衰减激励条件下递阶最小二乘辨识的均方收敛性

为减少递推辨识的计算量，提出了递阶辨识原理，它是将系统分解为多个维数较小的虚拟子系统进行辨识，从而获得递阶最小二乘辨识方法。在衰减激励条件下，针对时不变系统研究了递阶最小二乘法的收敛性，得到了参数估计误差均方收敛于零时衰减指数应满足的条件。递阶最小二乘具有良好的性能，其计算量比递推量小二乘辨识要小得多，并具有容易实现等优点。     

系统辨识(8):耦合辨识概念与方法

耦合辨识是系统辨识的一个重要分支,是新近发展和提炼形成的一种辨识概念,主要用于研究结构复杂的参数耦合线性和非线性多变量系统的辨识问题.辅助模型辨识思想、多新息辨识理论、递阶辨识原理、耦合辨识概念是本文作者提出的一些新的辨识研究思路、理念和方法,分别能够用于研究存在未知过程变量的不可测系统的辨识,能够提高辨识方法的收敛速度和参数估计精度,能够解决结构复杂、大规模多变量系统及参数耦合多变量系统的辨识问题、减小辨识算法的计算量.首先介绍多变量系统耦合辨识概念,在此基础上讨论多变量系统的几种(全)耦合最小二乘辨识方法、(全)耦合随机梯度辨识方法、部分耦合随机梯度辨识方法、部分耦合最小二乘辨识方法等,最后说明耦合辨识方法可推广用于有色噪声干扰多变量系统的辨识,并列出了一些多变量系统模型结构,阐述了耦合辨识概念可以结合辅助模型辨识思想、多新息辨识理论、递阶辨识原理、迭代搜索原理(梯度迭代、最小二乘迭代、牛顿迭代)等来研究线性或非线性多变量系统的辨识问题     

基于辅助变量的压缩采样匹配追踪闭环系统辨识方法

针对被控对象和反馈通道均具有未知时滞的闭环系统,提出一种基于辅助变量的压缩采样匹配追踪辨识方法.该方法利用辅助变量方法对压缩采样匹配追踪算法进行改进,获得过参数化辨识模型稀疏参数向量的估计,根据稀疏向量的结构得到前向通道的参数估计和时滞估计,进而根据模型等价原理获得反馈通道的参数估计.仿真结果表明,所提出方法仅需少量的迭代即可获得这类闭环系统参数与时滞的有效估计.     

传递函数辨识(3):正弦响应两点法和多点法

系统在正弦信号激励下的输出称为系统的正弦响应。在单频正弦信号、双频正弦信号和多频正弦信号激励下,利用系统的正弦响应观测数据,讨论确定一阶系统、二阶系统、高阶等容惯性系统传递函数参数代数解的两点法、四点法和多点法,所提出的方法能够避免直接求解超越方程,且原理简单,实现方便。     

传递函数辨识(4):基于脉冲响应的递推参数估计方法

即使对于线性时不变系统,脉冲响应也是系统参数的高度非线性函数。利用系统的脉冲响应观测数据和非线性优化方法,论文提出了一阶系统、二阶系统、高阶单极点系统传递函数的最小均方参数估计方法、随机梯度参数估计方法、多新息随机梯度参数估计方法等,以及高阶单极点系统的递推梯度参数估计算法和牛顿递推参数估计方法等。提出的方法可以推广用于其他传递函数描述的动态系统参数辨识,如具有共轭极点、重极点高阶传递函数参数的辨识。     

基于多重小波变换的信号去噪及其在软测量中的应用

化工生产过程中采集到的数据信号通常具有随机性和非平稳性，附加了各种噪声，以至于影响数据建模的拟合效果和泛化性能。本文基于小波分析的特点，提出了一种对信号数据进行多重小波变换阈值去噪的方法。该方法可去除大部分高频随机噪声，提取真实信号，进而提高数据的置信度。将该方法与小波神经网络相结合并应用于丙烯腈聚合反应过程质量指标软测量模型中。仿真结果表明，该方法能有效恢复数据的真实性，提高数据建模的拟合精度与泛化性能。     

基于辅助模型的多新息广义增广随机梯度算法

将辅助模型辨识思想与多新息辨识理论相结合,利用系统可测信息建立一个辅助模型.分别用辅助模型输出和噪声估计值代替辨识模型信息向量中未知真实输出变量和不可测噪声项,并引入新息长度扩展标量新息为新息向量,提出了Box-Jenkins模型的辅助模型多新息广义增广随机梯度辨识方法.所提出方法重复使用系统数据,能够改善参数估计精度"加快算法的收敛速度.

     

高频天/地波雷达海面风向、洋流反演试验研究

高频天/地波雷达是近年来提出的一种新的雷达探测体制, 其海杂波包含丰富的海态信息.为研究该体制雷达在海态探测中的应用, 在海面风向、洋流反演方法研究基础上, 利用高频天/地波探测试验系统开展海态反演试验研究,依据接收到的海杂波信息, 获得海面风向和径向洋流信息, 并与海上实测资料进行对比.对比试验结果表明两者具有较好的一致性,高频天/地波雷达用于海洋状态观测具有一定的可行性.     

高速公路软土路基拓宽粉喷桩处治方案 分析与验证

交通量的迅速增长使越来越多早期建成的高速公路需要拓宽改建,而软基路段新老路基变形协调控制是主要技术难题之一.以沪宁高速公路镇江段扩建工程中采用粉喷桩处理的典型软基路段为背景,考虑老路基先期固结,采用FLAC3D程序分析桩长、桩距、桩侧摩阻力、铺设土工格栅与否及填土速率等对新老路基变形协调的影响.其过程为先分析桩长与桩距的影响,然后在此基础上分析其他因素的影响.研究结果表明:桩长和桩距对拓宽路基的影响最为显著,桩长过大对减小沉降无太大意义,桩距过大则不能满足沉降控制要求,计算断面合理的桩长为进入持力层2.5 m左右,且合理桩距为1.1 m.实际桩侧摩阻力相对设计值降低量不超过50%时,其对路基沉降的影响较小;有桩和桩帽时在路基底铺设土工格栅对减小路基沉降和不均匀沉降的作用很小.路堤填土速率较大时对沉降速率有一定影响,但对累计沉降基本无影响,小于10 kPa/d的加载速率是可行的.基于以上结果,确定优化的路基处治方案,通过沉降监测证明计算结果与实测结果基本相符,拓宽路基沉降满足设计要求.     

废弃玻璃钢粉改性沥青材料制备与性能研究

为提高玻璃钢（GFRP）管道废弃物的利用率,研究了废弃GFRP粉粒径、掺量及剪切制度（温度、时间、速率）对改性沥青延度、针入度及软化点的影响规律,利用偏光显微镜（PLM）、红外光谱仪（FTIR）分析了其微观结构。结果表明,废弃GFRP中热固性树脂可与沥青反应生成环烷烃和脂肪烃,其中脂肪烃含量增加将提高沥青延度,废弃GFRP掺量过高则环烷烃含量增加,不利于沥青延度提升;玻璃纤维可降低沥青针入度和提高其高温稳定性,掺量过高却会形成更多缺陷致使延度下降,但有利于沥青硬度提高;剪切温度过低或过高时,改性沥青中形成的环烷烃含量均升高,不利于沥青延度提升,但剪切温度对改性沥青高温稳定性影响不显著;当剪切机转速达到一定值时,增加剪切机转速对改性沥青性能影响较小,而延长剪切时间却有利于其性能提高;最佳改性制度为粒径<0.3 mm、掺量4 %、改性温度150 ℃、剪切时间4 h、剪切机转速8 000 r/min。