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“电路基础”课程三位一体教学改革与实践——以西北工业大学为例
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作者 李鑫 周巍 +1 位作者 段哲民 高永胜 《工业和信息化教育》 2024年第6期15-20,共6页
“电路基础”是信息类人才培养中一门重要的学科基础课程,对学生后续专业课的理论学习及实践能力培养具有重要作用。利用翻转课堂的教学形式,以学生为中心,进行了三位一体的教学改革,开展基于“云平台、雨课堂、雷实验”的多元混合驱动... “电路基础”是信息类人才培养中一门重要的学科基础课程,对学生后续专业课的理论学习及实践能力培养具有重要作用。利用翻转课堂的教学形式,以学生为中心,进行了三位一体的教学改革,开展基于“云平台、雨课堂、雷实验”的多元混合驱动教学模式,构建“同频共振”的正能量传递站,探索基于“学习全过程”的考核评价机制,有效提高了课程教学成效,为“新工科”背景下研究型、应用型和创新型人才培养提供借鉴。 展开更多
关键词 电路基础 多元混合驱动 翻转课堂 教学模式
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基于FPGA的太阳能热水器控制系统 被引量:5
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作者 段哲民 王虎 +1 位作者 赵冠华 王海涛 《电子技术应用》 北大核心 2008年第10期58-60,共3页
利用EDA技术和VHDL语言,设计了基于FPGA的太阳能热水器控制系统,实现了系统的硬件电路及相关配套软件,使系统能够完成太阳能热水器温度、水位参数的采集和对采集数据实时记录、处理、分析、显示和控制等功能。经实际应用证实,该系统运... 利用EDA技术和VHDL语言,设计了基于FPGA的太阳能热水器控制系统,实现了系统的硬件电路及相关配套软件,使系统能够完成太阳能热水器温度、水位参数的采集和对采集数据实时记录、处理、分析、显示和控制等功能。经实际应用证实,该系统运行稳定、安全可靠、抗干扰能力强、操作灵活、使用方便,当太阳能不足时能及时提供辅助能源补充加热,实现了全天候不间断提供热水。 展开更多
关键词 太阳能 FPGA EDA VHDL 控制系统
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单端初级电感变换器拓扑的LED电源设计 被引量:6
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作者 段哲民 陈志寅 任艳 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2010年第8期95-96,共2页
单端初级电感变换器(SEPIC)拓扑结构的转换器既可以实现升压,也可以实现降压,而且转换效率也很高,可作为LED的驱动电源。讨论了LED对驱动电源的要求和SEPIC拓扑的电流连续导通模式(CCM)、临界连续模式(TM)和断续导通模式(DCM)的工作原理... 单端初级电感变换器(SEPIC)拓扑结构的转换器既可以实现升压,也可以实现降压,而且转换效率也很高,可作为LED的驱动电源。讨论了LED对驱动电源的要求和SEPIC拓扑的电流连续导通模式(CCM)、临界连续模式(TM)和断续导通模式(DCM)的工作原理,重点论述了TM下的工作机制,并阐述SEPIC拓扑电路的器件参数选择原则。在此基础上设计了SEPIC电路,结合相关的控制芯片,对电路进行PWM和PFC,实验结果证明了分析的正确性。 展开更多
关键词 变换器 单端初级电感变换器 临界连续模式
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多回波环境中多机动目标跟踪的新算法 被引量:2
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作者 段哲民 李辉 +2 位作者 张安 沈莹 程琤 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1330-1334,共5页
目标的状态估计与数据关联是机动多目标跟踪中的关键问题.针对杂波环境中多机动目标的跟踪问题,本文首先引入一种自适应滤波算法,并与快速概率数据关联算法结合,提出一种适于实际应用的密集回波环境下机动多目标跟踪的新算法—快速自适... 目标的状态估计与数据关联是机动多目标跟踪中的关键问题.针对杂波环境中多机动目标的跟踪问题,本文首先引入一种自适应滤波算法,并与快速概率数据关联算法结合,提出一种适于实际应用的密集回波环境下机动多目标跟踪的新算法—快速自适应概率数据关联(FAPDA)算法,利用近似概率数据关联(PDA)算法的计算量达到优于联合概率数据关联(JP-DA)算法的跟踪效果,并能快速检测到机动.通过与JPDA算法的仿真结果进行对比,表明了该算法的有效性和快速性. 展开更多
关键词 雷达数据处理 状态估计 概率数据关联 联合概率数据关联 自适应滤波算法
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基于盲源分离的商业销售计算机仿真分析 被引量:5
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作者 段哲民 马裕 +1 位作者 彭斌 霍建 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2009年第11期308-311,共4页
研究了盲源分离用于商业销售分析中的应用。传统的销售分析只是对销售数据进行简单的分析,得出一些表面的原因。并不能发现其中的深层的因素,盲源分离却正能实现这一传统方法难以实现的分离作用。采用盲源分离的特征向量分离算法进行了... 研究了盲源分离用于商业销售分析中的应用。传统的销售分析只是对销售数据进行简单的分析,得出一些表面的原因。并不能发现其中的深层的因素,盲源分离却正能实现这一传统方法难以实现的分离作用。采用盲源分离的特征向量分离算法进行了几个大型超市销量的特征向量分离算法的仿真分离实验,并对实验结果进行了分析研究,从而找到了影响商业销售量的几个重要因素,找出了影响销售量变化的几个重要原因。为商业销售中的日常管理找到了一条与传统管理不同的方法,为独立成分分析应用于销售市场分析提供了理论参考。 展开更多
关键词 盲源分离 销售额 超级市场
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智能变电站故障识别系统的研究与实现 被引量:4
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作者 段哲民 王海涛 司伟 《计算机测量与控制》 北大核心 2013年第2期318-320,361,共4页
针对智能变电站监测状态量多,应用环境复杂,各类型故障相互关联,无法快速定位这一问题,提出使用J2EE架构模式,采用面向对象动态非线性系统建模技术和模块化设计方法,结合Ajax、Ext、Volterra核函数等关键技术,综合B/S、C/S模式各自的优... 针对智能变电站监测状态量多,应用环境复杂,各类型故障相互关联,无法快速定位这一问题,提出使用J2EE架构模式,采用面向对象动态非线性系统建模技术和模块化设计方法,结合Ajax、Ext、Volterra核函数等关键技术,综合B/S、C/S模式各自的优势,设计开发了智能输变电设备在线监测与故障诊断系统;系统提供了智能化、图形化的应用环境,支持跨平台运行,主要实现了对500kV变电站主变压器、断路器等智能输变电设备运行状态各参量的全面监测、分析诊断,并进行故障定位和预警等功能,防止了智能输变电设备运行事故的发生,为国家电网公司智能变电站的建设提供了关键的技术支撑。 展开更多
关键词 智能变电站 模式识别 故障诊断 Volterra函数
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Volterra高阶核新算法在涡轮转速控制上的应用 被引量:2
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作者 段哲民 司伟 王海涛 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2010年第3期102-105,113,共5页
给出了对非线性动态系统做任意精度逼近的Volterra级数高阶核的全新估算方法并将其应用于涡喷发动机的转速控制上。该方法在核函数理论基础上,构造线性空间,将求解Volterra级数各阶核的问题转化为求输出观测向量在希尔伯特空间中某一子... 给出了对非线性动态系统做任意精度逼近的Volterra级数高阶核的全新估算方法并将其应用于涡喷发动机的转速控制上。该方法在核函数理论基础上,构造线性空间,将求解Volterra级数各阶核的问题转化为求输出观测向量在希尔伯特空间中某一子空间上的投影的问题,使原本复杂的非线性系统的Volterra级数的逼近问题在线性空间中以向量内积的方式得到解决。与其他时域或频域估算Volterra核的方法相比较,该算法的优点在于理论体系严密、计算量不随阶数增高而成几何级数增加、辨识精度高。该方法理论上能够估算任意阶核,弥补了现有方法难以估算四阶以上核的缺点,可应用于动态系统和强非线性系统的建模。将发动机动态过程描述为四阶的Volterra级数模型。 展开更多
关键词 非线性 VOLTERRA级数 泛函 涡轮
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基于无线通信的高压电力电缆巡检系统设计 被引量:4
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作者 段哲民 陈宇 《计算机测量与控制》 CSCD 2008年第11期1685-1688,共4页
传统的现场总线监控系统仅适合小范围监控,而对于大规模的高压电力电缆监测存在电缆敷设难、成本高、难以维护等问题;设计了一种新型电力电缆监控系统,系统利用低功耗数字温度传感器TMP100实现地下电缆接头温度采集,MSP430F149作为工作... 传统的现场总线监控系统仅适合小范围监控,而对于大规模的高压电力电缆监测存在电缆敷设难、成本高、难以维护等问题;设计了一种新型电力电缆监控系统,系统利用低功耗数字温度传感器TMP100实现地下电缆接头温度采集,MSP430F149作为工作子站核心控制器进行信号分析与处理,并通过与nRF905无线收发芯片实现信号的无线传输,并可借助RS485接口与主控计算机相连,实现了高压电力电缆接头巡检控制系统设计;文章对系统部分硬件及软件设计进行了详细介绍,通过实验测试,系统无线通信准确率达100%,检测误差不高于±0.6℃,较好地满足了设计要求。 展开更多
关键词 MSP430F149 信号采集 无线传输 RS485接口 电缆接头
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一种基于H.264的有效运动估计算法 被引量:1
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作者 段哲民 周巍 +1 位作者 李辉 周欣 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第B12期2406-2409,共4页
运动估计算法是实时视频编解码技术的研究重点,高精度的匹配和补偿可以减少预测误差,提高视频图像的压缩效果.为降低在视频编码标准H.264中运动估计的高计算复杂度问题,提出了采用一种基于节点模型的可变形块匹配运动估计算法来搜索最... 运动估计算法是实时视频编解码技术的研究重点,高精度的匹配和补偿可以减少预测误差,提高视频图像的压缩效果.为降低在视频编码标准H.264中运动估计的高计算复杂度问题,提出了采用一种基于节点模型的可变形块匹配运动估计算法来搜索最佳运动矢量.该算法充分利用了H.264运动矢量的的统计特性和相关性,并采用基于像素差值分类的运动估计匹配准则.实验表明,在编码性能损失很小的条件下,该算法有效降低了视频压缩编码中运动估计的运算复杂度. 展开更多
关键词 视频编码 运动估计 块匹配 匹配准则
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雷电脉冲对导体平面窄缝隙穿透的时域分析 被引量:2
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作者 段哲民 焦念君 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第4期535-538,共4页
研究无限大导体平面任意形状窄缝隙对雷电脉冲的时域穿透特性。文中以窄缝隙内等效面磁流为未知量建立了时域微积分方程,寻求了一种稳定有效的数值求解方法,编程计算了穿透电场时域特性,并给出了分析结论。
关键词 雷电脉冲 导体平面 窄缝隙 磁场 穿透特性
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光纤纵差保护同步接口转换电路设计 被引量:2
11
作者 段哲民 解坤宪 《电子测量技术》 2007年第10期162-165,共4页
在光纤纵联差动保护中,数字信号处理器DSP接收电力线路远端测量到的通过光纤传送过来的电量信息并把电力线路近端测量到的数据传送给远端的DSP,DSP把测量到的数据和传送过来的数据进行分析比较后决定是否采取保护动作。DSP使用外部数据... 在光纤纵联差动保护中,数字信号处理器DSP接收电力线路远端测量到的通过光纤传送过来的电量信息并把电力线路近端测量到的数据传送给远端的DSP,DSP把测量到的数据和传送过来的数据进行分析比较后决定是否采取保护动作。DSP使用外部数据总线同外设交换数据,而光端机处理的数据是同步串行数据,所以两者之间需要一个协议转换电路,把光端机的符合G.703协议的数据和信号处理器的总线数据相互交换。本文介绍了一种设计方法,使用通信控制器SAB82532作为协议转换芯片,对SAB82532外部管脚和内部寄存器进行配置,实现数据链路层协议的转换和数据透明传输。通过两个装置之间正常通信的数据分析,证明了该电路实现了DSP和光端机之间数据交换的功能,运行可靠,性能稳定。 展开更多
关键词 高级链路传输协议 接口转换器 光纤纵联差动保护
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基于Linux的ARINC429总线测控系统内核设计 被引量:1
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作者 段哲民 尹熙鹏 宋冠群 《电子测量技术》 2007年第6期118-121,共4页
嵌入式系统以成本低、体积小、稳定性好等众多优点使其应用领域越来越广,本文介绍了基于Linux内核作为嵌入式操作系统应用到ARINC429总线测控系统的设计过程。内核的设计主要通过内核的配置、内核的编译、根文件系统的内容、根文件系统... 嵌入式系统以成本低、体积小、稳定性好等众多优点使其应用领域越来越广,本文介绍了基于Linux内核作为嵌入式操作系统应用到ARINC429总线测控系统的设计过程。内核的设计主要通过内核的配置、内核的编译、根文件系统的内容、根文件系统的设置、设置bootloader这5部分来实现,该内核具有实时性强、系统可裁减、功能可扩展、支持多种硬件平台、系统规模小巧等特点。仿真结果表明,该内核满足系统要求,是一种具有实际应用价值的ARINC429总线测控系统内核。 展开更多
关键词 ARINCA29总线 LINUX内核
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基于FPGA的芯片功能性验证自动化实现
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作者 段哲民 彭彬 +2 位作者 秦勤 马裕 张晓鹏 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期699-702,共4页
针对传统半导体设计流程中对MCU芯片进行功能性验证时涉及到多个芯片之间的互联,手工操作连接十分烦琐且易出现错误,介绍了一种基于FPGA的MCU引脚自动互联的设计与实现。介绍了MCU模块功能性验证自动化实现的概念,从硬件逻辑角度给出了... 针对传统半导体设计流程中对MCU芯片进行功能性验证时涉及到多个芯片之间的互联,手工操作连接十分烦琐且易出现错误,介绍了一种基于FPGA的MCU引脚自动互联的设计与实现。介绍了MCU模块功能性验证自动化实现的概念,从硬件逻辑角度给出了一种解决方法,并且从FPGA模块设计、功能仿真和系统实现等方面,证明了新的测试方法不但降低了人为操作错误的可能性,而且提高了模块功能验证的覆盖率和验证效率,大大缩短了产品的上市时间。 展开更多
关键词 微控制器 模块功能验证 现场可编程门阵列 自动化测试 引脚互联
原文传递
基于运动跟踪的快速交互式视频抗误码方法
14
作者 段哲民 胡红旗 周欣 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期375-379,共5页
提出了一种基于运动跟踪的快速交互式抗误码算法。首先由解码器检测定位出误码位置,并将误码位置信息反馈给编码器,编码器在编码后续帧时采用运动跟踪的原理定位出受误码影响区域,并对区域内的宏块数据进行相应的处理,以防止误码进一步... 提出了一种基于运动跟踪的快速交互式抗误码算法。首先由解码器检测定位出误码位置,并将误码位置信息反馈给编码器,编码器在编码后续帧时采用运动跟踪的原理定位出受误码影响区域,并对区域内的宏块数据进行相应的处理,以防止误码进一步扩散。实验结果表明,使用该交互式视频抗误码方法能够快速有效地抑制误码的扩散,保证恢复视频质量。 展开更多
关键词 误码扩散 运动跟踪 交互式
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扩频通信中高精度数据采集系统的设计
15
作者 段哲民 刘渊 朱铁林 《电子技术应用》 北大核心 2009年第6期106-109,共4页
针对扩频调制信号低功率谱密度的特点,讨论了一种基于FPGA和ADS8364的适于扩频通信系统的高速高精度数据采集方案。采用"自上而下"的设计思想和"自下而上"的实现流程,将整个系统划分为特定功能模块进行优化设计,详... 针对扩频调制信号低功率谱密度的特点,讨论了一种基于FPGA和ADS8364的适于扩频通信系统的高速高精度数据采集方案。采用"自上而下"的设计思想和"自下而上"的实现流程,将整个系统划分为特定功能模块进行优化设计,详细介绍了各模块的设计方法和实现步骤。 展开更多
关键词 数据采集 扩频通信 FPGA ADS8364
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某型导弹电子舱地面数据采集分析系统实现
16
作者 段哲民 王海涛 司伟 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2009年第1期132-134,共3页
针对脱离弹体后的电子舱无法进行实时数据采集分析的这一问题,提出使用VI和FPGA配合的独立模拟测试平台方案,利用FPGA模拟各类故障检测信号并且使用直接注入至电子舱的方法,用以解决在保证使电子舱加电正常运转的前提下使用VI技术实现... 针对脱离弹体后的电子舱无法进行实时数据采集分析的这一问题,提出使用VI和FPGA配合的独立模拟测试平台方案,利用FPGA模拟各类故障检测信号并且使用直接注入至电子舱的方法,用以解决在保证使电子舱加电正常运转的前提下使用VI技术实现独立采集和检测电子舱各类参数和性能指标目的;经实际检测结果验证,该数据采集分析系统能够独立地完成电子舱各类故障模拟并且能实时采集、记录、分析和显示电子舱的若干相应信号,为电子舱的性能分析、评价和故障定位分析等提供了重要的数据参考。 展开更多
关键词 电子舱 数据采集 VI技术
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基于空间投影算法的汽轮机轴建模与故障识别
17
作者 段哲民 王海涛 司伟 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2013年第3期148-151,263,共5页
针对电厂的汽轮机在临近故障状态时无法有效监测和预警这个问题,提出了再生核希尔伯特空间理论的估计Volterra级数核系数的新方法,利用空间投影理论对汽轮机轴非线性动态系统进行辨识和故障建模仿真,还提出了一种指数化再生核,对指数化... 针对电厂的汽轮机在临近故障状态时无法有效监测和预警这个问题,提出了再生核希尔伯特空间理论的估计Volterra级数核系数的新方法,利用空间投影理论对汽轮机轴非线性动态系统进行辨识和故障建模仿真,还提出了一种指数化再生核,对指数化核不需要计算无穷级数,因此避免了按照原始构建方法计算普通再生核时的近似处理过程,避免误差在这一阶段出现。通过在不同主蒸汽温度、不同记忆长度的广义高阶频率响应的仿真图形分析,说明了汽轮机运行稳定程度与主蒸汽温度之间的关系,对汽轮机在临近故障状态时的广义高阶频率响应图的特征做了研究。 展开更多
关键词 模式识别 辨识 沃尔特拉级数 汽轮机
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面向学生的电路CAT系统
18
作者 段哲民 《电气电子教学学报》 1994年第4期23-25,37,共4页
“电路”课程是研究电路理论的入门课程,要求学生必须牢固掌握本课程基本内容,深刻理解有关基本概念,熟练运用电路分析的基本方法解决工程问题,达到并超过本课程基本要求.然而我们在教学过程中经常发现不少初学学生概念模糊,似是而非,... “电路”课程是研究电路理论的入门课程,要求学生必须牢固掌握本课程基本内容,深刻理解有关基本概念,熟练运用电路分析的基本方法解决工程问题,达到并超过本课程基本要求.然而我们在教学过程中经常发现不少初学学生概念模糊,似是而非,在分析问题时思路不清,张冠李戴,作业、练习和考试常出错.因此为了帮助学生巩固所学理论,正确理解电路基本概念,熟练运用所掌握的基本方法分析和解决具体电路问题,我们在“电路” 展开更多
关键词 CAT系统 面向学生 基本方法 电路分析 基本概念和定律 电路基础 电路理论 计算机辅助教学 教师机 课程基本要求
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基于遗传算法和支持向量机的故障诊断方法 被引量:17
19
作者 张大为 段哲民 +1 位作者 李鹏 张晓辉 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2010年第8期1745-1747,共3页
支持向量机是一种采用结构风险最小化原则代替传统统计学中的基于大样本的经验风险最小化原则的新型机器学习方法,具有出色的学习分类能力和推广能力,广泛的应用于故障诊断和函数拟合中;以某型直升机机载电气盒的故障诊断为实验平台,提... 支持向量机是一种采用结构风险最小化原则代替传统统计学中的基于大样本的经验风险最小化原则的新型机器学习方法,具有出色的学习分类能力和推广能力,广泛的应用于故障诊断和函数拟合中;以某型直升机机载电气盒的故障诊断为实验平台,提出了一种自适应遗传算法和最小二乘支持向量机相结合的故障诊断方法,利用自适应遗传算法强大的全局搜索能力对最小二乘支持向量机的参数进行寻优;仿真结果表明,基于自适应遗传算法优化的最小二乘支持向量机取得了较好的故障诊断精度和效率。 展开更多
关键词 最小二乘支持向量机 自适应遗传算法 机载电气盒 故障诊断
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一种大规模IP网络多链路拥塞推理算法 被引量:6
20
作者 陈宇 温欣玲 +1 位作者 段哲民 李宇翀 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期1815-1834,共20页
基于最小集覆盖理论的拥塞链路推理算法,仅对共享瓶颈链路进行推理,当拥塞路径存在多条链路拥塞时,算法的推理性能急剧下降.针对该问题,提出一种基于贝叶斯最大后验(Bayesian maximum a-posterior,简称BMAP)改进的拉格朗日松弛次梯度推... 基于最小集覆盖理论的拥塞链路推理算法,仅对共享瓶颈链路进行推理,当拥塞路径存在多条链路拥塞时,算法的推理性能急剧下降.针对该问题,提出一种基于贝叶斯最大后验(Bayesian maximum a-posterior,简称BMAP)改进的拉格朗日松弛次梯度推理算法(Lagrange relaxation sub-gradient algorithm based on BMAP,简称LRSBMAP).针对推理算法中链路覆盖范围对算法推理性能的影响,以及探针部署及额外E2E路径探测发包的开销问题,提出设置度阈值(degree threshold value,简称DTV)参数预选待测IP网络收发包路由器节点,通过引入优选系数?,在保证链路覆盖范围的基础上,兼顾开销问题,确保算法的推理性能.针对大规模IP网络多链路拥塞场景下,链路先验概率求解方程组系数矩阵的稀疏性,提出一种对称逐次超松弛(symmetry successive over-relaxation,简称SSOR)分裂预处理共轭梯度法(preconditioned conjugate gradient method based on SSOR,简称PCG_SSOR)求解链路先验概率近似唯一解的方法,防止算法求解失败.实验验证了所提算法的准确性及鲁棒性. 展开更多
关键词 拥塞链路推理 TOMOGRAPHY 贝叶斯网模型 拉格朗日松弛 贝叶斯最大后验(BMAP)准则
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