检索结果-内蒙古大学图书馆

电力系统及其自动化学报 2025年第2期37卷 151-158页

作者：姚钢石片超周荔丹王子强罗承东上海电力大学电气工程学院上海200090 上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

为提高孤岛直流微电网的系统惯性及新能源消纳能力,提出一种含氢储直流微电网的虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)协同控制策略。通过模拟同步发电机特性引入氢储VSG控制策略,提供系统电压支撑,增强系统稳定性,利用电... 详细信息

为提高孤岛直流微电网的系统惯性及新能源消纳能力,提出一种含氢储直流微电网的虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)协同控制策略。通过模拟同步发电机特性引入氢储VSG控制策略,提供系统电压支撑,增强系统稳定性,利用电池储能响应速度快的特性应对系统功率波动,弥补氢储能响应速度慢的缺陷。同时针对电池储能的能量密度低、难以提供稳定能量供应的问题,提出蓄电池动态关断策略,由能量密度更高的氢储承担稳态功率差额,降低蓄电池充放电次数以延长其寿命。通过构建状态方程对混合储能系统控制参数进行整定并进行仿真研究。相较于下垂控制策略,所提策略显著降低了系统超调、燃料电池与电解槽切换频率,有效提升了系统动态响应能力。

关键词：直流微电网系统惯性协同控制动态关断

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基于单双目融合的AUV坐落式回收光视觉引导算法

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控制与决策 2025年第1期40卷 28-37页

作者：祝志坤卢丙举李一辰王凯于文彬上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 河南省水下智能装备重点实验室郑州450000

自主水下航行器(AUV)在任务进行过程中或完成后需通过自主回收实现能源补充与数据下载等操作,是否能进行高效、精准地回收引导决定了AUV的回收效率,成为其能否广泛应用的关键.针对AUV坐落式回收过程中的近距离光学引导定位问题,提出一... 详细信息

自主水下航行器(AUV)在任务进行过程中或完成后需通过自主回收实现能源补充与数据下载等操作,是否能进行高效、精准地回收引导决定了AUV的回收效率,成为其能否广泛应用的关键.针对AUV坐落式回收过程中的近距离光学引导定位问题,提出一种基于深度学习的单双目位姿测量算法.首先,面向恶劣的水下光学成像条件,结合暗通道先验去雾和YOLO v9目标检测网络,实现一种可适应不同水质、光照强度且鲁棒性强、可靠性高的引导光源提取算法.同时,针对回收过程中的特征匹配问题,设计一种不依赖于AUV速度的全向特征匹配算法,实现3D-2D特征匹配.此外,针对坐落式回收典型的多阶段引导特点,分别基于PnP原理和SVD分解设计面向不同阶段的单、双目引导定位算法.最后,基于多次仿真和实物实验,验证算法在精确位姿估计方面的可行性和有效性.

关键词：水下自主航行器坐落式回收深度学习特征点提取位姿估计目标检测

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神经先验增强的抗干扰鲁棒自动驾驶导航

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计算机应用研究 2025年第1期42卷 111-116页

作者：穆凡刘哲上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

自动驾驶车辆广泛依赖感知系统来进行城市导航和环境理解,然而现有研究大多局限于良好的城市驾驶环境,在恶劣天气以及外部干扰下导致的传感器故障和感知失灵等严重影响现有自动驾驶系统的实际落地。为此提出了一种基于神经先验的自动驾... 详细信息

自动驾驶车辆广泛依赖感知系统来进行城市导航和环境理解,然而现有研究大多局限于良好的城市驾驶环境,在恶劣天气以及外部干扰下导致的传感器故障和感知失灵等严重影响现有自动驾驶系统的实际落地。为此提出了一种基于神经先验的自动驾驶信息重建算法,通过对大范围自动驾驶场景的隐式建模密集地存储场景几何先验,并基于注意力机制结合隐式神经先验进行自动驾驶感知信息的鲁棒重建,最终提出一个通用的自动驾驶导航鲁棒性增强框架。在CARLA自动驾驶模拟器仿真实验中,该算法显著提升了多个现有自动驾驶模型在外部干扰下的导航性能,使自动驾驶模型在攻击和干扰下的性能衰减率从82.74%下降到了8.84%,证明了所提方法的通用性和有效性。

关键词：自动驾驶鲁棒性神经辐射场

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基于动态时序裕量压缩的高性能处理器设计

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计算机工程与科学 2025年第2期47卷 219-227页

作者：连子涵何卫锋上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

传统的同步电路设计方法根据静态时序分析得到的关键路径确定工作频率,但是关键路径并不是每个周期都会被激发,在关键路径和实际激发路径之间存在动态时序裕量。为此,提出了一种基于指令级时序裕量压缩的高性能处理器设计方法,旨在最大... 详细信息

传统的同步电路设计方法根据静态时序分析得到的关键路径确定工作频率,但是关键路径并不是每个周期都会被激发,在关键路径和实际激发路径之间存在动态时序裕量。为此,提出了一种基于指令级时序裕量压缩的高性能处理器设计方法,旨在最大化压缩动态时序裕量从而获得性能提升。搭建了时序分析平台自动化获取指令时序;设计了一种时序编码策略,在不增加硬件开销的基础上将时序信息通过指令编码传递到硬件,并在硬件层设计了时序译码及仲裁电路,根据指令时序编码相应调节时钟周期,从而实现了指令级动态时序裕量压缩。在一款基于RISC-V指令集的超标量处理器上完成所提方法的仿真验证,结果表明,相比传统设计方法,通过该方法最高可获得31%的性能提升。

关键词：时序裕量高性能处理器 RISC-V

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含电流内环的构网型MMC新型交流电压构建策略及参数设计

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电力系统保护与控制 2025年第7期53卷 27-39页

作者：刘黎杨仁炘施刚张琛张建文蔡旭上海交通大学电子信息与电气工程学院电气工程系上海200240 国网浙江省电力公司舟山供电公司浙江舟山316000

构网型控制是电力电子变流器支撑新能源主导电力系统稳定运行的一种有效技术途径。高压大功率场景下,构网变流器通常采用模块化多电平(modular multilevel converter,MMC)拓扑。MMC无集中滤波电容、难以获取并网电流前馈的特性使得常规... 详细信息

构网型控制是电力电子变流器支撑新能源主导电力系统稳定运行的一种有效技术途径。高压大功率场景下,构网变流器通常采用模块化多电平(modular multilevel converter,MMC)拓扑。MMC无集中滤波电容、难以获取并网电流前馈的特性使得常规构网型控制中,交流电压-交流电流级联控制回路的性能恶化。为此,提出了一种新型交流电压控制策略,在保留电流内环限流能力的同时,将电流内环通过戴维南-诺顿等效变换成受控电压源串联虚拟阻抗的形式,实现了与同步发电机类似的端电压构建机制。在此基础上,基于小信号状态空间模型对控制环节及控制参数进行了优化设计。最后,在PSCAD/EMTDC平台进行仿真,结果验证了所提新型构网策略及参数设计方法的有效性。

关键词：模块化多电平换流器柔性直流输电构网型控制电流内环交流电压控制

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用于电类实验测量数据异常检测的MVAE神经网络

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实验室研究与探索 2025年第1期44卷 24-29页

作者：申赞伟刘彦博杨柳曹淋涵熊英杰张峰上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

电类实验课中测量数据对错的人工评判降低了课堂教学的效率和质量。为此,提出一种改进变分自编码器(MVAE)神经网络,利用均值漂移方法得到实验测量数据的隐变量均值;以实验测量数据的训练集样本为输入,基于反向传播算法对MVAE参数进行训... 详细信息

电类实验课中测量数据对错的人工评判降低了课堂教学的效率和质量。为此,提出一种改进变分自编码器(MVAE)神经网络,利用均值漂移方法得到实验测量数据的隐变量均值;以实验测量数据的训练集样本为输入,基于反向传播算法对MVAE参数进行训练,得到实验测量数据的隐变量标准差和隐变量的正态分布。若待判决的测试样本编码后的数据位于隐变量正态分布的2个标准差范围外,则该样本为异常数据,即错误测量数据。研究结果表明,MVAE模型不仅提高了学习效率,而且提高了异常检测判别的准确率。

关键词：电类实验课程变分自编码器神经网络异常检测

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基于模型知识融合的图神经网络多雷达协同任务调度算法

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雷达学报(中英文) 2025年第2期14卷 470-485页

作者：李浩情余点潘常春郁文贤李东瀛上海交通大学电子信息与电气工程学院北斗导航与位置服务上海市重点实验室上海200240 上海交通大学巴黎卓越工程师学院上海200240

现代雷达的探测、跟踪、识别等任务场景越来越复杂。任务类型的多变性,雷达资源的稀缺性和任务执行时间窗口的严格要求,使得雷达任务调度成为一类强NP-Hard问题。然而,现有的调度算法在处理涉及复杂逻辑约束的多雷达协同调度问题时适应... 详细信息

现代雷达的探测、跟踪、识别等任务场景越来越复杂。任务类型的多变性,雷达资源的稀缺性和任务执行时间窗口的严格要求,使得雷达任务调度成为一类强NP-Hard问题。然而,现有的调度算法在处理涉及复杂逻辑约束的多雷达协同调度问题时适应性不足,效率不高。因此,基于人工智能(AI)的调度算法正在成为研究热点,但是AI调度算法的效率与其对问题特征的提取是否全面密切相关。如何能快速、全面地提取多雷达协同任务调度问题的共性特征,是提升这类AI调度算法效率的关键。因此,该文提出了基于模型知识融合的图神经网络(MKEGNN)调度算法。该算法首先将雷达任务协同调度问题建模为异构网络图模型,利用模型知识来优化GNN算法训练过程。算法创新在于:通过低复杂度的计算手段,获取模型的关键知识,进而优化GNN模型。在特征提取阶段,引入随机酉矩阵变换,利用任务异构图的随机拉普拉斯矩阵谱特征作为全局特征来强化图神经网络对共性特征的提取能力,弱化特定问题的个性化特征;在参数化决策阶段,利用由问题的引导解和经验解构成的上/下界结构知识从原理上减少决策空间大小,引导网络快速优化,加速决策学习过程的收敛。最后,进行了大量数据仿真实验。结果表明,相比目前的算法,MKEGNN算法对于所有任务集在稳定性和精度方面都有所提升,调度成功率性能提升3%~10%,加权调度成功率提升5%~15%。尤其当处理多雷达协同关系复杂的任务集时,任务调度成功率提升4%以上,算法稳定性和鲁棒性显著增强。

关键词：雷达任务调度图神经网络强化学习模型知识拉普拉斯矩阵随机矩阵

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基于空间编码图生成的分布式光伏集群短期概率预测

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上海交通大学学报 2025年

作者：陈俊杰李亦言周正昊严正上海交通大学智慧能源创新学院上海交通大学电子信息与电气工程学院

本文提出了一种基于空间编码图生成的分布式光伏集群短期概率预测方法。首先将分布式光伏集群按照其空间布局编码为二维矩阵，并在此基础上构建光伏出力特征图与天气特征图；随后，采用条件生成对抗网络作为预测模型，将集群短期功率预... 详细信息

本文提出了一种基于空间编码图生成的分布式光伏集群短期概率预测方法。首先将分布式光伏集群按照其空间布局编码为二维矩阵，并在此基础上构建光伏出力特征图与天气特征图；随后，采用条件生成对抗网络作为预测模型，将集群短期功率预测问题转化为给定条件下未来多时段光伏出力特征图的生成问题，并可通过改变输入随机向量生成多种预测场景，进而构建概率预测结果；最后，从点对点误差、区间覆盖率、数据分布相似度三个方面定义指标，全面衡量预测结果的有效性。基于澳大利亚太阳能中心Alice Spring分布式光伏项目数据的算例结果表明，本文方法可充分挖掘集群内部的时空相关性，并一次性获得集群所有光伏单元的预测结果，具有更好的预测精度与计算效率。

关键词：光伏集群短期概率预测空间编码条件生成对抗网络

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基于采样平均法相差检测的溶解氧测量方法

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激光技术 2025年第1期49卷 21-27页

作者：李天林刘天元黄梅珍上海交通大学电子信息与电气工程学院仪器科学与工程系上海200240 上海交通大学电子信息与电气工程学院电气工程系上海200240

为了实现光学法溶解氧质量浓度的快速高精度测量,提出了一种基于采样平均法检测相位差的溶解氧测量方法。利用采样平均的方式消除单点误差的干扰、提高测量精度,并进行了理论分析和实验验证,对该方法的测量精度和速度进行分析,同时研究... 详细信息

为了实现光学法溶解氧质量浓度的快速高精度测量,提出了一种基于采样平均法检测相位差的溶解氧测量方法。利用采样平均的方式消除单点误差的干扰、提高测量精度,并进行了理论分析和实验验证,对该方法的测量精度和速度进行分析,同时研究了信号采样频率对测量误差的影响;与现有多种方法的性能进行了对比,并搭建溶解氧测量系统对测量效果进行验证。结果表明,采样平均法检测相位差的优势明显,其测量精度高(平均误差约为1.13°,测量标准差为1.24°),测量速度快;溶解氧测量系统相对测量误差为2.84%,相对测量标准差为4.51%,实现了较高精度的溶解氧质量浓度测量。此研究为光学法高精度溶解氧测量提供了一种更简单准确的相位差检测方法。

关键词：信号处理相位差测量采样平均法溶解氧荧光猝灭效应仿真分析

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海上无人系统跨域集群发展现状及其关键技术

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自动化学报 2025年第4期51卷 744-761页

作者：闫敬关新平燕山大学电气工程学院上海交通大学电子信息与电气工程学院海底科学与划界全国重点实验室

随着无人系统技术的快速发展,海上无人系统跨域集群凭借其诸多优点已成为当前无人系统领域研究热点.具体来说,海上无人系统跨域集群是指空中、水面、水下无人平台,通过跨域任务规划与信息交互实现高效集群协作,对提升复杂海洋环境下无... 详细信息

随着无人系统技术的快速发展,海上无人系统跨域集群凭借其诸多优点已成为当前无人系统领域研究热点.具体来说,海上无人系统跨域集群是指空中、水面、水下无人平台,通过跨域任务规划与信息交互实现高效集群协作,对提升复杂海洋环境下无人平台应对能力至关重要.目前,海上无人系统跨域集群理论体系还不完善,相关研究正面临诸多亟待解决的难题.为此,首先梳理跨域集群相关概念及其发展现状,分析其面临的挑战与关键问题;进而,从控制理论和通信技术相结合的角度出发,简述跨域集群任务规划、组网传输、协同控制等关键技术的研究进展;最后,结合实际发展情况和未来发展趋势,对海上无人系统跨域集群未来值得深入研究的方向进行总结与展望.

关键词：集群海上无人系统跨域协同控制组网传输

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