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电力系统中PMU最优配置的研究 被引量:37
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作者 蔡田田 艾芊 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第13期32-37,共6页
针对确定配置同步相量测量单元(PMU)的最小数目和最佳位置以达到最大的网络结构可观测性的PMU最优配置问题,提出了一种最小生成树(MST)算法,在深度优先搜索(DFS)算法的基础上提出了一种新的寻优规则,从而提高了解的质量和求解速度。该... 针对确定配置同步相量测量单元(PMU)的最小数目和最佳位置以达到最大的网络结构可观测性的PMU最优配置问题,提出了一种最小生成树(MST)算法,在深度优先搜索(DFS)算法的基础上提出了一种新的寻优规则,从而提高了解的质量和求解速度。该算法克服了DFS算法收敛性差和模拟退火(SA)算法收敛速度慢的缺点。算例仿真证明了利用MST算法求解PMU最优配置问题能使解的质量与求解效率达到很好的平衡,同时也可提高最优解的多样性。 展开更多
关键词 电力系统 相量测量单元(PMU) 可观测性 最小生成树(MST)算法
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电力系统PMU最优配置数字规划算法 被引量:37
2
作者 罗毅 赵冬梅 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期20-24,共5页
随着相量量测装置(PMU)硬件技术的逐渐成熟和高速通信网络的发展,PMU在电力系统中的状态估计、动态监测和稳定控制等方面得到了广泛应用。为达到系统完全可观,在所有的节点上均装设PMU既不可能也没有必要。文中提出一种基于系统拓扑可... 随着相量量测装置(PMU)硬件技术的逐渐成熟和高速通信网络的发展,PMU在电力系统中的状态估计、动态监测和稳定控制等方面得到了广泛应用。为达到系统完全可观,在所有的节点上均装设PMU既不可能也没有必要。文中提出一种基于系统拓扑可观性理论的数字规划算法,利用PMU和系统提供的状态信息,最大限度地对网络拓扑约束方程式进行了简化,以配置PMU数目最小为目标,形成了PMU最优配置问题,并采用禁忌搜索算法求解该问题。其突出优点是利用了系统混合测量集数据,即不仅考虑了PMU实测数据,同时计及了可用的潮流数据。在IEEE14节点和IEEE 118节点系统的仿真结果表明,与常规的PMU最优配置算法相比,所提出的数字规划算法可以实现安装较少数量的PMU而整个系统可观的目标。 展开更多
关键词 相量量测装置 最优配置 禁忌搜索法 可观性 电力系统
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固定单站对三维运动辐射源无源定位算法及可观测性分析 被引量:36
3
作者 李宗华 冯道旺 +1 位作者 周一宇 孙仲康 《信号处理》 CSCD 2004年第2期117-121,116,共6页
实现固定单站对运动辐射源无源定位,传统的方法是测量TOA和DOA。本文将方位角变化率测量信息也引入该定位问题,提出了基于MGEKF(修正增益扩展卡尔曼滤波),对三维运动辐射源的无源定位跟踪算法。通过推导伪线性测量方程,本文进行了测量TO... 实现固定单站对运动辐射源无源定位,传统的方法是测量TOA和DOA。本文将方位角变化率测量信息也引入该定位问题,提出了基于MGEKF(修正增益扩展卡尔曼滤波),对三维运动辐射源的无源定位跟踪算法。通过推导伪线性测量方程,本文进行了测量TOA和DOA对三维运动目标无源定位的可观测性分析。最后给出了计算机仿真结果。 展开更多
关键词 无源定位 可观测性 修正增益扩展卡尔曼滤波 辐射源 固定单站
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电力系统PMU安装地点选择优化算法的研究 被引量:32
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作者 沙智明 郝育黔 +1 位作者 郝玉山 杨以涵 《继电器》 CSCD 北大核心 2005年第7期31-36,58,共7页
将进化衰减因子引入了遗传算法,构造了一种新的自适应遗传算法。新算法在进化过程中能够同时根据个体适应度和进化时间的变化自动调整交叉与变异概率,克服了遗传算法易早熟的缺点,提高了最优解的多样性,加快了算法寻优速度。精英个体保... 将进化衰减因子引入了遗传算法,构造了一种新的自适应遗传算法。新算法在进化过程中能够同时根据个体适应度和进化时间的变化自动调整交叉与变异概率,克服了遗传算法易早熟的缺点,提高了最优解的多样性,加快了算法寻优速度。精英个体保留策略保证了整个算法的全局收敛性。算法约束条件处理采用了不可行解启发性修复方法,保证了全部优化结果都被严格限定在了满足约束条件的解空间内。基于图论的深度优先搜索方法用于系统可观性分析。将新的自适应遗传算法应用于优化PMU安装地点选择,实现了安装地点最少,而整个系统可观的目标。该算法已在某省电网PMU安装地点选择优化计算中得到了实际应用。 展开更多
关键词 相量测量装置 可观性 自适应遗传算法 最优化
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网络控制系统的能控性和能观性 被引量:20
5
作者 朱其新 胡寿松 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期157-161,共5页
给出了网络控制系统的定义,并基于线性时不变系统的被控对象,建立了传感器为时钟驱动,控制器和作动器为事件驱动时长时滞网络控制系统的数学模型,对网络控制系统的均值能控、均方能控、均值能观及均方能观作了定义,得到了网络控制系统... 给出了网络控制系统的定义,并基于线性时不变系统的被控对象,建立了传感器为时钟驱动,控制器和作动器为事件驱动时长时滞网络控制系统的数学模型,对网络控制系统的均值能控、均方能控、均值能观及均方能观作了定义,得到了网络控制系统能控的充分或必要条件及能观的充要条件. 展开更多
关键词 网络控制系统 网络诱导时滞 能控性 能观性
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外场标定条件下捷联惯导系统误差状态可观测性分析 被引量:35
6
作者 杨晓霞 黄一 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2008年第6期657-664,共8页
为了适应惯导系统的长期稳定使用和避免从机组上拆装的麻烦,实现惯组的外场标定是非常有意义的。在不依赖转台等设备的条件下,分析了仅依靠速度误差和位置误差信息时激光陀螺捷联惯组的误差参数的可观测性问题。首先从外场条件下系统误... 为了适应惯导系统的长期稳定使用和避免从机组上拆装的麻烦,实现惯组的外场标定是非常有意义的。在不依赖转台等设备的条件下,分析了仅依靠速度误差和位置误差信息时激光陀螺捷联惯组的误差参数的可观测性问题。首先从外场条件下系统误差的动态方程出发分析了捷联惯组的误差状态(姿态误差以及陀螺和加速度计的六个常值漂移)的可观测性并且进一步分析了误差状态估计的收敛速度以及受观测噪声的影响程度。分析表明,单一位置条件下在没有精确初始姿态误差信息的情况下惯性仪表零偏是不可观测的,为了较精确地估计出惯组的误差系数需至少将惯组摆放三个位置。最后对理论分析结果进行了仿真验证。 展开更多
关键词 捷联惯导系统 外场标定 可观测性 收敛速度
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无源定位技术研究 被引量:31
7
作者 王本才 张国毅 侯慧群 《舰船电子对抗》 2006年第6期20-26,共7页
无源定位技术代表着定位技术的发展水平,从近几次战争中可以看出它的重要军事价值。系统地介绍了国内外近年来在无源定位技术中单站和多站定位的各种方法和定位算法,并对其特点进行了分析。同时指出这一领域有待于进一步深入研究的问题。
关键词 无源定位 单站定位 多站定位 可观测性 定位精度
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几种可观性分析方法及在惯导中的应用 被引量:20
8
作者 王丹力 张洪钺 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期342-346,共5页
建立了惯导系统(INS)的误差模型,研究了Кузовков方法、奇异值判断法和状态解耦方法等3种可观性分析方法,并将这些方法用于惯导初始对准的可观性分析中.通过分析,用Кузовков方法和奇异值判断法相结合,可更有... 建立了惯导系统(INS)的误差模型,研究了Кузовков方法、奇异值判断法和状态解耦方法等3种可观性分析方法,并将这些方法用于惯导初始对准的可观性分析中.通过分析,用Кузовков方法和奇异值判断法相结合,可更有效地确定不可观状态.用状态解耦的方法,可以将状态分解到相应的子空间中。 展开更多
关键词 惯性导航 可观测性 初始对准 误差模型
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捷联惯导系统静基座初始对准精度分析及仿真 被引量:27
9
作者 严恭敏 秦永元 《计算机仿真》 CSCD 2006年第10期36-40,60,共6页
在利用卡尔曼滤波器对捷联惯导系统(SINS)进行静基座初始对准中,由于系统的不完全可观测性,使得有些状态没有滤波效果,有些状态的估计精度受到限制。对SINS静基座初始对准卡尔曼滤波方程进行了可观测性分析,提出了状态降阶的处理方法,... 在利用卡尔曼滤波器对捷联惯导系统(SINS)进行静基座初始对准中,由于系统的不完全可观测性,使得有些状态没有滤波效果,有些状态的估计精度受到限制。对SINS静基座初始对准卡尔曼滤波方程进行了可观测性分析,提出了状态降阶的处理方法,并得到了各状态估计的极限精度公式。最后进行了软件仿真,仿真结果表明:降阶滤波器和全降阶滤波器的估计精度基本相同,但是前者计算量更小,并且在滤波计算中能够消除不可观测状态的不利影响。 展开更多
关键词 捷联惯导系统 初始对准 卡尔曼滤波 可观测性 仿真
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二级倒立摆控制系统分析 被引量:4
10
作者 李岩 姚旭东 《沈阳工业学院学报》 1999年第2期86-91,共6页
文章给出了二级倒立摆系统的硬件组成,分析了二级倒立摆的系统结构、数学模型.分析了系统的可控性、可观测性,给出了控制算法.在实践中,证明该方法可行。
关键词 二级倒立摆 可控性 可观测性 控制系统 倒立摆
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利用方向角及其变化率对固定辐射源的三维单站无源定位 被引量:23
11
作者 郭福成 孙仲康 安玮 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1885-1887,共3页
本文提出了利用方位角、俯仰角及方位角速度或俯仰角速度信息对固定辐射源的三维单站无源定位模 型和方法,指出这两种方法具有单次观测即可得出目标辐射源位置的优点,并针对这两种测距方法的误差和可观测性 分别进行了分析,最后给出了... 本文提出了利用方位角、俯仰角及方位角速度或俯仰角速度信息对固定辐射源的三维单站无源定位模 型和方法,指出这两种方法具有单次观测即可得出目标辐射源位置的优点,并针对这两种测距方法的误差和可观测性 分别进行了分析,最后给出了单次测量三维定位和多次测量卡尔曼滤波后的计算机仿真结果和结论. 展开更多
关键词 方向角 变化率 固定辐射源 三维单站 无源定位 可观测性 俯仰角
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被动式跟踪可观测性分析的非线性系统方法 被引量:17
12
作者 潘泉 戴冠中 张洪才 《信息与控制》 CSCD 北大核心 1997年第3期168-173,共6页
目标的可观测性是被动式目标跟踪研究的基本问题.Fogel-Gavish方法给出了N阶运动目标可观测性的充要条件,但F-G方法对目标运动仅适于写成多项式形式.采用非线性系统可观测性分析理论,可以给出形式完整的被动式跟踪... 目标的可观测性是被动式目标跟踪研究的基本问题.Fogel-Gavish方法给出了N阶运动目标可观测性的充要条件,但F-G方法对目标运动仅适于写成多项式形式.采用非线性系统可观测性分析理论,可以给出形式完整的被动式跟踪可观测性充要条件,并可直接由运动目标的任意运动方程给出可观测性判据.对一二阶运动目标本文给出了分析和判据,讨论了高阶系统的推广.研究还表明,尽管就大多数判据而言,被动式目标跟踪的可观测性条件,理论上容易满足,但由于机载系统的运动约束和噪声的存在,跟踪滤波还是极易发散. 展开更多
关键词 被动式跟踪 可观测性 非线性系统 非线性滤波
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捷联惯导系统动基座对准的可观测性分析 被引量:19
13
作者 房建成 周锐 祝世平 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期714-719,共6页
建立了SINS( 捷联惯导系统) 动基座对准的误差模型,首次应用PWCS( 分段定常系统) 可观测性分析理论对SINS动基座对准过程中的可观测性进行了全面研究.将载体的运动分解为平动和姿态变化两大类情形,深入研究和详细分... 建立了SINS( 捷联惯导系统) 动基座对准的误差模型,首次应用PWCS( 分段定常系统) 可观测性分析理论对SINS动基座对准过程中的可观测性进行了全面研究.将载体的运动分解为平动和姿态变化两大类情形,深入研究和详细分析了载体的各种运动对系统可观测性的影响,指出在SINS动基座对准过程,无论载体的线运动还是角运动在一定条件下都能提高SINS的可观测性.定性地得出了不同运动对系统可观测性的影响结果,这为研究SINS的快速精确对准方法奠定了理论基础. 展开更多
关键词 捷联式 惯性导航系统 可观测性 误差分析
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方向角及其变化率的单站无源定位的可观测性 被引量:25
14
作者 郭福成 孙仲康 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2002年第9期30-32,共3页
阐述了利用方向角及其变化率的二维单站无源定位的模型 ,利用非线性系统的可观测性定理分析得到了在目标匀速运动条件下该模型定位可观测的充要条件 ,讨论了不同相对运动状态下模型的可观测性问题 ,并举例进行了计算机仿真。最后得出对... 阐述了利用方向角及其变化率的二维单站无源定位的模型 ,利用非线性系统的可观测性定理分析得到了在目标匀速运动条件下该模型定位可观测的充要条件 ,讨论了不同相对运动状态下模型的可观测性问题 ,并举例进行了计算机仿真。最后得出对于固定辐射源 ,要求观测器非径向运动 ,对于匀速直线运动辐射源 ,要求观测器非径向机动运动的结论。 展开更多
关键词 方向角 变化率 可观测性 无源定性 目标运动分析 非线性系统 雷达
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一类混合动态系统的能控性和能观性研究 被引量:17
15
作者 谢广明 郑大钟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期139-142,共4页
针对一类混合动态系统———周期型线性切换系统 ,给出系统能控性、能观性的充分必要条件 。
关键词 混合动态系统 财期型线性切换系统 能控性 能观性
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基于推广卡尔曼滤波的多站被动式融合跟踪 被引量:19
16
作者 程咏梅 潘泉 +1 位作者 张洪才 叶西宁 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2003年第4期548-550,共3页
将推广卡尔曼滤波(EKF)算法与集中式融合跟踪算法相结合,用于被动式多站跟踪,给出了基于EKF的被动式多站集中式融合跟踪算法。该算法可解决被动式跟踪系统的可观测性及非线性问题。以三个站进行跟踪为例,进行了仿真研究,结果表明该算法... 将推广卡尔曼滤波(EKF)算法与集中式融合跟踪算法相结合,用于被动式多站跟踪,给出了基于EKF的被动式多站集中式融合跟踪算法。该算法可解决被动式跟踪系统的可观测性及非线性问题。以三个站进行跟踪为例,进行了仿真研究,结果表明该算法具有满意的跟踪性能。 展开更多
关键词 被动式多站集中式融合跟踪算法 卡尔曼滤波 数据融合 数据处理
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一种单站无源定位方法及其可观测性分析 被引量:23
17
作者 冯道旺 李宗华 +1 位作者 周一宇 孙仲康 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期68-71,共4页
利用非线性系统可观测性定理分析了径向加速度信息在目标运动分析(TMA)中的可观测性问题,得到径向加速度观测所能确定的目标状态参数及其需要满足的观测条件,从而证明一种联合径向加速度和角度信息的单站无源定位方法的可行性,并分析其... 利用非线性系统可观测性定理分析了径向加速度信息在目标运动分析(TMA)中的可观测性问题,得到径向加速度观测所能确定的目标状态参数及其需要满足的观测条件,从而证明一种联合径向加速度和角度信息的单站无源定位方法的可行性,并分析其可观测条件和可观测度。通过计算机仿真验证了讨论的结果。 展开更多
关键词 可观测性 单站无源定位 目标运动分析 径向加速度 角度 目标状态参数
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三级倒立摆系统的可控性与可观性分析 被引量:14
18
作者 何彦彦 沈程智 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第5期545-549,共5页
研究了由单电机控制的三级倒立摆系统的可控性和可观性.通过对单电机控制的三级倒立摆系统建立数学模型,并在平衡位置附近线性化,得到线性数学模型.然后根据可控性和可观性判据。
关键词 三级倒立摆系统 可控性 可观测性 控制策略
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双容水箱上的几种液位控制实验及被控对象的数学模型 被引量:24
19
作者 王志新 谷云东 +1 位作者 王加银 宋雯彦 《北京师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期126-130,共5页
介绍了双容水箱液位控制实验仪的实物系统装置;面向不同的实际背景,设计了几种典型的控制实验,并用机制分析法分别建立了被控对象的数学模型;分析了上述被控对象的能控性和能观性.
关键词 液位控制 数学模型 能控性 能观性
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观测度及其在卡尔曼滤波器设计中的应用 被引量:16
20
作者 冯绍军 袁信 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 1999年第2期19-22,共4页
对于线性系统,其可观测性可通过对可观测性矩阵的分析获得,但并不能求出系统的观测度。在卡尔曼滤波中为分析滤波的效果,还必须更深入地了解系统的观测度。本文以线性定常系统为背景,分析了基于可观测矩阵行列式值的观测度和基于卡... 对于线性系统,其可观测性可通过对可观测性矩阵的分析获得,但并不能求出系统的观测度。在卡尔曼滤波中为分析滤波的效果,还必须更深入地了解系统的观测度。本文以线性定常系统为背景,分析了基于可观测矩阵行列式值的观测度和基于卡尔曼滤波协方差矩阵的观测度,提出了一种基于可观测矩阵特征值和特征向量的观测度,这种方法具有简单和适用范围广的特点。最后以惯性导航系统的地面初始对准为例说明了这种方法的有效性。 展开更多
关键词 卡尔曼滤波 特征值 观测度 惯性导航
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