输入饱和及带宽限制下高超飞行器的闭环稳定边界研究

针对于吸气式高超声速飞行器开环不稳定的动力学特性,研究了控制信号存在饱和约束及带宽限制条件下的闭环稳定边界.首先,简要介绍了吸气式高超声速飞行器的建模方法与动力学特性的主要问题.考虑到飞行器控制信号的幅值限制及带宽约束,综合高超声速飞行器的开环不稳定特性,定量地分析了系统的闭环稳定边界:与系统不稳定极点的位置,其对应的左特征向量及控制信号的幅值约束有关;执行器的带宽限制在此基础上进一步缩小了反馈控制系统的稳定边界.根据高超声速飞行器短周期不稳定特性,解析地给出了闭环稳定边界的计算公式.采用蒙特卡洛分析方法对闭环系统的稳定边界及滑模变结构控制器作用下的稳定区域进行验证.仿真结果与理论分析具有一致性,验证了系统开环特性对于闭环稳定性的限制及控制信号带宽约束对稳定性的影响.     

Region with velocity constraints: map information and its usage for safe motion planning of a mobile robot in a public environment

Recently, various autonomous mobile robots have been developed for practical use. To support the coexistence of robots and humans in real environments, we propose a concept named ‘Region with Velocity Constraints (RVC),’ which is set around hazardous areas. RVCs are regions where the velocities of the robot are constrained to predefined values. Inside the RVCs, the robot has to reduce its translational velocity to avoid predicted hazards such as collisions with obstacles, and to reduce its rotational velocity to prevent undesirable motions such as sharp turns. We also propose a motion planning method for navigating the mobile robot in an environment with RVCs based on the Navigation Function and Global Dynamic Window Approach. Our method generates a trajectory satisfying both translational and rotational velocity constraints to be compatible with the surroundings. Moreover, to demonstrate the validity of our method, we performed numerical simulations and experiments.     

云环境下基于秘密共享的海洋遥感影像认证方案

云存储模式的出现为海量海洋遥感影像的存储和管理带来了机遇,越来越多的用户选择将海洋遥感影像数据移植到云中,但云存储环境的开放性对海洋遥感影像数据的安全性提出了挑战。以保障云环境下海洋遥感敏感数据的安全性为前提,提出一种影像认证方案,将哈希函数与(k,n)门限秘密共享方法相结合,检测敏感区影像信息变化,并对加密前和恢复后的影像进行一致性验证,保护加密影像数据的机密性。同时,为避免n个子秘密中,因多于n-k个子秘密的篡改或丢失,造成敏感区影像不可恢复情况的发生,采用对敏感区影像进行分块的策略,对每个子影像块做进一步的秘密共享处理,以保证部分影像的无损恢复。实验对比分析表明,所提出的安全认证方案可以有效防止秘密恢复过程中的欺诈行为,同时可获得比传统方法更高的遥感影像云存储安全性。     

一种基于颜色特征的感兴趣目标提取方法

针对现有的感兴趣区域(ROI)提取方法边缘不清晰、区域不完整等问题,提出一种ROI提取方法.首先采用颜色局部特征的信息量大小衡量兴趣度的大小,然后融合颜色特征信息量图获得图像的显著图(SM),再进行阈值分割,得到显著值大的区域,即ROI.实验结果表明,该方法能有效地提取出感兴趣的对象,SM中目标区域的显著值均匀、边缘清晰;与人工标记的ROI比较,该方法召回率为79.71％,精度为78.53％,优于已有的ROI提取方法.     

基于信息熵与动态区域分割的半脆弱数字水印算法

已有的半脆弱水印算法大多数采取了双步长的固定量化方法,对载体图像没有针对攻击特性给予考虑,只将载体图像分为平滑和纹理两个区域,使得水印的鲁棒性进入了一个瓶颈状态。为了进一步提高水印的鲁棒性,提出了一种基于图像动态分割技术和信息熵的半脆弱水印算法。图像动态分割技术将图像分为若干个嵌入区域,并且确定各个嵌入区域的嵌入强度;基于信息熵的步长量化算法将信息熵引入到步长量化的计算方法中,能够有效衡量不同嵌入区域所携带的敏感信息量。实验结果表明,提出的算法与已有半脆弱水印算法相比,视觉掩蔽性好,鲁棒性也有了较明显的提高。     

带状图像交叉区域的骨架求解算法

交叉区域的求解技术是图像骨架化中的难点,在基于无向图的图像整体骨架表示模型及算法的基础上,提出了图像交叉区域（如Ｘ形、Ｋ形等）的骨架求解算法,它根据图像交叉区域在无向图中的位置和邻接关系确定图像交叉区域的形状,并根据几何近似原理,用多边形近似方法对不同形状的交叉区域进行求解,算法充分利用图像的拓扑信息,具有速度快,了等优点,并得到了实际应用。     

基于灰度投影及区域特征的人眼定位算法

人眼定位在机器视觉中有广泛的应用,该文针对目前流行的基于灰度特征与几何学的算法提出了一种算法改进,采用灰度投影与区域特征相结合的算法实现了自动化人眼定位。利用水平积分灰度投影计算眼睛纵坐标,进一步利用区域特征确定眼睛横坐标,从而准确快速定位到人眼。     

非线性等式与不等式问题的信赖域算法

５１．引言 本文讨论如下非线性等式与不等式问题的求解问题：其中,吐。）是＊”＋Ｂ的连续可微函数． 非线性问题（１．１）广泛出现于优化问题、互补问题及变分不等式等应用数学领域中,因而对其算法的研究也是计算数学的一个重要部分．许多作者考察了该问题的求解,如Ｄｅｎｎｉｓ和Ｓｃｈｎａｂｅ［６］, Ｐｓｈｅｎｉｃｈｌｌｙｉ［９］, Ｒｏｂｉｎｓｏｎ［１０１等人讨论了该问题的牛顿法求解,梯度法求解,Ｂｕｒｋｅ和 Ｈａｎ［‘］讨论了高斯一牛顿法求解． Ｄｅｎｎｉｓ在［５］中首次采用了信赖域算法的求解,［５］中通过引…