基于模型参数估计技术的输电线路散射特性快速求解

在输电线路无源干扰研究中,经常需进行宽频带的线路散射场扫频计算,而当前各类算法每次只能计算单个频点,现有计算机硬件条件无法解决短波及以上宽频带计算问题。针对该问题,提出了利用矩量法求得若干采样点的散射场信息,将基于模型的参数估计技术应用于类似于输电线路的电大尺寸散射体频率响应内插求解的思想。以IEEE研究频段和调幅广播收音台站工作频段为例,分别建立输电线路无源干扰直线模型和线–面混合模型,结合矩量法求解出等间隔采样点的散射场,选择Padé有理函数对各频带的散射场进行插值,从而快速预测出输电线路散射场的频率响应近似值。研究表明,MBPE技术插值精度与采样点数量、位置有关,若采样点选择恰当,其全局极值最大相对偏差可不超过4%。

基于在线更新的线性混合效应模型的参数估计

本文考虑在线更新数据集下线性混合效应模型的参数估计问题,提出了对应的在线更新估计方法,并证明了所得估计量的相合性.通过数值模拟发现,在不同的参数设置下,该方法的表现良好.将该方法与全局估计进行对比发现,虽然该方法在估计误差方面的表现不如全局估计,但是该方法能适用于在线更新数据集的情形,且大大降低了估计量的估计时间,以及估计时对计算机存储性能与计算性能的要求.

多策略融合改进的沙猫优化算法及其在非线性马斯京根模型参数估计中的应用

针对广义非线性马斯京根模型在河道洪水演进中参数估计精度低及易陷入局部最优解的问题,文章提出一种多策略融合改进的沙猫优化算法(MSCSO),以提高洪水演算的精准程度。首先,利用Logistic混沌映射等策略提升原算法寻优能力;其次,通过与沙猫优化算法(SCSO)、灰狼优化算法(GWO)及正余弦优化算法(SCA)对比,验证MSCSO在寻优性能上的优势;最后,将其应用于广义非线性马斯京根模型参数优化。实验结果表明:MSCSO算法有效提升模型精度,具有广泛的应用前景。

基于Jaynes-Cummings模型的量子参数估计与初态优化

参数估计理论是根据实验测量数据推断物理模型中未知参数的重要理论工具.Jaynes-Cumming模型是量子光学中广泛使用的模型,描述了二能级原子和单模量子光场之间的相互作用.利用参数估计理论系统地研究了该模型中光-原子耦合强度g的估计精度,并找到了可达到最高估计精度的初态.该结果可以提高基于Jaynes-Cumming模型的量子精密测量的精度,该研究方法也可用于其他基于混合量子系统的量子度量学研究.

0-k膨胀计数回归模型的参数估计与统计检验

0-k膨胀计数回归模型的参数估计与统计检验一直是数据分析的热点问题.借助隐变量重新设定0-k膨胀回归模型,并采用EM算法和Fisher信息矩阵给出参数的点估计和区间估计;基于Wald统计量和LR统计量对0-k膨胀分布是否会退化的现象进行统计检验;以0-k膨胀泊松回归模型为例进行实际应用.研究结果显示,采用EM算法进行参数估计时收敛速度较快且估计结果稳健,不同的0-k膨胀泊松分布对原始数据的拟合效果不同,若将k设定为非膨胀数值可能会导致拟合结果出现偏差.

基于散射模型的球头锥目标几何结构参数估计

针对传统几何参数估计方法对成像质量要求较高,对低信噪比、稀疏孔径的散射回波数据估计精度低的问题,选择球头锥目标为研究对象,提出了一种使用几何参数散射模型和正交匹配追踪(orthogonal matching pursuit,OMP)算法相结合的方法,简化了计算过程,提升了参数估计精度。该方法首先根据先验信息确定代估参数的取值范围,并等间隔地在取值范围内设置参数网格,再根据对应的参数值计算散射模型,生成二维像,之后通过OMP算法拟合回波信号的成像结果,得到精确的几何参数估计值。所提方法实现了在原始回波数据质量较差的情况下,对球头锥类目标的几何参数精确估计与重构。

灰色GM(1,1)档案模型参数估计优化算法

针对最小二乘法在处理总体特征不明显的数据时效果欠佳的问题,提出了一种适用于“贫信息,小样本”的预测方法,采用灰色GM(1,1)模型对数据序列进行归纳、总结和提炼,构建相应的预测模型。新的参数估算方法将初始误差的绝对值和最小化,将参数估算转化为目标规划问题,利用目标规划法,在不依赖于数据整体特性的前提下,有效降低异常值,简化计算过程,提高预测精度。

滤波辨识(5):输出误差自回归滑动平均系统的滤波辅助模型递推广义增广参数估计

针对输出误差自回归滑动平均系统,即Box-Jenkis系统,利用滤波辨识理念,研究和提出了滤波辅助模型广义增广随机梯度辨识方法、滤波辅助模型多新息广义增广随机梯度辨识方法、滤波辅助模型多新息广义增广投影辨识方法、滤波辅助模型递推广义增广梯度辨识方法、滤波辅助模型多新息递推广义增广梯度辨识方法、滤波辅助模型递推广义增广最小二乘辨识方法、滤波辅助模型多新息递推广义增广最小二乘辨识方法。这些滤波辅助模型广义增广辨识方法可以推广到其他有色噪声干扰下的线性和非线性多变量随机系统中。

滤波辨识(6):输出误差自回归滑动平均系统的滤波辅助模型广义增广迭代参数估计

输出误差自回归滑动平均模型也称为Box-Jenkins模型。针对Box-Jenkins系统,基于滤波辨识理念,研究和提出了滤波辅助模型广义增广梯度迭代辨识方法、滤波辅助模型多新息广义增广梯度迭代辨识方法、滤波辅助模型多新息广义增广投影迭代辨识方法、滤波辅助模型广义增广最小二乘迭代辨识方法、滤波辅助模型多新息广义增广最小二乘迭代辨识方法。这些滤波辅助模型广义增广迭代辨识方法可以推广到其它有色噪声干扰下的线性和非线性多变量随机系统中。

模态试验法测试焊接残余应力机理分析及模型参数估计

为避免残余应力对焊接结构的不利影响,保证其可靠性,需要探究残余应力分布.模态试验法因具有快速和无损的特点,逐渐应用于残余应力测试.为实现模态试验法测试焊接残余应力,通过振动理论分析了模态试验法的机理,获得了薄板焊件中残余应力与固有频率的关系;薄板焊件中的残余拉应力使固有频率减小,残余压应力使固有频率增大.在此基础上,将钻孔法和模态试验相结合,借助数据拟合的方法,估计了模态试验法测试6 mm 7A52铝合金试板VPPA-MIG(variable polarity plasma arc-metal inert gas)复合焊接残余应力的模型参数,确立了固有频率与残余应力的数值关系.依据确立的数值关系,测得了7A52铝合金试板在不同复合焊接参数下的纵向残余应力分布.结果表明,接头各区域的残余应力分布特征与钻孔法测得的结果基本一致,偏差在4%范围之内,估计出的模型参数能够保证模态试验法测试结果的可靠性,实现了焊接残余应力的快速和无损测试.

考虑参数估计的MPC算法的商用车车道保持控制

设计了一种考虑参数估计的模型预测控制(MPC)算法的、智能辅助驾驶的商用车的车道保持算法,对于难以直接测量的质量和横向速度进行估计。建立车辆动力学模型和状态误差方程,通过扩展Kalman滤波(EKF)和递推最小二乘法(RLS)分别对车辆的横向速度、质量进行估计。基于估计得到的车辆参数,设计MPC车道保持控制器。构建硬件在环(HIL)仿真平台,设置不同的测试工况对车道保持算法进行了验证。结果表明:与普通MPC相比,在偏移回正工况中,车辆纠偏消耗的时间减少28.6%,并且超调量更小;高速路工况的横向位置偏差的均方根误差减小了4.2 cm。该方法提升了纠偏能力和跟踪精度,降低了传感器成本。

基于近似贝叶斯计算的包装件模型选择和参数估计

准确构建包装件模型是进行运输包装安全评价的基础,构建包装件模型包括模型类型选择和模型参数估计。考虑到包装件模型的不确定性和误差,需在贝叶斯推断框架下构建包装件的参数不确定模型,由于在计算似然函数中存在着一系列困难,利用传统贝叶斯推断估计模型参数存在着计算效率低,计算误差大的缺点;结合序贯蒙特卡洛和重要性采样,采用近似贝叶斯计算替代传统的贝叶斯推断,该方法可避免似然函数的计算,随着阈值的减小,在多种备选模型中优选出最佳模型,同时模型参数收敛至参数真值附近。对包装件进行随机振动试验,对试验数据进行分析,结果表明,Bouc-Wen模型(n=2)是最佳包装件模型,该模型可准确预测包装件的振动响应。

基于支持向量回归和分位数的雷达K分布海杂波形状参数估计方法

针对传统的雷达K分布海杂波形状参数估计方法在异常样本存在情况下估计精度严重下降的问题,该文提出一种基于支持向量回归(SVR)和样本分位数比值的K分布海杂波形状参数估计方法。首先给定K分布杂波参数和分位数位置的值,根据K分布的累积分布函数计算样本分位数比值及其对数,然后建立以样本分位数比值对数为输入、待估计形状参数为输出的SVR模型,通过交叉验证确定SVR模型的超参数,最后训练SVR模型实现对K分布海杂波形状参数的稳健精确估计。仿真和实测雷达数据表明,所提方法的估计误差低于基于矩的估计方法的估计误差,并且与基于分位数的估计方法具有相近估计性能。此外,相比已有基于分位数的方法,所提方法的超参数容易确定,并且不依赖于查表。

基于参数化技术的道路BIM模型快速生成系统研究

近年来,随着数字化技术的快速发展,BIM技术已被广泛应用于建筑领域。在应用Revit软件创建各建筑专业的BIM模型的过程中,由于道路曲折和高度变化较多,使用Revit手工建模存在一定的局限性,需要大量重复劳动、影响建模效率。本文主要研究基于Grasshopper和Revit软件快速生成道路BIM模型系统,通过参数化技术快速生成复杂的道路BIM模型的方式,来实现Revit软件快速建模,有效地提高了BIM建模效率,实现BIM技术对工程应用价值。应用结果表明,使用参数化技术对道路BIM模型快速生成可以有效提高工程设计阶段的效率以及信息化和数字化程度,为道路工程在设计阶段使用BIM技术提供了新方法。

异质性空间随机前沿模型的参数估计及应用

经典的随机前沿模型忽略了决策单元之间的空间关联性,无法准确估计效率影响因素相关参数,限制了其适用范围。本文在空间自回归随机前沿模型的基础上,引入效率影响因素,构建出一个异质性空间随机前沿模型,基于极大似然估计法给出模型参数的单步估计策略,提出决策单元技术效率的最优预测量。理论分析证明,模型参数在一定的假设条件下具备一致性;模拟实验表明,参数估计量和技术效率预测量较之经典模型具有更高的估计精度,且会随着样本量的扩大而逐渐提升。本文使用所提出理论方法讨论了我国城市数字普惠金融发展与技术效率水平之间的相关关系,发现两者之间存在显著的正相关关系,同时也印证了模型设定和估计方法的可靠性。

技术创新扩散模型及其参数估计

利用微积分方法定量地对技术创新扩散的模式与发展规律进行了探讨 ,揭示了技术创新扩散发展变化的动力学特征 。

一种新的带扩散扰动的复合泊松模型下破产概率的非参数估计

本文考虑对具有扩散扰动影响的复合泊松风险模型下的破产概率进行非参数估计.我们基于复傅里叶级数展开方法 (CFS)对破产概率进行逼近,并利用索赔次数和索赔额的随机样本值对破产概率进行非参数估计.同时我们还对估计量在大样本下进行了误差分析,提供了模拟结果,验证了在样本量有限下这种估计方法的有效性.

基于准最小二乘法的光伏阵列模型鲁棒参数估计方法

光伏阵列的模型参数估计在光伏发电系统的仿真、输出功率预测、最大功率点跟踪等方面有重要意义;当测量数据中只含随机误差时,以加权最小二乘(WLS)为优化函数的参数估计方法有较好的辩识效果;但是当测量数据中含有显著误差时,WLS参数辩识的效果较差;为解决此问题,提出了一种以准加权最小二乘法(QWLS)为优化函数的参数估计方法来减小显著误差的影响,采用了赤池信息量准则(AIC)设计QWLS最优参数,将该方法应用于光伏阵列中构造模型鲁棒参数估计问题;最后将WLS和QWLS分别结合序列二次规划(SQP)算法,进行光伏阵列模型的参数估计仿真与实验测试;测试结果显示QWLS参数估计结果更准确,验证了准最小二乘法的鲁棒性与有效性.

中国货币市场短期利率的CIR模型及其参数估计的期望方差法

为了研究中国货币市场短期利率的动态规律,本文用CIR模型对瞬时利率的演化过程建模。对于模型中存在的未知参数,采用期望方差法建立估计量;并进一步选取银行间质押式7天回购利率(R007)数据作为瞬时利率的近似替代,得到CIR模型中参数的估计值;最终借助CIR模型给出中国货币市场短期利率的动态变化规律。

滤波辨识(10):多变量Box-Jenkins系统的滤波辅助模型递阶广义增广参数辨识

针对多变量Box-Jenkins模型,即多变量输出误差自回归滑动平均(M-OEARMA)系统,利用滤波辨识理念和辅助模型辨识思想,研究和提出了滤波辅助模型递阶广义增广随机梯度辨识方法、滤波辅助模型递阶多新息广义增广随机梯度辨识方法、滤波辅助模型递阶广义增广递推梯度辨识方法、滤波辅助模型递阶多新息广义增广递推梯度辨识方法、滤波辅助模型递阶广义增广最小二乘辨识方法、滤波辅助模型递阶多新息广义增广最小二乘辨识方法。这些滤波辅助模型递阶广义增广辨识方法可以推广到其他有色噪声干扰下的线性和非线性多变量随机系统中。