混合粒子流滤波的非线性系统参数估计算法北大核心CSCD

为了提高强环境噪声下非线性系统估计性能,基于粒子流滤波对非线性系统估计能力强的特点,文中首先利用粒子流滤波粗估计状态向量;然后,利用卡尔曼滤波平滑由强环境噪声所导致的状态向量估计误差;最后,得到混合粒子流滤波算法。对转移方程为线性而测量方程为非线性的系统估计仿真实验表明:文中算法的参数估计精度高于普通粒子流滤波算法和粒子滤波算法,计算复杂度和普通粒子流滤波算法相当且低于粒子滤波算法。     

OFDM时变信道的粒子流滤波估计算法

粒子滤波是一种基于序贯重要性采样原理的蒙特卡罗方法,其重采样步骤将导致“粒子贫化”,传统的基于粒子滤波的OFDM时变信道估计算法精度较低、计算复杂度较高。本文从消除“粒子贫化”角度出发,用粒子流的方法取代了重采样。通过建立微分方程实现贝叶斯估计,采用粒子流将粒子平滑移动到状态空间中的后验分布上,实现从先验粒子到后验粒子的更新,提出了一种基于粒子流滤波的OFDM时变信道估计算法。与基于粒子滤波的信道估计方法相比,本方法计算复杂度低,估计精度高,对环境噪声具有较好鲁棒性。      

粒子流粒子滤波检测前跟踪方法

检测前跟踪通过在连续多帧观测中对目标信号进行非相参积累以检测和跟踪微弱目标。积累的关键在于对目标轨迹的准确估计和多帧迭代滤波。传统粒子滤波器过于依赖建议分布，对目标轨迹的估计不够准确。新提出的粒子流滤波器是一种很好的替代方法，但其过于依赖当前时刻的量测而弱化多帧迭代滤波。本文提出一种在粒子滤波框架下采用粒子流的检测前跟踪方法:采用粒子滤波器进行多帧迭代滤波，但在每一帧内，采用Localized Exact Daum-Huang粒子流进行滤波。为了应对目标量测的不确定性，本文改造了Localized Exact Daum-Huang滤波器，为每个粒子在其邻域内寻找最大似然量测，并利用该量测更新粒子状态。Rayleigh分布杂波下Swerling1型起伏目标的检测和跟踪实验证明了所提算法的性能。      

燃油喷雾流场DPIV测速系统的开发

数字粒子图像测速技术(DPIV)是近年来发展起来并得到重视的流场测量新技术。本文开发了一套用于燃油喷雾流场研究的DPIV测速系统。该系统包括全透明玻璃容器、光导系统、X—Y坐标系统,和控制喷嘴、激光器、CCD相机动作时序的同步信号控制系统,从而能全过程拍摄燃油雾化全场。利用该系统所进行的柴油喷雾实验表明,喷雾与空气相互作用产生卷吸现象,在局部雾化区域形成涡流。     

探讨Particle Flow里的脚本操作器

"粒子流(Partile Flow)"是一种新型的、多功能且性能强大的3dsMax粒子系统.它使用一种称为粒子视图自勺特殊对话框来实现其事件驱动方式.使用它可以实现大量物件(细小颗粒--粒子)的群集动态操控,例如烟、云、火、水等,也可以使用它并结合其它软件功能实现一些光感特效.同时它还提供了编程的方法对这些群集物件或3ds Max场景中的物体进行程序控制.本文通过一些具体个案实例详细对这种编程控制方法进行了实践,既介绍了对粒子流内部粒子的编程控制同时也介绍了对场景中具体物体的程序控制.     

激光相位多普勒诊断射流卷吸细水雾雾场特性的实验研究

ＡＰＶ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｐｈａｓｅ／Ｄｌｐｐｌｅｒ Ｖｅｌｏｃｉｍｅｔｅｒ）系统基于多普勒频移和多普勒相位差原理,可以自适应地进行微粒的大小及速度测量,本文利用粒子散射理论对ＡＰＶ系统进行了合理地布局,并对射流卷吸细水雾场特性进行实验研究。     

高斯粒子流滤波器

粒子流滤波器以粒子流速度场描述随机样本从先验分布到后验分布的演化,实现对系统状态的贝叶斯估计.针对其一般解计算复杂、难于滤波求解的问题,导出一种高斯假设条件下的粒子流滤波器.在线性高斯条件下推导了速度场的解析解;证明了当演化步长趋近于0时,该解析解与Kalman-Bucy滤波器的解具有一致的形式;基于该解导出了非线性高斯系统速度场的表达式,并进一步利用Unscented变换近似求解.通过若干仿真算例表明,高斯粒子流滤波器放宽了系统噪声为高斯型的限制,其精度优于经典非线性高斯滤波器,计算复杂度低于一般粒子滤波器,且具有良好的稳定性.     

烟火药燃烧火焰中粒子与气体流场的实验研究

基于粒子图像速谱仪(PIV)和高速摄影仪(HSC)研究了烟火药火焰的气体流场与正在燃烧粒子流场的两相流特性。首先利用PIV获取了烟火药燃烧的火焰气体流场;同时利用HSC,通过设定合理的曝光时间,实验全程过滤了气体火焰辐射和烟尘的影响,获取了烟火药燃烧火焰中正在燃烧的粒子,用图像处理方法确定了图像中各粒子的坐标,根据获取的连续图像,计算每个正在燃烧粒子的运动轨迹,得到正在燃烧粒子的速度矢量图,进而比较分析了正在燃烧粒子的流场与火焰气体流场;该研究为分析烟火燃烧机理中正在燃烧粒子的火焰结构提供了一种简便的方法。     

粒子流玩转商业广告制作

Particle Flow（粒子流）是一种新型、多功能且强大的3ds Max粒子系统,在3ds Max中作为一个全新的事件驱动型粒子系统,可以用于制作各类复杂的粒子动画。它可以意义粒子的行为、测试粒子的属性,并根据测试结果将其发送给不同的事件。     

封装腔体内自由粒子的控制

本文对陶封电路封装腔体内的自由粒子进行了研究分析,阐述了自由粒子的来源、对粒子数量的控制方法和途径并做了PIND 试验。     

空调系统按需新风控制策略的研究综述

讨论了新风量与空调能耗的关系,并综述了按需控制通风策略的研究现状。按需控制通风通常采用反映房间内人员负荷密度的CO2浓度作为室内人员相关污染物的控制指标。根据实际工程具体情况,按需控制通风与其他通风控制策略的结合更能够达到保证室内空气品质和节约电耗的目的,是一种比较有前景的通风控制策略。     

车内空气污染特点及改善措施

综述了我国目前汽车车内空气污染状况和各种污染物对人体健康的危害;通过对室内空气污染和车内空气污染对比,认为车内空气污染与室内空气污染的差异较大,应区别对待j根据汽车污染的特点,提出了适用于汽车的新风风量。通过对不同通风方式和过滤器效率车内污染物浓度的讨论,提出了改进的适合汽车的空调送风方案,即司机与乘客分开送风,根据车外污染浓度控制新风量、回风量。     

Time-optimal control of web-winding systems with air entrainment

Models of web-winding systems such as tape drives often ignore the phenomenon of air entrainment, in which friction can draw a thin layer of air many layers deep into the web media wrapped on the takeup reel. Air entrainment allows a greater length of the media to vibrate freely and thus changes the spring and damping characteristics of the system and results in nonlinearities. This paper first explores the structure of nonlinear models for air entrainment and proposes one such model for tape systems. Without specifying a particular air entrainment model, time-optimal inputs for transient maneuvers are explored for the cases of constant- and varying-tension trajectories. These inputs are useful for determining the effect of air entrainment (and the utility of modeling it) on a given system and for establishing bounds on performance for a given system. Simulations illustrate these results on an example tape system.     

北斗/INS组合导航中人工鱼群粒子滤波的应用

为解决粒子滤波中的粒子退化和枯竭问题,提出一种动态人工鱼群粒子滤波算法,该算法在粒子滤波重采样过程中引入人工鱼群算法的觅食和聚群行为,并依据概率密度的动态比值动态调整人工鱼的移动步长,此算法提升了粒子的多样性,克服了粒子退化及枯竭问题;推动粒子向优选区域逼近,并提高了粒子的全局搜索能力,避免粒子陷入局部最优。将改进的动态人工鱼群粒子滤波在北斗/INS紧组合的模型上进行应用,并通过仿真与人工鱼群粒子滤波及标准粒子滤波算法PF相比较。仿真结果表明,动态人工鱼群粒子滤波可显著提高估算精度,从而为在利用北斗和INS在紧组合导航时提供了新的方法。     

光学镜面污染颗粒吸收特性的影响分析

针对实际工作中的光学元件表面粒子污染,以米氏理论为基础,分析了在风沙地区空气中污染颗粒(以SiO2为主)对入射激光能量的吸收效应。此外,进一步分析空气洁净度、元件工作面的朝向以及放置时间等对光学元件表面吸收特性的影响。结果表明,空气洁净度等级越高、元件工作面朝上、放置时间越久,光学元件的表面吸收能力越强。研究成果可为实际应用中光学系统的镜面污染控制提供理论参考。     

激光角散射诊断气固两相流粒度及浓度的研究

根据Mie散射理论,论述了气固两相流颗粒相粒度分布和平均浓度测量的基本原理和试验方法,利用氧化铝粉末气固两相自由射流试验台,进行了一系列实际测量。     

基才PSO—BP神经网络的PID控制器参数优化方法

针对传统PID控制系统参数整定过程存在的在线整定困难和控制品质不理想等问题,结合BP神经网络自学习和自适应能力强等特点,提出采用BP神经网络优化PID控制器参数。其次,为了加快BP神经网络学习收敛速度,防止其陷入局部极小点,提出采用粒子群优化算法来优化BP神经网络的连接权值矩阵。最后,给出了PSO—BP算法整定优化PID控制器参数的详细步骤和流程图。并通过一个PID控制系统的仿真实例来验证本文所提算法的有效性。仿真结果证明了本文所提方法在控制品质方面优于其它三种常规整定方法。     

集中空调系统风道污染的治理

介绍了集中空调系统风道污染的事实,指出污染源头分别来自新风和回风的比重,介绍了以清洗和消毒风道为目的的国内外现有控制风道污染的方法,认为这是治标方法,最后介绍了一种治本的新理念。     

粉煤灰加气砼新型清洁生产模型研究

针对粉煤灰加气砼生产性粉尘对环境造成二次污染的问题,提出一套新型粉煤灰加气砼清洁生产方案,并建立了清洁生产模型。主要收尘装置为喷气式洗尘器,通过控制洗尘风机的风量和风速以及洗尘水池的动态液位平衡来达到除尘的目的,采用模糊PID控制器来控制水池的液位平衡。洗尘水池的动态模式避免了水池沉淀粉尘后的除污泥工作及可能由此而产生的二次污染;潮湿空气的反馈使车间的空气处于较大的湿度,有利于抑制粉尘的飞扬,达到清洁生产的目的。     

基于激光光谱差分法检测NO2

为了分析大气污染的主要污染气体之一的二氧化氮(NO2)的光谱与气体体积分数之间的关系,采用了中心波长位于NO2高吸收峰位置的激光作为检测光源,建立了光谱气体检测系统。根据朗伯-比尔定律,采用分时差分方法,结合权威数据库对比,并考虑光谱线宽度等因素影响,进行光谱分析,用最小二乘法进行数据拟合,取得了NO2吸收光谱与其体积分数的关系曲线数据,并进行了体积分数反演和误差分析。结果表明,实验结果与理论分析相吻合,验证了光谱检测对NO2检测的研究与应用价值。