离散区间线性切换正系统的镇定(英文)

这里同时考虑了快切换和慢切换两类切换情形,即任意切换和平均驻留时间切换情形.在这两种情形下,均给出了系统状态反馈镇定控制器的存在条件,所设计的控制器能够在原系统不必为正的情况下保证相应的闭环系统对于所有给定的区间不确定性不但为正而且渐近稳定.由于所获得的控制器存在条件均被描述为了线性不等式的形式,因此通过求解简单的线性规划问题很容易确定出所期望的控制器参数.最后,通过数值算例说明了本文所提出的镇定控制器设计方法的有效性.

直/气复合控制导弹的自抗扰控制系统设计研究

提出了一种直/气复合控制导弹的姿态控制系统设计方法。建立有轨控式直接力装置和空气舵导弹的短周期运动模型,基于自抗扰控制技术分别设计俯仰、偏航和滚转通道的姿态控制器,给出了俯仰、偏航和滚转通道的控制结构。俯仰(偏航)通道中用俯仰(偏航)角速度环实现对俯仰(偏航)角速度指令的快速跟踪;用攻角(侧滑角)环实现对攻角(侧滑角)指令的快速跟踪;用法向(侧向)过载环实现对过载指令的快速跟踪。滚转通道中采用了有角速度环和角度环的双闭环结构,内外环均采用自抗扰控制器。设计了直接力开启逻辑。用Lyapunov法证明了设计的闭环系统的稳定性。对用该方法设计的某直/气复合控制导弹模型进行数值仿真,结果表明可保证设计的导弹姿态稳定且具良好的过载响应特性。

一种基于行人航位推算的改进航迹跟踪算法

针对在未知环境中行人轨迹跟踪问题,提出一种基于行人航位推算的改进航迹跟踪算法,有效实现了在磁场干扰环境下行人轨迹的高精确跟踪。在步数估计中,利用双重阈值二值化算法对加速度数据进行分析,进而获得行人的运动步数;在航向估计中,利用自适应融合算法来获取航向。该融合过程首先根据姿态更新微分方程,将角速度与加速度融合获取一次航向角,再通过磁感应强度阈值确定一次航向角与磁力计测算航向角融合的权重,最后通过实验验证算法的有效性和优越性。结果表明,在未知环境中行走32 m的距离,获得的轨迹跟踪误差小于1.1%,定位误差小于0.75 m和1 m的概率分别为59%和80%,显著优于对比算法。

基于CDIO理念的自动化专业工程教育改革研究

随着国家经济的不断发展,社会对工程应用型人才的综合素质提出了更高要求。我国的应用型本科院校迫切需要充分借鉴先进的工程教育理念和经验,不断推进工程教育教学改革,以适应国家中长期发展需求。本文对当前我国应用型本科院校自动化专业培养目标制定、课程体系设置、师资队伍建设以及教学活动设计等方面普遍存在的问题进行了分析,基于国际上先进的CDIO工程教育理念,提出了自动化专业工程教育改革的方向和策略。

临近空间目标逆轨拦截中制导律设计

当面对临近空间目标时,弹目速度比小于1,中制导结束时刻的逆轨态势的优劣是影响最终拦截成败的关键。为使导弹在中制导结束时刻相对于目标形成逆轨拦截态势,同时使视线角速率尽可能小,结合最优控制和滑模变结构控制理论,设计了最优滑模中制导律。通过Lyapunov稳定性理论证明了制导律可以实现控制弹目交会角和视线角速率的目的。最后以某临近空间目标滑翔段拦截问题为实例对设计结果进行了仿真验证。结果表明,导弹在中制导结束时刻实现了逆轨拦截态势,同时视线角速率满足弹道约束条件,最终成功拦截了临近空间高速目标。提出的最优滑模中制导律达到了设计要求,较普通的中制导律具有明显的优越性,可为设计应用提供依据。

基于FDE-IRF的室内指纹定位方法

针对传统指纹库存在建立工作量大以及随机森林匹配误差大等问题,提出了一种基于指纹库自动扩充的改进随机森林指纹定位方法(FDE-IRF)以提升指纹库构建的效率和指纹匹配的精度.该方法对传统全采样构建指纹库方法和随机森林回归定位方法进行改进,稀疏采样多时间段的指纹数据和Kriging插值方法组合补全未采样指纹点,提升建库效率,得到强代表性的指纹库.同时,利用决策树加权策略改进传统随机森林平均投票的方式,根据袋外数据评估决策树的预测误差,分配相应的权重,提高该算法的回归准确率.实验结果表明:该方法的平均定位误差为1.26 m,其误差值比同类方法至少降低14.3%,验证了算法的准确性和有效性.