轨道交通专用L型直角道尺校准方案的设计

本文通过对轨道交通专用L型直角道尺工作原理的分析,设计了一套校准方案,并研制校准装置,解决了轨道交通专用L型直角道尺校准的问题。

挠性卫星姿态跟踪自适应L_2增益控制

针对在轨挠性卫星姿态跟踪时存在参数不确定、外部干扰以及控制输入受限等问题,提出了一种自适应L2增益控制方法.首先利用神经网络来逼近系统中的未知非线性动态特性,设计自适应控制律来处理系统中的不确定参数;其次设计了一鲁棒控制器使得干扰力矩对系统性能输出具有L2增益,从而实现对干扰的抑制控制.最后通过引入附加的输入误差系统,设计自适应L2增益控制器,使得当控制输入一旦超出幅值限制时能够立刻恢复到限制范围内,实现对输入受限问题的解决.仿真结果表明,该控制方法能够实现高精度的姿态跟踪控制,具有一定的可行性和有效性.

基于l_∞范数和l_1范数最小化的二自由度最优鲁棒跟踪控制

研究了具有乘摄动模型不确定性并存在未知干扰系统的最优鲁棒跟踪控制问题 .采用二自由度控制器结构Youla参数化方法将最优鲁棒跟踪控制问题转化为两个相互独立的优化问题 :跟踪问题和鲁棒设计问题 .跟踪问题以l∞ 范数为性能指标通过极小化跟踪误差的最大幅值实现最优跟踪控制 ;鲁棒性设计问题中 ,将模型不确定性视为一种外界干扰 ,通过极小化干扰到误差的灵敏度函数的l1范数使得干扰对跟踪误差的影响最小 .通过截断处理 ,上述两种优化问题均可化为标准线性规划问题 .给出了截断阶数与逼近误差之间的关系 .仿真结果表明新方法的有效性 .

基于L_2干扰抑制的水下机器人人三三维航迹跟踪控制

为实现自治水下机器人(AUV)的三维航迹跟踪控制,考虑了非线性水动力阻尼对AUV系统的影响和外界海流干扰作用,提出了基于L2干扰抑制的鲁棒神经网络控制方法.该方法基于李雅普诺夫稳定性理论,设计神经网络控制器补偿非线性水动力阻尼和外界的海流干扰,再将神经网络的估计误差当做AUV系统的外部干扰用L2干扰抑制控制器予以消除.最后针对某AUV进行了螺旋线三维下潜跟踪控制仿真实验,结果表明设计的控制器可以较好地克服时变非线性水动力阻尼对系统的影响,并对外界海流干扰有较好的抑制作用,可以实现AUV三维航迹的精确跟踪.

基于Kalman的运动物体跟踪和预测方法研究

目前,很多应用需要跟踪图像序列中的运动物体。但是,有时不知道运动物体的特性,因此,提出一个完整的跟踪预测模型;使用无需先验知识的Kalman滤波器跟踪和预测运动物体。利用提取的Harris角点,通过L-K金字塔方法得到前后两帧光流;通过光流聚类得到当前帧中运动物体的凸包,使运动物体从背景中分离出来。由Kalman滤波器跟踪和预测各运动物体凸包的重心,并划出运动轨迹。计算机仿真及现场测试结果表明所提出的方法具有较高的跟踪精度,且计算量小。

基于LBP纹理和改进Camshift算子的车辆检测与跟踪

提出了利用背景图像LBP(局部二值模式)纹理和当前帧图像LBP纹理的相似度分析提取前景的方法,克服了车辆检测中常用的帧差法、背景差分法对光照比较敏感的缺点.同时基于H,S,V分量及改进的LBP纹理的联合直方图与金字塔L-K光流法中心跟踪相结合的Camshift跟踪算法,有效地解决了背景目标颜色相近可能会导致跟踪的目标区域加入背景后变大、处理较大帧间位移的视频跟踪上搜索窗口的位置准确度较低的问题.实验证明,该方法具有良好的检测和追踪效果.

基于BP神经网络L-M优化算法的喷液式线切割工艺参数优化

为了解决大能量切割时常因放电极间供液不足而出现干切和断丝的现象,提出在工作液高压浇注供液方式的基础上,增添跟踪喷液辅助系统。该系统可减少或消除供液喷嘴与切割表面间的喷液流失,提高工作液的极间进入量和极间平均流动速度,进而改善极间放电条件。在搭建的喷液系统上进行了正交优化试验,研究了功放管数、脉冲间隔、切割厚度、脉冲宽度、运丝速度等因素对切割效率的影响,确定了线切割优化工艺参数,获得了200 mm^2/min以上切割效率。借助L-M优化算法的BP神经网络搭立了线切割加工工艺网络预测模型,预测精度较高,为跟踪喷液式高速走丝线切割机的高效切割提供了可靠的工艺参数预测模型,满足实际加工需要。

K-L变换应用于UWB雷达回波信号的增强

超宽带(Ultra Wideband,UWB)雷达在车辆防撞、废墟营救和反恐穿墙等场景中都扮演着十分重要的角色。但在实际应用中,当接收到的UWB雷达回波信号比较弱或受到外界干扰时,为了得到有用的信息需要对UWB雷达回波信号进行处理。对UWB雷达回波信号进行卡洛南-洛维(Karhunen-Loève,K-L)变换处理,将处理之后的信号与处理之前的信号进行对比,并用运动轨迹的形式来表现。实验结果表明,经K-L变换处理后的UWB雷达回波信号较处理之前有一定的增强。

TLD视频目标跟踪方法研究

介绍TLD(Tracking-Learning-Detection)的框架和原理,将TLD跟踪算法分解为跟踪、检测和学习三个部分,分析TLD目标跟踪算法,总结国内外TLD研究的进展和应用方向,具体分析TLD的不足和优越性,并简单预测和分析未来TLD目标跟踪算法研究的可能方向和应用前景.

随机不确定网络控制系统的L_2-L_∞输出跟踪控制

本文研究了一类具有时延和凸多面体不确定性的随机网络控制系统的模型参考输出跟踪问题。基于线性矩阵不等式方法推出了该随机网络控制系统的稳定性和控制器设计的充分条件,并将控制器的设计转化为一个凸优化的求解问题。所设计的控制器能够保证相对于所有能量有界的外界扰动信号,随机网络控制系统的L2-L∞性能指标小于一定值γ。仿真实例证实了该设计方法的有效性。

基于K-L信息因子的变结构多模型算法模型集自适应研究

针对传统多模型机动目标跟踪算法对模型数量的增长会产生组合爆炸和模型竞争现象,降低跟踪系统的性能,提出了一种模型集自适应的变结构多模型算法。采用基于Kullback-Liber(K-L)信息因子分析多模型算法中模型集各模型之间的匹配程度,并在此基础上实现对模型集的自适应调节,同时推导了各时刻模型概率与模型之间的模型转换概率矩阵,从而为变结构多模型算法的实现提供了基础。仿真实验验证了所提算法的可行性和有效性。

基于matlab的膝关节假体磨损松动中RSA运动学参数分析

通过建立RSA运动学参数与步态分析皮肤标记物运动学参数之间的对应关系,运用此对应关系,解决RSA无法获得患者步态分析运动条件下的假体及骨骼运动学参数,也同时解决了步态分析中皮肤标记物误差较大的问题。

Research for the orientation detection system using L-shape reticle

The basic scheme of the orientation detection system using L-shape reticle is introduced. The dimension of the patterns on the reticle of the system in practical applications is designed and an analysis of the principle of abstracting the orientation information of the target and the effects and formation method of self-adapting tracking gate is presented. The research result shows that the orientation detection system using L-shape reticle has a good effect on space-filtering, the signals that the orientation detection system sends out are easy to be processed by computer, its self-adapting tracking gate has a strong anti-interference ability, and the whole system＇s searching and tracking performances are quite high.

悬挂式轨道梁倒L型桥墩结构设计

悬挂式轨道梁具有占地面积小、成本低和景观效果独特等优点。以宁夏中卫市沙坡头旅游观光设施工程项目为工程背景,介绍了悬挂式轨道梁倒L型桥墩的设计要点,利用有限元模型对钢结构桥墩进行结构计算,结果表明桥墩结构尺寸合理,刚度和强度均满足规范与设计要求。

GFE(L)1型高空气象探测雷达假定向抓球的识别与处理

GFE(L)1型高空气象探测雷达假定向抓球在实际工作中经常发生,从而造成探测数据错误、缺测,严重影响天气预报、特别是灾害性天气预报的准确率。本文详细分析了假定向抓球产生的原因,并提出了相应的识别方法及处理措施。

轨道动态位移地面监测方法研究

针对检测列车运行过程中,因车辆轮载作用引起的轨道几何动静态测量差异问题,提出一种轨道动态位移地面监测方法。该方法利用高速相机采集钢轨上L型靶标的图像,实时解算为靶标中心点位姿,经空间坐标转换,将靶标中心点位姿转化为在线钢轨特征点的横、垂向位移,并通过轨道两侧钢轨形位变化的组合,计算得到轨道几何动静态差异。为验证监测方法的有效性,在试验室和现场开展了测试试验。试验结果显示,该方法测量靶标中心点横、垂向位移以及倾角的测量不确定度分别为0.07 mm、0.08 mm以及0.02°,现场测试轨距、水平动静态差异分别为0.07、0.10 mm,具有良好的一致性。

一种低复杂度高精度多路GNSS多径信号模拟方法

为了对GNSS信号多径抑制算法进行研究,需要采用GNSS信号模拟器对各种多路多径环境进行高精度的模拟。传统多径生成方法信号通道数量和控制复杂度会随多径路数线性增加,限制了模拟器对复杂多径场景的模拟能力。在对多径信号建模分析的基础上,提出一种基于固定阶数复数滤波器的低复杂度多路多径信号高精度模拟生成方法。理论上,利用该方法仅以单个通道就可生成上百路多径信号,从而克服传统多径实现方法在生成方式上的缺点,有利于实现对复杂多径环境的模拟。并从几种典型相干早迟码间隔跟踪环路输出S曲线和过零点偏差的角度对两者的一致性进行定量分析。仿真验证结果表明:所提方法产生的多路多径信号对信号时域波形和码相关峰产生的畸变效果与仿真产生的参考多径信号的畸变效果相一致。

一类严反馈块控非线性MIMO系统的动态面控制

针对一类具有未知不确定性的严反馈块控非线性多输入多输出(MIMO)系统,提出一种满足L_∞跟踪性能的动态面鲁棒控制律设计方法.通过非线性阻尼项对未知不确定性进行补偿,动态面控制方法消除了反向递推(backstepping)设计方法中由于对虚拟控制反复求导而导致的复杂性问题.基于李亚普诺夫稳定性定理证明了闭环系统的所有信号半全局一致最终有界,通过适当选择设计参数及初始化动态面变量,跟踪误差可收敛到原点的一个任意小邻域内,且可以保证系统各个输出跟踪误差的L_∞性能.数值仿真验证了方法的有效性.

具耗散项波动方程整体吸引子的有限分形维数

研究了一类具耗散项的四阶非线性波动方程初边值问题整体吸引子的分形维数.利用偏微分方程的一些标准技巧对非线性项进行估计,在相对较弱的条件下用L轨道法证明了上述问题的整体吸引子具有有限分形维数.

天波超视距雷达数据关联跟踪算法现状研究

在远程预警系统中,天波超视距雷达以其探测距离远、覆盖范围大和抗隐身等优点受到各国学者的广泛关注。但其存在的"三低"和"多径"——低检测概率、低测量精度、低数据率和多传播路径问题给目标跟踪带来很大困难。探讨了天波超视距雷达目标跟踪数据处理算法目前存在的一些问题,回顾了目前天波超视距雷达数据关联跟踪算法研究的发展现状,讨论了基于不同坐标系的天波超视距雷达数据关联跟踪算法的优缺点,并指出了应重点研究的方向。