网络控制系统实时仿真平台的设计与开发

网络控制系统(NCSs)是通过通信网络实现控制系统单元信息交换的分布式控制系统.由于通信网络的引入,有可能使控制系统的性能降低甚至导致系统不稳定,这些不利因素使得对网络控制系统的分析研究变得更为复杂.利用混合编程技术并搭建基于实时通信网络的仿真平台,可为网络控制系统提供有利的分析工具.最后以状态反馈控制器为仿真实例,证明该研究平台的优势及有效性.     

基于Agent的集卡调度建模与仿真研究

日益大型化的集装箱船舶对集装箱码头的生产调度提出了较以往更加严格的要求.集装箱码头中的集卡调度是否合理对于提高整个码头的装卸效率具有重要意义.利用agent和哈佛体系结构对集卡动态调度进行建模,以AnyLogic仿真平台为实现工具,基于数据库中实际的生产数据,融合黑板系统和消息通讯形成多agent之间的协同机制,引入操作系统中的资源分配算法调度集卡.最后仿真了具体的港口生产实例,其结果优于以往文献的仿真结果,充分验证了上述建模仿真思想的可行性和可信性.     

SBA中PLM的研究与应用

以一种典型的产品生命周期管理(PLM)软件--SmarTeam为例,研究了基于仿真的采办(SBA)中PLM的应用.PLM用于管理SBA中的不同资源,共享产品数据.此外,从三个方面扩展了PLM:首先,使用PLM的开发接口和ActiveX技术将PLM与Matlab集成,使用户可以在PLM中浏览Matlab生成的控制系统文件;其次,使用PLM的工具以及PLM和MS Project的开发接口将PLM与Project集成,提高了PLM的项目管理功能;最后,使用PLM工具并设置SBA资源建立SBA权限控制模型,使PLM可以管理SBA系统的所有权限.PLM的应用及扩展使其可以更好的支撑SBA系统,同时解决了SBA复杂权限管理的问题.     

基于仿真模型的鲁棒协同优化方法研究

复杂产品往往由多个子系统通过复杂的耦合方式组成.针对复杂产品的多学科鲁棒设计优化技术已得到广泛应用.为了使用仿真模型进行多学科鲁棒设计优化,提出了SUA-RCO和DRS-RCO两种方法.在SUA-RCO方法中,仿真模型首先被拟合为近似的数学模型,然后利用近似数学模型进行RCO计算.系统的不确定性由SUA方法进行计算.为了解决大参数方差问题,DRS-RCO方法将仿真模型近似拟合为双响应面形式,分别使用两个响应面来拟合均值和方差.然后,进行协同优化计算.     

基于HLA火灾联合救援行动视景仿真系统的设计与实现

依据HLA的基本概念、方法和原理,建立了一个火灾联合救援行动视景仿真系统,以解决城市中的突发性灾难事件,如火灾和交通事故等.在HLA的体系框架下,给出了联邦成员的分类及实现,FOM/SOM的设计和视景仿真系统的编程实现.该视景仿真系统能够向智能救援指挥中心(IRCC)提供对突发火灾事件的直接救援可选方案,并向每一个救援单位提供最好的救援计划.     

一个应用于经济领域的基于知识的可灵活配置的智能蒙特卡洛仿真框架

电子商务的发展,促进了经济贸易的全球化、自由化,加剧了市场的竞争与波动,使得经济模型的适应性受到极大的限制.而经济模型是分析和预测经济发展的基础,为了改善这种限制,我们结合XML与知识技术,建立了一个可配置的智能模型仿真框架.我们也把随机数据库融入该框架中,从而实现了可配置的蒙特卡洛仿真.这样,我们极大地提高了经济模型的适应性、扩展性以及智能性.这种框架可以适用于任何能够运行完全参数化模型的仿真引擎.另外,我们还给出了5种分析仿真结果的方法,以帮助研究人员更好的分析、判断与预测.     

基于旋转角度的跑步运动仿真

提出基于旋转角度的方法仿真跑步运动.跑步时人体四肢和躯干都在绕关节做重复旋转运动,基于旋转角度的跑步模型根据各关节的旋转角度计算人体运动时不同部位的位置,进而求解跑步运动行为.根据该模型提出一种跑步运动仿真方法/程序,该方法可以用于跑步运动仿真和提供建模所需的人体部位的位置数据,因而可缩短建模周期.用一个慢跑仿真案例示例了该方法的仿真过程.     

基于支持向量机元模型的随机鲁棒设计

随机鲁棒设计是一种基于蒙特卡洛仿真的优化设计方法.通常情况下,对于复杂仿真模型的随机鲁棒设计时间开销很大.为减小随机鲁棒设计过程中的时间开销,使用参数最优的最小二乘支持向量机替代仿真模型进行随机鲁棒设计.使用标准粒子群优化算法搜索支持向量机参擞和控制器参数的寻优.通过一个基准测试问题证明了该方法的可行性.     

自治主体建模在海军战术仿真中的应用

多主体系统是分布人工智能和分布计算的交叉研究领域,也是普遍公认的研究和解决复杂自适应系统问题的一种有效途径,而武器装备体系对抗就是一类典型的复杂自适应系统问题.从分析实体模型层次和类型入手,利用作战主体刻画具有复杂作战行为的实体,提出一个作战主体模型框架,阐述作战单元、作战平台和装备的(装配或指挥控制)关联关系.     

面向维修决策的战役全域空间战损建模与仿真

战役全域空间内战场损伤的产生及分布是典型的非确定性难题.透过战场环境、装备配置、战术动作、受损程度等具体的确定性因素,把握其共性的特点和一般规律,利用概率统计方法进行仿真,是未来战争维修决策研究的前提和基础.提出以局部正态分布累加法拟合武器装备在战场上的空间分布,Эрлана分布拟合装备的战场损伤程度,解析战场损伤的随机过程,建立仿真模型;并以坦克师阵地防御战役中的一次战斗为例进行了计算机仿真,检验了模型的实用性.