严格反馈非线性系统的自适应神经网络输出反馈控制 被引量：8

1

作者 孙国法 田宇 王素珍 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期375-382,共8页

基于非线性反馈函数,文章设计神经网络状态观测器,解决一类非线性系统的输出反馈控制问题.非线性反馈神经网络观测器在系统存在不确定性函数的情况下实时估计系统状态.利用所获得的状态信号,设计了自适应神经网络动态面控制器,同时保证... 基于非线性反馈函数,文章设计神经网络状态观测器,解决一类非线性系统的输出反馈控制问题.非线性反馈神经网络观测器在系统存在不确定性函数的情况下实时估计系统状态.利用所获得的状态信号,设计了自适应神经网络动态面控制器,同时保证了闭环系统的稳定性和所有信号的有界性.通过调节设计参数的取值能够达到期望的闭环跟踪性能.数值仿真表明,所设计的状态观测器不需要对原系统做状态变换,能够克服输出反馈滑模控制器带来的抖震问题. 展开更多

关键词 状态观测器 动态面控制 自抗扰控制 神经网络

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基于导航恒星几何分布的天文导航定姿系统误差建模及误差特性研究 被引量：3

2

作者 王丽娜 赵慧 +2 位作者 熊智 郁丰 施丽娟 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1933-1942,共10页

导航恒星作为天文导航系统定姿的基础信息源,其空间分布对天文导航系统定姿性能存在较大影响。为有效分析天文定姿误差特性,基于天文定姿观测基本原理,采用多矢量天文定姿方法,推导建立了天文定姿误差模型,基于该模型分析了影响天文定... 导航恒星作为天文导航系统定姿的基础信息源,其空间分布对天文导航系统定姿性能存在较大影响。为有效分析天文定姿误差特性,基于天文定姿观测基本原理,采用多矢量天文定姿方法,推导建立了天文定姿误差模型,基于该模型分析了影响天文定姿性能的关键因素,并给出用于评价定姿性能优劣的误差权系数定义。以多矢量定姿中的三星观测定姿为例,采用仿真验证了所建立的基于恒星几何分布的天文定姿误差模型的正确性,该误差模型能够有效反映天文定姿的误差特性规律,为分析天文定姿性能提供了理论依据。 展开更多

关键词 控制科学与工程 多矢量定姿 恒星空间分布 误差模型

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美国海军电子战系统及技术发展趋势 被引量：4

3

作者 高磊 陈曙暄 +1 位作者 姜丽敏 李全运 《飞控与探测》 2022年第4期35-43,共9页

回顾了以舰载电子战系统、舷外电子战系统和舰载机电子战系统为代表的美军主要海战场电子对抗装备发展情况,总结了海战场电子对抗技术的发展现状,并对其未来发展趋势进行了分析,为我国相关技术的发展提供借鉴。

关键词 舰载电子战系统 舷外电子战系统 舰载机电子战系统 编队电子对抗 技术发展趋势

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基于数据转移状态的性质判断模型研究

4

作者 周斌 丛龙剑 +1 位作者 龚任杰 李海鹏 《计算机科学与应用》 2021年第9期2260-2270,共11页

数据拥有的性质特点决定了其特殊的状态分布区间,研究数据的时空状态和性质特点对智能计算和数据挖掘等研究具有重要的意义。数据转移状态的概念描述了事物在特定的情况下从一种状态转化为另一个状态的概率,它能很好地反映数据不同状态... 数据拥有的性质特点决定了其特殊的状态分布区间,研究数据的时空状态和性质特点对智能计算和数据挖掘等研究具有重要的意义。数据转移状态的概念描述了事物在特定的情况下从一种状态转化为另一个状态的概率,它能很好地反映数据不同状态之间协调比例情况。虽然目前的研究集中在使用肉眼直观数据对事物性质的判断上,但几乎没有关于数据转移状态确定事物性质的讨论。本工作考虑将数据转移状态应用于对事物性质分类的工作中,此外,本工作还引入了一个注意力时空模型(注意力时空特征网络,AttSTFN)。AttSTFN主要由三个模块组成,它们分别是空间特征提取模块、时序卷积层和空间注意力池化机制。该模型已在真实数据集上进行了评估,并与一些典型的模型进行了比较。实验结果表明,AttSTFN可以很好地反映时空信息并对数据的性质进行高精度判断分类。 展开更多

关键词 数据转移状态 事物性质分类 注意力时空模型 空间注意力池化机制

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高功率密度全电消防钳的结构设计及性能研究

5

作者 白传栋 王德义 王海波 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2021年第3期488-494,共7页

为解决现有液压钳重量大、功率重量比小、效率低、液压系统存在油液泄露等问题,对标现有液压消防钳驱动组件性能指标,研制了结构创新、集成度高、便于携带和可单人操作的全电驱动消防钳。在对高功率密度全电消防钳(HPEFT)的系统组成及... 为解决现有液压钳重量大、功率重量比小、效率低、液压系统存在油液泄露等问题,对标现有液压消防钳驱动组件性能指标,研制了结构创新、集成度高、便于携带和可单人操作的全电驱动消防钳。在对高功率密度全电消防钳(HPEFT)的系统组成及具体结构进行阐述的基础上,对其核心元部件进行了计算、设计与选型,利用Ansys Workbench软件对主要承力部件钳头壳体及主壳体进行了强度校核,利用AMESim软件对系统动态性能进行了仿真分析,结果表明,所设计主要承力部件的强度符合要求,HPEFT的系统动态跟踪性能较好,滞后时间不大于0.1 s.研究成果突破传统液压钳的结构,以纯机械结构进行传动、以全电驱动钳头运动,无需液压缸、泵站等辅助设备,实现了消防钳的小型化、便携化,为全电消防设备的发展提供了一定基础。 展开更多

关键词 高功率密度 全电 消防钳 结构设计 仿真分析

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LDPC编码辅助的判决反馈信道估计与均衡方法

6

作者 李佳宣 丁旭辉 +3 位作者 杨凯 代计博 卜祥元 安建平 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1168-1175,共8页

信道频率选择性衰落较强的环境下,传统正交频分复用非盲信道估计与均衡方法的系统误码性能较差,且需要在信号中增加导频符号的插入,降低系统吞吐量。针对上述问题,提出一种低密度奇偶校验(Low-Density Parity-Check,LDPC)编码辅助的判... 信道频率选择性衰落较强的环境下,传统正交频分复用非盲信道估计与均衡方法的系统误码性能较差,且需要在信号中增加导频符号的插入,降低系统吞吐量。针对上述问题,提出一种低密度奇偶校验(Low-Density Parity-Check,LDPC)编码辅助的判决反馈信道估计与均衡方法。将LDPC编码增益引入判决反馈回路中,以提升收敛性,在插入极少导频符号的条件下达到渐进非盲信道估计与均衡方法的性能。另外提出一种基于条件最大似然原则的信道估计改进算法,以恒虚警原则检测有效抽头信号以提高信道估计精度,并且能够与判决反馈信道估计与均衡方法相结合,进一步提升算法性能。仿真结果表明,在仿真所选用的信道环境下,LDPC编码辅助的判决反馈信道估计与均衡方法相比传统判决反馈方法具有11~13 dB的误码性能提升,具有优秀的系统误码性能和鲁棒性。 展开更多

关键词 正交频分复用 多径信道 信道估计与均衡 判决反馈 条件最大似然估计

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基于混合优化指标的韧性网络结构设计

7

作者 黄志威 栾天娇 +2 位作者 姚娜 踪华 朱先强 《指挥与控制学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期100-105,共6页

为提高网络的韧性,提出网格均匀度,并将其与自然连通度和最大连通子图联合进行网络优化设计。生成随机分布的节点,在路径总长约束下,以混合指标作为优化目标进行边连接,利用遗传算法进行网络结构优化。随机打击试验中,该算法的平均最大... 为提高网络的韧性,提出网格均匀度,并将其与自然连通度和最大连通子图联合进行网络优化设计。生成随机分布的节点,在路径总长约束下,以混合指标作为优化目标进行边连接,利用遗传算法进行网络结构优化。随机打击试验中,该算法的平均最大连通子图节点数为自然连通度算法和最大连通子图算法的2.06倍和1.34倍;蓄意打击试验中,该算法的最大连通子图节点数为自然连通度算法和最大连通子图算法的8倍和4倍。 展开更多

关键词 韧性网络 混合优化指标 网格均匀度 遗传算法

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地磁导航的迭代评价匹配算法 被引量：5

8

作者 黄斌 孙永荣 +2 位作者 王丽娜 刘建业 高晓颖 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期565-569,共5页

针对现有地磁匹配基本算法在数据批处理上实时性能的不足和需要预先指定匹配数据序列长度的困难,提出了一种用于地磁导航的迭代评价匹配算法(Iterative evaluation matching algorithm,IEMA)。基于迭代求解思想,将算法时间分散在各个采... 针对现有地磁匹配基本算法在数据批处理上实时性能的不足和需要预先指定匹配数据序列长度的困难,提出了一种用于地磁导航的迭代评价匹配算法(Iterative evaluation matching algorithm,IEMA)。基于迭代求解思想,将算法时间分散在各个采样时刻,同时采用实时评价方式,在每一步迭代求解后根据实际情况来判断是否可以输出匹配定位结果。试验结果表明,迭代评价匹配算法应用于地磁导航是有效可靠的,并且它能够自适应调整匹配数据序列的长度。 展开更多

关键词 地磁导航 迭代算法 实时评价 迭代评价匹配算法

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基于随机森林的无人机检测方法 被引量：10

9

作者 刘阳 杜华军 +2 位作者 岳子涵 马杰 吕武 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第7期162-167,共6页

随着低成本小型无人机的普及带来了一系列的严重问题并且难以监管。并且,由于环境物体的扰动、摄像机的抖动及采样噪声等因素导致现有方法在可见光图像下对无人机等小目标检测准确率低。针对上述问题,提出了一种基于随机森林的无人机检... 随着低成本小型无人机的普及带来了一系列的严重问题并且难以监管。并且,由于环境物体的扰动、摄像机的抖动及采样噪声等因素导致现有方法在可见光图像下对无人机等小目标检测准确率低。针对上述问题,提出了一种基于随机森林的无人机检测方法。该方法采集可见光下的图像序列,使用混合高斯模型和聚类检测算法检测图像中的运动小目标,继而通过随机森林算法融合目标的多种特征进行目标的判别,最终得到检测目标。实验结果表明,该方法可有效地检测出无人机运动小目标并大幅提高检测的精确率。 展开更多

关键词 多特征联合 随机森林算法 目标检测

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基于恒星几何构型分布的天文定位误差建模及误差特性分析 被引量：3

10

作者 赵慧 熊智 +3 位作者 王丽娜 潘加亮 郁丰 戴怡洁 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期813-822,共10页

天文导航系统以天体为导航信标进行导航定位,其定位性能除了受天文测量仪器精度的影响外,和所观测天体几何构型分布亦有关联。从天文定位基本原理出发,推导建立了天文定位误差模型,分析了影响天文定位性能的因素,着重研究了恒星几何构... 天文导航系统以天体为导航信标进行导航定位,其定位性能除了受天文测量仪器精度的影响外,和所观测天体几何构型分布亦有关联。从天文定位基本原理出发,推导建立了天文定位误差模型,分析了影响天文定位性能的因素,着重研究了恒星几何构型中恒星方位角对天文定位性能的影响,给出了在测量精度一定的条件下,可用于判别天文定位性能优劣的误差权系数k以及天文定位性能较优的恒星分布情况。仿真结果表明,所提出的天文定位误差模型可以有效用于分析天文定位性能。 展开更多

关键词 控制科学与技术 恒星几何构型 天文定位 误差模型

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含摩擦非线性系统的自适应滑模控制 被引量：4

11

作者 田宇 孙国法 王亮 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期1714-1718,共5页

针对摩擦非线性的扰动抑制和输出反馈控制问题,提出一种高阶滑模扩张状态观测器(ESO),实时获得系统的状态信号.在此基础上,设计神经网络自适应权值调节律,以得到控制信号设计参数与输出跟踪性能之间的关系;同时,给出保证系统动态性能的... 针对摩擦非线性的扰动抑制和输出反馈控制问题,提出一种高阶滑模扩张状态观测器(ESO),实时获得系统的状态信号.在此基础上,设计神经网络自适应权值调节律,以得到控制信号设计参数与输出跟踪性能之间的关系;同时,给出保证系统动态性能的观测器状态初值与自适应调节律参数初值的充要条件.最后,通过稳定性证明和仿真算例验证了所提出控制算法的有效性. 展开更多

关键词 滑模控制 摩擦 扩张状态观测器 神经网络

原文传递

低轨卫星紧组合导航UKF方法 被引量：3

12

作者 姬晓琴 高晓颖 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期135-138,共4页

针对紧组合导航系统状态方程及量测方程的非线性,以低轨卫星为应用对象开展了无迹卡尔曼滤波UKF方法研究.给出了惯性系下的系统模型及算法模型,其中姿态直接采用修正Rodrigues参数来表述以避免四元数归一化条件的限制,系统状态更新采用... 针对紧组合导航系统状态方程及量测方程的非线性,以低轨卫星为应用对象开展了无迹卡尔曼滤波UKF方法研究.给出了惯性系下的系统模型及算法模型,其中姿态直接采用修正Rodrigues参数来表述以避免四元数归一化条件的限制,系统状态更新采用四阶Runge-Kutta法以适应卫星的高速运动;之后通过数学仿真与广义卡尔曼滤波EKF进行了比较分析.结果表明:UKF滤波对于姿态精度明显优于EKF,提高了一个数量级,对于速度、位置精度两者滤波效果相当,但对于运算时间UKF耗时较长.因此实际应用中可根据导航精度与运算时间需求决定是否采用UKF方法. 展开更多

关键词 无迹卡尔曼滤波UKF 紧组合导航 扩展卡尔曼波EKF 低轨卫星

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多维温度场对光纤环Shupe效应误差影响的理论分析 被引量：8

13

作者 卓超 杜建邦 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期25-36,共12页

光纤环作为干涉型光纤陀螺的核心敏感元件,易受时变温度环境引起的Shupe非互易性相移的影响,进而严重降低对于惯性空间转动的测量精度.本文推导了目前广泛应用的四极绕法光纤环的温度效应误差模型,分析了沿光纤环径向、轴向与圆周方向... 光纤环作为干涉型光纤陀螺的核心敏感元件,易受时变温度环境引起的Shupe非互易性相移的影响,进而严重降低对于惯性空间转动的测量精度.本文推导了目前广泛应用的四极绕法光纤环的温度效应误差模型,分析了沿光纤环径向、轴向与圆周方向多维温度场对于零偏漂移的影响机理并进行了仿真验证.研究结果表明,径向与轴向的瞬态温场引起的零偏误差正比于光纤环各层外内壁温变速率之差的加权和,并且随着接近光纤进出的顶层,其所占份额将线性增大.圆周方向的零偏误差则取决于光纤进出端与长度中点连线两侧温变速率空间分布的对称性,并且当不均匀的温度场分布远离进出端时,其影响将减小.以上发现可为复杂温度环境下工作的陀螺仪表与惯性导航系统的热结构设计提供理论指导与工程参考. 展开更多

关键词 多维温度场 Shupe效应 光纤环 四极绕法

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地球同步轨道目标物深度学习检测方法 被引量：7

14

作者 黄西尧 何羿霆 +4 位作者 杜华军 曾祥远 刘天赐 单文婧 程林 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1283-1292,共10页

针对欧空局SpotGEO竞赛中地球同步轨道目标物的检测问题,提出面向低精度CCD空间图像的深度学习检测方法。在图像预处理环节,分别采用高斯过程回归和模板匹配实现前景/背景分割和多帧图像配准。根据地球同步轨道物体的运动特征,采用拓扑... 针对欧空局SpotGEO竞赛中地球同步轨道目标物的检测问题,提出面向低精度CCD空间图像的深度学习检测方法。在图像预处理环节,分别采用高斯过程回归和模板匹配实现前景/背景分割和多帧图像配准。根据地球同步轨道物体的运动特征,采用拓扑扫描提取候选目标物。在此基础上,提出一套基于深度学习的目标物筛选方法。该方法利用卷积神经网络,依次对拓扑扫描前后候选目标物进行筛选,显著减少噪声点数量,提高检测效率。仿真结果表明,该方法达到98%的目标检测准确率,适用于存在光污染、云层遮挡等干扰的复杂环境。 展开更多

关键词 空间目标检测 地球同步轨道 深度学习 拓扑扫描

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基于自适应梯度先验的旋转模糊图像复原算法 被引量：3

15

作者 王新春 王隆隆 +2 位作者 莫波 刘福祥 亓贺 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期522-529,共8页

弹载红外成像系统随弹体作高速旋转运动时,在曝光时间内获取的图像存在严重旋转模糊问题,给后续的目标识别与图像跟踪造成极大困扰。针对此问题,提出了一种基于自适应梯度先验的旋转模糊图像复原算法。该算法通过使用自适应梯度先验的... 弹载红外成像系统随弹体作高速旋转运动时,在曝光时间内获取的图像存在严重旋转模糊问题,给后续的目标识别与图像跟踪造成极大困扰。针对此问题,提出了一种基于自适应梯度先验的旋转模糊图像复原算法。该算法通过使用自适应梯度先验的正则化项,对从图像中沿旋转模糊路径提取的一维向量在频域内进行反卷积运算。同时针对使用Bresenham算法提取像素方法产生的空穴点问题,设计了一种查表决策的自适应中值滤波算法。仿真实验结果表明,相对于改进的维纳滤波、约束最小二乘滤波、梯度加载滤波,该算法能有效地适应低信噪比干扰环境,具有较强的噪声抑制和削弱振铃效应的能力。 展开更多

关键词 旋转模糊 图像复原 自适应梯度先验 正则化项 中值滤波

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孔雀垂直起降飞行器数学仿真模型 被引量：1

16

作者 贾晨辉 骆无意 +4 位作者 柳嘉润 吕新广 李新明 巩庆海 张隽 《航天控制》 CSCD 北大核心 2022年第1期17-22,共6页

创建了“孔雀”垂直起降飞行器的数学仿真模型供飞行器控制技术人员进行可重复使用垂直起降飞行器控制技术研究。该模型包括飞行器的运动学方程、气动特性、风模型和发动机推力及伺服电机特性模型,并给出了一套模型的标称参数。本文最... 创建了“孔雀”垂直起降飞行器的数学仿真模型供飞行器控制技术人员进行可重复使用垂直起降飞行器控制技术研究。该模型包括飞行器的运动学方程、气动特性、风模型和发动机推力及伺服电机特性模型,并给出了一套模型的标称参数。本文最后采用一套制导控制策略进行了飞行器的运动仿真作为模型仿真的一套用例。 展开更多

关键词 “孔雀”飞行器 垂直起降 数学仿真模型 飞行控制仿真

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单粒子瞬态对电荷重分配型DAC的影响及加固研究

17

作者 丁英光 高静 杜华军 《南开大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期29-37,共9页

数模转换器(digital-analog converter,DAC)作为一种开关电容电路,对单粒子瞬态非常敏感.当单粒子轰击DAC电容阵列的开关以及控制信号时,将会使DAC的输出电压发生永久的或暂态的改变.通过分析电荷重分配型DAC电容阵列等效电路,研究了当... 数模转换器(digital-analog converter,DAC)作为一种开关电容电路,对单粒子瞬态非常敏感.当单粒子轰击DAC电容阵列的开关以及控制信号时,将会使DAC的输出电压发生永久的或暂态的改变.通过分析电荷重分配型DAC电容阵列等效电路,研究了当DAC开关分支上发生单粒子瞬态时,DAC输出端的瞬态电压变化情况.研究结果表明:对于分段式电容阵列,发生在高段位电容阵列开关分支的单粒子瞬态对DAC输出电压影响较大,并且DAC输出端的瞬态电压形状与双指数脉冲电流源一致.发生于低段位电容阵列开关分支的单粒子瞬态,对DAC输出电压的影响相对较小,但是存在明显的过冲现象.相对于发生在开关低位控制信号的单粒子瞬态,发生在开关的高位控制信号的单粒子瞬态对DAC的影响更大.通过增加传输门的宽长比,单粒子轰击开关引起的DAC输出端瞬态电压幅值按比例下降.通过采用时域冗余保护门和冗余开关,可以使开关控制端引起的DAC输出端瞬态电压幅值从0.78 V降到0.016 V. 展开更多

关键词 数模转换器 单粒子瞬态 双指数脉冲电流源

原文传递

球锥形头罩高超声速绕流流场数值模拟

18

作者 许东 李欣 +1 位作者 徐力 王亚辉 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2013年第6期491-495,共5页

研究了不同飞行参数下球锥形光学头罩的高超声速绕流流场的数值模拟问题。首先,分别利用k-ε湍流模型和SA湍流模型求解N-S方程,获得了球锥形光学头罩绕流流场的模拟结果。然后,将模拟结果与风洞测试得到的实验数据进行比较分析。结果表... 研究了不同飞行参数下球锥形光学头罩的高超声速绕流流场的数值模拟问题。首先,分别利用k-ε湍流模型和SA湍流模型求解N-S方程,获得了球锥形光学头罩绕流流场的模拟结果。然后,将模拟结果与风洞测试得到的实验数据进行比较分析。结果表明,在高马赫数、大迎角情况下采用k-ε湍流模型可以得到相对更准确的计算结果。最后,对流场的温度、压强、密度分布特性进行了分析,给出了球锥形头罩绕流流场的压强、温度和密度随飞行参数的变化规律。 展开更多

关键词 球锥形头罩 流场 数值模拟 湍流模型

原文传递

应用于CIS的高速低功耗LVDS驱动电路设计 被引量：1

19

作者 周游 高静 杜华军 《南开大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期72-77,共6页

随着CMOS图像传感器(CIS)在空间分辨率和时间分辨率的不断提升.CIS的数据量在不断增加;同时,现代社会对低功耗CIS的需求也越来越多.设计了应用于CIS的高速低功耗低压差分信号(LVDS)驱动电路.采用输出摆率控制的电流开关驱动器,该结构不... 随着CMOS图像传感器(CIS)在空间分辨率和时间分辨率的不断提升.CIS的数据量在不断增加;同时,现代社会对低功耗CIS的需求也越来越多.设计了应用于CIS的高速低功耗低压差分信号(LVDS)驱动电路.采用输出摆率控制的电流开关驱动器,该结构不需要在电流开关驱动器的输出端外接匹配电阻实现阻抗匹配.从而减小了电路的功耗;同时利用电流开关驱动器的电流源来实现预加重功能.没有额外的电流源和控制电流源的辅助电路,因此减小了LVDS驱动电路的整体功耗.论文采用0.13μm CMOS工艺绘制LVDS驱动电路的版图,面积为0.025 mm^(2).在不同工艺角、电源电压和温度下后仿结果为:LVDS驱动电路在速率为2 Gbit/s时的最高功耗为23.43 mW,此时在100Ω的终端电阻上的摆幅为439 mV,输出共模电平为1.26 V,抖动为15.0 ps. 展开更多

关键词 CMOS图像传感器 低压差分信号 预加重 驱动电路

原文传递