自主式水下航行器三维路径跟踪的神经网络H∞鲁棒自适应控制方法

本文研究了存在模型不确定以及外界未知扰动情况下的自主式水下航行器(AUV)的三维路径跟踪控制问题. 针对此问题, 首先利用时标分离原理及正交投影Serret-Frenet坐标系建立了描述AUV质心运动及姿态运动的的仿射非线性数学模型. 其次, 在控制器设计中运用神经网络H∞鲁棒自适应算法克服了模型的不确定性及扰动, 同时在控制器设计中利用了主导输入的思想, 降低了闭环系统的复杂度, 减少了实时计算工作量, 便于工程应用. 基于Lyapunov理论的分析保证了系统的稳定性. 仿真结果表明, 路径跟踪控制律可以保证AUV沿期望路径运动, 并且具有良好的动态性能.     

具有PID反馈增益的自主水下航行器反步法变深控制

本文针对海底地形测绘时自主水下航行器(autonomous underwater vehicle,AUV)的变深控制问题,提出具有PID增益调节的AUV深度控制方法,基于反馈增益的反步法设计控制器,避免了采用传统反步法导致控制器中存在虚拟控制量的高阶导数问题;基于李雅普诺夫稳定性理论设计控制器参数消除了部分非线性项,得到的控制器的线性部分为状态变量的线性组合,具有PID控制器参数调节的形式;针对存在建模不精确、外界干扰和测量噪声时的闭环系统鲁棒性进行分析,保证了误差系统在扰动作用时的一致最终有界性.最后通过仿真实验验证了本文设计的控制器的有效性.     

NI发布用于NI CompactRIO的无线I/O

美国国家仪器公司(National Instruments,简称NI)近日发布了一款新型无线网关和两款新型测量节点,进一步扩展了NI无线传感器网络(WSN)平台的性能,证实了NI在推动无线测量技术领域发展上所作出的承诺。借助于NI LabVIEW系统设计软件,工程师可以方便地集成有线和无线测控系统,并可将     

多Agent系统的上下文感知增强

如今,多agent系统(multi-agent system,简称MAS)被广泛用于开发各种应用系统.当前,开放、动态、难控的计算平台要求软件系统能够根据系统自身及其环境状态信息及其改变,动态地调节自身的行为,即具备一定的上下文感知能力.然而,现有工作并未就如何向既有的MAS应用系统引入上下文感知能力提出有效的解决方案.依照关注分离原则,结合面向上下文程序设计技术(context-oriented programming,简称COP)、反射技术(reflection)以及代码植入技术(code instrumentation),提出了一套MAS系统上下文感知增强框架和底层支撑技术.开发人员可以在既有应用源码不可得的情况下,自动地将指定agent类型转换为(扩展为)具有上下文感知能力的agent类型.此外,利用底层运行支撑环境,系统管理员可以在系统运行时刻动态地调整指定agent的上下文感知行为.     

认知无线网络信道接入协议

由于认知无线网络(cognitive radio network,简称CRN)固有"二次利用"的特性,使其日益得到重视.而作为CRN核心构成的MAC(medium access control)协议,业已成为当前各研究机构的一个热点.主要对频谱感测技术、信道接入技术等MAC层核心设计问题进行了探讨,并针对认知无线网络MAC的特性及需求进行了分析,然后对设计MAC频谱感知技术、信道接入技术、频谱共享技术等相关研究进展进行了归类总结.最后指出了当前面临的主要研究难点及挑战,并提出了一些方向性建议.     

基于权值范围设置的多模型稳定切换控制研究

针对线性加权多模型切换过程中权值难以确定问题,提出了具有Lyapunov函数的多模型稳定切换的充分条件,依据该充分条件可以确定加权多模型的权值范围和快速获取加权因子的取值,实现多模型的平滑切换.所提出的充分条件克服了多模型子系统必须稳定的苛刻条件,通过对自主水下机器人多运动模型切换过程的仿真实验表明,依据权值范围所给定的加权因子能够保证加权多模型切换过程中的渐近稳定性.     

MANET下环境感知的服务可用性量化评估模型

移动Ad hoc网络(MANET)环境下,移动节点通过向其他节点提供服务是进行资源共享与能力协同的有效方式.但是由于 MANET环境的复杂性、链路的动态性和节点的异构性等特点,使得服务可用性时刻都在发生变化,且难以量化.通过对 MANET环境下服务运行环境和对影响服务可用性的节点、网络环境可用性的分析,提出了一个具有环境感知能力的服务可用性量化评估模型EQAM-SA,该模型由服务请求触发,实时获取服务运行参数、量化评估指标,并采用层次分析法和多属性综合评估法对服务的可用性进行量化评估.最后通过仿真实验验证了EQAM-SA的可行性和有效性.     

改进OMP算法在人脸识别中的应用

分析稀疏表示的人脸识别方法的基本原理,针对采用基于正交匹配追踪(OMP)的稀疏表示算法时,所获得稀疏系数存在负值的问题,提出一种改进的正交匹配追踪算法。通过对稀疏系数的大小进行直接约束,减少负值稀疏系数的产生及算法迭代次数,并提高人脸识别速度。在ORL人脸数据库中的实验结果证明,改进后算法的识别率比原有算法提高了3%,迭代次数设置为7次最为合理。     

基于门限动态调整的最优协作检测方法

为提高协作频谱感知的检测效率、减少系统的反馈开销,提出一种基于门限动态调整的最优协作检测方法。在单节点检测错误概率最小的情况下,导出能量检测中门限值与信噪比的关系表达式,利用二分法求得不同信噪比下的动态门限值。根据系统恒虚警率和恒检测率计算最优协作用户数,并与动态门限值相结合得到系统检测错误概率。仿真结果表明,该方法协作检测概率较高,检测错误概率较低。     

多载体图像分存隐写算法研究

针对图像分存隐写容量小、安全性差的问题,提出一种基于Bernstein多项式的载体图像分存隐写算法。构建图像分存的隐写模型,分析Bernstein多项式性质并证明图像分存原理,并给出隐秘信息的嵌入与提取算法。实验结果表明,该算法能增大隐写容量,抵抗随机剪切攻击和加噪攻击。