偏置动量轮控卫星姿态控制

研究了轮控的三轴稳定的偏置动量卫星姿态控制问题。卫星的俯仰回路采用偏置动量轮，滚动／偏航轴上各安装一个反作用飞轮来完成姿态控制。小姿态角下俯仰回路可以单独设计，利用测量的俯仰角来实现其姿态控制；滚动／偏航回路利用滚动信息，采用基于偏航观测器的滑模控制器设计。磁力矩器提供的磁矩与地磁场作用产生的力矩实现了飞轮的动量卸载。对卫星姿态控制系统进行的仿真研究结果表明，所设计的控制方案在飞轮输出力矩工作范围内，可使卫星达到很高的姿态控制精度。     

惯性定向三轴稳定卫星姿态自适应滑模控制

在建立惯性定向三轴稳定卫星非线性耦合姿态运动模型的基础上,设计了姿态三轴稳定控制的自适应滑模变结构控制器。在控制器的设计中,考虑了小卫星惯量参数的不确定性以及外界力矩干扰的情况,利用自适应滑模变结构控制方法在线辨识干扰力矩的极值以及卫星惯量参数,并依此动态调整控制器的输出。基于Lyapunov稳定性原理证明了所设计的控制器能够使系统全局一致最终有界稳定。仿真结果表明了该控制方法的有效性和可行性。     

基于HLA的卫星姿态控制系统数学仿真

该文针对三轴稳定卫星的姿态控制系统，着重考虑重力、光压、大气、地磁对其姿态的影响，并对这些环境因素的力矩作用效果建模，利用所建模型对卫星具体构形进行计算，形成一个以飞轮作为主动力矩、通过磁力矩卸载的闭环稳定系统。整个系统在符合高层体系结构HLA标准的商业RTI——pRTI下，建立了SOM／FOM模型，实现了控制器、姿态力学和干扰力矩、管理者各联邦成员之间的信息传递以及仿真问的互操作，并促进了仿真资源的重用，最后对卫星姿态角随时问的变化进行了显示。     

基于机械臂耦合力矩评估的组合航天器姿态协调控制

针对在轨服务任务中服务航天器和目标航天器对接后组合体的姿态稳定问题,提出一种基于机械臂耦合力矩评估的组合航天器姿态协调控制方法.首先,对空间机械臂和组合航天器进行了动力学建模与分析;其次,利用空间机械臂和组合体平台之间的强耦合特点,采用空间机械臂的运动来协调组合航天器平台的姿态运动,并给出了相应的协调规划方法;然后,考虑传统航天器燃料有限、反作用轮易饱和等因素,采用以空间机械臂为主、反作用轮为辅的方式对组合航天器进行姿态协调控制,并设计了基于机械臂耦合力矩评估的姿态协调控制器;最后利用仿真实验与传统航天器姿态控制方法进行了比较分析,结果表明:所提方法仅通过空间机械臂和反作用轮就能实现对组合航天器的姿态稳定控制,而不需要消耗昂贵的喷气燃料.     

基于飞轮的偏置动量卫星周期干扰补偿方法

为了提高偏置动量卫星姿态控制精度,针对三轴稳定偏置动量卫星滚动/偏航回路周期干扰力矩补偿问题,提出了一种基于反作用飞轮的滚动/偏航回路周期干扰力矩补偿方案.采用频率分离法,分析了周期干扰力矩对卫星滚动/偏航回路姿态控制精度的影响.设计了周期干扰力矩的飞轮补偿方案,该干扰力矩补偿方案由安装在卫星滚动/偏航轴上的反作用飞轮实现.仿真结果表明,所设计的飞轮补偿方案提高了滚动/偏航轴的控制精度,从而验证了飞轮补偿方案的可行性和有效性.     

通信卫星2号(樱花2号)自旋轴的日周期运动

静止轨道上自旋稳定卫星的姿态受扰动力矩影响而发生变化。因此,需要监视卫星姿态变化,进行姿态保持的管理工作。对日本实用通信卫星(樱花2号 a)地球敏感器数据分析的结果表明,卫星自旋轴轨迹以1日为周期做周期变动。先用较好的敏感器数据估算了卫星自旋轴方向。然后,对已估算的数据进行统计处理,求出自旋轴方向的偏差分布。     

基于Fuzzy ART聚类的卫星在轨姿态监测系统设计

针对传统卫星在轨姿态监测系统无法确定在轨姿态向量与正常向量匹配度,导致姿态角度监测结果不精准的问题,提出基于Fuzzy ART聚类的卫星在轨姿态监测系统设计;系统硬件根据GPS解算方位角和俯仰角,隔离载体扰动;使用MSP430数字/模拟信号转换器,统一CPU指令和寻址模式;使用AS5145B磁角位置编码器输出脉冲信号;通过双轴磁传感器HMC6352的电磁罗盘电路得出卫星在轨姿态大致方向;软件部分利用Fuzzy ART聚类卫星在轨姿态监测数据,确定聚类中心,判定卫星在轨姿态向量与正常向量匹配度,根据匹配结果,开辟新的记忆节点,给出报警信息,完成姿态监测;实验结果表明,所设计系统在轨道圈数为1圈时施加控制力矩,能够迅速使姿态达到稳定;轨道圈数为2圈时,z轴方向的俯仰角与实际三维角度相差1°,表明该系统对卫星在轨姿态监测准确率较高.     

重力梯度卫星大角度姿态机动的变结构控制

针对重力梯度稳定小卫星的大角度姿态机动问题,采用四元数来描述卫星的姿态,通过选择一类滑动流形,设计了变结构控制律,得到了在大角度姿态机动中卫星的姿态角、姿态角速度以及三个反作用飞轮转速的变化规律.理论分析和数值仿真都表明了该控制律具有渐近稳定性和鲁棒性.     

卫星飞轮转速过零问题的一种补偿方法

本文以小卫星姿态控制系统为研究对象,当反作用飞轮转速过零时,摩擦力发生非线性变化,控制作用力矩出现不确定性,从而影响小卫星的姿态控制性能.本文在最优控制基础上加入了颤震信号对摩擦力进行补偿,通过仿真实验分析,对比最优控制与补偿控制,后者能够有效地抑制反作用飞轮转速过零时引起的姿态扰动,从而实现了高精度的卫星姿态控制.     

小卫星磁力矩器与反作用飞轮联合控制算法研究

磁力矩器和反作用飞轮是现代小卫星姿态控制的主要执行机构. 对于具有主动磁控能力的小卫星, 由于动力学与控制的耦合, 其动力学系统是一个有约束的非线性系统. 针对小卫星入轨阶段的姿态捕获控制, 提出了一种使用磁力矩器和反作用飞轮进行联合控制的算法. 仿真表明, 该算法鲁棒性好, 设计简单且易于在轨实时计算, 减少了反作用飞轮的饱和机会, 与单独使用磁力矩器控制相比, 缩短了姿态捕获时间.     

单脉冲雷达合并通道定向接收机建模

对一种在单脉冲雷达中采用的以调相信号的频率压缩和合并通道中压缩信号的限幅为基础的通道合并定向接收机(角度鉴别器)进行了分析，建立了这种定向接收机在三通道幅相特性不平衡时的仿真用模型，应用这一模型可以分析接收机非线性、通道间耦合、和差通道幅相特性的不平衡等对单脉冲雷达定向特性的影响。     

基于指数损失和0-1损失的在线Boosting算法

推导了使用指数损失函数和0-1损失函数的Boosting 算法的严格在线形式,证明这两种在线Boosting算法最大化样本间隔期望、最小化样本间隔方差.通过增量估计样本间隔的期望和方差,Boosting算法可应用于在线学习问题而不损失分类准确性. UCI数据集上的实验表明,指数损失在线Boosting算法的分类准确性与批量自适应 Boosting （AdaBoost）算法接近,远优于传统的在线Boosting;0-1损失在线Boosting算法分别最小化正负样本误差,适用于不平衡数据问题,并且在噪声数据上分类性能更为稳定.     

基因选择的0-1规划模型和算法

基因选择是基因表达数据分析中的重点问题.然而现有的方法没有综合考虑样本不平衡和基因间的相互作用。借鉴聚类的验证技术提出了基因选择的0-1规划模型,同时考虑了样本不平衡和基因间的相互作用。进一步根据0-1规划模型的特点,给出了基于贪心思想的启发式算法来求解所提出的优化问题。在3个真实的基因表达数据上对提出的方法进行测试并与两个对照的方法比较,结果表明所提出模型和算法是有效的且稳健的。     

恶意软件检测中解决样本不平衡问题的策略

互联网技术已经使人们的生活和工作发生了巨大的改变．然而,人们在享受互联网提供的便利的同时,也承受着恶意程序带来的威胁．在数字化时代的今天,与恶意程序的对抗已成为信息领域的焦点．由于恶意软件检测中的恶意软件样本难于获取,同时,标记大量的样本也需要花费大量的人力和物力,所获得的恶意软件样本远远少于正常软件样本,因此各类的训练样本之间存在分布不平衡的分类问题．为了解决该问题,本文提出采用SMOTE过采样方法,通过合理的增加少数类样本来解决样本不平衡问题．     

在失衡中寻求平衡——论服装设计中的平衡与失衡

人们习惯用"衣、食、住、行"来权衡生活的品质,服装总是首当其冲,也许是人们在任何时候都无法忽略对它的需要吧!今天服装也在这股大潮中走出了一派新的气象——解构、残破、混搭、夸张、面料再造、色彩搭配等等,都在表达着一种新的语言,即人们希望从无次序,略显混乱,甚至有些"失衡"的服饰去寻求"平衡"来彰显个性,久而久之也像是昭示着一种新的审美标准的认同——在失衡现象中寻求审美意识的平衡。     

解决数据样本不平衡性的频繁子图挖掘算法

传统的图挖掘算法应用到生物数据上有其局限性。根据生物网络的特性,通过引入相对支持度的概念,提出了一种解决数据样本间不平衡性的频繁子图挖掘算法——IFS算法。通过对真实的蛋白质互作网络进行处理,证明该算法是可行的。     

基于随机森林的产品垃圾评论识别

目前的产品垃圾评论识别方法只考虑评论特征的选取,忽略了评论数据集的不平衡性。因此该文提出基于随机森林的产品垃圾评论识别方法,即对样本中的大、小类有放回的重复抽取同样数量样本或者给大、小类总体样本赋予同样的权重以建立随机森林模型。通过对亚马逊数据集的实验结果表明,基于随机森林的产品评论识别方法优于其他基线方法。     

关于调度算法与Web集群性能的分析

用排队论方法分析负载均衡型调度算法和Locality型调度算法对Web集群服务器性能的影响，所获得的结论有：（1）由于充分应用后端结点的主存资源，所以应用Locality型调度算法时的Web集群服务器的性能要好于应用负载均衡型调度算法时的性能；（2）Locality型调度算法中，完全基于请清内容来分发请求将导致负载失衡现象的产生，而必须允许适量的文件复制，才能使Web集群服务器的性能显著提高。     

Cost-sensitive boosting for classification of imbalanced data

Classification of data with imbalanced class distribution has posed a significant drawback of the performance attainable by most standard classifier learning algorithms, which assume a relatively balanced class distribution and equal misclassification costs. The significant difficulty and frequent occurrence of the class imbalance problem indicate the need for extra research efforts. The objective of this paper is to investigate meta-techniques applicable to most classifier learning algorithms, with the aim to advance the classification of imbalanced data. The AdaBoost algorithm is reported as a successful meta-technique for improving classification accuracy. The insight gained from a comprehensive analysis of the AdaBoost algorithm in terms of its advantages and shortcomings in tacking the class imbalance problem leads to the exploration of three cost-sensitive boosting algorithms, which are developed by introducing cost items into the learning framework of AdaBoost. Further analysis shows that one of the proposed algorithms tallies with the stagewise additive modelling in statistics to minimize the cost exponential loss. These boosting algorithms are also studied with respect to their weighting strategies towards different types of samples, and their effectiveness in identifying rare cases through experiments on several real world medical data sets, where the class imbalance problem prevails.     

缺锌对番茄、甜椒生长发育及矿质代谢的影响

研究了缺锌溶液培养对番茄 (Lycopersiconesculentummiller)和甜椒 (Capsicum frutescensL .Var.grossumBailey)两种蔬菜生长发育及磷、钾、钙、锌在植物体内各部位含量的影响 ,结果表明 :两种蔬菜叶部缺锌症状的出现与叶的含锌量关系并不大 ,而与叶的含磷量和含钙量密切相关 .叶部缺锌症状的出现 ,主要是由于叶内磷的过度积累产生的毒害作用和叶内钙含量的大幅度降低产生的有害影响 ,以及钾含量的降低造成离子平衡失调的结果 ,而供锌不足造成叶含锌量降低的直接作用并不是主要的 .