GA-BP神经网络在气压式相对高度计中的应用研究.pdf

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1、第27卷第7期传感技术学报Vo1．27No．72014年7月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSJuly2014TheStudyontheApplicationofGA-BPNeuralNetworkinthePneumaticPressure-TypeRelativeAltimeterZHANGfiahor~，，FU，GEYixian，GUFang3，YAOJiahui，HUANGQin，LIMeng(1．SchoolofElectronicandInformationEngineering，Na

2、njingUniversityofInformationScienceandTechnology，Nanjing210044，China；2．JiangsuKeyLaboratoryofMeteorologicalObservationandSignalProcessing，NanjingUniversityofInformationScienceandTechnology，Nanjing210044，China；3．SchoolofPhysicsandOptoelectronicEngineering．NanjingUnivers

3、ityofInformationScienceandTechnology，Nanjing210044，China)Abstract：Inordertoimprovetheaccuracyoftherelativeheightmeasurement，ahigh—precisionpneumaticrelativealtimeterhasbeenstudiedandimplementedthroughpressuresensor·-arraymeasurementsanddatafusionwithanop。_timizingbackp

4、ropagation(BP)neuralnetworkalgorithmbasedongeneticalgorithm(GA)．Thecorespondinghardwareandsoftwaredesignshavebeenprovidedaswel1．Combinedwithexperimentalmeasureddataandrelevantliteraturedata．theapplicationperformancesoftheGA．BPneuralnetwork，thetraditionalBPneuralnetwork

5、andstandardformulasinthepneumaticrelativealtimeterwerecomparedandanalyzedintermofaccuracy，stabilityandversatility．TheresultsshowthattheproposedpneumaticrelativealtimeterbasedonGA．BPneuralnetworkhashigheraccuracy，higherstabilityandbetterabilitytopromote，anditcanmeetthed

6、ailyneedsofreal—timemeasurementfortherelativeheight．Keywords：relativealtimeter；pneumaticpressuresensor—array；datafusion；geneticalgorithms；BPneuralnetworkEEACC：7230；7220doi：10．3969／j．issn．1004-1699．2014．07．026GA—BP神经网络在气压式相对高度计中的应用研究张加宏，付洋，葛益娴，顾芳，姚佳慧，黄秦，李猛(1．南京信息工程大学电子与

7、信息工程学院，南京210044；2．南京信息1二程大学，江苏省气象探测与信息处理重点实验室，南京210044；3．南京信息工程大学物理与光电工程学院，南京210044)摘要：为了提高相对高度测量的精确性，研究并实现了一种基于气压传感器阵列式测量和遗传算法(GA)优化反向传播(BP)神经网络数据融合处理的高精度气压式相对高度计，给出了相应的硬件结构和软件设计。结合实验测量的数据和相关文献的数据，从准确性、稳定性和通用性的角度对GA—BP神经网络、传统BP神经网络以及标准计算公式在气压式相对高度计中应用的性能进行了对比分析。研究结果表明

8、，本文提出的基于GA—BP神经网络的相对高度计具有更高的测量精度、更高的稳定性和更好的推广能力，能够满足t3常相对高度的实时测量需求。关键词：相对高度计；气压传感器阵列；数据融合；遗传算法；BP神经网络中图分类号：TP212；TP39