多观测时滞线性不确定系统最优鲁棒滤波

针对多观测时滞线性离散不确定系统,本文作者研究了最优鲁棒滤波问题.基于新息重组的方法和Hilbert空间上的投影理论,提出了一种简便有效的新方法,该方法主要是计算与原系统具有相同维数的多个Riccati方程和一个Lyapunov递推等式.与传统状态扩维的方法相比,该方法无需状态扩维,计算简单.最后通过一个仿真实例说明该算法的有效性.     

有丢包的随机不确定参数系统的最优融合滤波

研究了有数据丢包的带随机不确定参数的多传感器系统的分布式最优(线性最小方差)融合滤波问题。首先,引入虚拟噪声,将原系统转化为等价的参数确定的有丢包的新系统。然后,进行状态扩维,得到新系统的各子系统的扩维状态的滤波估计、滤波误差方差和滤波误差互协方差。根据扩维状态与原系统状态的关系,求出原系统状态的各局部滤波估计、滤波误差方差和滤波误差互协方差。利用线性最小方差意义下的矩阵加权最优融合算法,得到原系统的分布式矩阵加权最优融合滤波器。理论分析和仿真算例都表明,融合滤波器优于每一个局部滤波器。     

带有乘性噪声的时滞系统多传感器信息融合

研究了带有乘性噪声的线性时滞系统的局部最优预报估计和全局最优线性加权信息融合问题。 通过虚拟噪声补偿技术,将该问题转化为一类带有未知时变噪声的随机系统的状态最优估计问题。基于等价系统的新息重组分析及Hilbert空间上的投影定理,给出局部最优预报器设计,进而通过求解与各单传感器子系统有相同维数的Riccati方程得到多传感器分布式全局最优加权信息融合算法。与集中式融合估计算法相比,该方法无需扩维。最后通过一个仿真实例证明该算法的有效性。     

基于平方根容积卡尔曼滤波的目标状态与传感器偏差扩维联合估计算法

针对传感器存在系统偏差条件下的三维目标跟踪问题,基于高斯求积规则与三阶球面-径向容积规则,设计了基于平方根容积卡尔曼滤波的目标状态与传感器系统偏差扩维联合估计算法(Augmented state squared-root cubature Kalman filter,ASSRCKF)。仿真分析表明,ASSRCKF不仅避免了扩维扩展卡尔曼滤波算法因模型线性化误差易导致滤波发散的问题,且克服了扩维不敏卡尔曼滤波算法在高维系统中数值不稳定的缺点,算法实时性好,能更加有效地解决带有系统误差的非线性状态估计问题。     

一类多路复用器系统的噪声滤波设计

在实际的多路复用系统中,当信号通过通信网络进行传输时,时常会发生具有随机性的时滞或数据丢失现象。该文研究当传输信号存在不超过一个采样周期的随机延迟的多路复用系统噪声滤波问题。对多路复用器系统状态空间模型进行改写,并通过扩维的方法解决噪声模型非白的问题,从而建立新的状态空间模型;基于新模型通过采用降维的最优滤波设计方法设计出多速率最优分析滤波器;通过计算机仿真试验,验证新滤波器的有效性。     

基于网络节点编号的多智能体电网操作票专家系统的研究

基于电力系统计算所用的节点编号,开发了一种新型的多智能体电网操作票专家系统.该系统直接利用节点编号描述的网络接线拓扑连接关系,实现开票功能,该系统可以和电网调度自动化高级应用软件共用一个图形平台,共享计算网络和SCADA系统的实时数据.在此基础上建立多智能体系统,利用状态估计进行在线潮流计算与实时接线分析,实现开关状态实时校核,利用短路计算进行防误操作判断,提高了开票的正确性.     

多状态串并联系统工作性能及其状态概率分析

多状态串并联系统的性能和状态取决于其组件间的结构形式及组件不同状态的组合,为对其可靠性进行有效的评估,基于多状态系统理论和概率论提出了一种多状态串并联系统状态及工作性能的定量分析方法.分别建立了多状态串联系统、并联系统和串并联系统在不同状态下的等同集,依据其性能水平对等同集进行划分,在此基础上建立了各状态下的平均加权性能水平和状态概率的计算模型,并给出了多状态串并联系统平均性能的计算方法.构建了基于系统性能与状态分析的评估与维修决策框架.以全悬挂转炉倾动装置二级减速机多状态串并联系统的工作性能分析为例,对建立的分析模型的有效性和可行性进行了验证.     

多址干扰对直扩多载波CDMA捕获性能的影响

讨论了在典型室内无线信道环境中,多址干扰对直扩多载波CDMA并行捕获系统性能的影响.比较了多址干扰影响下的直扩多载波CDMA和直扩单载波CDMA的捕获性能.通过仿真和分析计算得到的平均捕获时间评价直扩多载波CDMA系统捕获系统的性能.     

在信息传输系统中计算概率状态的过渡值和稳定值的一种新方法

研究了信息传输系统中的概率状态的一种新算法．在设计多信道的系统中,所用的概率状态矢量维数是很大的．为了提高计算速度、计算方便、减少内存,同时提高计算精度,该新的算法能满足上述要求,因此可广泛用于工程计算中,是有实用价值的一种新算法．     

主机系统安全实时风险量化评估方法的研究

为了评价主机系统的安全风险变化,建立了一个描述主机安全状态的隐马尔可夫模型.利用该模型计算主机处于被攻击状态的概率,分析了影响攻击执行过程的因素,提出了一种计算攻击成功概率的方法,并最终计算主机系统的风险指数.该方法可以动态获取主机系统的风险态势曲线,有利于指导安全管理人员调整安全策略.     

广义随机系统的多人Nash微分博弈

研究了一类连续时间广义随机系统的多人Nash微分博弈问题.在定义了广义随机系统稳定性的相关概念后,通过一个线性矩阵不等式(linear matrix inequality, LMI)首先给出了系统稳定性的条件.然后,研究了有限时间和无限时间的广义随机系统的多人Nash微分博弈,利用Riccati方程法得到了均衡策略的存在条件等价于耦合的微分或代数Riccati方程存在解,并给出了均衡策略的显式表达及最优性能指标值.最后,将所得的结果应用于现代鲁棒控制中的随机H₂/H_∞控制问题,得到了鲁棒控制策略的存在条件及显式表达.     

具有结构不确定性系统的鲁棒H∞控制器设计

研究了具有结构不确定性系统的鲁棒H∞状态反馈控制,给出了该类系统一种鲁棒H∞控制器的设计方法,把任意能量有界的干扰信号,结构不确定性系统的控制问题转化成了鲁棒H∞控制问题,控制器可以通过解修正的代数黎卡提方程得到。设计例子证明了所给方法的有效性。     

抑制多窄带干扰的超宽带脉冲设计方法

提出了一种能够抑制多个窄带干扰的超宽带(UWB)脉冲设计方法。采用这种方法设计的UWB脉冲不仅具有非常短的脉冲持续时间,而且能够在满足联邦通信委员会(FCC)频谱限制的基础上,进一步抑制UWB系统与多个窄带通信系统之间的相互干扰,从而有效地解决了UWB系统与现有的窄带通信系统之间的共存问题。另外,此方法不需要在整个频段范围内降低UWB脉冲的功率谱密度,为提高UWB脉冲发射功率,增大UWB系统的通信距离,提供了一种可行的方案。     

一类带有扰动输出时滞广义系统的鲁棒H_∞控制

针对一类状态和输入均带有时滞和扰动且输出带有扰动的不确定广义系统,研究了该系统的鲁棒H∞控制问题。利用Riccati方程的方法通过选择适当的lyapunov函数,得到该广义系统渐近稳定的充分条件。并基于Riccati方程给出了该控制器的设计方法,使得对于所有允许的不确定性,闭环系统渐近稳定且具有H∞性能指标。仿真实例表明了该设计方法的有效性。     

一类非线性系统的无模型学习自适应控制

对于一类常见非线性离散系统，提出了其动态线性逼近的增量型模型、无模型自适应控制律和带有参数限定时域长度的参数自适应预报递推算法。实现了对时滞非线性系统的无模型学习自适应控制。通过仿真表明，该算法对于一类非线性系统实现无模型学习自适应控制是正确和有效的。     

基于中央凹视觉的图像信息处理方法研究

提出了一种新的、用于实时图像处理的逐级反馈式变分辨率数据流信息处理方法，并对其数据流通的实现及反馈策略进行了分析和探讨．本方法属于并行处理方式，较传统方法具有运算数据量少、系统硬件开销小、响应速度快、系统整体分辨率高等优点．在用于成像跟踪时，可以同时进行多目标的识别与跟踪     

电力系统随机生产模拟的修改负荷法

本文介绍了电力系统随机生产模拟的另一种方法——修改负荷法。该法直接用发电机组的容量模型修改给定的负荷曲线,它可以很方便地对水电机组及多状态机组进行随机生产模拟,它还可以考虑水电站来水预测的不确定性,以及对互联系统进行随机生产模拟。在此基础上,作者还提出了近似修改负荷法,使计算速度大大提高。本文对等效电量函数法(EEF法)、修改负荷法,经典法和累计量法进行了算例比较,结果表明用近似修改负荷法能在保证一定精度的前提下使计算速度大大提高。为使随机生产模拟在实际电力系统中的应用提供了有力的依据及参考价值。     

矩阵论在解线性定常系统状态方程中的应用

本文讨论了线性定常系统的状态方程求解,得到了在特殊条件下,状态方程的求解方法,并且研究了线性定常系统状态方程的解在李雅普诺夫意义下的稳定性,得到了构造李雅普诺夫函数的新方法以及在一定条件下对线性定常连续系统和离散系统的李雅普诺夫方程的求解方法,该求解方法适合在计算机上编程运算。     

一类不确定脉冲混合系统的非脆弱控制器设计

针对离散部分为有限状态自动机的脉冲混合系统,在控制器增益出现参数不确定性的情况下,给出一种非脆弱的控制方法．同时考虑系统两部分的稳定性,提出了整个系统渐近稳定的概念．然后,基于最优路径的思想,通过控制事件的触发,使离散状态沿着最优路径无限次进入期望集,达到渐近稳定．同时,利用多Lyapunov函数方法,在连续子系统的加性摄动有界的情况下求解线性矩阵不等式,确定控制器的增益,使其也达到渐近稳定,从而使整个混合系统达到渐近稳定．