据表征位宽,缓解因固定压缩比导致的精度次优化问题。通过使用本文提出方法对VGG、ResNet和MobileNet在CIFAR-10数据集上的实验表明,精度损失分别为1.3%、2.4%和0.9%时,参数压缩率达到了143.0×、151.6×和19.7×;与12种典型压缩方法相比,模型存储资源的消耗降低了15.3×~148.5×。此外,在自建的遥感图像数据集上,该方法仍能在达到最高284.2×压缩率的同时保证精度损失不超过1.2%。

关键词：深度神经网络模型压缩联合优化稀疏化量化

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网络化测试体系中不确定性数据处理方法浅析

仪器仪表学报 2010年第1期31卷 229-240页

作者：彭宇罗清华彭喜元哈尔滨工业大学自动化测试与控制研究所哈尔滨150080

随着以LXI和无线传感器网络为代表的新一代网络化测试信息采集体系技术的迅速发展,不确定性数据问题将成为其应用过程中所必需面对的测试信息处理技术的挑战。鉴于此,本文首先介绍了网络化测试体系结构下不确定性数据的概念和来源,并分... 详细信息

随着以LXI和无线传感器网络为代表的新一代网络化测试信息采集体系技术的迅速发展,不确定性数据问题将成为其应用过程中所必需面对的测试信息处理技术的挑战。鉴于此,本文首先介绍了网络化测试体系结构下不确定性数据的概念和来源,并分析了其特点以及对常规数据挖掘方法的挑战。然后,重点分析国内外研究现状、主流的不确定性数据挖掘方法和研究工作。在此基础上,剖析网络化测试体系中不确定性数据挖掘研究工作应关注的主要问题和重点研究内容。

关键词：网络化测试不确定性数据数据挖掘

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基于变游程编码的测试数据压缩算法

电子学报 2007年第2期35卷 197-201页

作者：彭喜元俞洋哈尔滨工业大学自动化测试与控制系黑龙江哈尔滨150001

基于IP核的设计思想推动了SOC设计技术的发展,却使SOC的测试数据成几何级数增长.针对这一问题,本文提出了一种有效的测试数据压缩算法———变游程(Variable-Run-Length)编码算法来减少测试数据量、降低测试成本.该算法编码时同时考虑游... 详细信息

基于IP核的设计思想推动了SOC设计技术的发展,却使SOC的测试数据成几何级数增长.针对这一问题,本文提出了一种有效的测试数据压缩算法———变游程(Variable-Run-Length)编码算法来减少测试数据量、降低测试成本.该算法编码时同时考虑游程0和游程1两种游程,大大减小了测试数据中长度较短游程的数量,提高了编码效率.理论分析和实验数据表明,变游程编码能取得较同类编码算法更高的压缩效率,能够显著减少测试时间、降低测试功耗和测试成本.

关键词：变游程编码测试压缩测试功耗

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一种新型时间序列多分辨预测模型研究

电子学报 2007年第11期35卷 2146-2149页

作者：彭喜元王军彭宇哈尔滨工业大学自动化测试与控制系黑龙江哈尔滨150080

使用单一模型实现复杂时间序列预测一直是一个研究热点和难点问题.本文采用经验模式分解方法首先将复杂时间序列分解为一系列本征模式函数之和,然后对各个本征模式进行径向基神经网络预测建模,在此基础上,通过各个分量预测结果的等权求... 详细信息

使用单一模型实现复杂时间序列预测一直是一个研究热点和难点问题.本文采用经验模式分解方法首先将复杂时间序列分解为一系列本征模式函数之和,然后对各个本征模式进行径向基神经网络预测建模,在此基础上,通过各个分量预测结果的等权求和得出综合预测结果.此外,各RBF网络核函数的最优参数对数值与各本征模式分量呈近似线性关系,利用该线性关系可以减少交叉验证求参数的次数,从而降低计算负担.仿真结果表明分解域多RBF网络预测模型对复杂时间序列预测性能好于单一的RBF网络预测模型.

关键词：经验模式分解径向基神经网络交叉验证方法时间序列预测

基于Sh相关系数的非线性系统状态粒子估计算法

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电子学报 2010年第B02期38卷 165-168页

作者：梁军彭喜元哈尔滨工业大学自动化测试与控制系

本文提出一种适用于非线性系统状态的粒子估计算法——基于Sh相关系数的粒子估计（PE）算法.该算法主要由预测、更新和平滑组成，利用被估计状态观测值路径和粒子观测值路径之间的Sh相关系数来修正粒子权值.仿真实验结果表明，该算法在... 详细信息

本文提出一种适用于非线性系统状态的粒子估计算法——基于Sh相关系数的粒子估计（PE）算法.该算法主要由预测、更新和平滑组成，利用被估计状态观测值路径和粒子观测值路径之间的Sh相关系数来修正粒子权值.仿真实验结果表明，该算法在状态估计精度上优于序列重要性重采样（SIR）算法、辅助粒子滤波（APF）算法、正则化粒子滤波（RPF）算法、高斯粒子滤波（GPF）算法和高斯混合粒子滤波（GSPF）算法.

关键词：非线性随机系统状态空间模型状态估计粒子滤波 sh相关系数

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微粒群算法参数效能的统计分析

电子学报 2004年第2期32卷 209-213页

作者：彭宇彭喜元刘兆庆哈尔滨工业大学339# 黑龙江哈尔滨150001

微粒群算法已在函数优化和组合优化问题中取得了比较理想的应用效果 ,其显著特点是算法表达简单 ,设置参数少 ,易于操作 .但是其中关键参数的选择方法对算法特性有显著影响 .本文利用经典统计分析中的方差分析方法 ,针对基本微粒群算法... 详细信息

微粒群算法已在函数优化和组合优化问题中取得了比较理想的应用效果 ,其显著特点是算法表达简单 ,设置参数少 ,易于操作 .但是其中关键参数的选择方法对算法特性有显著影响 .本文利用经典统计分析中的方差分析方法 ,针对基本微粒群算法中的惯性权、加速常数C1 和C2 的设置对算法基本性能的影响进行了分析 .实验结果证明 :按照方差分析选择适应的参数设置水平。

关键词：微粒群算法参数设置方差分析

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基于自定义探针的绑定前TSV测试方法

仪器仪表学报 2018年第5期39卷 141-151页

作者：方旭俞洋彭喜元哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院

提出了一种基于自定义探针的绑定前TSV测试方法,该方法采用兼容于IEEE 1149.1测试标准的可测性设计结构,通过片上测试电路连接穿透硅通孔（TSV）前端和自定义探针连接TSV后端构成闭合回路,使得阻性故障测试不受故障位置影响,测试结果具... 详细信息

提出了一种基于自定义探针的绑定前TSV测试方法,该方法采用兼容于IEEE 1149.1测试标准的可测性设计结构,通过片上测试电路连接穿透硅通孔（TSV）前端和自定义探针连接TSV后端构成闭合回路,使得阻性故障测试不受故障位置影响,测试结果具有更高的精度。此外,与暂态过程中捕获TSV测试结果的其他测试方法不同,本方法是在稳态过程中进行,这使得寄生电容、TSV电容和生产工艺偏差对测试结果的影响更小,测试鲁棒性更高。经过HSPICE的仿真验证,证明了其有效性,根据仿真结果,对其测试精度,测试时间以及芯片占用面积进行了分析与评估。

关键词： 3-D 可测性设计自定义探针稳态测试穿透硅通孔

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微波功率测量的热等效误差

电子学报 2008年第2期36卷 371-375页

作者：刘欣萌彭喜元哈尔滨工业大学自动化测试与控制系

本文提出了热敏电阻功率传感器在功率测量时的传热模型,得出了传感器有效效率和热导、热容的关系表达式.定义了换热差异给微波功率测量带来的热等效误差.详细分析了热等效误差的来源,提出了该误差的表达式,最后给出了消除该项误差的办法.

关键词：计量学功率测量功率标准微量热计