Active disturbance rejection control for high pointing accuracy and rotation speed

This paper presents a design method proposed to design an active disturbance rejection control for the antenna pointing control of a large flexible satellite system. A simplified dynamics model is established using Euler-Lagrange and used to analyze the dynamic stability of the antenna system. The capturing strategy of the antenna is configured and the inner and outer loops of the active disturbance rejection control are then designed to improve pointing accuracy and rotation speed. The design of the active disturbance rejection control is verified through numerical simulation. Simulation results indicate that the proposed method can be used to achieve high pointing accuracy and rotation speed.     

Impact of orthorectification and spatial sampling on maximum NDVI composite data in mountain regions

Topography and accuracy of image geometric registration significantly affect the quality of satellite data, since pixels are displaced depending on surface elevation and viewing geometry. This effect should be corrected for through the process of accurate image navigation and orthorectification in order to meet the geolocation accuracy for systematic observations specified by the Global Climate Observing System (GCOS) requirements for satellite climate data records. We investigated the impact of orthorectification on the accuracy of maximum Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) composite data for a mountain region in north-western Canada at various spatial resolutions (1 km, 4 km, 5 km, and 8 km). Data from AVHRR on board NOAA-11 (1989 and 1990) and NOAA-16 (2001, 2002, and 2003) processed using a system called CAPS (Canadian AVHRR Processing System) for the month of August were considered. Results demonstrate the significant impact of orthorectification on the quality of composite NDVI data in mountainous terrain. Differences between orthorectified and non-orthorectified NDVI composites (ΔNDVI) adopted both large positive and negative values, with the 1% and 99% percentiles of ΔNDVI at 1 km resolution spanning values between − 0.16 < ΔNDVI < 0.09. Differences were generally reduced to smaller numbers for coarser resolution data, but systematic positive biases for non-orthorectified composites were obtained at all spatial resolutions, ranging from 0.02 (1 km) to 0.004 (8 km). Analyzing the power spectra of maximum NDVI composites at 1 km resolution, large differences between orthorectified and non-orthorectified AVHRR data were identified at spatial scales between 4 km and 10 km. Validation of NOAA-16 AVHRR NDVI with MODIS NDVI composites revealed higher correlation coefficients (by up to 0.1) for orthorectified composites relative to the non-orthorectified case. Uncertainties due to the AVHRR Global Area Coverage (GAC) sampling scheme introduce an average positive bias of 0.02 ± 0.03 at maximum NDVI composite level that translates into an average relative bias of 10.6% ± 19.1 for sparsely vegetated mountain regions. This can at least partially explain the systematic average positive biases we observed relative to our results in AVHRR GAC-based composites from the Global Inventory Modeling and Mapping Studies (GIMMS) and Polar Pathfinder (PPF) datasets (0.19 and 0.05, respectively). With regard to the generation of AVHRR long-term climate data records, results suggest that orthorectification should be an integral part of AVHRR pre-processing, since neglecting the terrain displacement effect may lead to important biases and additional noise in time series at various spatial scales.     

TPR^＊树索引构建及其动态维护方法

提出一种新的TPR^＊树索引构建方法,在根节点层利用速度矢量对移动对象集进行划分,根据速度矢量的大小将移动对象聚集到不同子节点中,并逐层构建TPR^＊树。在根节点层用溢出桶存储插入的移动对象记录,同时对TPR^＊树索引进行批量插入更新,以减少其插入更新维护的代价。实验结果表明,该方法是可行的。     

基于可用带宽测量的应用层组播算法

针对组播分发树建立过程的特性和需求,提出一种基于可用带宽测量的应用层组播算法。该算法以组播数据作为测试源,建立输入数据率和单向时延的关系模型,融合可用带宽测量与组播分发树的建立,以降低测量开销和对网络的影响,仿真实验表明,生成的组播树具有高吞吐量和低链路压力的特点。     

S变换在电力系统间谐波检测中的应用

间谐波是一种频率为基波非整数倍的特殊谐波,由于它在电力系统中大量存在,对电力系统造成极大影响与危害,所以对其进行分析和检测具有非常重要的意义.基于S变换的良好时频特性,提出了一种利用S变换检测间谐波的方法,通过Matlab分析S变换对典型信号的仿真并与小波变换进行比较,证明本方法的准确度、直观性更高.     

非线性扩展结构大系统自适应神经网络跟踪控制

针对一类非线性关联大系统在结构扩展时的跟踪控制问题, 提出一种采用自适应神经网络的控制方法. 该方法要求在不改变原结构系统控制律的前提下设计新加入子系统的控制律和自适应律, 使扩展后所有子系统都具有很好的跟踪性能. 这里主要利用神经网络的逼近功能以及Backstepping 技术来设计自适应律和控制律, 通过Lyapunov 理论证明在该控制器的作用下闭环系统的所有信号均是有界的, 并可使系统准确跟踪. 仿真结果验证了所提出方法的有效性.

     

基于维度分区的果蝇优化新算法

为提高果蝇算法的收敛稳定性,提出了一种基于维度分区的果蝇优化新算法。将果蝇种群均分为两组:跟随果蝇和搜索果蝇。跟随果蝇在全局最优果蝇附近实现精细化局部搜索,而搜索果蝇则将位置向量的每个维度搜索范围划分为若干个区间,通过比较各个区间的最优位置来更新果蝇位置。为加快算法收敛速度,若某搜索果蝇在连续若干次迭代过程中 均 表现最差,则在当前最优果蝇位置附近产生该果蝇的新位置。针对8种典型函数的仿真实验表明:与传统算法相比, 所提算法所需参数较少,收敛稳定性高,并且在收敛精度及收敛速度等方面具有明显优势。     

医院信息系统综合评价体系模型

为推动医院信息化建设工作的规范化,加强医院信息化建设的管理、监督、指导和评审工作,构建出一个具有广泛代表性的医院信息系统评价体系模型,使得我区医院信息化进程能够持续健康的发展. 我们运用一种改进的层次分析法原理,对指标体系中的每一个单一指标进行权重求解,从而得出一个可以求解出系统性能测试和功能测试总得分的指标体系,对医院信息系统进行综合评价. 通过该模型对新疆医科大学两家附属医院信息系统进行计算评分,最终科学有效地评价了该两家医院的信息系统,找出医院信息化工作的不足之处并给出了科学的改进建议.     

基于几何控制的公路施工智能监控系统设计

为了更好地保证公路施工质量,保障施工人员的生命财产安全,建设平安和谐社会,为广大群众提供一个便利、舒适、安全地空间,需要对公路施工监控系统进行设计;当前的公路施工监控系统设计方法是利用图像处理板对其进行监控,监控过程中图像处理板的体积太大,没有设置隐蔽性屏障,导致监控盲点多,存在监控整体性能低,监控系统效果差的问题;为此,提出一种基于几何控制的公路施工智能监控系统设计方法;该方法首先确定公路施工监控类型,并对公路施工监控系统进行构造,然后以公路施工监控系统的构造为基础,利用编码感知路由,将各个终端监控的数据信息传输至监控系统中心,最后采用蛇形时隙数据存储算法将公路施工终端的监控信息数据全部存储,由此完成对公路施工的智能监控的系统设计;实验结果证明,所提方法可以对公路施工进行全方位,安全可靠地智能监控,减少了突发事件发生处理时间和监控盲点,增加了公路施工速度,更大程度地保障了施工人员的人身安全,为该领域的研究发展提供了强有力的依据。     

减少重建数据量的冗余编码技术研究

为防止硬件故障或机器宕机导致的数据丢失,冗余编码技术被广泛应用于分布式存储系统中来保证数据的可靠性。然而,传统的冗余编码技术,如里德-所罗门码,存在着重建数据量大的问题。副本技术在重建丢失数据时只需要读取和传输丢失的数据,而冗余编码需要读取和传输更大的数据量,从而消耗更多的磁盘I/O带宽和网络带宽。因此,基于冗余编码的分布式存储系统在重建数据时将消耗更长的时间,从而将整个系统长时间暴露在一种降级的模式下,进而增加了发生永久性数据丢失的风险。为解决这个问题,减少重建数据量的冗余编码技术不断被提出,然而只有这些冗余编码与传统的里德-所罗门码的比较,缺少它们在存储系统的综合比较。系统地从减少重建数据量等几个重要方面研究了这些减少重建数据量的冗余编码技术,从而为实际系统中采用合适的编码提供重要参考和依据。