线性自抗扰控制系统的鲁棒稳定性

针对线性自抗扰控制系统,研究了模型参数不确定情况下的鲁棒稳定性问题.首先给出对象为非自治模型时该系统的H∞判据.然后针对线性误差模型的状态矩阵只在某一行存在不确定参数的情况,基于奇异值理论,得到H∞判据的一种新的等价描述,把H∞范数约束转化为对奈奎斯特图的约束.之后为了降低新判据在实际应用中的保守性,对不确定性矩阵的分解方式进行优化.在此基础之上提出了一种新的方法,用于计算时变参数不确定性的最大边界,为线性自抗扰控制器设计提供理论依据.数值实例表明该方法不仅保守性小,而且计算简单.     

相位光时域反射仪中信号处理方法的研究

为提高相位光时域反射仪对扰动判断的准确性,研究了两种常用于对其后向散射信号处理的方法。实验结果表明,单一的叠加平均方法在一定程度上能抑制噪声,但耗费时间长,不利于系统的实时性,并且对扰动信息的提取不明显。小波阈值滤波的方法能比较有效地降噪并识别出扰动信息,但需要找到合适的小波基及其分解层次。在实际应用中通过采用多种小波基共同作用的综合判断法,可以减少系统的误判、漏判,提高系统的准确性。     

基于时间尺度的一类典型高阶系统的二阶线性自抗扰控制

高阶系统由于其本身的性质,使得控制它变得很困难。为了控制一类典型的可用传递函数描述的高阶对象,用二阶线性自抗扰(LADRC)控制器对高阶系统进行参数整定。将已整定好的高阶系统作为基准系统,通过时间尺度概念将基准系统参数转换为需要控制的新的高阶系统的参数,使得新系统具有基准系统的响应特性。该方法能方便、快捷地算出新系统的参数,通过仿真证明了该方法的可行性,具有广泛的参考价值。     

一种基于同类约束的半监督近邻反射传播聚类方法

以近邻反射传播 (Affinity propagation, AP) 聚类算法为基础, 提出了一种基于同类约束的半监督近邻反射传播聚类方法 (Semi-supervised affinity propagation clustering method with homogeneity constraints, HCSAP).该方法在聚类目标函数中引入同类约束项, 以保证聚类结果与同类集先验信息一致.利用最大和信任传播 (Max-sum belief propagation) 优化过程对目标函数进行求解, 导出同类约束下的吸引度 (Responsibility) 和归属度 (Availability) 的迭代方程.人工数据集和真实数据集上的实验结果表明本文所提方法的有效性.     

基于扩展变换的自适应量化指纹算法

在数字指纹中,将视觉模型应用于抖动调制(DM)量化算法能够有效改善指纹图像的视觉失真,但指纹检测器并不能准确提取指纹。结合改进的视觉模型和扩展变换抖动调制方法(STDM),提出基于扩展变换的自适应量化指纹算法,以提高指纹系统的整体性能。实验结果表明,与采用视觉模型的抖动调制算法相比,基于提出算法的指纹系统具有更好的抗共谋性能和视觉保真度。     

基于自抗扰技术的无人机自主避障研究

摘要：随着无人机民用化的持续加速, 其应用场景越来越复杂, 自主避障技术成为拓宽应用领域的技术瓶颈. 自主避障技术的突破, 无疑成为无人机更大规模应用必要条件. 自抗扰控制器技术, 是发扬PID控制技术的精髓并吸取现代控制理论思想归纳探索而来. 自抗扰控制器具有的不依赖被控对象精确模型、算法简单、参数易于调节的特点, 使其适合作为无人机自主避障的控制算法来应用. 针对无人机避障中位置给定阶跃信号幅值较大且幅值不定的情况, 传统PID控制器快速性不能很好满足要求且需要重复调节参数, 而自抗扰控制器则具有更好的鲁棒性. 为了更好的实现无人机自主避障, 设计了基于自抗扰控制器的外环位置控制器, 对基于自抗扰的无人机自主避障系统进行仿真和实验研究, 并与传统双环PID控制器进行对比分析, 结果证明外环控制器采用自抗扰控制器的无人机自主避障系统的可行性.     

Fe-Ga磁致伸缩位移传感器驱动电流位置调整与回波速度校正

通过对传统Fe￣Ga磁致伸缩位移传感器驱动脉冲电流输入端位置的改进,降低了驱动脉冲电流噪声对检测线圈输出电压的影响,并使检测线圈输出电压信噪比由15.5 dB提高至23.7 dB。基于应力波无阻尼反射原理提出一种新的回波速度校正法,确立了回波速度与波导丝长度、应力波传播时间、反射波传播时间的数学关系,并给出此表达式适用的驱动脉冲电流频率范围。制作了样机,通过实验验证了此方法最大位移测量误差减小到原来的1/5,为Fe￣Ga磁致伸缩位移传感器输出性能研究提供了理论依据。     

模拟复杂网络下子网络节点抗攻击设计

针对复杂网络节点受攻击而出现的安全性问题,提出在模拟复杂网络基础上结合Feistel算法的子网络节点抵抗攻击方法;该方法通过子网络节点定位参数集,建立恶意节点位置模型,并确定定位真实精度;而后利用Feistel算法对节点密文进行加密处理,进而使加密信息恢复成明文信息,完成模拟复杂网络下子网络节点的抗攻击方法改进;结果证明,该方法不仅能够准确地对恶意节点进行定位,而且增强了节点抗攻击性能,提升了网络安全性。     

反射机制下半智能报表实现年鉴智能排版技术的研究与应用

以统计年鉴智能排版系统为例,基于Java反射机制形成半智能报表的设计理念,构建半智能报表处理引擎,以实现100余张数据报表的快速开发,以Apache POI为技术主线,提出切片导出的设计思路,形成智能导出算法,以实现年鉴报表的排版导出.     

低信噪比下基于新型变步长LMS的自适应滤波算法

为了提高现有的变步长LMS算法在低信噪比环境下的滤波性能,提出了一种新的变步长LMS自适应滤波算法。该算法利用加入补偿项的误差相关值估计与前一时刻步长因子的组合来调节步长,提高算法的抗噪声干扰能力和收敛速度;并将步长因子的传统固定约束范围改为动态约束范围,使步长变化趋于平滑,降低系统的失调误差;同时对系统的权向量迭代公式进行更新,提高了算法的输入范围。从理论分析和仿真实验两方面可以看出,新算法与现有的变步长算法及标准LMS算法相比,在信噪比较低的条件下收敛速率、抗扰能力、稳态失调噪声方面都有很大的改善,证明所提算法是有效、可行的。