具有输入输出约束的无人直升机预设性能安全跟踪控制

针对无人直升机姿态与高度系统存在未知外部干扰、输入饱和、姿态与高度约束等问题,本文提出一种具有输入输出约束的预设性能安全跟踪控制方法.首先,针对无人直升机的姿态与高度约束,通过设计一类边界保护算法,构建了新的安全期望跟踪信号.为了保证系统对于安全期望跟踪信号的跟踪性能,将预设性能函数与边界保护算法进行结合,并对跟踪误差进行转换.针对系统的输入饱和现象,使用Sigmoid函数进行逼近;同时,针对饱和函数的逼近误差与未知外部干扰构成的复合干扰,采用参数自适应方法对其上界进行逼近.然后,结合反步控制方法设计了安全跟踪控制器,并通过Lyapunov稳定性理论证明了闭环系统所有信号的收敛性,保证了无人直升机的安全跟踪性能.最终,通过数值仿真验证了所提控制方法的有效性.

基于改进狼群算法的无人直升机航迹规划

针对无人直升机(unmanned autonomous helicopter,UAH)航迹规划中传统狼群算法(wolf pack algorithm,WPA)收敛速度慢和易陷入局部最优的问题,提出了一种基于改进WPA的UAH三维航迹规划算法。首先,对UAH飞行三维环境、约束条件及适应度函数进行数学建模;然后,通过自适应步长的方式对传统WPA中游走、召唤及围攻3种主要行为的步长进行改进。同时,采用莱维飞行与变方向游走相结合的策略调整游走行为中的搜索方向及范围,从而提高算法的全局寻优能力和收敛速度;最后,给出了改进WPA在三维环境下航迹规划的仿真结果。仿真结果表明,改进WPA收敛速度更快,规划出的航迹质量更优,验证了该算法在UAH航迹规划中的有效性。

基于HME-ABC算法的多无人直升机时间协同航路规划

针对复杂环境下多无人直升机(unmanned autonomous helicopter,UAH)时间协同航路规划问题,提出了一种基于异维记忆进化策略人工蜂群(hetero-dimensional memory evolution artificial bee colony,HME-ABC)算法.利用蜜蜂的记忆模式与信息交互能力,设计异维记忆进化知识库用来引导种群的更新,避免算法的优化过程陷入局部最优,并提高协同航路的优化效率.仿真结果表明,该算法能够快速地为多无人直升机规划出安全高效的协同飞行航路.

基于滚动时域控制的无人机机动博弈决策

针对无人机机动决策计算复杂等问题,研究基于滚动时域控制的无人机机动博弈决策算法。分割无人机空战时间域,将机动决策问题转化成滚动时域控制下的最优控制序列求解问题;确定无人机系统的状态方程,选取机动过程中的控制变量;建立空战机动决策指标函数,计算敌我双方无人机的态势优势值,获得敌我双方无人机机动态势博弈矩阵,求解双方机动博弈决策的纳什均衡解,实现无人机机动博弈决策,并通过仿真实例验证所建模型的可行性和有效性。

区间矩阵系统低保守性鲁棒控制器的设计

对于系统矩阵和输入矩阵均为区间矩阵的不确定系统 ,提出了实对称矩阵集合的最小上界和最大下界的计算方法 ,并应用该方法设计区间矩阵系统鲁棒控制器 ,把确定多个矩阵不等式解的复杂问题简化为求解单代数Riccati矩阵方程 ,该设计方法具有较小保守性 .

多维度谋求创新人才培养新突破

当前创新人才培养存在三大困境:认识滞后,导致创新人才培养"起步难";制度缺失,管理缺位,导致创新人才培养"行动难";资源不足,导致创新人才培养"落实难";环境失调,导致创新人才培养"持续难"。应从多维度谋求创新人才培养新突破的对策:提高师生对创新人才培养的认知力,保障创新人才培养扎扎实实地迈出;创新大学制度,改革管理模式,形成有效激励机制,提高创新人才培养的执行力,促进创新人才培养自觉开展;系统开发和优化配置创新人才培养资源,提高创新人才培养的实施力;培育创新人才成长环境,提高创新人才培养的持续力,保障创新人才持续发展。

输入饱和情形下大机动UAV鲁棒反演姿态控制

无人机(UAV)大机动过程中,控制舵面效能降低带来的输入饱和问题导致UAV极易进入失控状态。针对此问题,引入辅助系统实现对输入饱和的有效补偿;同时针对UAV面临的建模误差及机动过程中受到的干扰,用径向基神经网络(Radial Basis Function Neural Networks,RBFNNs)逼近建模不确定性并在控制律设计时构造鲁棒项来消除这些不利影响。同时在反演姿态控制器设计时,为了能对设计的虚拟控制律求导,采用动态面控制技术(Dynamic Surface Control,DSC),有效降低了控制器的解算复杂性,综合提出一种控制性能更好的鲁棒反演大机动姿态控制器;然后对整个闭环系统设计Lyapunov函数,证明了系统的稳定性;最后,通过对典型大机动动作Herbst机动的仿真结果分析,证明了本文设计的鲁棒反演姿态控制器的有效性和鲁棒性。

持续推进实践教学改革 培养高素质创新人才

实践教学是本科人才培养的关键环节,是培养学生实践能力和创新精神的重要途径。加强实践教学,培养高素质创新型人才的举措为:构建高水平实践教学平台,加强工程教育,提高毕业设计成效,重视强产学研合作教育,通过制度和政策引导,吸引高水平教师从事实践环节教学工作;探索不同专业、不同课程和不同人才培养规格的实践教学途径;加强各种形式的实践教学基地和实验室建设,完善课外实践创新活动体系。

多维逆M序列及其在多变量系统辨识中的应用

基于 M序列和逆 M序列 ,提出了多维逆 M序列发生器的结构形式。多维逆 M序列近似周期白噪声 ,无直流分量 ,各维序列之间互不相关。文中研究了多维逆 M序列的性质 ,给出了自相关函数的计算公式。通过使用多维逆 M序列 ,将多变量系统参数辨识简化为各通道对应的单变量系统参数辨识。多维逆 M序列具有很好的推广应用价值。

多时滞区间矩阵系统的H^∞鲁棒控制

研究了系统矩阵、时滞矩阵和输入矩阵均含有不确定性的多时滞区间矩阵系统的 Ｈ∞鲁棒控制问题。文中首先针对时滞系统ｘ（ｔ）＝ Ａｘ（ｔ）＋ Δ Ａｘ （ｔ－ τ）在 Ａ 稳定条件下，运用根轨迹法，导出时滞系统稳定的条件；接着运用该条件及 Ｈ∞控制方法和实对称矩阵集合最小上界定理，设计了多时滞区间矩阵系统的 Ｈ∞鲁棒控制器。该设计方法把确定多个矩阵不等式共同解的复杂问题简化为求解单子代数 Ｒｉｃｃａｔｉ矩阵方程，所得多时滞区间矩阵系统的 Ｈ∞控制律，对于所有允许的不确定性，可使闭环系统稳定，且使系统从扰动输入到控制输出的传递函数具有 Ｈ∞范数界。文中算例表明了该方法的有效性。

高等工程教育发展与高校工程训练中心功能定位

现代工程形成了以研究、开发、设计、制造、运行、营销、管理和咨询等为主要过程的工程链,对工程师的工程素质提出了相应的要求。高校工程训练中心需要根据现代高等工程教育发展,学校发展目标、自身资源状况以及发展战略等确定自身发展取向和建设类型,以培养工程实际对高等工程人才所要求的工程素质。

坚持创新驱动 促进人才培养质量提升——南京航空航天大学本科教学改革的实践成效及人才培养思路

为提升人才培养质量,南京航空航天大学近年来坚持以创新为驱动,通过培养方案、课程体系、培养模式、教研活动、实践教学平台、教学管理机制和开放办学战略等方面,积极探索创新人才培养的有效途径,取得了显著成绩。面对新形势,学校人才培养的新思路表现为:坚持统筹兼顾,切实把握本科教学改革创新的发展方向;坚持教学改革,持续推进研究型大学创新人才培养的体系建设;坚持人才强校,整体构建师资队伍教学能力发展的长效机制;坚持与时俱进,全面提高实践能力和创新能力培养的特色水平;坚持求真务实,努力打造服务基层和服务师生发展的优质品牌;坚持开放办学,切实提升国际合作教育和学生交流的发展水平。

多维度谋求创新人才培养新突破的研究

当前创新人才培养存在几大困境:认识滞后,导致创新人才培养"起步难";一些学校相关制度有待完善,管理缺位,导致创新人才培养"行动难";资源不足,导致创新人才培养"落实难";环境失调,导致创新人才培养"持续难"。高校应从多维度谋求创新人才培养新突破的对策:提高师生对创新人才培养的认知力,保障创新人才培养扎扎实实地迈出;创新大学制度,改革管理模式,形成有效激励机制,提高创新人才培养的执行力,促进创新人才培养自觉开展;系统开发和优化配置创新人才培养资源,提高创新人才培养的实施力;培育创新人才成长环境,提高创新人才培养的持续力,保障创新人才持续发展。

多维度谋求创新人才培养新突破

当前创新人才培养存在几大困境：认识滞后，导致创新人才培养“起步难”；一些学校相关制度有待完善，管理缺位，导致创新人才培养“行动难”；资源不足，导致创新人才培养“落实难”；环境失调，导致创新人才培养“持续难”。应从多维度谋求创新人才培养新突破的对策：提高师生对创新人才培养的认知力，保障创新人才培养扎扎实实地迈出；创新大学制度，改革管理模式，形成有效激励机制，提高创新人才培养的执行力，促进创新人才培养自觉开展；系统开发和优化配置创新人才培养资源，提高创新人才培养的实施力；培育创新人才成长环境，提高创新人才培养的持续力，保障创新人才持续发展。

改革人才培养体系，提高创新人才培养质量

人才培养体系改革不在于盲目跟风或逐新猎奇,关键在于能够明确目标,针对问题提出有效的改革措施,不断予以完善。改革措施包括:建立灵活多样的教学培养机制,为学生提供多样化的发展空间;优化课程体系,促进学生全面发展;着力推进教学体系建设,体现研究型大学特性;强化实践教学体系,体现理工科教学特色。

线性系统采样Z变换的一个递推公式

本文给出了计算1/(s+a)~n的采样z变换的递推公式,证明了其分子多项式系数的对称性质,外对α为复数的情况进行了推广。

坚持本科评估“二十字”方针 全面提升本科教学工作水平——在教育部举办的“2007年参评普通高校本科教学工作水平评估研讨班”上的发言

南京航空航天大学于2006年4月22—28日接受了教育部本科教学工作水平评估。该校是于2003年初全面启动迎接本科教学工作水平评估工作的。按照评估工作的“二十字”指导方针,在三年多的评建过程中,学校采取了一系列重大举措,显著提升了本科教学工作水平和人才培养质量,使学校步入崭新的重要战略发展机遇期。应教育部的邀请,南京航空航天大学副校长吴庆宪教授代表学校在教育部举办的“2007年参评普通高校本科教学工作水平评估研讨班”上介绍了学校坚持本科评估“二十字”方针,以迎接评估全面提升本科教学工作水平的经验。本刊在本期予以刊登。编辑中对标题做了改动,删减了部分内容。

多维度谋求创新人才培养新突破的研究

当前创新人才培养存在几大困境： 认识滞后, 导致创新人才培养 “起步难” ; 一些学校相关制度有待完善, 管理缺位, 导致创新人才培养 “行动难” ; 资源不足, 导致创新人才培养 “落实难” ; 环境失调, 导致创新人才培养 “持续难” .高校应从多维度谋求创新人才培养新突破的对策： 提高师生对创新人才培养的认知力, 保障创新人才培养扎扎实实地迈出; 创新大学制度, 改革管理模式, 形成有效激励机制, 提高创新人才培养的执行力, 促进创新人才培养自觉开展; 系统开发和优化配置创新人才培养资源, 提高创新人才培养的实施力; 培育创新人才成长环境, 提高创新人才培养的持续力, 保障创新人才持续发展.

多维度谋求创新人才培养新突破的研究

当前创新人才培养存在几大困境：认识滞后,导致创新人才培养＂起步难＂;一些学校相关制度有待完善,管理缺位,导致创新人才培养＂行动难＂;资源不足,导致创新人才培养＂落实难＂;环境失调,导致创新人才培养＂持续难＂。应从多维度谋求创新人才培养新突破的对策：提高师生对创新人才培养的认知力,保障创新人才培养扎扎实实地迈出;创新大学制度,改革管理模式,形成有效激励机制,提高创新人才培养的执行力,促进创新人才培养自觉开展;系统开发和优化配置创新人才培养资源,提高创新人才培养的实施力;培育创新人才成长环境,提高创新人才培养的持续力,保障创新人才持续发展。

多维度谋求创新人才培养新突破

当前创新人才培养存在几大困境：认识滞后,导致创新人才培养＂起步难＂;一些学校相关制度有待完善,管理缺位,导致创新人才培养＂行动难＂;资源不足,导致创新人才培养＂落实难＂;环境失调,导致创新人才培养＂持续难＂。应从多维度谋求创新人才培养新突破的对策：提高师生对创新人才培养的认知力,保障创新人才培养扎扎实实地迈出;创新大学制度,改革管理模式,形成有效激励机制,提高创新人才培养的执行力,促进创新人才培养自觉开展;系统开发和优化配置创新人才培养资源,提高创新人才培养的实施力;培育创新人才成长环境,提高创新人才培养的持续力,保障创新人才持续发展。