灰色非线性增量动态模型在农药残留量模拟中的应用

提出灰色高阶增量 GMS ( m ,1)动态模型及参数反馈辨识方法 ;构建出灰色非线性 L M ( m ,1)、LE ( m,1)及 LLM ( m,1)模型 ,能有效模拟农药残留等振荡或涨落衰减离散动态时间序列的非线性变化规律 .应用本文模型对代森锰锌在西红柿中的消解残留量模拟 ,复相关系数 R2≈ 1,平均误差率δ<0 .14 ;对氯氰菊脂在小白菜上的残留量模拟 ,R2 >0 .9989,δ<9.19 .模拟优度、精度明显优于若干新方法 [3 ,4] .为非线性离散动态过程建模、控制、预测提供了新的有效规范方法 ,亦可为非线性动力学研究提供新的建模思路 ,在生态、生物等自然科学及社会科学中具有广泛适用性与应用前景.     

定量反馈理论和神经网络的融合控制与仿真

针对自旋导弹的不确定性和强非线性,提出了将定量反馈理论QFT与神经网络控制相融合的控制器的设计算法.采用基于神经网络的PID控制算法,获得初始控制器,克服QFT初始控制器设计的盲目性,然后采用QFT设计对系统进行调整.综合考虑了对象的不确定性范围和对系统性能指标的要求,实现了自旋导弹俯仰通道鲁棒控制器的设计,并对该自旋导弹控制系统的模型进行非线性仿真.仿真结果表明,与基本QFT控制器相比,所设计的系统具有良好的稳定鲁棒性和性能鲁棒性,可以用于同类具有大的不确定和强非线性控制系统的设计.     

反馈交易与证券市场收益的尖峰厚尾特征

提出了一个有理性交易者和非理性交易者参与的证券市场收益模型,其中非理性交易者采取简单趋势外推的反馈交易策略.反馈交易导致收益序列的自相关,收益序列的长程相关性引起了异常扩散,由于扩散的方差大于标准布朗运动的方差,造成收益概率密度函数的厚尾现象.在模型的基础上,利用蒙特卡罗仿真方法生成了股市收益时间序列样本,计算了仿真数据的峰度、尾指教和自相关系数,并与我国上证指数真实收益序列的相应指标进行了对比分析.模型的仿真结果显示了证券收益的尖峰厚尾特征以及收益序列的自相关性.     

基于反馈线性化的无人驾驶车辆横向位置跟踪控制

由于无人驾驶车辆横向运动学模型常被看作高非线性、时变的,所以这给控制方案的制定带来了较大的难度。提出了基于输入输出反馈线性化的横向位置跟踪控制方案。采用这种控制方案在车体正向和倒向开车的情况下,都得到较好的横向跟踪效果,动态特性好、稳态精度高。基于由Simulink和VRML语言建立起的三维动画仿真也说明了这一点。     

柔性支撑Stewart平台动力学建模与轨迹跟踪控制

为了实现FAST(five hundred meter aperture spherical radio telescope)二级精调稳定平台的高精度轨迹跟踪,建立了采用电动缸驱动的Stewart平台完整动力学模型,基于控制律分解法进行了动力学模型的全局反馈线性化,针对基座的外界干扰和机构未建模动态的不利影响,在Stewart平台操作空间设计了基于基座平台加速度前馈的PID控制器。建立了现代机电系统仿真模型,对柔性支撑基座存在干扰情况下Stewart平台的动力学与轨迹跟踪控制问题进行了数值仿真,结果表明所设计的控制系统具有跟踪精度高、动力性能平稳和鲁棒性强的优点。     

非仿射非线性系统的自适应模糊输出反馈控制

针对一类单输入单输出非仿射非线性系统,提出了基于观测器的自适应模糊输出反馈控制。该算法通过构造线性误差观测器估计系统输出误差和系统状态,利用估计状态变量和估计输出误差变量设计自适应控制律,采用模糊逻辑系统在线消除非线性系统中的不确定模型,引入监督控制消除系统逼近误差和外界干扰,并利用Lyapunov方法严格证明了在该控制律作用下闭环系统所有信号一致最终有解,闭环系统的输出能最终跟踪期望输出。仿真结果表明了该方法的有效性。     

Computer-aided design of classical linear compensators with application to aerospace

A new Matlab function based on a versatile compensator design approach is developed. This function allows design of lead-lag, PID, proportional plus rate feedback, proportional-integral plus rate feedback, and nth order linear compensators. The primary inputs to this function are the plant transfer function and the desired closedloop behavior in terms of an nth order transfer function. The output is the particular compensator parameters. The unified design approach is primarily based on minimizing a mean-squared error type objective function. This minimization gives the compensator parameters in terms of a set of linear simultaneous algebraic equations. This solution method requires the user to input such parameters as the lower and upper limits of frequency range of interest; such parameters are automatically determined by the use of numerical optimization. The design method and the associated software are demonstrated by solving a flexible satellite problem, and the results are compared with those obtained by two other methods reported in the open literatures.     

基于反馈的分集复用多天线系统折衷判决算法

以往针对多天线系统的研究多侧重于分别采用分集或空间复用的工作方式,来提高系统可靠性或传输速率,但这样往往导致另一种增益的损失.为此将二者联合考虑,提出一种闭环多天线系统的最优分集复用切换判决准则,并进一步给出了低复杂度次优判决算法.给出了多天线系统的误码率近似边界,并以最小误码率为准则推导出了分集与复用工作模式的折衷判决关系,在发射端根据反馈信息采用不同工作方式来满足系统的要求.所提算法具有较低的计算量,性能与最优算法相近,可根据信道实时状态来选择不同的工作模式,满足无线通信系统实时性和快速性的要求.仿真结果验证了所提算法的优越性和可行性.     

鲸鱼优化相关向量机的网络控制系统变采样周期调度

针对资源受限的网络控制系统,提出一种基于鲸鱼优化相关向量机的变采样周期调度算法。通过网络监测模块获取网络带宽与数据传输时间数据,建立鲸鱼优化相关向量机的预测模型,实现对网络带宽及数据传输时间的预测。采用模糊推理计算系统各回路通信带宽的分配权重,进而结合通信带宽及数据传输时间的预测值对各闭环回路的采样周期进行计算,完成采样周期的实时调节。仿真结果表明,在资源受限条件下,所提算法保证了系统的稳定性与控制精度。     

Blind reconstruction of linear scrambler

An algorithm based on eigenanalysis technique and Walsh-Hadamard transform （WriT） is proposed. The algorithm contains two steps. Firstly, the received sequence is divided into temporal windows, and a covariance matrix is computed. The linear feedback shift register （LFSR） sequence is reconstructed from the first eigenvector of this matrix. Secondly, equations according to the recovered LFSR sequence are constructed, and the Walsh spectrum corresponding to the equations is computed. The feedback polynomial of LFSR is estimated from the Walsh spectrum. The validity of the algorithm is verified by the simulation result. Finally, case studies are presented to illustrate the performance of the blind reconstruction method.