时滞系统的最优PID控制与仿真

对过程控制领域中两类典型时滞系统在控制能量存在约束时的最优控制问题作了探讨。定义了一个包含跟踪误差和控制能量在内的积分平方性能指标，针对不同系统运用谱分解的方法最小化该性能指标，从而导出相应的PID控制器的参数整定方法，可使系统在控制能量约束条件下具有最优的控制性能。仿真研究进一步说明了所给方法的有效性。     

潜在信息、潜在世界与宇宙复杂性之源

广义的自然信息根据其所支持的物质能量是否足以引起宏观有序效应,可分为显在信息与潜在信息。潜在信息、显在信息的普遍的相互转化,使得自然界这一客观世界成为由潜在世界,显在世界所组成的两重世界。这一两重世界观念的实践意义在于通过潜在世界的某种转化,实现显在世界的一定转化;其理论意义则在于阐明:宇宙复杂性之源,即是潜在信息将无序的物质能量组织为有序的显在世界。     

基于前视声呐信息的AUV避碰规划研究

在复杂海洋环境中,利用前视声呐获取的障碍物信息指导自治水下机器人（AUV）进行局部避碰。主要采用强化学习的方法对AUV进行控制和决策,综合Q学习算法、BP神经网络和人工势场法对AUV进行避碰规划。强化学习的方法强调AUV在环境的影响中学习,通过环境对不同行为的评价性反馈信号来改变行为选择策略。并且在环境发生变化时,AUV通过学习来实现对新环境的适应,不断改进其自治能力,进而实现在不确定环境下的避障任务。开发了AUV运动规划的虚拟仿真软件系统,仿真实验证明了算法的合理性与可行性。     

一种基于小波树能量的嵌入式图像编码方法

在给出小波树能量概念的基础上,针对EZW算法的特点及缺点,提出了一种新的改进算法,该算法中设计了一种新的小波树编码的扫描次序方法和有效值映射表示方法,该算法克服EZW算法不能充分利用小波变换的特点,存在树间冗余的缺陷。仿真结果表明该算法比原算法在峰值信噪比上有较大提高。     

关于节能项目经济评价方法的分析与修正

分析了从20世纪80年代初到目前关于节能项目经济效益的几种主要评估方法,认为这些方法并没有考虑新建节能项目所带来的污染物减排效益,不符合社会环保要求不断提高的趋势.因此在对节能效益的国民经济评价中,补充了减排效益的相关变量,并分别用有无包括减排效益的两种方法分别对某铸造企业的节能技改项目进行国民经济评价.通过对比,发现新的计算方法通过提高对节能项目的经济效益评价,增强了政府支持节能项目的合理性.     

基于偏微分方程的户外图像去雾方法

户外图像的雾化往往导致色彩降质和对比度降低,有效的去除图像中天气效果对提高视觉系统的可靠性和鲁棒性具有重要意义。根据大气散射物理模型以及有雾图像的色彩与对比度降质同场景点的景深成指数关系的先验知识,分别建立了户外图像全局去雾和局部去雾的能量最优化模型,推导了相应的求解偏微分方程。利用用户提供的简单附加信息,实现了仅从单幅图像恢复清晰图像的去雾算法。实验结果表明：去雾图像的色彩清晰度和对比度有较大改善,具有很好的应用前景。     

基于自适应窗的小波域图像去噪算法

提出了一种利用自适应窗的小波域双重局部维纳滤波图像去噪算法。综合考虑小波分解后各个子带中能量分布的方向特性和图像本身的边缘和纹理特性,该算法首先估计每个子带中信号的能量分布进而在每个子带中确定自适应窗,然后利用自适应窗估计出的能量分布对含噪图像进行双重维纳滤波来去除噪声。实验结果表明该算法对含噪图像去噪的效果优于已有的采用二维可分实小波进行图像去噪的算法。     

基于预积分体渲染技术的水下三维声场体可视化

海洋水声环境对海军作战具有重要影响。三维可视化技术能够更直观、有效地刻画和描述海洋水声环境,提高作战指挥人员对环境效应的理解和应用。该技术应用OpenGL的多纹理技术,采用预积分体渲染方法对舰艇水下三维声场进行体可视化表达。在对可视化效果的讨论中发现,采用预积分纹理映射方法在不增加切片数量、不增加绘制时间情况下,提高了图形质量,较好的解决了传统切片纹理映射方法的缺点,使指挥人员能够更加清楚地得到此时舰艇水下声传播规律,声场结构,为其制定战术决策提供可靠的技术支持。     

基于储备容量的交通网络潜在瓶颈路段识别

交通网络潜在瓶颈路段是随着需求变化将来可能会成为瓶颈的路段.准确识别出潜在瓶颈路段并进行优化管理,可以更好地适应未来交通需求的变化.基于交通网络储备容量模型,提出了交通网络潜在瓶颈路段识别方法,并设计了储备容量模型的求解算法.算例分析比较了现状需求和路网可容纳最大需求下的交通均衡流量模式.结果表明,不能简单地根据现状需求去推断潜在瓶颈路段,而论文提出的方法可以识别出路网达到最大需求时的潜在瓶颈路段.此外,利用交通网络储备容量模型设计了一种次要潜在瓶颈路段识别方法,次要潜在瓶颈路段是在优化潜在瓶颈路段之后随需求增长新出现的瓶颈路段.算例表明该识别方法具有一定的适用性.     

互联网能耗和性能优化的权衡模型

互联网能耗和性能互为矛盾已经成为网络研究人员的广泛共识. 目前的研究方法通常仅将其中一个方面作为主要问题,而将另外一方面作为次要问题来解决. 因此,如何将互联网能耗和性能作为同等重要的指标进行协同优化,是本文所要研究的问题. 本文提出了一种通用优化模型来实现减小互联网能耗的同时提升网络性能. 为将其应用于实际,本文通过引入并定义代价函数和功率-带宽函数,将该通用模型具体化为一个线性规划模型. 评估结果显示,该线性规划模型的最优解能够同时降低网络的最大链路利用率和能耗,并且使得这两者中的每一个指标均近似于对其进行单一优化的模型的最优解,从而实现了对网络能耗和性能的协同优化. 与当前互联网相比,在最大链路利用率方面,本文所提出模型的最优解最多可将其减小60.6%,最少减小45.8%;在能耗方面,该模型的最优解最多可将其减小83.3%,最少减小56.7%.