检索结果-内蒙古大学图书馆

中国图象图形学报 2016年第11期21卷 1425-1439页

作者：朱建章石强陈凤娥史晓丹董泽民秦前清河南财经政法大学数学与信息科学学院郑州450000 华中科技大学软件学院武汉430074 武汉理工大学理学院统计系武汉430000 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室武汉430072 武汉科技大学城市学院实验实训中心武汉430083

目的遥感数据空间分辨率、时间分辨率、光谱分辨率以及辐射分辨率不断提高,数据类型也不断增加,从航天、航空、临近空间等遥感平台所获取的遥感数据量急剧增加,遥感数据已经具有明显的大数据特征。本文旨在从系统应用的角度分析遥感大... 详细信息

目的遥感数据空间分辨率、时间分辨率、光谱分辨率以及辐射分辨率不断提高,数据类型也不断增加,从航天、航空、临近空间等遥感平台所获取的遥感数据量急剧增加,遥感数据已经具有明显的大数据特征。本文旨在从系统应用的角度分析遥感大数据处理中涉及的关键技术与问题,为相关研究人员提供有价值的参考。方法在参考大量文献的基础上,首先阐明遥感大数据的特点。其次,从GPU硬件加速、集群、网格、云计算、云格、复杂高性能计算等角度介绍了遥感大数据处理系统。再次,从分布式集群化存储技术等,分析了遥感大数据处理的关键技术。最后,从遥感大数据的多类不确定性、信息融合、机器学习、分析平台等出发,说明了目前研究存在的问题;从遥感大数据多类不确定性建模,面向遥感大数据的机器学习方法等角度说明了遥感大数据发展的趋势。结果本文详细梳理了遥感大数据的特点、典型的处理系统、核心技术,力图总结出在实际应用与学术研究中该领域需要解决的关键问题以及未来的发展趋势。结论大数据技术为遥感数据挖掘与知识获取带来了机遇与挑战,面向大数据的机器学习、数据统一分析框架、面向大数据的信息深度融合等问题的突破,将促进遥感知识挖掘的进一步发展。

关键词：不确定性建模多源信息融合机器学习高性能计算遥感大数据

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基于概率的不确定性传播与计算反求方法研究

基于概率的不确定性传播与计算反求方法研究

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作者：许灿湖南大学

学位级别：硕士

不确定性广泛存在于工程实际中,准确地定量评价不确定性参量对响应的影响或者不确定性响应对未知参量的影响已经成为工程中基于不确定性的分析、优化设计、辨识等所必不可少的一项内容。不确定性有时即使在很小的情况下,也能导致响应空... 详细信息

不确定性广泛存在于工程实际中,准确地定量评价不确定性参量对响应的影响或者不确定性响应对未知参量的影响已经成为工程中基于不确定性的分析、优化设计、辨识等所必不可少的一项内容。不确定性有时即使在很小的情况下,也能导致响应空间或待识别参量产生较大的偏差。传统数学处理方法是将不确定量假定为确定性量,降低了计算难度。但是由于忽视了系统本身固有的不确定性因素,这种分析所求得的结果只具有相对的数学意义。因此,研究不确定性正反问题,发展有效的不确定性传播与计算反求方法对不确定性结果进行准确地评价,有利于掌握不可避免的不确定性因素对结果的影响程度,从而为进一步消除这些不确定性因素对响应结果或识别结果的影响奠定基础。为了解决这一问题,本文针对非线性程度具有不同特点的系统模型,分别基于可靠性的方法、降维积分法、多项式混沌展开方法,研究了不确定性传播理论及基于优化的计算反求方法。本文的研究内容主要包括以下三方面:(1)针对非线性程度不高的系统模型,考虑实际问题中随机变量的真实概率分布形式,采用基于可靠性的方法来求解不确定性响应。在该不确定性传播的基础上,提出了一种基于最大熵原理和MPP的计算反求方法。计算反求方法的内层采用最大熵原理对待识别不确定性参量的PDF进行建模。然后通过对含有呈最大熵分布的随机参量的系统模型进行基于MPP的不确定性传播获得随机响应。外层通过最小化测量与计算响应之间的概率分布将不确定性反问题转化为确定性的最优化问题,并采用隔代映射遗传算法识别未知参量均值,标准差,偏度以及峰度系数,最终通过最大熵原理得到未知参量的概率分布。该方法能够识别出未知参量的真实概率分布形式,且计算效率较高。(2)针对非线性程度较高,一次或二次展开无法保障分析精度的系统模型以及为了提高计算效率,提出了一种基于λ-PDF和降维积分法的不确定性传播和计算反求方法。采用有界的λ-PDF或其衍生的PDF描述呈单峰分布的随机参量,既能避免随机参量取值的极限性又能避免当非常规分布转化为常规分布造成的系统模型非线性程度的提高。通过降维方法将原系统转化为多个单随机参量子系统的组合形式,对于单随机参量子系统采用Gauss-Gegenbauer积分获得各阶统计矩,然后组装成原系统的响应统计矩。最终获得随机响应的λ-PDF。对于每个子系统,仅需要少数的积分节点就能获得子系统的前四阶矩。对于未知参量的识别问题,建立计算与测量响应各阶矩的残差最小二乘目标函数,内层嵌套上述不确定性传播方法,外层通过优化算法获得未知参量的均值、标准差、偏度以及峰度系数。该方法能够处理非线性程度较高的系统模型,且具有很高的求解精度和效率。(3)针对交叉项对响应影响较大的系统模型,本章提出了一种基于正交混沌多项式的不确定性传播和计算反求方法。在不确定性传播过程中,采用的不确定性建模方法同上章一样,即通过λ-PDF及其衍生的PDF来描述一大类单峰有界的PDF。然后,通过拉丁超立方抽样技术采取一些样本,并通过系统模型求解获得样本响应。再次,基于误差减小比率的结构选择技术对样本点进行最优化拟合,将原系统模型的响应表示为各个随机参量的最优化的标准Gegenbauer多项式模型,并利用该最优混沌多项式模型在权函数为λ-PDF情况下的加权正交特性,对最优混沌多项式模型的系数进行分析获得随机响应的均值和方差。基于上述理论,对原系统模型的衍生模型采用相同方法进行处理获得随机响应的高阶统计矩,并最终得到响应的PDF。对于不确定性反问题,内层采用上述不确定性传播过程,外层将不确定性反问题转化为确定性的优化问题来进行求解,最终获得未知参量的概率分布。

关键词：不确定性传播反问题 PDF估计不确定性建模 MPP 降维积分法最优混沌多项式

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双馈风力发电机组协调多目标非线性控制

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河海大学学报（自然科学版） 2015年第2期43卷 184-188页

作者：徐枫王冰徐偲喆河海大学能源与电气学院江苏南京211100

为平抑双馈风力发电机组额定风速以上的转速和功率波动,基于协调无源性方法,提出一种同时考虑桨距角和转子励磁控制的协调控制策略。首先,在分析风力机特性和双馈感应发电机基本电磁关系的基础上,给出风力发电机组桨距角调节、转子励磁... 详细信息

为平抑双馈风力发电机组额定风速以上的转速和功率波动,基于协调无源性方法,提出一种同时考虑桨距角和转子励磁控制的协调控制策略。首先,在分析风力机特性和双馈感应发电机基本电磁关系的基础上,给出风力发电机组桨距角调节、转子励磁控制的四阶系统非线性模型。特别对风能利用系数进行了关于桨距角的多项式拟合,并对拟合的不确定性建模,确保了模型的准确性。其次,由Lyapunov方法设计前两阶鲁棒控制器,得到桨距角控制输入,再用协调无源性方法设计励磁控制部分,使得整个系统达到反馈无源,既保证了系统的鲁棒性,又保证了整个系统的渐近稳定性。最后,通过仿真验证了控制策略的控制效果,并与其他控制策略进行了比较,验证了该控制策略的有效性。

关键词：双馈风力发电机组恒功率控制协调无源性不确定性建模

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基于动态逆的直升机多变量鲁棒控制

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华中科技大学学报（自然科学版） 2014年第10期42卷 63-68页

作者：刘晶吴爱国董娜郭润夏天津大学电气与自动化工程学院天津300072 中国民航大学航空自动化学院天津300300

针对UH-60黑鹰直升机悬停和低速飞行时轴间强耦合现象、难以获得飞行速度精确测量值以及动态逆的鲁棒性问题,在以速度为参数的增益调度线性动态逆控制器基础上进行改进,将表征空气动力学参数、质量特性和工作点摄动的有界不确定性被包... 详细信息

针对UH-60黑鹰直升机悬停和低速飞行时轴间强耦合现象、难以获得飞行速度精确测量值以及动态逆的鲁棒性问题,在以速度为参数的增益调度线性动态逆控制器基础上进行改进,将表征空气动力学参数、质量特性和工作点摄动的有界不确定性被包含在具有物理意义的线性分式变化(LFT)模型中,进而与多变量鲁棒综合/分析相结合.针对鲁棒综合设计中遇到的问题,如控制器结构、加权函数和对象不确定性类型的选择进行了研究.非线性仿真和鲁棒分析结果表明:鲁棒动态逆控制系统具备良好跟踪和解耦效果,满足鲁棒稳定性要求,并且其鲁棒性能远优于传统动态逆.

关键词：直升机姿态控制鲁棒控制高度控制动态逆不确定性建模

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小型无人直升机飞行控制与实现技术研究

小型无人直升机飞行控制与实现技术研究

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作者：林一晖南京航空航天大学

学位级别：硕士

目前，已有不少科研机构以小型无人直升机为平台，开展视觉伺服以及飞行控制技术的研究。本文针对小型无人直升机的特点，完成对平台系统总体设计、建模、视觉定位以及鲁棒控制器设计等研究工作。论文主要工作如下：首先，给出了小型无... 详细信息

目前，已有不少科研机构以小型无人直升机为平台，开展视觉伺服以及飞行控制技术的研究。本文针对小型无人直升机的特点，完成对平台系统总体设计、建模、视觉定位以及鲁棒控制器设计等研究工作。论文主要工作如下：首先，给出了小型无人直升机系统总体结构，其包括飞行控制系统、地面控制站以及视觉定位系统，以及系统各硬件设备的型号、性能以及配置方法。制定了系统工作状态的描述方法，针对可能存在的系统故障提出了检测方法以及应对措施，并定义了空地通信协议。其次，利用机理分析法对直升机机体、旋翼、平衡杆、电机等各部件进行受力分析，建立了直升机的非线性模型，利用小扰动理论将其线性化得到带未知参数的状态空间模型。在对黑箱系统未知参数辨识过程中进一步将状态空间模型化简为四通道结构，减少未知参数个数。同时以子空间法辨识结果作为迭代初值，运用最小二乘法得到四通道模型，通过合并四通道并辨识剩余未知系统参数得到完整的模型参数辨识结果。随后，针对全球定位系统（GPS）在室内环境难以精确定位问题，设计了基于光学图像的定位系统。为了提高定位精度，首先对摄像头进行标定，并进行畸变校正。利用OpenCV实现图像的特征提取与特征匹配。根据相邻两帧图像的特征点对，求出相邻两帧图像的仿射变换，并综合利用卡尔曼滤波方法融合传感器数据，求解出直升机的三维空间位置以及运动状态。最后，通过对多组数据进行参数辨识的方法得到系统的摄动边界，并对传感器数据进行傅里叶变换，确定出系统的工作频段与噪声频段。在此基础上，以抑制高频噪声以及消除中低频跟踪误差为目标，利用方法为小型无人直升机设计了控制器。为了使控制器更具实用性，对控制器进行降阶，并利用相似变换将其标准化处理，大幅度减少运算量。为了验证其稳定性以及控制效果，对闭环系统进行频域分析以及时域仿真，结果表明控制效果达到要求。

关键词：小型无人直升机视觉伺服系统辨识卡尔曼滤波图像特征提取图像配准视觉定位飞行控制不确定性建模 μ方法

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基于μ综合方法的空空导弹鲁棒驾驶仪设计

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上海交通大学学报 2011年第3期45卷 418-422页

作者：张民陈欣陆宇平臧月进南京航空航天大学自动化学院南京210016

为了提高导弹驾驶仪的鲁棒性能,采用μ综合方法设计了算例空空导弹三通道的控制律.设计过程中考虑了控制对象的参数不确定性、未建模动态特性、外部扰动和通道间耦合等因素,解决了经典控制方法只能进行鲁棒性验证的问题.相对于其他鲁棒... 详细信息

为了提高导弹驾驶仪的鲁棒性能,采用μ综合方法设计了算例空空导弹三通道的控制律.设计过程中考虑了控制对象的参数不确定性、未建模动态特性、外部扰动和通道间耦合等因素,解决了经典控制方法只能进行鲁棒性验证的问题.相对于其他鲁棒控制方法,μ综合方法还可以同时针对鲁棒稳定性和鲁棒性能进行设计.仿真结果表明,μ综合驾驶仪满足各项性能指标,具有良好的鲁棒性能.

关键词：空对空导弹不确定性建模鲁棒控制 μ综合

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自组网的不确定性建模与仿真

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计算机工程 2007年第8期33卷 121-123页

作者：赵春晓王丽君马靖善王光兴渤海大学信息科学与工程学院东北大学信息科学与工程学院沈阳110004

网络仿真在自组网开发过程中评估新的协议性能的基本技术,该文介绍了网络建模问题,比较了各种传统路由算法和自组网算法。讨论了自组网的确定性和不确定性建模,分析了NS、OPNET和MATLAB等几种仿真工具。基于不确定建模原理,使用MATLAB和... 详细信息

网络仿真在自组网开发过程中评估新的协议性能的基本技术,该文介绍了网络建模问题,比较了各种传统路由算法和自组网算法。讨论了自组网的确定性和不确定性建模,分析了NS、OPNET和MATLAB等几种仿真工具。基于不确定建模原理,使用MATLAB和C设计并实现了一个无线自组网路由仿真器。

关键词：无线自组网络不确定性建模仿真路由

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振动鲁棒控制研究Ⅰ—不确定性结构动力学建模

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振动与冲击 2009年第10期28卷 126-131页

作者：王锋李道奎雷勇军中国空气动力研究与发展中心总体技术部四川绵阳621000 国防科技大学航天与材料工程学院长沙410073

建立了结构振动鲁棒控制的一般性综合框架。首先介绍了线性鲁棒控制的原理和控制系统框架,然后分析了结构动力学系统的模型不确定性来源,将其分为高阶未建模动态特性、模态参数不确定性和作动器/传感器模型误差,通过用适当的数学形式表... 详细信息

建立了结构振动鲁棒控制的一般性综合框架。首先介绍了线性鲁棒控制的原理和控制系统框架,然后分析了结构动力学系统的模型不确定性来源,将其分为高阶未建模动态特性、模态参数不确定性和作动器/传感器模型误差,通过用适当的数学形式表示这些不确定性,将动力学模型的确定性部分和不确定性部分分离开来,有效地纳入鲁棒控制的系统框架,进而可以运用鲁棒控制理论求解控制器用于结构的振动控制,从理论上保证闭环系统的稳定性和性能。

关键词：振动控制鲁棒控制不确定性建模

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空空导弹驾驶仪鲁棒性分析

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兵工学报 2010年第7期31卷 911-915页

作者：张民陈欣陆宇平南京航空航天大学自动化学院江苏南京210016

针对新一代空对空导弹飞行包线大、飞行环境复杂和气动参数变化剧烈的特点,采用μ方法建立了不确定性和扰动的模型。针对过载控制的非最小相位特性选取了性能加权函数。分别对PID控制器、H∞控制器、μ综合控制器通过统一的鲁棒性判别准... 详细信息

针对新一代空对空导弹飞行包线大、飞行环境复杂和气动参数变化剧烈的特点,采用μ方法建立了不确定性和扰动的模型。针对过载控制的非最小相位特性选取了性能加权函数。分别对PID控制器、H∞控制器、μ综合控制器通过统一的鲁棒性判别准则,分析了他们的标称性能、鲁棒稳定性和鲁棒性能,对采用3种控制方法的驾驶仪性能在频域和时域进行了对比,结果表明μ综合驾驶仪具有最好的综合性能。

关键词：飞行器控制、导航技术空对空导弹不确定性建模驾驶仪μ分析

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考虑气动不确定性的气动弹性系统模型确认

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航空学报 2009年第11期30卷 2023-2030页

作者：黄丽丽韩景龙员海玮南京航空航天大学航空宇航学院江苏南京210016

研究了机翼气动弹性系统的不确定性建模及其模型确认问题。结构的不确定性考虑为参数形式,气动力的不确定性分为未建模动力学和参数不确定性两种形式进行讨论。建立不确定气动弹性系统的线性分式变换(LFT)模型,给出了频域的模型有效性... 详细信息

研究了机翼气动弹性系统的不确定性建模及其模型确认问题。结构的不确定性考虑为参数形式,气动力的不确定性分为未建模动力学和参数不确定性两种形式进行讨论。建立不确定气动弹性系统的线性分式变换(LFT)模型,给出了频域的模型有效性检验方法,对有效模型集进行参数化并将不确定性幅值最小的模型集求解归结为优化问题。在建模中计入了实际存在的、未知但能量有界的外扰和噪声的影响,降低了结果的保守性。最后,根据模型确认的结果,使用结构奇异值μ-分析方法进行不确定系统的鲁棒颤振分析。仿真计算结果表明了模型确认方法的有效性。

关键词：模型确认不确定性建模气动弹性系统参数化 μ-分析方法鲁棒颤振分析

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