多通道带乘性噪声系统的最优固定域平滑算法

在以往的乘性噪声系统的观测模型中，由于假定各通道的乘性噪声是完全相同的，因此并不是真正的多通道系统。而本文则考虑各通道乘性噪声不同的情况，即真正意义上的多通道带乘性噪声系统。在褚东升等“噪声相关时多通道带乘性噪声系统最优滤波”的基础上，进一步给出了固定域平滑算法。该算法在线性最小方差意义下为最优的。通过仿真计算，说明了该算法的有效性。     

带有色乘性噪声随机系统的逆向最优反卷积算法

通过建立状态和乘性色噪声的逆向Markov模型，推导出了带有色乘性噪声随机系统的逆向最优状态滤波器。基于该滤波器给出了节省存储空间的逆向固定区间最优反卷积算法。仿真实例证明了该反卷积算法的有效性。     

非高斯乘性噪声驱动下神经元系统的相干共振

为研究非高斯乘性噪声对神经元系统放电行为的影响,对Rulkov神经元模型进行了数值模拟。通过研究由非高斯色噪声诱导下神经元的放电时间序列,发现了非高斯乘性噪声强度和相关时间影响神经系统的放电行为;采用相干系数R进一步衡量放电行为的规则性,研究并论证了存在最优的噪声强度和相关时间使得相干共振R出现最小值。充分表明非高斯乘性噪声可以诱导神经元产生相干共振现象。     

带乘性噪声系统在加性噪声相关时的最优固定域平滑及反褶积算法

最优平滑及最优反褶积在石油地震勘探、通讯工程、语音处理等应用领域都具有十分重要的意义。以往的带乘性噪声系统的平滑及反褶积大都对系统模型的噪声特性有着较强的限制条件，要求动态噪声及观测噪声互相独立或只能在同时刻相关。该文给出了一种在动态噪声为有色噪声及动态噪声和量测噪声在有限时间段上相关的情形下带乘性噪声系统的固定域平滑及反褶积算法，该算法在线性最小方差意义是最优的。通过仿真计算，说明了该算法的有效性。     

宏观经济理性预期二次最优建模

在目标函数为非一致动态叠加目标函数的条件下,根据宏观经济二次最优闭环模型理论,推导出模型的动态方程的稳态因子方程,并给出宏观经济系统均衡轨道的解析表达式,从而完整地建立起宏观经济理性预期二次最优模型.将二次最优控制理论引入到宏观经济系统中,并与理性预期思想相结合的方法,对经济系统中的预期作用给出定量化的描述.     

通道特性相关时带乘性噪声系统的最优滤波

针对石油地震勘探，通讯工程，水声探测等许多实际应用领域，该文研究1种在更弱的乘性噪声限制条件下系统的最优状态滤波，就乘性噪声矩阵为一般随机矩阵且各观测通道乘性噪声在同时刻相关的情形，给出了在线性最小方差意义下的状态最优滤波算法，针对该算法还进行了仿真研究，仿真结果表明了该算法的有效性。     

带乘性噪声系统在加性噪声相关时的最优滤波

针对石油地震勘、通讯工程、语言处理等应用领域。该文研究了一种在更弱的噪声限制条件下带乘性噪声系统的状态最优滤波,就动态噪声为有色噪声及动态噪声和量测噪声在有限时间段上相关的情形,给出了线性最小方差意义下的状态最优滤波算法,并对此算法作了仿真计算,获得满意的结果。     

带乘性噪声系统的极大似然最优估计算法

对带乘性噪声系统（ＳＭＮ）在乘性噪声及其统计参数未知的情况下,基于极大似然准则,提出了一种分块组合优化估计算法（ＢＣＯＥＡ）。该算法不需要事无知道乘性噪声的统计参数,可同时进行状态最优估计以及乘性噪声序列和其统计参数的最优估计。     

基于S-Euler-Elastic模型的彩色图像乘性噪声去除方法研究

针对传统变分模型在处理乘性噪声时可能会产生的“阶梯效应”问题,将经典乘性噪声去除SO模型与Euler-Elastic规则项相结合,应用于彩色图像乘性噪声去除。引入了Split Bregman算法,对每一个子问题采用了交替优化算法迭代,并在求解过程中采用FFT算法和软阈值公式。实验结果表明,相对于其它传统变分模型,由新模型处理后的图像在细节、对比度等方面有较好的保持,并避免了阶梯效应的产生;新模型在处理噪声时可以获得更高的PSNR值与SSIM值;处理噪声过程中花费的迭代时间更少。     

乘性／加性噪声Markov跳变系统线性均方最优控制

针对具有乘性/加性噪声的离散时间Markov跳变线性系统,运用Bellamn随机动态规划法,对于噪声相互独立和相关两种情形推导了有限终止时间和无限终止时间的随机LQ最优控制算法,控制器的求解归结为求一组代数Riccati方程解.与不含有乘性噪声的系统相比较,此Riccati方程中多了包含噪声强度的项,反映了噪声对控制器的影响,从而改善了系统的性能.仿真结果与名义系统相比较,表明了本文所设计的控制器使系统具有更优的性能.     

非线性抛物最优控制问题插值系数混合有限元解的先验误差估计

采用插值系数的思想去处理方程中的非线性项,建立了非线性抛物最优控制问题插值系数混合有限元的离散格式,对状态方程和对偶状态方程利用最低阶的Raviart-Thomas混合有限元逼近,控制变量利用分片常函数逼近,应用一些偏微分方程混合有限元的误差估计结果,得到状态变量和控制变量逼近解的最优阶先验误差估计.     

一种基于最优控制的车队协作算法

为缩短车队通过路口的时间,提出了一种基于最优控制的车队协作算法.首先,根据车辆运动的物理关系构建车队模型,并利用包含原理对其进行分解,获得车队系统的扩展模型.然后,使用最优输出跟踪控制算法,并根据车队安全性要求求取算法中的权重矩阵,得到车队系统的最优控制率.最后,通过收缩原系统获得车队的次优控制率.该方法可以在保证车辆安全行驶情况下,使车队能尽快达到目标巡航速度,从而快速通过路口.仿真和实际实验结果证明了该方法的有效性.     

一种基于二阶制导系统的最优导引律研究

基于最优控制理论二次性能最优的条件下推导最优导引律的解析解通常是困难的。该文基于二阶制导系统,利用许瓦兹不等式能很容易地推导出一种用解析形式表示的最优导引律。该导引律通过估算剩余飞行时间、测量导弹速度及其导数,能实现零脱靶拦截,且制导系统所需的机动能量与比例导引相比要小得多。     

基于最优信息融合卡尔曼滤波的预测控制算法

针对噪声环境下的线性时不变系统,给出了基于最优信息融合卡尔曼滤波的预测控制算法.运用线性最小方差意义下的最优信息融合卡尔曼滤波方法获得状态估计,进而得到输出的N步超前预测值,最后通过最小化二次性能指标获得基于信息融合状态估计的控制输入.仿真实例验证了算法的有效性.     

基于李雅普诺夫稳定性理论的最优量子控制

利用宏观领域中双线性系统的设计方法,结合纯态量子系统的数学模型具有双线性系统形式的特点,通过选定的系统控制的性能指标,采用李雅普诺夫稳定性理论,提出了基于李雅普诺夫稳定性理论的量子系统最优控制策略;详细推导了最优控制律的设计过程;并在自旋1／2粒子上进行了系统仿真实验,结果验证了该方法的有效性,同时分析了不同参数的选择对系统控制效果的影响．     

子午加速轴流风机最优化设计方法的研究

本文通过对叶道内的流动损失与气动参数和结构参数间关系的研究,在叶道无叶间隙处气体流动的各基本方程式、扩压因子关系式的基础上,运用最优控制理论建立了子午加速轴流风机最优化设计的数学模型。由于模型的奇异性,本文应用奇异控制原理、广义梯度原理和受控涡流设计思想导出了子午加速轴流风机最优“流型”的设计模型和计算程序。通过最优化设计计算和叶轮性能实验,证明与未优化的叶轮相比绝热滞止效率可提高3％。     

刚性拉索横向振动控制的模态等效方法

缆索结构系统跨度大、刚性低、阻尼小,属于大柔性结构,它们经常承受随机载荷如阵风激励,系统要求很高的可靠性;而它们在这种激励下产生的低频谐振,会导致大的振幅而可能有破坏性事故发生,故需要一种有效的方法控制这种横向振动。该文在考虑索抗弯刚度的基础上,通过模态等效方法,采用Hamilton原理经过迭代计算求出抑制振动的轴向主动最优控制力,方便快捷地实现了两端不同支承情况下刚性拉索横向振动的主动刚度控制。     

Approximate design of optimal tracking controller for time-delay systems

Time-delay is quite common in practical control systems. The analysis and synthesis of continuous time-delay systems are one of the most difficult mathematical problems with infinite dimensions. The research on the OTC problem for time-delay systems has m…     

随机系统输出反馈控制中信息状态推导的一种新方法

研究了部分可观测随机系统在风险灵敏度指标下的最优输出反馈控制问题．通过引入信息状态概念来获得输出反馈控制律,对于状态和输出(测量)噪声带有一般相关系数的随机系统,推导求得了其显式的信息状态表达式。     

一般形式线性规划最优解集的确定

导出一般形式线规划最优解集的结构，并使用有效的算法给出确定最优解集的计算步骤。