基于事件触发的Delta算子网络控制系统故障检测

针对网络控制系统在高速采样情况下,网络中由于通信网络带宽受限发生时延和丢包所引起的故障问题,文中采用了基于事件触发机制和Delta算子相结合的故障检测方法。在对故障检测滤波器和控制器进行协同设计的同时,在Delta算子滤波器模型中加入构造向量,避免了参数设计时双线性项的产生。构造δ域的Lyapunov-Krasovskii泛函,对残差系统的稳定性和H∞性能进行分析。数值仿真实例验证了文中所提事件触发机制的有效性,并通过残差评价函数证明了其对故障的灵敏度较高。

基于port write事件触发的RapidIO节点动态管理方法

针对现有大规模的综合化电子信息系统中RapidIO节点管理实时性不强、CPU资源占用多的问题,提出了一种基于port write事件触发的RapidIO节点动态管理方法。该方法利用RapidIO交换芯片的port write包上报退网或者入网的节点信息,通过该信息动态管理RapidIO网络中的所有节点。工程应用实测结果表明,该方法实时性高,CPU资源占用少。

联机手写签名动态信息的获取

针对如何利用手写板获取手写签名过程中动态信息的问题 ,讨论了Windows 98/95环境下遵循WinTab接口规范的编程方法 ,并给出了相应实例描述。用该方法所获取的手写签名过程中的形状和压力动态信息 。

网络控制系统的分析与建模

本文论述了网络控制系统的复杂性及当前网络控制系统建模中存在的主要缺点.在考虑系统噪声、控制器动态及输出反馈的情况下,提出了多包传输、单包传输有数据包丢失及多包传输有数据包丢失时网络控制系统的离散随机模型的统一的建模方法,并给出了网络诱导时延合并定理.

智能变电站GOOSE组网应用

为了保证智能变电站GOOSE报文传输的实时性和可靠性,分析和比较了MAC地址静态组播、虚拟局域网(VLAN)、组播注册协议(GMRP)3种多播报文过滤技术的特征,指出基于端口的VLAN划分方式是现阶段智能变电站GOOSE组网工程应用中切实可行的方案。分析了智能电子设备(IED)之间GOOSE报文的数据流向和交互范围,提出一种基于GOOSE信息分类和保护间隔的VLAN划分方案,最后结合工程实例给出了GOOSE组网配置方案,该方案易于实现,GOOSE数据流向清晰,能够有效隔离多播报文。

存在时延和数据包丢失情况下状态反馈网络控制系统的指数稳定性

同时考虑网络诱导时延和数据包丢失以及传感器与控制器、控制器与执行器之间均存在网络的情况,研究了状态反馈网络控制系统的稳定性问题.基于一定的数据包丢失率和恒定时延,系统被建模为由结构事件率约束的异步动态切换系统.利用李亚普诺夫方法和线性矩阵不等式描述,推导出由数据包丢失率约束的系统指数稳定的充分条件,给出了系统指数稳定的容许数据丢包率和系统开环状态及闭环结构的关系,以使系统指数稳定.用M atlab LM I工具箱容易判定系统的指数稳定性,同时获得系统指数稳定的状态反馈控制律.M atlab仿真说明,分析方法是有效的,稳定判据是可行的.*

网络控制系统研究综述

系统地介绍了基于网络控制系统的研究现状,包括网络控制系统的基本分析和基于不同假设下的控制模型,并分析了国内外在控制器设计方面的研究方向和设计过程中需要考虑的问题,在此基础上分析了网络控制系统尚待解决的问题和一些新的研究方向。

基于小波包变换的地震事件分类

研究了地震信号在小波包变换下的特性,依据地震事件识别中"历史事例对比法"的思想,根据不同震源地震信号频率时变特性的不同,提出了基于"能量-事件"的地震事件分类方法。该方法不需要系统的模型结构,而是直接利用各频率成分能量的变化来进行事件识别,避免了对地震信号、传播途径准确建模的困难,简便、直观地完成了事件的识别。采用统计方法对实验样本进行处理,分别拟合出某地震台站记录的某地区天然地震、核爆炸事件的特征值和容差范围,并据此对检验信号集进行了检验,实验证明,该方法的事件识别率可达到95%以上。

基于改进小波包去噪与梅尔倒谱系数的低信噪比交通环境声音识别

随着自动驾驶汽车研究的不断深入,对其环境感知系统提出了更高的要求。为了使自动驾驶汽车适应更复杂的交通环境,研究了低信噪比声学环境感知技术,提出改进的小波包去噪方法;采用经验模态分解(EMD)的方法改进梅尔频率倒谱系数(MFCC)的提取;采用支持向量机(SVM)识别模型完成低信噪比交通环境声音识别。实验结果表明,本文提取的去噪方法提高声音事件信噪比的同时保持声音特征,且对噪声有自适应性;改进的MFCC提取方法一定程度上提高了特征参数的抗噪性能。通过对低信噪比交通环境声音去噪和特征参数优化后,其平均识别率比优化前提高了33.34%,并改变了识别率骤降的趋势。

网络控制系统的最新研究综述

随着传感、信号处理和通信技术的快速发展,关于网络控制系统(Networked control systems,NCSs)的研究引起了极大的关注.本文拟回顾关于网络控制系统的最新研究进展.为揭示反馈通信网络对控制系统的影响,主要讨论了为满足不同控制目的所需的各种网络条件,例如:在时变信道的环境下,保证线性系统可镇定性所需的最低编码率;在间断观测的环境下,保证卡尔曼滤波器稳定性的临界丢包条件;在时不变连接图的环境下,达到线性多自主体系统趋同性所需的网络拓扑结构;在通信资源有限的情况下,基于事件驱动的采样与控制方法等.

模糊神经网络事件触发非脆弱H_∞状态估计

针对一类受随机发生时变时滞和随机丢包现象影响的模糊时滞神经网络,设计事件触发机制下的非脆弱H∞状态估计器。引入事件触发条件来判定信号是否传输,以减少网络资源占用率;采用高斯分布的随机变量和乘性增益不确定构造具有随机发生增益变化的非脆弱状态估计器。通过构造Lyapunov函数,利用随机运算、线性矩阵不等式技术,得出确保估计误差动态系统渐近稳定并满足H∞性能约束的非脆弱性估计器存在的充分条件。求解该线性矩阵不等式后,得到估计器增益。最后,用仿真实例说明该状态估计器的有效性。

VB下基于Wintab标准的数字化仪接口程序编制

介绍了数字化设备的工业接口标准——Wintab,讨论了Visual Basic平台下基于Wintab进行数字化仪接口程序编制的方法和步骤,并给出了相应实例描述。实验表明,用该方法获取的数位板实时信息达到了汉字识别和签名认证研究的需求。

一种适用于多媒体数据流的拥塞控制算法的研究与应用

随着基于Internet的多媒体应用的不断增长,尽力而为的TCP/IP协议已经难以满足应用的需要。该文就如何能够获得更好的多媒体流的传输效果进行了研究。在对传统算法进行分析和参考有关算法的基础上,阐述了一种适用于多媒体流的拥塞控制算法,并将其应用于一个实际的系统中,取得了预期的效果。

砂岩单轴压缩微震响应小波包能谱特征

选取砂岩岩样,通过装有ESG微震监测系统的MTS液压伺服试验机进行单轴压缩实验,分析在加载模式下的岩石强度及变形破坏特征。运用小波包能量谱理论,提取了突变信号的频带能量和事件数,获得了砂岩单轴压缩条件下的应力应变曲线以及应力应变过程曲线中4个阶段的微震响应特征。在初始压密和弹性阶段,没有微震信号、频带归一化能量为零、事件数为零;在应力屈服阶段,微震信号多、频带归一化能量大、有大量事件数产生;在破坏阶段,微震信号丰富、频带归一化能量达到峰值后降低、事件数减少。砂岩破裂微震信号频率响应主要集中在375-625 Hz。由于岩石每个变形阶段具有不同的微震响应特征,因此,可用微震动态响应小波包能谱特征来表征岩石的微观损伤演化和预测现场工程岩体的宏观断裂失稳过程。

宁夏及邻区异常低视应力“地震事件”的发现及研究

计算宁夏及邻区一些中小"地震事件"视应力,发现与同震级事件相比,视应力成倍降低。结合这些异常事件的发生时刻和所在位置等,初步判定其为疑似爆破事件。进一步利用P波初动方向、波形互相关特征和不同频带能量比值等方法,发现异常事件P波垂直向初动均向上,同一台站记录的同一区域的不同异常事件波形相关系数较大,异常事件波形低频信号比较发育,应该是爆破事件。

分组通信网络时钟同步研究及性能仿真

精确的时间和频率信息对于通信系统各种应用非常重要。传统电路交换通过TDM链路帧同步实现精确频率同步,而分组网络的"存储-转发"特性为同步消息引入延时,要实现精确的能够满足传统通信需要的频率和时间同步更加困难。IEEE1588精密时间同步协议(Precision Time Protocol,PTP)是一个原来应用于工业控制、测试测量等领域低成本高精度的同步协议,根据分组通信网络的特点,提出了IEEE1588在通信中的应用框架,采用虚拟和真实网络环境相结合的仿真方法,分析了所提框架的同步性能及各种性能补偿措施的补偿效果。虚拟网络仿真采用OMNeT++工具,给出网络业务特性对精确时间同步的定性和定量影响。真实网络仿真基于校园网环境,采用软件时间戳标记达到50μs的同步精度。

2016年梅雨期间长江中下游强降水与对流层上层斜压波包的关系

2016年6—7月,长江中下游地区发生了自1998年以来最严重的强降水事件,造成了重大的经济损失。利用NCEP/NCAR再分析资料和中国2479站逐月及逐日降水资料,研究了2016年梅雨期间长江中下游地区降水与欧亚大陆对流层上层斜压波包活动的关系,并诊断了两者之间的信息流向。结果表明,梅雨期间的高频斜压波动具有明显的下游频散效应。波动起源于黑海,沿西北—东南方向于3—4 d后传至长江中下游地区。斜压波包为长江中下游地区强降水的发生提供了必要的能量。波作用通量矢量的分布表明,梅雨期间逐日均有来自西风带上游的扰动能量向长江中下游流域传播。而梅雨期间降水与斜压波包的信息流关系表明,二者之间存在信息传递。因此,3—4 d并源于黑海附近的斜压波包活动是2016年长江中下游梅雨期间异常降水的成因。这些结果为深刻认识长江中下游地区强降水事件发生的成因和有效预测提供了线索。

通信延时和数据丢包下事件驱动的多智能体系统一致性研究（英文）

本文研究受网络通信延时和数据随机丢包的多智能系统一致性问题,探索事件驱动的分布式协同控制策略.首先针对两类普遍应用的事件触发器,提出了一个可用于选择触发策略的触发频率比较方法.然后提出了分布式协同控制律以保证系统的渐近一致性,并给出了相应的时滞依赖Markov切换控制器设计新方法.本文所提的控制策略不仅保证系统一致性目标,而且能显著减少通信数据传输量并降低控制器计算负担.最后,通过仿真算例验证了所提方法的有效性.

基于能量法的脑机接口运动想象分类研究

针对脑机接口运动想象脑电信号的分类识别问题,提出了一种基于小波包分解的C3、C4二通道能量特征提取方法。该方法首先采用6阶的巴特沃斯带通滤波对二通道脑电信号进行降噪;然后采用Daubechies类小波函数对其进行5层分解,选择第四层CD4、第五层CD5的小波系数进行重构并抽取其能量特征;最后采用线性距离判别进行分类和使用Kappa系数进行分类衡量。利用BCI2008竞赛的标准数据BCICIV_2b_gdf进行验证,结果表明利用该方法可以较好地反映事件相关同步和事件相关去同步的特征,为BCI研究中事件相关电位的分类识别提供了有效的手段。

基于事件驱动的无线网络控制系统的建模与控制

针对同时具有网络诱导时延与丢包的无线网络控制系统,研究了系统的建模与控制问题。考虑到系统随机时延可能大于一个采样周期且伴有连续丢包情况,结合基于事件驱动控制的思想建立了新的数学模型,并进一步给出了无线网络控制系统指数稳定的充分条件。最后用仿真实验验证了该方法的有效性。