通过Washout滤波算法对自振荡系统进行反馈镇定

由Andronov-Hopf分岔演化而成的自振荡系统与对应的线性化系统在结构上不再具有相同的微分流型,而是会表现出多维非线性耦合特征。有研究借助Washout滤波的瞬态保留特性构建控制策略对自振荡系统进行反馈镇定,但所需的滤波器个数一直无法定量确定。基于Andronov-Hopf分岔标准形式的分析,探讨使用两个Washout滤波对造成自振荡的二维非稳态变量进行反馈镇定化。考虑到基于状态空间法的反馈设计可能会导致滤波算法具有高阶特性,进而使设计结果与Washout滤波元件提供的模拟信号不匹配,通过分析闭环系统Laplace变换的极值问题将多维、高阶滤波系统对角化并降维。研究发现,通过向形成共轭复数特征值的两个状态量引入两个Washout滤波,将原n维自振荡系统转化成n+2维增广系统,状态–输出通道需构建的Washout滤波具有相同的滤波参数,其值为辅助矩阵P的迹。一个自振荡反应过程仿真实例进一步验证了所得控制方案的可行性与有效性。

基于熵权云模型的高速公路交通安全风险评估研究

为评价高速公路交通安全风险,针对风险评估的模糊性和不确定性,构建基于熵权云模型的高速公路交通安全风险评估体系。首先在分析各项风险影响因素及其标准的基础上,建立高速公路安全评价指标体系,包括道路、气象、交通条件3个一级指标和高边坡、桥隧、长大纵坡、出入口、降雨量、能见度、交通量(饱和度)、交通组成(大车比例)8个二级指标。然后将熵权法和云模型相结合,利用熵权法修正各评价指标权重,再利用云模型评价高速公路交通安全风险等级。最后以湖南省某运营高速公路为例开展案例分析,结果表明该方法能解决模糊评价中隶属度的不确定性问题,可为制定高速公路交通安全风险管理措施提供一定参考。