蚁群算法在传感器网络数据融合中的应用

研究无线传感器网络数据融合优化问题,采集数据过程节点间存在大量的冗余数据,需对数据进行融合,提高数据传输效率。为了更好地消除冗余数据,提出一种采用蚁群算法的传感器网络数据融合方法。通过建立传感器数据的传输初始路由,再用蚁群算法找到最佳数据路由,即数据传输最优传感器节点序列,从而实现数据融合。仿真结果表明,蚁群算法能够有效消除冗余数据,减少网络中数据传输量,降低传感器节点能量消耗,延长整个网络的寿命。     

飞机地面空调车温度控制的仿真研究

研究优化飞机地面空调车温控制问题,由于飞机地面空调车温度控制是非线性、时变性强的系统,工作环境不确定性,面对复杂系统温控模型不准确,传统的PID控制存在超调量大、响应速度慢、抗干扰能力弱等缺点。为提高温度控制精度,提出了一种新的稳定性好、精度高、抗干扰能力强的遗传-粒子群PID控制方法。结合传统的PID方法,遗传算法和粒子群算法的各自优点,实现了PID参数的在线整定。通过在matlab上进行仿真,实验结果证明算法具有超调量小、响应速度快、精度高、抗干扰能力强等优点,PID控制性能有显著提高,为飞机地面空调车的温度控制设计提供了依据。     

军事物流配送中心选址模型的构建

研究了军事物流配送中心优化选址建模问题。针对当前军事物流配送因为涉及变量多,关联程度强难以进行选址的难题,为加强选址的科学决策,对军事物流配送中心概念进行了界定,在明确军事物流选址的流程、步骤和一定数目的备选配送中心的基础上,采用离散二进制PSO解决配送中心的选择问题,建立了根据粒子群优化算法的军事物流配送中心选址优化模型。通过实例验证,模型构建科学合理,降低了计算的复杂度,优化了选址模型,为解决军事物流选址问题提供了科学的途径和手段。     

磁悬浮PID参数整定仿真

研究磁悬浮列车悬浮稳定安全优化控制问题。磁悬浮控制是磁浮列车的技术难点之一,由于系统的复杂性和列车运行环境的不确定性,涉及许多非线性因素,使控制系统稳定性和响应性差。为了得到合适的稳定悬浮间隙,提高控制质量,提出用卡尔曼滤波的方法,引入蚁群优化算法(ACA),对卡尔曼滤波方法进行改进,提出了蚁群算法和卡尔曼滤波的PID控制器参数组合优化方法。进行仿真,通过卡尔曼滤波器抑制干扰信号和测量信号。仿真结果表明改进的滤波方法效率高,控制效果得到了改善,为磁悬浮系统的优化设计提供了参考。     

机械设备仿真平台研究与实现

针对机械设备大型化及结构复杂化引起的设备内部结构不能直观显示,拆装重组困难等问题,利用三维渲染引擎Open Scene Graph,结合数据库、虚拟现实等技术构建了机械设备仿真平台.首先为解决模型载入前需转换为osg相关格式,解析并读取了常用3DS存储格式;然后为提高三维场景的沉浸感,利用改进的Arcball算法,将鼠标运动精确地映射到三维场景中,并采用平视显示及天空盒技术;最后为解决网络发布中模型加载速度慢的问题,采用边折叠方法对三维模型进行简化分层,实现了三维模型的累进传输,加载速率明显提高.经验证,平台可以方便的制作发布集拆装和工作原理演示等功能于一体的拥有三维真实感的交互式仿真项目并快速在网上发布.     

近程防御系统中多空中目标威胁度分析

研究近程防御系统,快速打击威胁目标的控制是整个系统的主要问题。针对敌方空中目标批次较多、运动状态复杂,而我方防御火力有限,对目标进行有效、精确拦截,需要对目标威胁度排序,依次进行打击。为了正确识别对整个目标过程,进行定性和定量的分析判断,提出了一种行之有效的灰色关联分析的变权威胁度分析方法;进行仿真,生成空中多组动态飞行目标,采用上述算法对空中目标有效识别,并对威胁度进行排序,进行打击。实验结果与专家评估后的结果完全一致,并能够准确而快速的在战场做出决策。     

混合计算智能算法在WSN路由优化中的应用

研究无线传感器(WSN)路由优化问题,传统路由过程传感器能量消耗过大,就会造成节点的早死亡。如不能提供很好的节点能量,使网络生存困难。为了减少WSN能量消耗,延长网络生存时间,提出一种利用混合计算智能优化算法。采用遗传算法全局快速收敛优点,并融入蚁群算法的每一次迭代中,加快蚁群算法收敛速度,达到具有很强的全局搜索能力,最后对WSN路由优化问题求解。仿真结果表明,混合智能算法提高了节点能量利用效率,延长了网络生存时间。     

粒子群算法的物流配送路径优化研究

研究物流配送路径优化问题,物流配送路径优化要找到一条配送车辆少,路径总长度最短的最优配送路线,并具有配送快速性。传统算法搜索最优路线时间长,难以找到最优配送路线,导致物流配送成本高。为了提高快速找到物流配送路径最优配送路线,提高物流服务质量,提出一种粒子群算法的物流配送路径优化方法。首先根据物流配送路径问题的数学模型,然后全局搜索速度快的粒子群算法对模型进行求解,找到物流最优配送路线,最后通过具体实例进行仿真测试,结果表明,粒子群算法不仅能够快速找到物流配送路径最优配送路线,同时获得的路长总长度最短,有效降低物流配送成本。     

曲线运动SAR成像算法研究

研究合成孔径雷达曲线运动时的优化成像质量问题。提出了一种结合了惯导加速度参数和根据回波数据两种运动补偿曲线运动合成孔径雷达成像算法,提高了成像质量。首先研究了合成孔径雷达曲线运动时的目标模型,分析了惯性导航系统的原理,并以频谱分析的子孔径成像为基础,加入运动补偿等辅助处理。进行仿真,根据一组仿真参数和曲线轨迹生成仿真回波数据,证明仿真成像算法的有效性。系统运算简单,可为曲线运动时的合成孔径雷达实时信号处理系统系统设计提供依据。     

非致命打击武器系统内弹道模拟研究

为了实现对非致命防暴武器发射能量的调节并控制其终点效能,解决"近处不敢打,远处打不到"的问题,提出了恒量动能非致命打击武器系统这一全新理论,在选用了两相流内弹道模型的基础上,采用四阶龙格库塔法,利用MATLAB语言仿真技术进行编程测试,对改进型18.4mm防暴枪的内弹道进行数值仿真,并将模拟结果与实验结果进行分析比对,验证了内弹道模型和仿真结果的正确性,得到了发射过程中,膛内火药燃烧及燃气流动状态的变化规律,弄清了泄气孔位置、气室容积以及泄气孔半径对弹丸初速的影响规律,为非致命防暴武器的进一步发展打下了坚实的基础。