多机器人最大熵博弈协同定位算法 被引量：6

1

作者 华承昊 窦丽华 方浩 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期192-198,共7页

研究了多机器人观测到同一目标时的协同定位问题。建立了各个机器人相对观测一致程度的数学描述模型,进而提出用基于极大熵准则的最大熵博弈获取使相对观测一致程度最优的协同定位方式。针对博弈结果的多样性,相应地改变观测方程的雅克... 研究了多机器人观测到同一目标时的协同定位问题。建立了各个机器人相对观测一致程度的数学描述模型,进而提出用基于极大熵准则的最大熵博弈获取使相对观测一致程度最优的协同定位方式。针对博弈结果的多样性,相应地改变观测方程的雅克比矩阵,推导了可适应多机器人各种博弈结果的扩展Kalman滤波协同定位算法。仿真实验表明,方法可实现机器人团队在协同定位时有选择、更高效地共享相互间的观测信息;在保证协同定位精度提高的同时有效地消除了多机器人相对观测信息间的冲突。 展开更多

关键词 多机器人 最大熵博弈 一致相对观测 协同定位 扩展Kalman滤波算法

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基于电液比例伺服复合加载及迭代学习控制的合成绝缘子疲劳试验方法 被引量：3

2

作者 汪首坤 王军政 +1 位作者 赵江波 彭建敏 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第22期192-198,共7页

为模拟合成绝缘子的微风振动状态,实现其疲劳试验过程,研究电液比例伺服复合加载技术。针对合成绝缘子的实际负载工况,设计出一种复合式电液伺服加载系统,包括静态比例加载和动态伺服加载两部分,分析系统工作原理,建立伺服加载的数学模... 为模拟合成绝缘子的微风振动状态,实现其疲劳试验过程,研究电液比例伺服复合加载技术。针对合成绝缘子的实际负载工况,设计出一种复合式电液伺服加载系统,包括静态比例加载和动态伺服加载两部分,分析系统工作原理,建立伺服加载的数学模型,设计出基于PD型迭代学习的加载控制方法,实现动态加载力的精确控制,并采用AMESim和Matlab进行联合数字仿真。仿真和实际试验结果均验证了所加载方法和控制方法是正确可行的,能够取得高精度的控制效果。根据所提的加载方法和控制方法,已研制出相应的合成绝缘子电液加载系统,其静态加载力可达150 kN,动态加载力幅值可达20 kN,加载精度达到了0.5 kN,加载频率最高可达100 Hz,连续振动次数达到3千万次。 展开更多

关键词 合成绝缘子 电液伺服加载 迭代学习控制 动态加载力

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基于混沌时间序列的大型风电场发电功率预测建模与研究 被引量：45

3

作者 冬雷 王丽婕 +1 位作者 高爽 廖晓钟 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期125-129,共5页

通过对风力发电系统的发电功率时间序列进行低维非线性动力学建模,表明该时间序列呈现混沌特性。在此基础上,利用混沌时间序列的相空间理论建立了风力发电功率神经网络预测模型,对风力发电功率的短期预测进行了分析和研究,并得到了较高... 通过对风力发电系统的发电功率时间序列进行低维非线性动力学建模,表明该时间序列呈现混沌特性。在此基础上,利用混沌时间序列的相空间理论建立了风力发电功率神经网络预测模型,对风力发电功率的短期预测进行了分析和研究,并得到了较高的精度。本文研究数据均来自大唐赛罕坝百万千瓦级风电场。 展开更多

关键词 风力发电 混沌属性 功率预测 神经网络

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基于多嵌入维数的风力发电功率组合预测模型 被引量：23

4

作者 王丽婕 冬雷 +2 位作者 胡国飞 高爽 廖晓钟 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期577-580,586,共5页

为了减小混沌系统的重构参数对预测结果的影响,提出了基于多嵌入维数的风力发电功率组合预测模型.分别使用线性加权算法和神经网络算法对单一的基于相空间重构的神经网络模型进行组合,既综合了各嵌入维数下的信息,又将各维数下的预测偏... 为了减小混沌系统的重构参数对预测结果的影响,提出了基于多嵌入维数的风力发电功率组合预测模型.分别使用线性加权算法和神经网络算法对单一的基于相空间重构的神经网络模型进行组合,既综合了各嵌入维数下的信息,又将各维数下的预测偏差进行融合,从而有效提高了预测精度.通过对黑龙江富锦风电场的功率时间序列进行验证,证实了该组合模型的有效性,神经网络非线性组合算法的预测误差小于7%. 展开更多

关键词 风电功率预测 嵌入维数 相空间重构 线性加权组合 神经网络组合

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基于平均速度的混合自适应粒子群算法 被引量：23

5

作者 高哲 廖晓钟 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期152-155,160,共5页

针对传统粒子群寻优速度慢和局部收敛等缺点,提出一种基于平均速度的混合粒子群优化算法.给出了粒子群平均速度的定义,用来表征粒子群的活跃程度,并作为粒子群惯性系数和学习因子调节的依据,加快了粒子群的寻优速度.设计了基于平均速度... 针对传统粒子群寻优速度慢和局部收敛等缺点,提出一种基于平均速度的混合粒子群优化算法.给出了粒子群平均速度的定义,用来表征粒子群的活跃程度,并作为粒子群惯性系数和学习因子调节的依据,加快了粒子群的寻优速度.设计了基于平均速度的切换模拟退火算法和退火温度的更新公式,使得粒子群在保持较快的寻优速度条件下,仍能很容易地跳出局部极小点.对3个典型测试函数的寻优问题进行实验,所得结果表明了该算法的有效性. 展开更多

关键词 粒子群优化 平均速度 模拟退火 混合优化

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参数适应性分布式差分进化算法 被引量：22

6

作者 张春美 陈杰 辛斌 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期701-706,共6页

提出一种适应性分布式差分进化算法.将初始种群分为多个子种群,并设计子种群间的迁移机制,当满足迁移条件时,根据冯?诺依曼拓扑结构,子种群内的优秀个体代替其邻域的较差个体,使得整个种群实现信息共享.同时,根据个体适应值变化情况,对... 提出一种适应性分布式差分进化算法.将初始种群分为多个子种群,并设计子种群间的迁移机制,当满足迁移条件时,根据冯?诺依曼拓扑结构,子种群内的优秀个体代替其邻域的较差个体,使得整个种群实现信息共享.同时,根据个体适应值变化情况,对每一个体分配不同的缩放因子?和交叉率CR,提出?和CR的适应性策略.实验结果表明,所提出算法有利于对解空间进行广泛探索,避免算法陷入早熟收敛,能够搜索到性能较好的解. 展开更多

关键词 分布式差分进化 适应性参数 迁移机制

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基于改进差分进化算法的无人机在线低空突防航迹规划 被引量：21

7

作者 彭志红 孙琳 陈杰 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期96-101,共6页

为了解决无人机在部分未知敌对环境中的低空突防航迹规划问题,提出了一种改进的差分进化算法.该算法的进化模型采用冯.诺伊曼拓扑结构,并对其进行拓展,使种群在进化初期保持多样性,避免进化早期陷入局部最优,而进化后期加快收敛速度.该... 为了解决无人机在部分未知敌对环境中的低空突防航迹规划问题,提出了一种改进的差分进化算法.该算法的进化模型采用冯.诺伊曼拓扑结构,并对其进行拓展,使种群在进化初期保持多样性,避免进化早期陷入局部最优,而进化后期加快收敛速度.该算法改进了差分进化算子中的变异操作,从而加快算法的收敛速度,快速找到多目标优化问题的最优解;同时,采用将绝对笛卡儿坐标和相对极坐标相结合的编码方式以提高搜索效率.将该算法用于无人机在线航迹规划仿真实验,并和未改进的算法结果作比较,验证了该算法的有效性. 展开更多

关键词 无人机 低空突防 差分进化算法 在线航迹规划

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变结构神经网络自适应鲁棒控制 被引量：18

8

作者 陈杰 李志平 张国柱 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期174-178,共5页

针对一类不确定非线性系统,提出一种变结构神经网络自适应鲁棒控制(Variable structure neural network adaptive robust control,VSNNARC)方法.其中变结构神经网络用于在线辨识系统未知非线性函数,该网络利用节点激活与催眠技术进行动... 针对一类不确定非线性系统,提出一种变结构神经网络自适应鲁棒控制(Variable structure neural network adaptive robust control,VSNNARC)方法.其中变结构神经网络用于在线辨识系统未知非线性函数,该网络利用节点激活与催眠技术进行动态调节,减小网络规模与计算量;自适应鲁棒控制用于网络权值学习与系统建模误差及外部扰动补偿.采用Lyapunov稳定性分析法,给出网络权值自适应律的形式以及鲁棒控制项的设计方法.该方法不仅能保证系统的稳定性,也能保证系统具有很好的瞬态性能.将该方法应用到转台伺服系统的位置跟踪控制中,实际运行结果表明,该方法使系统具有很强的鲁棒性及良好的跟踪效果. 展开更多

关键词 自适应鲁棒 神经网络 双轴转台 函数逼近器

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基于Mean Shift算法和NMI特征的目标跟踪算法研究 被引量：17

9

作者 甘明刚 陈杰 +1 位作者 王亚楠 金代中 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期1332-1336,共5页

针对传统Mean shift跟踪算法对空中运动目标跟踪效果不理想的问题,提出了基于Mean shift算法和归一化转动惯量(Normalized moment of inertia,NMI)特征的目标跟踪算法.算法中引入了目标NMI特征,建立了基于虚警概率最小原则和相似度二级... 针对传统Mean shift跟踪算法对空中运动目标跟踪效果不理想的问题,提出了基于Mean shift算法和归一化转动惯量(Normalized moment of inertia,NMI)特征的目标跟踪算法.算法中引入了目标NMI特征,建立了基于虚警概率最小原则和相似度二级判决门限的跟踪策略,对目标模型进行更新.同时利用卡尔曼滤波,在目标被遮挡后进行估计预测.实验表明该算法在空中运动目标存在较大形变、被遮挡等情况下,能够进行实时、稳定跟踪. 展开更多

关键词 目标跟踪 均值漂移 NMI特征 卡尔曼滤波

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一种基于Census变换的可变权值立体匹配算法 被引量：18

10

作者 王军政 朱华健 李静 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期704-710,共7页

针对传统基于Census变换立体匹配算法精度不高的问题,提出了一种基于改进Census变换的可变权值立体匹配算法.在分析传统Census变换缺陷的基础上,提出利用最小均匀度子邻域均值代替中心像素灰度值进行Census变换,可有效增强算法的抗干扰... 针对传统基于Census变换立体匹配算法精度不高的问题,提出了一种基于改进Census变换的可变权值立体匹配算法.在分析传统Census变换缺陷的基础上,提出利用最小均匀度子邻域均值代替中心像素灰度值进行Census变换,可有效增强算法的抗干扰能力.通过加权区域海明距离均值和标准差作为相似性测度进行立体匹配,减少误匹配,提高匹配精度并通过左右一致性检测和遮挡填充,生成最终视差图.实验结果表明,该算法鲁棒性得到增强,在深度不连续区域也可以得到准确的视差. 展开更多

关键词 立体匹配 Census变换 可变权值 最小均匀度子邻域

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网络化防空火控系统体系结构研究 被引量：15

11

作者 陈晨 陈杰 +1 位作者 张娟 王高鹏 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1253-1258,共6页

网络化防空火控系统是网络化条件下作战形式不断发展的产物,是火控系统的发展方向。本文以网络化防空作战为背景,针对网络化防空火控系统的体系结构及相关问题进行了研究。首先阐述了网络化防空火控系统的概念、组成、各节点功能,构建... 网络化防空火控系统是网络化条件下作战形式不断发展的产物,是火控系统的发展方向。本文以网络化防空作战为背景,针对网络化防空火控系统的体系结构及相关问题进行了研究。首先阐述了网络化防空火控系统的概念、组成、各节点功能,构建了其分层分布式的体系结构;其次分析了系统体系结构的特点,建立了基于预测序列的信息传输方式,并根据作战任务和系统性能的变化,提出了相应的指挥体系重组方法。最后在网络化防空火控系统仿真平台下构建了仿真实例并给出了仿真结果。本研究为网络化防空火控系统的实现奠定了基础。 展开更多

关键词 系统工程 体系结构 网络化火控 开放式系统 仿真系统

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基于自回归滑动平均模型的风力发电容量预测 被引量：14

12

作者 冬雷 王丽婕 +2 位作者 郝颖 胡国飞 廖晓钟 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期617-622,共6页

利用时间序列分析法对富锦风电场风电机组发电容量时间序列进行分析,通过长自回归模型法建立了基于这些数据的自回归模型(AR)和自回归滑动平均模型(ARMA)。在建模过程中,采用3种定阶方法分别建立了不同的ARMA模型,并在对比分析了不同模... 利用时间序列分析法对富锦风电场风电机组发电容量时间序列进行分析,通过长自回归模型法建立了基于这些数据的自回归模型(AR)和自回归滑动平均模型(ARMA)。在建模过程中,采用3种定阶方法分别建立了不同的ARMA模型,并在对比分析了不同模型的优缺点之后对其进行加权平均综合处理,最终得到较理想的预测模型,使风力发电容量短期预测的归一化平均绝对误差降到7%以内。 展开更多

关键词 风电容量预测 自回归滑动平均模型 长自回归法 定阶 加权平均

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不确定非线性系统的高阶滑模控制器设计 被引量：12

13

作者 陈杰 李志平 张国柱 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期563-569,共7页

针对一类不确定非线性SISO系统,结合系统有限时间稳定理论与积分滑模控制理论,提出了一种新的高阶滑模控制器设计方法,改善了现有高阶滑模控制中存在的缺陷.积分滑模保证了系统初始时刻就具有抗扰能力,同时采用有限时间稳定观测器实现... 针对一类不确定非线性SISO系统,结合系统有限时间稳定理论与积分滑模控制理论,提出了一种新的高阶滑模控制器设计方法,改善了现有高阶滑模控制中存在的缺陷.积分滑模保证了系统初始时刻就具有抗扰能力,同时采用有限时间稳定观测器实现了高阶滑模的输出反馈控制.仿真结果表明该控制器可使系统在有限时间内收敛,并有效地减小了系统抖振. 展开更多

关键词 高阶滑模控制 有限时间稳定 积分滑模控制 有限时间收敛观测器

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粒子群优化方法在动态优化中的研究现状 被引量：8

14

作者 陈杰 潘峰 王光辉 《智能系统学报》 2009年第3期189-198,共10页

作为一种基于群智能的并行随机优化方法,粒子群优化算法(PSO)在优化求解问题中体现出了良好的性能.从提出至今引起了广泛的关注,研究成果也不断涌现.从2000年开始,PSO被用于动态优化问题中.这对PSO的研究提出了新的挑战,对于动态问题的... 作为一种基于群智能的并行随机优化方法,粒子群优化算法(PSO)在优化求解问题中体现出了良好的性能.从提出至今引起了广泛的关注,研究成果也不断涌现.从2000年开始,PSO被用于动态优化问题中.这对PSO的研究提出了新的挑战,对于动态问题的优化不再是在解空间中找到一个最优点,而是要尽可能地在解空间中跟踪运动变化的最优点.对目前为止对于PSO在动态环境优化问题的研究内容进行了分析和总结,介绍了针对动态环境优化问题PSO的改进方法、对环境变化的检测和应对策略、优化性能评价的一系列方法以及各种试验及应用案例. 展开更多

关键词 粒子群优化方法 动态环境优化 检测策略 应对策略 性能评价

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基于扩展状态观测器的变结构控制及其应用 被引量：8

15

作者 陈杰 靳添絮 白永强 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期318-322,共5页

针对伺服系统中存在较强的外部干扰、非线性环节与大惯量特性,并为了满足快速、稳定、高精度的控制要求,利用自抗扰控制技术中扩展状态观测器补偿系统的不确定因素及高阶变量,将系统简化为积分串联型.基于简化后的模型用幂次趋近律设计... 针对伺服系统中存在较强的外部干扰、非线性环节与大惯量特性,并为了满足快速、稳定、高精度的控制要求,利用自抗扰控制技术中扩展状态观测器补偿系统的不确定因素及高阶变量,将系统简化为积分串联型.基于简化后的模型用幂次趋近律设计控制律,得到了基于扩展状态观测器的变结构控制器.扩展状态观测器为系统未建模动态提供高频通路,在一定程度上消除了抖振.将此控制器应用于典型的伺服系统——火炮控制系统中,实验结果表明,相对于经典变结构控制器以及工程化PID控制器,此控制器的控制效果更好. 展开更多

关键词 扩展状态观测器 变结构控制 火炮控制系统

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分布式仿真系统层次设计商空间粒计算模型 被引量：5

16

作者 陈杰 吴狄 张娟 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期923-930,共8页

大规模分布式交互仿真系统的开发与应用对仿真系统设计提出了更高的要求.本文针对分布式仿真系统设计中存在的设计层次不明确的问题,提出了基于商空间粒计算理论的系统分层模型,该模型包括系统总体设计层、系统体系结构设计层和系统执... 大规模分布式交互仿真系统的开发与应用对仿真系统设计提出了更高的要求.本文针对分布式仿真系统设计中存在的设计层次不明确的问题,提出了基于商空间粒计算理论的系统分层模型,该模型包括系统总体设计层、系统体系结构设计层和系统执行结构设计层,解决了系统设计的层次问题.在此基础上,对各个层次的纵向和横向信息粒之间的关系进行了深入的分析,并综合考虑了仿真任务、仿真资源和仿真服务的影响.最后根据一个实际的仿真系统设计实例对模型进行了验证,结果表明,利用分布式仿真系统层次模型进行设计可以极大地提高系统的灵活性和可重用性. 展开更多

关键词 系统设计层次模型 商空间 粒计算 分布式仿真系统

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基于改进粒子群优化算法的弹道求解方法 被引量：5

17

作者 崔静 邓方 方浩 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第A01期215-218,共4页

为了提高火控系统实时性,提出了基于粒子群优化算法的弹道解算方法,该方法提高了系统响应速度,并为更好地与多核平台下的并行计算相结合提供了基础.首先在预估计瞄准角附近生成并初始化粒子群,然后通过由弹道微分方程等组成的适应度函... 为了提高火控系统实时性,提出了基于粒子群优化算法的弹道解算方法,该方法提高了系统响应速度,并为更好地与多核平台下的并行计算相结合提供了基础.首先在预估计瞄准角附近生成并初始化粒子群,然后通过由弹道微分方程等组成的适应度函数对每个粒子的好坏进行评价,最后对粒子群的速度和位置进行更新.为了加快算法的收敛速度,将周氏迭代修正公式计算得到的全局最优粒子的修正角度代替全局最优位置引导粒子群更新.采用实际算例对该方法的可行性与有效性进行了验证.实验结果表明较传统的迭代修正方法其解算速度中提高了约2倍;较传统粒子群算法其粒子群收敛速度加快了约1.5倍.此外该方法最大的优点便是可以与并行计算很好地结合,在多核计算机平台下计算时间还可以进一步缩短. 展开更多

关键词 粒子群优化 弹道求解算法 迭代修正

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对偶四元数捷联惯性导航系统初始对准方法 被引量：5

18

作者 马韬 陈杰 陈文颉 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期56-61,共6页

采用对偶四元数将捷联惯性导航系统坐标系间的转动和平移统一考虑,以降低初始对准的模型复杂度和计算复杂性.给出了对偶四元数捷联惯性导航系统初始对准过程的粗对准模型,在此基础上,分别获得了基于加性和乘性对偶四元数误差的精对准模... 采用对偶四元数将捷联惯性导航系统坐标系间的转动和平移统一考虑,以降低初始对准的模型复杂度和计算复杂性.给出了对偶四元数捷联惯性导航系统初始对准过程的粗对准模型,在此基础上,分别获得了基于加性和乘性对偶四元数误差的精对准模型.以航向角估计为例进行仿真分析,结果表明,采用该方法的收敛速度比传统方法加快了约40%,对准精度提高约0.01°. 展开更多

关键词 捷联惯性导航系统 对偶四元数 初始对准 卡尔曼滤波

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一种新的倒GPS基站间的时钟同步方法 被引量：3

19

作者 于淼 陈杰 +1 位作者 窦丽华 甘明刚 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期1710-1714,共5页

时钟同步技术是基于倒GPS(IGPS)基站网络来进行目标定位的重要研究内容。提出了一种与IGPS基站时钟结合的自适应离散卡尔曼滤波方法,该方法利用测量新息和状态修正序列在估计窗内分段静止的特性,克服了传统卡尔曼滤波过程过分依赖于数... 时钟同步技术是基于倒GPS(IGPS)基站网络来进行目标定位的重要研究内容。提出了一种与IGPS基站时钟结合的自适应离散卡尔曼滤波方法,该方法利用测量新息和状态修正序列在估计窗内分段静止的特性,克服了传统卡尔曼滤波过程过分依赖于数学模型和统计模型正确性的问题。通过这种方法可以在线实时修正和转换IGPS基站间的时钟相位偏差和时钟偏移,找出最佳时钟适应曲线,并估计过程噪声和测量噪声的协方差矩阵。仿真结果表明,该方法能够提高IGPS基站间的时钟同步精度,使同步精度达到微秒量级。 展开更多

关键词 倒GPS时钟同步 自适应算法 卡尔曼滤波 状态估计

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电动舵机的复合自适应非奇异终端滑模控制 被引量：2

20

作者 李浩 窦丽华 苏中 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1121-1125,共5页

非奇异终端滑模控制(NTSMC)能够实现误差的有限时间收敛,但一般NTSMC的控制律采用高增益项来消除系统不确定性的影响,具有较强的保守性.为了降低这种保守性,本文采用复合自适应律对系统的不确定参数进行估计,按照估计值设计复合自适应... 非奇异终端滑模控制(NTSMC)能够实现误差的有限时间收敛,但一般NTSMC的控制律采用高增益项来消除系统不确定性的影响,具有较强的保守性.为了降低这种保守性,本文采用复合自适应律对系统的不确定参数进行估计,按照估计值设计复合自适应非奇异终端滑模控制(CANTSMC),对不确定参数引起的系统动态进行补偿.本方案曾经应用于电动舵机,以补偿不确定参数对模型动态性能的影响.本文证明了闭环稳定性,以及输出跟踪误差在有限时间内的收敛性.通过仿真验证了该方法的有效性. 展开更多

关键词 非奇异终端滑模控制 复合自适应律 电动舵机 有限时间收敛

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