基于连续蚁群算法融合的神经网络RFID信号分布模型

基于人工神经网络方法建立了RFID反射信号强度分布模型.该方法仅依赖数据,实施简单.为克服传统BP算法对初值敏感、易陷入局部极值的缺陷,引入一种连续的蚁群优化算法来确定多层神经网络的权值,该算法具有更强的全局搜索能力和效率.讨论了算法的基本理论和具体步骤,最后利用实际RFID设备采集的反射信号强度数据对算法进行测试,对理论信号模型和实际的建模结果进行了比较,并分析了算法的逼近能力和泛化能力.结果表明在考虑到不可避免的误差和扰动下,所提出的方法可以更好地建模RFID信号强度的实际分布,具有良好的性能.

分布作用速调管大信号计算模型的研究

该文建立了分布作用速调管(EIK)注波互作用模拟的大信号计算模型。该模型基于1维电子圆盘模型,考虑了电子圆盘间的空间电荷力。在电子与高频场互作用计算中采用双间隙耦合腔等效电路方法,并在间隙阻抗矩阵的计算中考虑了耦合腔中每个间隙电子电导的影响。依据该模型编写了计算程序,并与MAGIC3D仿真结果进行了比较验证,结果相符合。该计算模型可以扩展到三间隙乃至更多间隙谐振腔的分布作用速调管注波互作用的大信号计算模拟中。

基于无线传播模型的室内分布系统信号外泄研究

文章提出了一种基于Motley-Keenan模型的室内分布系统信号外泄传播模型,通过建模仿真,分析了室内分布系统天线安装位置、信源频段、建筑高度和损耗因子对室内分布系统信号外泄的影响,为优化室内分布系统设计提供了理论参考。

城市路网交通信号分层分布式控制优化方法

合理的路网信号控制结构对提高城市交通系统运行效率具有重要意义。本文综合考虑控制性能和计算效率,提出路网交通信号分层分布式控制策略。在控制结构的上层,引入Webster方法实时更新周期时长;在下层,采用模型预测控制方法对交叉口信号控制问题进行建模,以最小化路网总行程时间为目标,优化信号绿信比,并利用Benders分解思路将原问题分解为独立求解单个交叉口信号配时方案的Primal问题和协调优化相邻交叉口间交通流交互作用的Master问题,提出一种基于Benders分解的双层分布式信号协调控制优化算法。通过两个实际路网算例,验证分层分布式控制方法的有效性,并针对上下层的控制方法设置对比实验。结果表明:基于Benders分解的分布式模型预测控制方法能求得接近集中式控制的整体优化解(路网总行程时间差在3.26%以下),在兼顾控制性能的同时大幅提升优化求解的计算效率,相较于集中式控制,计算时间减少的幅度可达42.24%;在不同实验场景下,分布式控制方法的控制效果均优于定时控制方法,路网总行程时间约减少9.40%~20.57%。此外,在上层加入周期优化层后,分层控制方法能根据实时交通状态调整周期时长,进一步提高交通系统的运行效率。

基于RSSI分布模型的RFID定位算法

通过大量的测试数据对标签的信号传播随距离衰减性和随时间波动性进行分析后,提出一种通过建立各个采样点上的信号强度分布模型来进行定位的方法。仿真结果证明,在196 m^2的区域里,该算法实现58.33%的待定位标签误差范围在1.5 m以内,75%的待定位标签的误差范围在2.5 m以内。

一种InPHEMT分布小信号模型建模方法

提出了一种用于InP高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor,HEMT)的分布式小信号等效电路建模方法。在采用的模型中考虑了分布电容效应,通过加入三个分布电容来表征。为了精确建模,在提取寄生电容时考虑到寄生电感引入的误差,首先提取了寄生电感。在达到50 GHz的InP HEMT中,小信号建模方法的有效性得到了验证。此外,在2~50 GHz频率范围内,S参数建模误差小于4%,这也证明了所提出建模方法的高建模精度。

宽带k分布模型计算液体火箭尾焰辐射信号

快速计算火箭尾焰辐射信号对导弹的识别和跟踪具有重要意义。先利用工程经验公式计算得到尾焰的流场,采用宽带k分布模型计算液体火箭尾焰的辐射信号,并与逐线计算基准解比较,发现宽带k分布模型在探测器工作光谱区域内的相对计算误差基本都小于10%。利用该模型研究飞行参数对尾焰辐射信号的影响,计算结果表明:喷管出口温度、马赫数、非计算度增大,液体火箭尾焰的辐射强度增大;海拔高度升高,不同探测器工作光谱区域尾焰辐射强度变化趋势有所不同。

RFID阅读器网络分布式自适应信号覆盖算法研究

为提高目标区域内密集部署的RFID阅读器信号覆盖效率,降低射频信号之间的冲撞,提出了一种分布式自适应信号覆盖(DAC)算法。通过阅读器与标签之间的一系列相互响应,判断相关阅读器是否冗余,探测出目标区域内的冗余阅读器,以便后续通过相关命令操作,关闭冗余阅读器,让适当数量的活动阅读器对目标区域进行信号覆盖,提高覆盖效率。并在同一目标区域内两种不同的条件下进行了仿真对比分析:一是部署在目标区域内的阅读器数量固定,改变标签的数量;二是目标区域内的标签数量固定,改变阅读器的数量。结果表明,相比RRE算法,DAC算法能探测出更多的冗余阅读器,说明活动阅读器的信号覆盖效率更高,提升了系统的性能。

基于速度分布的信号交叉口噪声排放统计模型

为提高噪声地图信号交叉口噪声预测精度,该文建立了一种基于速度分布的信号交叉口噪声排放统计模型。首先通过交通仿真采集交通流和噪声数据,再拟合交叉口进出口道的速度分布曲线,然后在线性假设下采用结构方程模型构建噪声排放模型。结果表明,信号交叉口进口道速度分布呈偏态分布,出口道速度分布呈正态分布。模型拟合指标表明模型拟合良好,残差分析表明模型线性假设成立。实测数据验证结果表明该模型相比于平均速度模型预测精度提高,预测平均误差从2.8 dB下降到0.9 dB。速度分布划分越细,模型预测值越高,取划分间隔为5 km/h可将平均误差控制在1 dB以内。

基于速度截断分布和流量的车队离散模型

为解决Pacey模型中车速分布假设与实际不符的问题,假设车速服从在最小速度和最大速度之间的截断正态分布,利用分段函数构造了车队到达下游交叉口的流量分布函数,建立了基于交通流量的车队离散模型,研究了下游交叉口流量与上游交叉口断面离去流量之间的关系.以相邻交叉口实测数据为例分析车队流量分布模式,研究结果表明,与Robertson流量模型相比,本文提出的速度截断正态分布更符合实际情况;本文模型能更精确地描述车队流量通过下游交叉口的变化趋势,确保流量守恒.

假设速度服从截断正态分布的公交车队密度离散模型

基于实地收集数据,针对我国大城市主道路上公交车流量普遍较大的情况,考虑公交车有别于小汽车的特有的运行特性,引入公交车停站平均延误参数,利用截断正态分布建立了相邻交叉口有停靠站的公交车队密度离散模型,分析了上游交叉口的排队公交车辆在绿灯放行后往下游道路行驶过程中的离散特性,利用分段函数方式构造了公交车队在时空坐标上的交通流密度分布函数.针对相邻交叉口有一个停靠站的信号协调控制实例,提出了在某一时刻公交车队头部驶过和尾部未驶过下游断面的车辆数计算公式,推导了上下游交叉口断面处的流量分布模式,结合实测数据分析验证了该模型的有效性.

基于速度服从混合PH分布的车队离散模型

车队离散模型被用来描述交叉口下游交通量分布与上游交通量分布之间的关系,为信号协调控制等提供理论支持,能否准确描述异质交通流特征,并具备解析解是评判模型效果的关键.为此,提出兼具通用性和解析性的截断混合位相型分布(TMPH)拟合车辆行程车速,推导基于车辆速度服从截断混合PH分布的混合车队流量离散模型.基于实际调查数据的分析表明,截断混合位PH可以充分描述异质交通流状况下的车辆速度分布.通过将推导建立的混合车队离散模型与经典的Robertson流量模型、混合高斯模型和实际到达流量分布进行比较分析,结果表明,模型具有良好的解析解,能更准确地描述异质交通流的车队离散规律.

行程时间服从混合高斯分布的车队离散模型

为充分描述异质交通流条件下的车队离散规律,为信号配时优化、公交优先控制提供理论基础.考虑异质交通流条件下车辆行程时间分布特点,采用混合高斯分布拟合车辆行程时间分布.基于此,从流量角度推导了异质交通流条件下车队流量离散模型.通过实际调查数据,分析了下游交叉口到达流率分布与上游交叉口离去流率分布之间的关系,并将本文模型与Robertson模型、实际数据进行比较分析.结果表明,本文模型能够更好地描述异质交通流条件下的车队离散规律,与Robertson模型相比,平均预测均方误差减少了27%.

基于逆变器的分布式发电系统反孤岛控制的小信号建模与分析

分布式发电系统要求具有孤岛检测的功能,通常采用带有正反馈扰动的孤岛检测算法。分布式发电系统的孤岛检测性能与系统稳定性之间存在矛盾。文章通过分布式发电系统的小信号模型,分析了带正反馈反孤岛控制时系统的稳定性。通过分析正反馈反孤岛增益与系统功率传输能力以及系统最大功率传输限与孤岛检测时间之间的关系,说明了主动相位偏移反孤岛算法有关参数对系统稳定性及系统功率传输能力的影响,为设计反孤岛算法的参数及确定系统最大功率传输能力提供了依据。

一种车速截断对数正态分布的车队离散模型

针对现有Pacey模型不能较好解决车速服从偏性正态分布的缺陷,假设车速服从最小速度至最大速度区间上的截断对数正态分布,提出了一种车速截断对数正态分布的车队离散模型.以上游交叉口的排队车辆在绿灯放行后的时空分布特征为研究对象,从交通流密度的角度出发,分析这部分车辆的车速统计特征对其下游道路上行驶离散过程的影响,并给出车队密度等交通流参数的计算公式.在此基础上,推导了车队头、尾部的离散模型,为下游交叉口的配时方案提供交通数据.最后,以某相邻交叉口的协调控制为例,比较所提模型与现有Pacey模型在计算交通流参数方面存在的差异.数值仿真结果表明,前者在优化信号灯配时方案中需要较少的提前和后延时间.

考虑车速分布区间限制的车队密度离散模型

假设车速为在最小速度和自由流速度之间的截断正态分布,从交通流密度的角度分析了上游交叉口的排队车辆在绿灯放行后在下游道路行驶过程中的离散特性。构造了车队在时空坐标上的交通流密度函数的分段计算公式。给出了整个车队通过和未通过下游断面的车辆数计算公式,以及上下游断面的流量分布模式,得出了车队密度离散模型。基于此,本文推导了车队头尾部离散模型,以方便在信号灯协调控制中应用。最后,以相邻交叉口信号协调控制为例,验证了模型的有效性。

基于速度截断对数正态分布的车队流量离散模型

为克服Pacey车队离散模型中车速为服从由负无穷大到正无穷大上的正态分布这一假设而与实际车速分布情况不符的问题,基于实地收集数据,假设车速服从最小速度和自由流速度之间的截断对数正态分布,建立了更符合实际的车队流量离散模型,利用分段函数构造了车队到达下游交叉口的流量分布函数,探讨其与上游断面车队离去流量分布之间的关系.以相邻交叉口信号协调控制为例,结合实测数据探讨了车队流量分布模式,并对比分析了文中模型和Robertson模型的差异,验证了文中模型的有效性.

基于信号重建的分布式相参雷达相参参数估计算法

分布式相参雷达(distributed coherent aperture radar,DCAR)基于相参参数(coherent parameters,CPs)调整空间分布单元雷达发射和接收时的时间、相位,实现信号相参合成,以提高对空间关注区域的探测性能。故获得高精度的CPs估计是DCAR实现相参合成的前提。然而,估计CPs需要的理想同频正交信号并不存在,非理想正交信号间互相关能量泄漏严重制约CPs的估计性能。为此,提出一种基于重建-剥离-重建的信号处理框架来重建"干净"匹配滤波输出,再由重建的"干净"信号估计CPs的方法。仿真实验证明,该方法能有效抑制非理想正交信号间的互相关能量泄漏,并显著提升CPs的估计精度。

一种车速对数正态分布的车队离散模型

针对现有Pacey模型不能较好解决车速服从偏性正态分布的缺陷,从交通流密度角度提出一种车速对数正态分布的车队离散模型,当该信号灯由红变绿时,探讨上游交叉口的排队车辆的速度统计特征对车队在下游道路行驶过程中的离散特性的影响,从而为下游交叉口的配时方案提供交通量数据基础.最后,以相邻交叉口信号协调控制为例,验证了模型的有效性.

基于MP与MPC相结合的分布式交通信号控制研究

依托于最大压(Max Pressure,MP)分布式信号控制特性,结合已建立的实时排队长度预测模型,利用模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)进一步对修正后的MP信号控制策略进行滚动反馈优化,提出了MP与MPC相结合的分布式信号控制方法.模型验证结果表明:MPC嵌入后,MP优化下的交叉口1与交叉口2延误分别降低了13.47%、15.35%;并且对比了MP绿信比分配权重修正前后对控制输出的影响,优化后瓶颈路段的车道4和车道10的排队溢出次数分别从6次和9次降低为0次,表明修正后MP绿信比权重的信号优化策略更能有效防止排队溢出现象的发生.