随机奇异T-S模糊系统的有限时间鲁棒H_∞控制

讨论了一类具有伊藤类型随机奇异T-S模糊系统有限时间鲁棒H∞控制问题.首先,针对含有界干扰的随机奇异系统,采用T-S模糊模型进行系统描述,同时给出了随机奇异T-S模糊系统有限时间随机稳定和有限时间鲁棒H∞控制问题的定义;然后,根据有限时间稳定性理论,构造Lyapunov-Krasovskii函数,通过对状态反馈系统的分析,利用线性矩阵不等式方法给出该系统的有限时间鲁棒H∞控制器有解的充分条件;最后,数值算例说明了该设计方法的有效性.

一类伊藤型广义随机系统的有限时间稳定性

目的研究一类具有伊藤(It)型的广义随机系统分析与控制问题.方法广义系统有限时间稳定性概念,引入一个新的广义随机系统有限时间稳定性概念,它被定义为有限时间随机稳定性.利用伊藤微积分理论、随机控制理论、线性矩阵不等式等理论研究分析与控制问题.结果给出了伊藤型广义随机系统有限时间随机稳定的充分条件;并且在具有固定参数的严格线性矩阵不等式上,设计状态反馈控制器算法保证所得的闭环广义随机系统是有限时间随机稳定,同时给出相应的有限时间随机稳定的充分条件.结论所提出的方法能很好地解决随机干扰情况下,广义系统的有限时间稳定性问题,通过两个数值算例可以说明所提方法的有效性和可行性.

比例导数输出反馈控制器的设计

在研究广义系统的容许性问题时,不难发现脉冲能导致系统状态在初始时间的无限跳跃,这可能摧毁系统,而导数反馈所发挥的作用主要体现在消除脉冲行为的能力更加有效。基于线性矩阵不等式和控制理论,针对带有比例导数项的输出反馈消除广义系统的脉冲行为,研究广义系统的容许性问题,并给出比例导数输出反馈控制器的设计方法。最后用一个数值算例说明该方法的有效性。

关联大系统的故障诊断滤波器设计LMI方法

大系统分解后,状态方程增加了一个动态关联项,这就破坏系统正常时残差渐近于零的条件,要从残差变化趋势中判断系统的故障,必须使动态关联项对残差不敏感。利用H∞控制理论,研究了组合系统的故障检测问题。将故障检测滤波器的设计归结为H∞滤波器问题,使残差信号对关联项干扰具有较好的抑制作用。残差的变化趋势仍会由系统的故障来决定,应用线性矩阵不等式得到此类不确定性系统的故障检测滤波器的存在条件,并给出滤波器参数矩阵的数值解法,仿真例子说明了方法的有效性。

网络控制系统的最大允许时延界

提出确定多输入多输出网络控制系统的最大允许时延界的新方法.由于网络诱导时延的分布特性,整个多输入多输出网络控制系统实际上是一个多时延系统.利用李雅普诺夫第二方法,得到网络控制系统时延相关渐近稳定性判据.最大允许时延界和输出反馈镇定控制器均可通过求解矩阵不等式(LMI)得到.仿真比较说明了本文结果的正确性和可行性.

线性切换系统的状态观测器设计

目的提供线性切换系统的状态观测器设计思路和切换策略设计方案,提出保证误差系统渐近稳定的条件.方法利用单李雅普诺夫函数方法和多李雅普诺夫函数方法,同时,结合凸组合技术和线性矩阵不等式方法.结果设计出系统的状态观测器和相应的切换策略,进而得到了实现误差系统稳定的两个充分条件,并通过数值模拟、计算机仿真、数据处理、编程计算,进一步验证了笔者所设计方法的可行性和正确有效性.结论解决了单一观测器均不能保证误差系统稳定和有限多个备选观测器选择困难问题,从而为系统的设计提供了理论依据.

基于“互联网+”数学公共基础课程建设研究

在“互联网+”背景下,探究工科院校数学类公共基础课程符合国家“十四五”发展教育规划要求,适应新时代发展特色的课程群的建设具有重要的意义。文章以基于互联网技术的“3+4”特色课程建设新模式为着力点,面向沈阳建筑大学一年级和二年级本科生,讨论了数学类公共基础课程群的建设和应用实践,构建了适应工科院校新时代发展需求的特色方向课程群。最后,通过校企合作、数学建模、创新创业建立数学应用实践体系,培养学生的综合素质与创新能力。

基于反向学习的人工蜂群算法收敛性研究

目的研究人工蜂群算法在搜索方面表现较好而在开采方面表现相对薄弱及人工蜂群算法收敛性证明较少的情况,解决标准的人工蜂群算法容易除局部最优和早熟收敛问题.方法提出基于反向学习的人工蜂群算法,使算法跳出局部最优及早熟收敛,更利于找到最优解;利用Markov链等理论对基于反向学习的人工蜂群算法进行简单的收敛性分析,给出算法的基本实现步骤,并通过一组测试函数进行实验.结果采用GABC算法对种群大小为80,最大循环数为5000,独立运行30次进行实验,实验数据表明,D=30的OABC的实验数据略差于GABC,而D=60的OABC的标准差数据好于GABC和ABC算法.实验结果表明改进后的算法在许多方面比标准的人工蜂群算法有更好的表现.结论收敛性分析表明基于反向学习的人工蜂群算法具有较好的收敛性.

可信PLC的设计与实现

针对目前工控终端设备易受远程代码攻击、系统固件缺乏安全校验的问题,以PLC为例,通过软硬件结合的方式构建可信的安全防护体系。采用Xilinx Zynq-7000工业级芯片搭建硬件环境,并通过嵌入式系统移植,在可信计算技术基础上,以协同处理的方式实现了快速加解密验证。用哈希(Hash)算法对PLC系统启动文件进行了完整性验证,保证了PLC系统的可信启动。试验结果验证了利用该方法保证终端设备安全的正确性及可行性,其能够为工业嵌入式设备构建安全可信的运行环境。

基于改进的LSTM算法的时间序列流量预测

时间序列流量的预测问题是近年来机器学习的一个热点问题,通过改变长短期记忆网络(LSTM)层数、网络层神经元的个数、网络层之间的连接方式,特殊网络层的应用等网络结构以及优化器和损失函数的选择可以极大地提高预测的精度.本文提出多层LSTM算法,该算法是在传统LSTM算法上进行改进的单一模型,模型设计的复杂度低,可以提高机器学习的效率.模型采用一个输入层、5个隐藏层、1个输出层,同时包含1个全连接层和1个Dropout层,Dropout层的作用是防止机器学习过拟合.选择adam为模型优化器、mlse为模型损失函数、relu作为模型的激活函数.实验结果表明,与传统模型相比,该模型具有较好的泛化能力.

时变时滞随机广义Markov跳变系统的事件触发控制

本文研究了在静态事件触发条件下的时变时滞随机广义Markov跳变系统的镇定性问题.通过构造Lyapunov-Krasovskii泛函,利用Jensen不等式以及自由权矩阵技术,提出了系统在静态事件触发条件下的随机容许性条件;在此基础上,设计状态反馈控制器使得相应的闭环系统满足正则、无脉冲且均方意义下随机容许.最后,通过数值算例验证了本文所提方法的正确性和有效性.

基于应用型人才培养模式的信息与计算科学专业数学建模教学研究与实践

随着计算机技术及通信手段的迅速发展,数学建模的研究也取得了迅猛发展,数学建模已成为数学科学向一切领域渗透的主要媒介。在信息与计算科学专业新时期的工程化背景下,不断完善人才培养方案,构建与人才培养目标相适应的课程体系是人才培养的基石。以数学建模教学研究的基本理论为基础,基于应用型本科人才培养模式和几年来数学建模课程教学的经验,从教学内容、教学方法、教学手段、实践教学等方面进行数学建模课程教学改革的探索,以期实现学生综合素质与创新能力的培养。

交通信号灯优化控制

将模糊控制技术与Charge Coupled Device(CCD)摄像传感技术相结合,解决了现有交通信号控制方法存在的问题。CCD摄像传感技术可以实时接收到路况的信息,比如每个路口的车流长度、车流速度,然后通过信号处理器计算出此刻车流通过路口所需时间,传输到模糊控制器中。此时,另一条路的交通情况也实时传到了模糊控制器中,再由模糊控制器决定哪个路口继续通行,最终实现交通信号灯的优化控制。

基于统计方法的表层土壤重金属污染分析

本文对某城市表层土壤八种重金属(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Zn、Pb)的污染进行了分析研究.根据统计数据来构造经验分布函数分析引起八种重金属污染的主要原因.从而,避免了繁琐的外部因素的机理分析.结果表明,运用统计学的方法为分析城市表层土壤重金属的污染提供一种更加有效的理论依据.

2010年电脑音频技术展望

电脑技术的高速发展，为音频创作带来了前所未有的空间。电脑音频制作依赖于电脑处理器的强大性能以及对大的内存的需求，同时，计算机在读取和存储上的空前速度使之成为可能。在2010年，音频制作技术中，什么是我们最可能发现的奇迹？这一年当中，又会有什么样的惊喜呢？

电脑制作follow me(10) 声音文件的电平标准(续)

在上一期杂志中我们讲述了有关电平的一些话题，涉及到dB的几个亲兄弟——dBv，dBu，dB之间的差异和关联，弄清楚了声强和声压级之间的关系，这一期我们继续上一期的内容说完这个话题。