反正切函数

摘要： 本文基于传统的CORDIC算法原理,采用经典的CORDIC硬件架构,实现了反正切函数模块的设计和仿真。针对CORDIC算法的局限性和电机驱动的工程应用场景,本文对反正切函数电路方案进行优化,最终完成了反正切函数的ASIC硬件电路设计。经过验证表明,该电路的输出角度范围和角度输出方式得到了改进,角度误差符合设计要求,适用于电机驱动等应用场合。

摘要： 针对果酒发酵温度控制系统的大惯性和纯滞后等特点,在传统模糊PID温度控制系统中引入反正切函数和Smith预估温度补偿器,以实现对果酒温度的精准控制。通过使用反正切函数作为量化因子以对误差和误差变化率进行限幅、模糊算法对PID控制器参数实现自整定和Smith预估实现补偿非线性延时,以减少系统的超调量、稳态误差和调节时间。仿真实验结果表明,本文方法显著减少了系统的调节时间,并提高了系统的稳态精度。

摘要： 为了研究季冻区路基水泥改良土在冻融循环作用下的力学特性,以6%水泥掺量为例,通过常规三轴压缩试验获取应力-应变曲线,并进行力学分析,发现经历了冻融循环作用的水泥土试件,其破坏形式为劈裂式脆性破坏,对应的q-ε1曲线为应变软化型。本文在q-ε1曲线中提出了临塑点的概念,该点表征了土体因冻融循环而形成的初始损伤状态。相同围压条件下,峰值强度随着冻融循环次数的增加逐渐减小,经历第一次冻融循环后,强度减小最为明显。试样的黏聚力与冻融循环次数的变化规律与峰值强度一致,但内摩擦角的规律则不明显。围压一定的情况下,临塑点处的切线模量和偏应力与冻融循环次数呈正相关关系,该点应变的规律则相反。最后提出了考虑冻融循环次数的本构方程,为季冻区水泥土路基的设计提供可靠的理论依据。

摘要： 针对相移结构光中相位计算环节,提出了一种基于一维查找表的相位实时解码算法。首先根据相位计算公式中的反正切函数性质,得到四个象限之间的相位转化关系。基于得到的转换关系,使用线性函数将第一象限中的所有坐标点映射至某个离散整数区间中,结合该区间与线性函数提前建立相位的一维查找表。在相位计算过程中,首先利用相关信息计算一维查找表的索引,直接获取相位值,然后利用线性插值法与相位转换关系调整该相位值,得到最终的真实相位。通过实验验证了所提算法的有效性,与使用传统相位计算方法相比,本文提出的方法最快可提升3.97倍,使用线性插值后,相位精度可达10^(-8)。与传统的多项式逼近算法相比,该算法速度提升了1.29倍;与传统的一维查找表算法相比,该算法速度提升了1.22倍。

摘要： 针对航空发动机ECT滑油监测数据在采集传输过程中易受噪声干扰而影响数据有效特征提取的问题,提出了一种双小波去噪算法.在2个小波域下对数据进行分解,通过阈值函数进行滤波,利用小波系数的分布差异,迫使2个小波域下的去噪信号相同,反正切函数作为罚函数,得到更加稀疏的系数表达.实验结果表明:与传统的小波去噪方法相比,连续信号和阶跃信号的平均信噪比提高了约2.3 dB和4.2 dB,去噪效果得到优化.

摘要： 针对深度卷积神经网络中经典的AlexNet网络模型中激活函数ReLU在网络模型训练时易产生神经元"死亡"和均值偏移的问题进行研究以及改进,通过结合反正切函数和对数函数的优势,在传统激活函数ReLU基础上提出了一种新的激活函数sArcReLU,并在后续训练过程中进一步调参.并将文中改进后的激活函数sArcReLU用于AlexNet网络模型训练,将使用新激活函数训练的深度卷积神经网络模型应用于公开数据集进行分类实验以验证其性能.实验结果表明:利用sArcReLU激活函数训练的深度卷积神经网络比利用ReLU以及ArcReLU训练的网络模型在分类精度上分别提升了1.7％和2.4％,证明了改进方式经过大量数据充分微调的深度卷积神经网络可有效地提高图像分类精度,该方法同时也提升了深度卷积神经网络的实际应用价值.

摘要： 对常用的激活函数进行了研究比较.对曾经提出的一种新型激活函数ArcReLU进行了改进,使其具有更快的收敛速度和更低的计算消耗.实验证明,改进的ArcReLU函数既能显著加快反向传播神经网络的训练速度,又能有效降低训练误差,甚至能避免梯度消失的问题.

摘要： 对常用的激活函数进行了研究比较。对曾经提出的一种新型激活函数ArcReLU进行了改进,使其具有更快的收敛速度和更低的计算消耗。实验证明,改进的ArcReLU函数既能显著加快反向传播神经网络的训练速度,又能有效降低训练误差,甚至能避免梯度消失的问题。

摘要： 首先介绍了CORDIC算法的原理及其向量计算模式，对基于流水线的C0RDIC内核及前处理单元做了详细分析以及用Verilog HDL语言进行了编程与设计，通过采用流水线技术，提高了运算精度和速度，使设计出的反正切函数能够在精度要求较高的场合中运行。最后进行功能仿真和时序仿真，以及硬件下载，结果表明该算法在硬件上具有很大的优势。

摘要： 针对挠性卫星姿态快速机动快速稳定控制中的路径优化问题,研究了一种基于云多目标粒子群算法(CMOPSO)的姿态机动路径优化方法.为了解决云多目标粒子群算法寻优初期可能出现粒子陷入局部最优的问题,提出了一种随迭代次数呈反正切函数变化调整惯性权重的改进云多目标粒子群算法.针对挠性卫星大角度姿态机动问题,考虑挠性卫星姿态机动过程中角加速度和角速度的限制,建立了姿态机动路径参数的多目标优化模型,并采用改进的CMOPSO进行优化.仿真结果验证了所提改进的云多目标粒子群算法在挠性卫星姿态快速机动快速稳定控制中的有效性.

摘要： 在深入分析功率放大器的测量数据和非线性模型的基础上,本文提出了射频高功率放大器的三种非线性模型.模型A通过在正交带通模型中使用Saleh函数从而提高了模型精度;模型B采用反正切函数逼近功率放大器的AM-AM曲线;模型C通过在正交带通模型中采用反正切函数弥补了模型B不能反映功率放大器AM-PM特性的不足.仿真分析表明,三种模型不同程度地逼近了功率放大器的非线性特性,其中模型C具有最好的精度.

摘要： 对于二分类因变量的分析,不能使用普遍最小二乘法模型(OLS),一般使用非线性函数.事件发生的条件概率P(yi=1|x1)与xi之间的非线性关系通常是单调函数,即随着x1的增加(或减少),P(yi=1|x1)也单调增加(或减少).一个自然的选择就是值域在(0,1)之间有着S形状的曲线,这样在xi趋近于负无穷时有E(yi)趋近于0,在xi趋近于正无穷时有E(yi)趋近于1.这种曲线类似于一个随机变量的累积分布函数.在二分类因变量分析中,最常用的函数是流行的logistic分布,与之相应的是logistic模型;另一种常用的替换的分布函数是标准正态分布,与之相应的是probit模型. 当运用logistic模型和probit模型对分组数据进行回归时，经常出现回归系数的统计性质不显著.为了更好地对模型系数进行回归，本文提出种新的替换分布函数—反正切( arctg)函数，相应的模型为arctg回归模型.

摘要： 对频率源开机时刻输出频率进行补偿对频率源的快速启动有重要的意义.由于频率源的开机特性与稳定以后的特性不同,它不能再用二次函数或三次函数进行预测和补偿,我们研究利用反正切函数对频率源开机时刻输出频率进行预测和补偿.实验结果表明:用反正切函数进行补偿,在三个数据点以后就可以把频率源的输出频率从标称值的1e-4稳定到7e-6,这个结果比二次函数的结果好四倍以上,也好于三次函数的补偿结果.

摘要： 充分分析了α-β滤波器算法的实质,结合雷达高度表的实际情况,构造arctg函数实现自适应跟踪滤波.在实际工程应用中,对arctg函数的值离散化,建立好的α(k)表,查表得到相应的α的值,再通过某一优化原则得到一组α,β的值,在雷达高度表中实现自适应跟踪滤波.

摘要： 充分分析了α-β滤波器算法的实质,结合雷达高度表的实际情况,构造arctg函数实现自适应跟踪滤波.在实际工程应用中,对arctg函数的值离散化,建立好的α(k)表,查表得到相应的α的值,再通过某一优化原则得到一组α,β的值,在雷达高度表中实现自适应跟踪滤波.

摘要： 充分分析了α-β滤波器算法的实质,结合雷达高度表的实际情况,构造arctg函数实现自适应跟踪滤波.在实际工程应用中,对arctg函数的值离散化,建立好的α(k)表,查表得到相应的α的值,再通过某一优化原则得到一组α,β的值,在雷达高度表中实现自适应跟踪滤波.

摘要： 充分分析了α-β滤波器算法的实质,结合雷达高度表的实际情况,构造arctg函数实现自适应跟踪滤波.在实际工程应用中,对arctg函数的值离散化,建立好的α(k)表,查表得到相应的α的值,再通过某一优化原则得到一组α,β的值,在雷达高度表中实现自适应跟踪滤波.

摘要： 本发明公开了一种基于非凸反正切函数ζ稀疏约束的地震波阻抗反演方法，包括如下步骤：步骤1：对地震资料进行预处理并获取波阻抗的初始模型；步骤2：根据处理后的地震资料计算初始的对数波阻抗L

摘要： 本发明提供了一种基于三阶反正切函数模型的平行泊车方法。本发明提出带有三阶扰动的反正切式的路径规划方法，根据车辆运动学计算出约束空间，由MATLAB中的遗传算法的工具箱调用ga函数，以泊车过程中的障碍约束、车辆自身的参数约束、泊车起始点和终点位置约束为轨迹函数的目标函数，以泊车终点车辆与车位的水平夹角最小为适应度函数，求得最优的轨迹函数的参数,确定最优的平行泊车轨迹。使用本发明，可得车位长度与车长的比值约为1.315，具有非常好的效果。

摘要： 本发明涉及一种反正切函数数据结构及建立方法、函数值获取方法和装置。反正切函数数据结构，包括：N条拟合直线；以及反正切函数值查找表；其中，所述N条拟合直线分别用于对前N个区间对应的反正切函数进行直线拟合，所述反正切函数值查找表用于存储第N+1个区间的反正切函数的函数值。反正切函数数据结构及建立方法能够减少存储空间的使用，函数值获取方法和装置可以快速确定反正切函数数值范围，所需要的运算次数和运算器数目少，加快运算时间，节约硬件资源，降低对系统资源的消耗。

摘要： 本发明涉及一种基于反正切时间函数的采空区地表沉降动态预测方法，根据地表沉降的变化过程和基本规律，对反正切函数进行改进，得到适用于地表沉降动态预测的时间函数，系统分析反正切时间函数在地表沉降预测中的时空完备性，利用时间函数进行动态预测的关键任务在于函数参数的有效辨识，为在可行解范围内提取反正切时间函数参数的最优解，本发明属于采空区地表沉降动态预测领域，本发明是一种利用反正切时间函数构建采空区地表沉降动态预测模型，以实现采空区地表沉降精准预测的基于反正切时间函数的采空区地表沉降动态预测方法。

摘要： 本发明公开了一种基于反正切函数的变步长谐波电流检测方法，属于电力系统的谐波电流检测技术领域，包括：S1：对周期性非正弦负载电流iL(t)采样得到当前k时刻的负载电流离散值iL(k)；S2：计算自适应滤波器的输出S3：计算误差信号；S4：步长的更新：计算出步长的指数值，通过指数函数计算出自适应滤波器下一时刻的步长λ(k+1)；S5：权系数的更新；S6：令k＝k+1，重复步骤S1～S5，即可实时输出周期性非正弦负载电流iL(t)的广义谐波电流的估计值该方法对谐波电流的检测能力强且收敛速度快、稳态误差低，检测效果明显。

摘要： 本发明公开了一种基于非凸反正切函数ζ稀疏约束的地震波阻抗反演方法，包括如下步骤：步骤1：对地震资料进行预处理并获取波阻抗的初始模型；步骤2：根据处理后的地震资料计算初始的对数波阻抗L0并构建非凸反正切函数ζ，以及建立基于非凸反正切函数ζ稀疏约束的正演模型和目标函数；步骤3：使用交替方向乘子方法和正演模型更新对数波阻抗L，得到更新后的对数波阻抗Li；步骤4：判断更新前后的值是否满足||Li+1‑Li||2/||Li||2＞tol，如果是，则返回步骤3进行循环；如果否，则进行指数运算获得波阻抗的反演结果。本发明消除了L1范数稀疏约束导致的伪层现象，达到了提高反演结果精度的效果。

摘要： 本发明涉及一种基于相电流和反正切函数的无感转子位置检测方法及系统，包括：基于永磁同步电机中逆变器的三个下桥臂分别预先串联的三个电阻获取电机三相绕组电流；根据所述电机三相绕组电流组合反正切函数估算所述永磁同步电机的转子位置。本发明直接获取同步电机逆电器下桥臂的相电流再组合反正切函数估算出转子位置，方法无需依赖电机参数，计算量小，提高了转子位置估算精度。

摘要： 本发明公开了一种用于计算反正切函数的实现方法及装置，该方法包括：步骤S1：前处理；根据输入的二维坐标值，获得象限基准角和对应的坐标比值；步骤S2：单调性控制与查表；通过控制锚点值的密度和选择第一阈值和第二阈值以控制输出结果的严格单调性，并通过查表获得系数，通过加法运算获得多项式运算的变量；步骤S3：多项式运算；根据获得的系数及多项式运算的变量进行多项式运算；步骤S4：后处理；将反正切运算得到的结果与象限基准角相加，进行规格化及舍入处理，获得输入的二维坐标值对应的反正切结果。该装置用来实施上述方法。本发明具有原理简单、硬件开销小、精度高的等优点。

摘要： 本发明公开了一种基于CORDIC算法的正余弦、反正切函数运算的装置及方法，包括异常处理模块：检测输入弧度值是否存在异常，如果输入弧度值合法，输出到预处理模块；预处理模块：将异常处理模块输入的弧度值转换到CORDIC算法可计算的范围，并输入到四步并行迭代模块；四步并行迭代模块：基于CORDIC算法实现四步并行迭代运算，具体为：对预处理模块得到的数据进行X通道、Y通道和Z通道迭代运算，以及对符号因子预测；标准化浮点归一化模块：对四步并行迭代模块得到的数据进行前导零检测，然后归一化组合成标准的浮点形式输出。本发明不仅提高了正余弦和反正切函数计算结果的可表示精度，同时极大的减少了计算所需的迭代次数。

摘要： 一种基于反正切函数的零吸引回声消除方法，其步骤是：第一步：获取信号，采样远端传来的语音信号从而得到当前时刻n的远端信号离散值x(n)；同时，对采样近端麦克风收集到的回声信号从而得到当前时刻n的期望信号d(n)。第二步：计算自适应滤波器的输出y(n)，第三步：回声抵消，将近端信号d(n)减去输出信号y(n)得到误差信号e(n)。第四步：权系数向量的更新，(1)根据当前时刻n的误差信号e(n)，算出当前时刻n基于反正切函数的误差信号(2)利用去冲激干扰的误差信号更新得到下一个时刻n+1的抽头权向量W(n+1)；第五步：令n＝n+1，重复第一步至第四步的步骤，直至通话结束。本发明对电话通信系统的辨识能力强且收敛速度快、稳态误差低，回声消除效果明显。