检索结果-内蒙古大学图书馆

2022中国汽车工程学会年会暨展览会

作者：廖佳宇申焱华刘涛北京科技大学

针对智能车辆横向控制在路面曲率变化、侧向风干扰和车辆参数摄动的情况下存在跟踪精度低、鲁棒性差的问题,提出一种基于鲁棒预测控制(Robust Model Predictive Control,RMPC)的横向运动控制策略。分析车辆参数摄动和外界干扰,考虑侧强... 详细信息

针对智能车辆横向控制在路面曲率变化、侧向风干扰和车辆参数摄动的情况下存在跟踪精度低、鲁棒性差的问题,提出一种基于鲁棒预测控制(Robust Model Predictive Control,RMPC)的横向运动控制策略。分析车辆参数摄动和外界干扰,考虑侧强风下车辆易偏移和侧翻,设计了基于线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequality,LMI)求解的跟踪控制器和基于模糊理论的防侧翻控制器。仿真结果表明:与传统横向运动控制器相比,本文提出的考虑不确定性和扰动的横向运动控制器在紧急换道时的平均侧向位移和平均质心侧偏角分别减少了60%和36%,有效提高了车辆的跟踪精度、稳定性和安全性。

关键词：鲁棒模型预测控制车辆横向控制模型不确定性外部干扰

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基于模型不确定性的投资基金估值及资产配置研究

基于模型不确定性的投资基金估值及资产配置研究

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作者：卞钰祥天津大学

学位级别：博士

在全球经济市场近两年呈现低利率低增长的背景下,整个投资市场首先面临着优质投资资产不足的问题。另外在面对比如美国金融市场连续振荡,新冠疫情等类似重大事件冲击的情况下,对于投资者来说,进行怎样的投资可以做到更好资产保值是极其... 详细信息

在全球经济市场近两年呈现低利率低增长的背景下,整个投资市场首先面临着优质投资资产不足的问题。另外在面对比如美国金融市场连续振荡,新冠疫情等类似重大事件冲击的情况下,对于投资者来说,进行怎样的投资可以做到更好资产保值是极其重要的问题。在投资基金行业尤其是对冲基金,私募股权基金等由于其独特的投资特点以及相对的高收益受到了广泛的关注,相关投资基金规模每年都在增大,已经逐渐成为我国以及全球金融市场的重要组成部分。关于投资基金的估值以及资产配置的相关研究也在学术界受到了广泛关注。另一方面,由于信息缺乏等外部原因,前期所指定的每一个策略模型都会存在模型不确定性的问题。本文在已有关于投资基金的理论估值问题研究的基础上,引入模型不确定性,主要研究关注模型不确定性对于私募以及公募相关投资基金估值、投资资产配置等问题的影响。主要研究内容如下:首先,考察模型不确定性对于对冲基金的投资估值以及投资资产配置中杠杆选择的影响。假设对冲基金的管理者会对基金的投资策略存在模型错误设定的担忧,从而产生模型不确定性。使用相对熵来衡量不同测度下的模型差异,并利用最大化最小值的方法来获得模型不确定性下的最优对冲基金投资估值以及资产配置杠杆选择。研究发现,模型不确定性会对对冲基金的管理者费用以及投资者投资估值会有负面的影响,并且会使对冲基金管理者风险厌恶的程度提高,进而选择更加保守的投资策略。随后,考虑到对冲基金的投资主要关注的是二级证券市场,主要是股票,债券以及一部分无风险资产。由于二级市场的系统性风险,对于投资者来说,通过私募股权投资于一级市场未上市公司的股权,然后寻求合理的退出机制,以此来获得高额的收益是一种很好的规避风险以及获得更高收益的方法。因此考察模型不确定性对于一级市场私募股权基金投资的估值以及资产配置问题,由于私募股权投资时有限合伙人(LP)与共同合伙人(GP)信息不对称问题的存在,LP会对GP已有的投资策略产生怀疑,从而导致模型不确定性的产生。与对冲基金情况的研究类似,同样利用使用相对熵来衡量不同测度下的模型差异,研究发现模型不确定性会显著降低LP的确定性等价估值,也就是说模型不确定性会影响PE资产的投资估值。并且另一方面模型不确定性也会使LP变得更加风险厌恶并且在流动性资产配置中选择相对更加保守的投资策略,从而会在流动性资产中降低公共股权的持有,选择无风险资产。最后,由于理论研究证明模型不确定性会影响私募基金投资者持有流动性资产的资产配置,那么实际情况中模型不确定性是否会在流动性较强的公募投资基金市场中有所体现?考虑到共同基金市场数据的公开性以及可获取性,以及共同基金市场交易流动性较强的特点。本文选择通过实证方法研究中国共同基金中模型不确定性的存在问题。将模型不确定性的程度通过投资者模糊厌恶程度刻画出来,并与共同基金的市场表现进行回归分析。研究发现在投资者面对模型不确定性以及投资环境整体不确定的情况下,其投资信念会产生模糊厌恶,并且会更加关注共同基金的最差基金表现。研究证明了模型不确定性在中国共同基金市场是存在的,并且会影响投资者的投资信念,进而影响关于整体投资资产配置选择,并为将来进一步实证研究模型不确定性对对冲基金、私募股权基金的影响打下基础。本文的研究主要具有如下贡献:1)利用理论模型来刻画私募投资基金的投资估值以及资产配置问题,并首次考虑不同私募投资基金之间的估值的问题,在当今金融市场的不断深入发展和变革的背景下,研究不同基金的估值问题可以为金融市场投资行为提供解释和指导。2)将模型不确定性引入投资估值的连续时间模型中。并考虑了模型不确定性对于不同基金的投资估值、资产配置、管理者以及投资者收益估值的影响。一定程度上弥补了模型不确定性相关研究的不足。3)通过研究理论模型分析模型不确定性问题的同时,选取中国共同基金市场进行实证研究,以此对照研究在公募投资基金市场共同基金中的模型不确定性问题。从理论和实证研究的角度证明了模型不确定性在金融市场的存在性。

关键词：投资基金模型不确定性投资估值资产配置

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基于模型不确定性和参数不确定性量化分析的水源热泵系统性能研究

基于模型不确定性和参数不确定性量化分析的水源热泵系统性能研究

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作者：张颖华中科技大学

学位级别：硕士

水源热泵系统因其节能高效、低污染的特点,在夏热冬冷地区被广泛应用。在水源热泵系统的模拟研究中,存在大量的不确定性,包括模型不确定性与参数不确定性,这些不确定性将对水源热泵系统的能效、经济性等性能评估以及系统设计优化等产生... 详细信息

水源热泵系统因其节能高效、低污染的特点,在夏热冬冷地区被广泛应用。在水源热泵系统的模拟研究中,存在大量的不确定性,包括模型不确定性与参数不确定性,这些不确定性将对水源热泵系统的能效、经济性等性能评估以及系统设计优化等产生影响,因此有必要对水源热泵系统模拟中存在的不确定性进行深入研究。本文分析水源热泵系统模拟中不确定性来源,并分别对模型不确定性与参数不确定性进行量化分析,且评估不确定性对系统性能评估及决策的影响,为水源热泵系统的设计与能耗预测提供支持。具体研究工作与相应结果如下:(1)量化分析热泵机组模型不确定性对水源热泵系统性能的影响。选取13个常用的水源热泵机组模型并搭建水源热泵系统平台,通过计算水源热泵系统使用不同热泵机组模型的系统能耗,并与传统的制冷机+锅炉系统比较,获得水源热泵机组模型不确定性的影响。结果表明,水源热泵机组模型的不确定性对系统性能有重要影响,可引起水源热泵系统全年能耗变化-7.73%～36.3%,系统COP在2.87～4.24之间波动。相比传统空调系统的节能率在-21.62%～17.65%之间,投资净现值相对变化为-89.41%～19.05%。(2)量化分析参数不确定性对建筑负荷及水源热泵系统性能的影响。考虑室外天气、建筑围护结构、室内得热、室内空气状态等参数不确定性,采用蒙特卡罗法量化参数不确定性对建筑冷热负荷及系统能耗的影响。结果表明,参数不确定性对建筑的冷热负荷及水源热泵系统性能均有较大影响,峰值冷、热负荷相对基准值的变化范围分别为-38%～45.4%、34.4%～36.2%,水源热泵系统能耗相对基准值的变化为-41.8%～50.4%。考虑负荷不确定性时,水源热泵系统相比传统空调系统的节能率分布在7.2%～12.4%之间(基准值为10.75%),投资净现值相对变化为-41.9%～55%(基准值为361.6万元)。(3)同时考虑热泵机组模型不确定性和参数不确定性,量化分析多源不确定性对水源热泵系统性能评估的影响。对于参数不确定性,同时考虑需求侧(负荷)不确定性和热泵系统参数的不确定性,并与模型不确定性相结合,模拟水源热泵系统性能。结果表明水源热泵能耗相对基准值的变化为-48%～118%,相比传统空调系统的节能率分布在-78.5%～32%之间,投资净现值的相对变化为-215%～83.4%。结果表明,同时考虑多源不确定性下,水源热泵系统的性能在相当大范围内波动,相对传统系统的节能率甚至可为负值。(4)基于随机森林对影响建筑负荷及水源热泵系统能耗的各不确定性因素进行全局灵敏性分析。结果表明,影响办公建筑冷热负荷的主要因素为室外空气干球温度、太阳辐射、室外空气相对湿度、人员与新风量;影响系统能耗的主要为机组COP、室外空气干球温度、太阳辐射、室外空气相对湿度、热泵机组模型、人员及新风量。当对系统进行性能评估或者设计优化时,对以上重要性参数应重点考虑,减小其不确定性,从而减小负荷或系统性能预测的不确定性,有利于提高性能评估和最终决策的准确性。综上,模型不确定性和参数不确定性对水源热泵系统模拟结果有较大影响,可导致水源热泵系统模拟能耗在很大范围内波动,相比传统空调系统的节能潜力可能为负值,这将影响方案选择阶段的最终决策。其中室外气象参数、机组COP、新风及人员的影响较大,在模拟水源热泵系统性能用于设计方案选择与优化设计时,应予以谨慎选择。

关键词：水源热泵不确定性模型不确定性蒙特卡罗灵敏性分析决策

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具有模型不确定性的平均场社会控制研究

具有模型不确定性的平均场社会控制研究

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作者：梁勇山东大学

学位级别：硕士

大种群多自主体系统的研究是控制理论研究的重要组成部分,并在网络、经济、社会等领域具有广泛的应用.由于自主体的相互耦合,该系统的分析、计算复杂度随着自主体数量的增加而显著提高.并且受到通信距离、存储容量等限制单一自主体获得... 详细信息

大种群多自主体系统的研究是控制理论研究的重要组成部分,并在网络、经济、社会等领域具有广泛的应用.由于自主体的相互耦合,该系统的分析、计算复杂度随着自主体数量的增加而显著提高.并且受到通信距离、存储容量等限制单一自主体获得全局信息在集中式信息结构下设计集中式控制策略也是不现实的.因此为解决这些问题,部分学者通过将物理领域中的平均场模型引入到大种群系统中来,发展了平均场博弈与控制理论并获得了大量的研究成果.平均场模型将该大种群系统的种群效应模型化为平均场项,各自主体通过平均场项相互作用.利用平均场逼近实现自主体的解耦从而在分散式信息结构下设计分散式控制策略,这极大的降低了该大种群系统的分析、计算复杂度.平均场博弈考虑的是各自主体非合作地优化各自的性能指标,因此该问题是一个Nash博弈,各自主体策略构成一个Nash均衡.平均场社会控制问题指的是各自主体合作地优化该系统的社会性能指标(即各自主体性能指标之和),是一个团队决策问题因此更具有社会价值.目前大多数文献研究了在模型精确可知框架下的平均场博弈问题,对含有模型不确定性(或称之为“未建模动态”)的平均场社会控制研究较少.据此,本文主要研究具有模型不确定性的平均场社会控制问题.平均场项不仅耦合在各自主体的性能指标中同时也耦合在动态方程中.自主体的目标是合作地优化该系统的社会性能指标-即各自主体个体指标之和.为考虑系统模型的不确定性,给每一自主体引入一个局部的对抗性的扰动,该扰动可看作是由虚拟的自主体(干扰者)发出的控制,利用“软约束”方法,在性能指标中惩罚该扰动.从而该大种群系统共包括自主体团队和干扰者团队,自主体团队的目标是合作地极小化该社会指标,干扰者团队的目标是合作地极大化该社会指标,因此这两个团队之间的行为构成零和博弈.考虑在最坏扰动情况下的社会最优控制策略,这正是该零和博弈的鞍点.因此在零和博弈的框架下研究该社会控制问题.本文主要工作及研究成果叙述如下:1.利用不动点方法研究了含有加性噪声的具有模型不确定性的平均场社会控制问题.利用平均场逼近得到相应的辅助零和博弈问题,求解该辅助问题得到分散式控制策略并证明了该分散式控制策略具有渐近社会最优性.将结果应用于观点动力学中,证明了在概率意义下个体观点趋同于系统的平均观点.2.利用直接法研究了含有乘性噪声的具有模型不确定性的平均场社会控制问题.在集中式信息结构下获得了由正倒向随机微分方程刻画的开环鞍点存在的充要条件和由Riccati方程刻画的闭环鞍点存在的充要条件.利用平均场逼近,在集中式闭环策略的基础上设计分散式控制策略.

关键词：大种群系统平均场模型社会最优控制模型不确定性零和博弈

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跨国增长实证研究的模型不确定性问题：机器学习的视角

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中国工业经济 2019年第12期 5-22页

作者：刘岩谢天武汉大学经济发展研究中心、经济与管理学院上海财经大学商学院

过去30年间跨国经济增长实证研究领域提出了近150个增长决定因素,而全球200余个国家(地区)的样本限制意味着在总结跨国增长经验时必须考虑模型不确定性问题。有别于该领域经典文献所使用的传统计量方法,本文探索了新近的机器学习方法对... 详细信息

过去30年间跨国经济增长实证研究领域提出了近150个增长决定因素,而全球200余个国家(地区)的样本限制意味着在总结跨国增长经验时必须考虑模型不确定性问题。有别于该领域经典文献所使用的传统计量方法,本文探索了新近的机器学习方法对该问题的分析所可能有的贡献。本文从小样本、变量排序、非线性特征三个角度说明具有一定特征的机器学习方法较传统计量方法可以更有效地处理模型不确定性问题。利用标准的跨国经济增长数据集,本文考察了10种常见机器学习方法的应用表现,并与3种传统计量方法作了比较。结果显示,套袋法与随机森林法及两者的拓展均能在小样本条件下对经济增长决定因素进行有效排序,灵活捕捉数据的非线性特征,让模型不确定性问题化繁为简,得出更为清晰、稳健的结论。本文旨在说明,机器学习方法的应用有助于跨国增长经验事实的归纳与理解,对于补充传统计量方法的局限与不足具有一定的潜力。

关键词：跨国经济增长机器学习模型不确定性变量排序非线性特征

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基于H∞扩展卡尔曼滤波器模型不确定性的动态状态估计

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通信电源技术 2020年第20期37卷 1-3页

作者：范俊国网湖北省电力有限公司荆州供电公司检修分公司湖北荆州434000

当运用卡尔曼滤波器来跟踪系统动态状态变量时,一般假设系统动态参数模型是准确的。然而,由于电力系统动力学模型会受到各种不确定性的影响,如在不同运行条件下变化的发电机瞬态电抗、不确定的输入以及噪声统计数据等,因此该假设可能不... 详细信息

当运用卡尔曼滤波器来跟踪系统动态状态变量时,一般假设系统动态参数模型是准确的。然而,由于电力系统动力学模型会受到各种不确定性的影响,如在不同运行条件下变化的发电机瞬态电抗、不确定的输入以及噪声统计数据等,因此该假设可能不成立,卡尔曼型滤波器的性能会大大降低。为限制这些参数不确定性的影响,提出了一种基于鲁棒控制理论的H∞扩展卡尔曼滤波器(H∞Extended Kalman Filter,HEKF)以及调整HEKF参数的方法,基于IEEE-39节点标准系统的仿真结果证明了HEKF的有效性。

关键词：动态状态估计 H∞滤波器模型不确定性扩展卡尔曼

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模型不确定性下的非零和随机微分投资与再保险博弈

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系统工程 2019年第4期37卷 129-138页

作者：张弓亮朱怀念李洁茗仲恺农业工程学院管理学院广东广州510225 广东工业大学经济与贸易学院广东广州510520 广东工业大学国际教育学院广东广州511495

在考虑模型的不确定性因素下,研究了两家相互竞争保险公司的随机微分投资与再保险博弈问题。假设金融市场中包含两种资产:一种为无风险资产,另一种为风险资产。两家保险公司一方面通过购买比例再保险来控制风险,另一方面通过将其盈余投... 详细信息

在考虑模型的不确定性因素下,研究了两家相互竞争保险公司的随机微分投资与再保险博弈问题。假设金融市场中包含两种资产:一种为无风险资产,另一种为风险资产。两家保险公司一方面通过购买比例再保险来控制风险,另一方面通过将其盈余投资到金融市场中以实现财富的保值增值。以最大化最坏情形下终端财富相对差值绩效的期望效用为目标,构建了一个两家保险公司之间的鲁棒非零和随机微分博弈模型。运用随机动态规划方法导出了Hamilton-Jacobi-Bellman(HJB)方程,通过求解HJB方程得到了鲁棒最优投资与再保险策略的解析表达。最后通过数值算例分析了模型的参数变动对鲁棒最优投资与再保险策略的影响。

关键词：投资与再保险鲁棒非零和博弈模型不确定性 HJB方程

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考虑模型不确定性的检出概率建模

考虑模型不确定性的检出概率建模

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2020年全国设备监测诊断与维护学术会议暨第十七届全国设备故障诊断学术会议、第十九届全国设备监测与诊断学术会议

作者：高晨竣何晶靖关雪飞北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京 100191 北京航空航天大学可靠性与系统工程学院北京 100191 中国工程物理研究院研究生院北京 100193

无损检测中不确定性的来源有很多，如制备工艺、检测环境、仪器性能及操作人员等，这些固有的不确定性影响了损伤定量模型的可靠性。裂纹检出概率是量化无损检测可靠性的重要指标。传统检出概率适用于单一模型且仅考虑了单一模型参数的... 详细信息

无损检测中不确定性的来源有很多，如制备工艺、检测环境、仪器性能及操作人员等，这些固有的不确定性影响了损伤定量模型的可靠性。裂纹检出概率是量化无损检测可靠性的重要指标。传统检出概率适用于单一模型且仅考虑了单一模型参数的不确定性。多模型、模型选择的不确定性在现有的检出概率模型中无法考虑。另一方面，不同的模型往往有各自的优势，现有的检出概率模型并不能综合各模型的优势。本研究提出了一种考虑模型不确定性的检出概率评估方法，实现了模型参数及模型选择两方面的不确定性的量化。并在此基础上，通过贝叶斯框架对不同模型进行融合，提出了多模型融合的检出概率模型。研究将损伤量化模型视为离散的不确定性参数，采用可逆跳转马尔科夫链蒙特卡罗方法实现了多模型融合。研究通过实验室搭建的导波疲劳裂纹检测试验，对提出的方法进行了验证。结果表明，考虑了模型选择不确定性的融合检出概率模型可以得到更准确的评估结果。通过比较融合模型与单一模型的检出概率置信下限可以得出，融合模型按重要程度综合了各模型的预测性能，提高了预测的鲁棒性。

关键词：检出概率模型不确定性导波

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计及模型不确定性的发电机动态状态估计方法

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电力系统自动化 2018年第21期42卷 77-83页

作者：王义孙永辉钟永洁卫志农孙国强河海大学能源与电气学院江苏省南京市210098

模型不确定性会影响状态估计的精度,甚至造成严重的后果。针对该问题,提出一种计及模型不确定性的发电机动态状态估计新方法。首先,基于发电机的动态方程建立发电机动态状态估计模型,进而提出基于自适应H_∞扩展卡尔曼滤波(AHEKF)的动... 详细信息

模型不确定性会影响状态估计的精度,甚至造成严重的后果。针对该问题,提出一种计及模型不确定性的发电机动态状态估计新方法。首先,基于发电机的动态方程建立发电机动态状态估计模型,进而提出基于自适应H_∞扩展卡尔曼滤波(AHEKF)的动态状态估计方法,该方法依据H_∞滤波理论建立模型不确定性约束准则,采用自适应技术对预测误差协方差矩阵和系统噪声协方差矩阵进行动态在线调整,从而使其具有较高的估计精度和鲁棒性。最后,通过WSCC 3机9节点系统和某实际大区域电网系统的算例测试,将所提方法与H_∞扩展卡尔曼滤波(HEKF)算法及扩展卡尔曼滤波(EKF)算法性能进行对比。算例结果表明,AHEKF算法在估计精度及鲁棒性方面均优于HEKF和EKF算法。

关键词：模型不确定性动态估计自适应H∞扩展卡尔曼滤波鲁棒性

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具有模型不确定性与乘性噪声的线性二次平均场社会控制研究

具有模型不确定性与乘性噪声的线性二次平均场社会控制研究

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作者：于鑫山东大学

学位级别：硕士

随机最优控制和多自主体模型均是现代控制理论的重要研究课题,已经得到国内外众多学者的大量研究.近些年,部分学者将平均场理论引入到大种群的博弈中,发展了平均场博弈理论.截止目前,平均场博弈与控制相关的理论已经广泛应用于CDMA网络... 详细信息

随机最优控制和多自主体模型均是现代控制理论的重要研究课题,已经得到国内外众多学者的大量研究.近些年,部分学者将平均场理论引入到大种群的博弈中,发展了平均场博弈理论.截止目前,平均场博弈与控制相关的理论已经广泛应用于CDMA网络的传输功率调节、电动汽车充电控制、生产量调整等领域.线性二次框架下,模型的不确定性(或称之为“未建模动态”)和社会最优控制都是平均场博弈中非常值得研究的热点.未建模动态对研究鲁棒平均场博弈很有意义,社会最优考虑的是所有参与者共同优化同一个社会指标(所有个体指标的和)的情形,两者在现实世界中都是普遍存在的.本文研究了具有模型不确定性和乘性噪声的线性二次平均场社会控制问题,设计了分散式的控制策略并证明其具有渐进的社会最优性.文章的组织结构如下:前两章介绍了研究背景以及最优控制、平均场博弈相关的一些基本方法与定理,作为后面推导与证明的预备知识;第三章描述研究的主要问题并推导出相关结论,同时通过数值仿真验证结果的有效性;最后一章总结全文并展望未来的工作.本文主要工作及贡献如下:首先,考虑了未建模动态的线性二次平均场社会最优控制,通过person-by-person最优性分析和平均场近似,设计出分散式的控制策略;其次,对于多自主体同质的情形,给出了保证其相合性方程有解的条件;最后,证明了设计的分散式控制策略具有渐近的鲁棒社会最优性。

关键词：随机控制模型不确定性社会最优线性二次平均场博弈

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