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ESL-Based Robust Estimation for Mean-Covariance Regression with Longitudinal Data 认领
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作者 Fei Lu Liugen Xue Xiong Cai 《统计学期刊(英文)》 2020年第1期10-30,共21页
When longitudinal data contains outliers, the classical least-squares approach is known to be not robust. To solve this issue, the exponential squared loss (ESL) function with a tuning parameter has been investigated ... When longitudinal data contains outliers, the classical least-squares approach is known to be not robust. To solve this issue, the exponential squared loss (ESL) function with a tuning parameter has been investigated for longitudinal data. However, to our knowledge, there is no paper to investigate the robust estimation procedure against outliers within the framework of mean-covariance regression analysis for longitudinal data using the ESL function. In this paper, we propose a robust estimation approach for the model parameters of the mean and generalized autoregressive parameters with longitudinal data based on the ESL function. The proposed estimators can be shown to be asymptotically normal under certain conditions. Moreover, we develop an iteratively reweighted least squares (IRLS) algorithm to calculate the parameter estimates, and the balance between the robustness and efficiency can be achieved by choosing appropriate data adaptive tuning parameters. Simulation studies and real data analysis are carried out to illustrate the finite sample performance of the proposed approach. 展开更多
关键词 EXPONENTIAL Squared Loss Function Within-Subject Correlation Longitudinal Data Modified Cholesky DECOMPOSITION ROBUSTNESS
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基于模糊PID的环境适应型温控方法设计 认领
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作者 赵重鹏 原霞 +4 位作者 赵鹏飞 赵青杨 郭烽 孙志青 吴江雪 《电子设计工程》 2020年第8期80-84,共5页
环境温度是影响半导体温控的关键参数,实验表明常规模糊PID在应对大的环境温度斜率时鲁棒性能无法满足正常工作需求。针对这一问题,设计了一种新的环境适应型模糊PID控制方法,在原有的控制基础上加入基于环境温度信号反馈的模糊PID初值... 环境温度是影响半导体温控的关键参数,实验表明常规模糊PID在应对大的环境温度斜率时鲁棒性能无法满足正常工作需求。针对这一问题,设计了一种新的环境适应型模糊PID控制方法,在原有的控制基础上加入基于环境温度信号反馈的模糊PID初值校正模块,并利用MATLAB对系统进行了仿真,最后在半导体激光温控平台上进行了实验验证。结果显示:相比普通的模糊控制算法,在大的环境温度斜率下,可以实现误差在±0.1℃内的稳定控制,鲁棒性明显提升。 展开更多
关键词 模糊PID控制 初值自校正 MATLAB仿真 半导体温控 鲁棒性
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二次型最优控制在小车倒立摆控制系统中的应用 认领
3
作者 彭锦 黄为 熊欢 《湖南理工学院学报:自然科学版》 CAS 2020年第1期17-23,共7页
二级直线倒立摆是一个典型的不稳定系统,同时又具有非线性、多变量、强耦合的特性,因此对其稳定性的研究具有重要的意义.本文主要通过对直线二级倒立摆系统进行分析并进行了数学建模,得出了二级直线倒立摆系统的状态空间表达式,并分析... 二级直线倒立摆是一个典型的不稳定系统,同时又具有非线性、多变量、强耦合的特性,因此对其稳定性的研究具有重要的意义.本文主要通过对直线二级倒立摆系统进行分析并进行了数学建模,得出了二级直线倒立摆系统的状态空间表达式,并分析了系统的稳定性、可控性和可观测性.研究了线性二次型最优控制在二级直线倒立摆中的应用,给出了其原理及公式推导过程.建立了二级倒立摆的线性二次型最优控制的Simulink仿真模型,对其进行仿真,最后对仿真结果进行分析,得出二次型最优控制能够实现二级直线倒立摆的稳定控制,而且有较强的抗干扰能力和较好的鲁棒性. 展开更多
关键词 二级倒立摆 数学模型 拉格朗日方程 LQR控制 抗干扰 鲁棒性
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基于匹配层融合的识别算法研究与实现 认领
4
作者 李傲梅 胡正豪 周川川 《电子技术应用》 2020年第7期57-59,共3页
提出一种基于音视频匹配层自适应加权融合的身份识别方法。在不同程度的噪声情况下,图像与声音的识别率会随噪声的增强而降低,凭借单个生物模态的识别,难以达到很好的预测结果;而且两种模态融合时的权值不同,融合系统的稳定性效果也不... 提出一种基于音视频匹配层自适应加权融合的身份识别方法。在不同程度的噪声情况下,图像与声音的识别率会随噪声的增强而降低,凭借单个生物模态的识别,难以达到很好的预测结果;而且两种模态融合时的权值不同,融合系统的稳定性效果也不同。采用双模态的自适应加权融合不仅可以有效地弥补不同生物模态识别之间的优缺点,而且可以自适应选择最优的权值进行决策。实验表明,该方法的理论推测成立,比单模态的身份识别具有更高的识别率与鲁棒性。 展开更多
关键词 音视频融合 匹配层 自适应加权 身份识别 鲁棒性
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利用协变量调整控制混杂因子的鲁棒文本分类 认领
5
作者 董园园 《计算机系统应用》 2020年第3期155-160,共6页
针对目前很多文本分类方法很少控制混杂变量,且分类准确度对数据分布的鲁棒性较低的问题,提出一种基于协变量调整的文本分类方法.首先,假设文本分类中的混杂因子(变量)可在训练阶段观察到,但无法在测试阶段观察到;然后,以训练阶段的混... 针对目前很多文本分类方法很少控制混杂变量,且分类准确度对数据分布的鲁棒性较低的问题,提出一种基于协变量调整的文本分类方法.首先,假设文本分类中的混杂因子(变量)可在训练阶段观察到,但无法在测试阶段观察到;然后,以训练阶段的混杂因子为条件,在预测阶段计算出混杂因子的总和;最后,基于Pearl的协变量调整,通过控制混杂因子来观察文本特征和分类变量对分类器的精度影响.通过微博数据集和IMDB数据集验证所提方法的性能,实验结果表明,与其他方法相比,所提方法处理混杂关系时,可以得到更高的分类准确度,且对混杂变量具备鲁棒性. 展开更多
关键词 协变量调整 混杂变量 文本分类 文本特征 鲁棒性
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基于松弛算法的停机位分配优化方法 认领
6
作者 邢志伟 乔迪 +3 位作者 刘洪恩 高志伟 罗晓 罗谦 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2020年第6期1850-1855,共6页
针对机场近机位资源紧缺及实际航班到离港时间偏离计划时间对停机位分配所造成的扰动,提出了在同机位相邻航班间加入缓冲时间的停机位分配调度方法。首先,建立了以机位空闲时间、远机位占用时间最小为目标的鲁棒性停机位分配模型;然后,... 针对机场近机位资源紧缺及实际航班到离港时间偏离计划时间对停机位分配所造成的扰动,提出了在同机位相邻航班间加入缓冲时间的停机位分配调度方法。首先,建立了以机位空闲时间、远机位占用时间最小为目标的鲁棒性停机位分配模型;然后,设计了一种基于双目标的拉格朗日松弛优化算法,并使用次梯度算法求解拉格朗日松弛算法中的对偶问题。基于国内某枢纽机场运行数据的仿真结果表明,所提方法的优化方案和原始机位分配方案相比,机位使用量和机位空闲时间分别降低了15.79%、7.56%,机位占用率提高了18.72%,并且冲突率降低到3.57%,达到了有效提高停机位利用率与鲁棒性的目的。 展开更多
关键词 停机位分配 缓冲时间 拉格朗日松弛 鲁棒性 机位利用率
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基于改进超螺旋算法的过热汽温滑模控制 认领
7
作者 罗毅 王维 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期475-480,共6页
针对火电机组过热汽温被控对象的大惯性、大迟延及动态模型随负荷变化而变化等特性,将滑模变结构控制应用到串级过热汽温系统中。为了减小外部扰动带来的稳态误差和减弱滑模存在的抖振现象,引入积分环节,并采用改进超螺旋算法来代替切... 针对火电机组过热汽温被控对象的大惯性、大迟延及动态模型随负荷变化而变化等特性,将滑模变结构控制应用到串级过热汽温系统中。为了减小外部扰动带来的稳态误差和减弱滑模存在的抖振现象,引入积分环节,并采用改进超螺旋算法来代替切换控制,设计了一种新型滑模控制方法。同时在Simulink仿真工具下对过热汽温系统的高阶模型进行阶跃响应、模型参数失配和鲁棒性仿真试验。结果表明:与一般串级PID控制相比,本文方法的控制动态性能效果更好,调节时间和超调量得到显著改善,鲁棒性更强。 展开更多
关键词 过热汽温 积分滑模控制 改进超螺旋算法 模型参数失配 鲁棒性
基于输出反馈的Buck-Boost变换器微分无源控制 认领
8
作者 华秀峰 贺伟 +1 位作者 李涛 王久和 《集成电路应用》 2020年第10期10-13,共4页
解决直流微电网中含有恒定功率、电流、阻抗的Buck-Boost变换器的电压调节问题。基于无源性理论,通过建立其增广系统,设计状态反馈控制器使输出电压稳定在期望电压。为避免使用电流传感器,基于参数估计的方法,设计电流观测器在线估计电... 解决直流微电网中含有恒定功率、电流、阻抗的Buck-Boost变换器的电压调节问题。基于无源性理论,通过建立其增广系统,设计状态反馈控制器使输出电压稳定在期望电压。为避免使用电流传感器,基于参数估计的方法,设计电流观测器在线估计电感电流。针对闭环系统,严格证明其是全局渐近稳定的。仿真研究验证了所提出控制器的可行性。 展开更多
关键词 控制技术 输出反馈 鲁棒性 无源性 BUCK-BOOST 电压控制
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铁路快捷货运网络鲁棒性分析 认领
9
作者 张振江 张玉召 王小荣 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期150-156,共7页
为保障铁路快捷货运运营面对突发事件时的稳定性,采用复杂网络及鲁棒优化理论,研究铁路快捷货运网络(REFN)拓扑特性及鲁棒性。首先,计算网络特征统计参数,分析REFN拓扑特性;然后,评价REFN中的重要节点,建立基于线路等级、度值、介数的... 为保障铁路快捷货运运营面对突发事件时的稳定性,采用复杂网络及鲁棒优化理论,研究铁路快捷货运网络(REFN)拓扑特性及鲁棒性。首先,计算网络特征统计参数,分析REFN拓扑特性;然后,评价REFN中的重要节点,建立基于线路等级、度值、介数的综合评价指标;最后,计算不同攻击方式下的鲁棒性指标,对比分析有无级联失效情况下REFN鲁棒性。结果表明:与传统复杂网络节点重要性评价指标相比,考虑线路等级计算出的重要节点对网络鲁棒性影响更大;REFN在随机攻击下具有鲁棒性,在蓄意攻击下表现出较强的脆弱性,在考虑级联失效的情况下网络的脆弱性更加突出。 展开更多
关键词 铁路快捷货运网络(REFN) 鲁棒性 级联失效 拓扑特性 评价指标
基于复杂网络的银行波动溢出效应研究 认领
10
作者 毛昌梅 韩景倜 刘举胜 《复杂系统与复杂性科学》 EI CSCD 2020年第2期11-21,共11页
为了探究中国商业银行系统性风险,基于信息溢出视角,选取中国14家上市商业银行的日收益率为研究对象,按照重大金融事件“钱荒”,“股灾”将数据分为3个阶段,首先运用BEKK-GARCH模型构建了波动溢出网络,通过分析网络的拓扑指标探究了银... 为了探究中国商业银行系统性风险,基于信息溢出视角,选取中国14家上市商业银行的日收益率为研究对象,按照重大金融事件“钱荒”,“股灾”将数据分为3个阶段,首先运用BEKK-GARCH模型构建了波动溢出网络,通过分析网络的拓扑指标探究了银行波动网络的溢出效应,最后以波动网络为例,利用目标免疫和随机免疫策略对所构建的网络进行了稳健性检验。研究表明:1)在不同阶段下,中国上市商业银行波动溢出网络具有不同的网络结构,风险的冲击可以使得银行之间的联系更加紧密;2)中国上市商业银行之间风险溢出网络在高风险时期,网络集聚系数呈现明显增大趋势,网络的平均路径呈现明显缩短趋势,这一特点表明高风险时期各银行会紧密联系共同抵御风险;3)目标免疫对银行波动溢出网络稳定的影响远大于随机免疫的影响。 展开更多
关键词 波动溢出效应 银行网络 BEKK-GARCH 稳健性
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超声波点焊技术及其在锂电池制造中的研究现状 认领
11
作者 倪增磊 杨嘉佳 +2 位作者 李帅 王星星 叶福兴 《焊接》 2020年第5期31-37,63,共8页
文中主要介绍了超声波点焊技术较电阻点焊和激光焊接的优点、焊接设备、焊接机理及超声波点焊在锂电池制造中的研究现状,详细阐述了影响超声波点焊接头宏观特征、微观组织及力学性能的关键因素。为了提高超声波点焊接头质量的鲁棒性,实... 文中主要介绍了超声波点焊技术较电阻点焊和激光焊接的优点、焊接设备、焊接机理及超声波点焊在锂电池制造中的研究现状,详细阐述了影响超声波点焊接头宏观特征、微观组织及力学性能的关键因素。为了提高超声波点焊接头质量的鲁棒性,实时监控器和球面形的焊头是解决此问题的两种有效途径,但还存在较多未解决的问题。文章还针对如何进一步提高超声波点焊接头质量的鲁棒性提出了一些观点。 展开更多
关键词 超声波点焊 焊接界面 微观组织 力学性能 鲁棒性
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桂林市公交换乘网络的实证分析 认领
12
作者 覃炳发 李科赞 《复杂系统与复杂性科学》 EI CSCD 2020年第2期22-30,共9页
考虑公交线路上下行不一致的情形,以桂林市区公交网络为例,利用网络分析结果,为公交线路的优化提供理论依据。首先,研究桂林市区公交换乘有向网络的度分布、平均路径长度等特性量。结果表明,网络度值的累积概率呈现出对数函数形式;度值... 考虑公交线路上下行不一致的情形,以桂林市区公交网络为例,利用网络分析结果,为公交线路的优化提供理论依据。首先,研究桂林市区公交换乘有向网络的度分布、平均路径长度等特性量。结果表明,网络度值的累积概率呈现出对数函数形式;度值、介数、紧密度最高的站点均为桂林站,说明桂林站为核心站点。其次,运用随机和蓄意两种攻击方法对网络进行破坏,随机攻击下的平均最短路径以及连通度的变化幅度和速度都比遭受蓄意攻击的低,说明网络在面对随机攻击时的鲁棒性较好。最后,利用PageRank算法对网络节点的重要性进行排序,挖掘出了公交网络中的关键站点。 展开更多
关键词 公交换乘有向网络 平均路径长度 鲁棒性 PAGERANK算法
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基于相似度的直觉模糊推理反向三Ⅰ算法的鲁棒性 认领
13
作者 井美 惠小静 王蓉 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期265-271,共7页
本文将直觉模糊集与反向三Ⅰ算法结合起来,研究了直觉模糊推理a-反向三Ⅰ算法,给出了IFMP、IFMT问题的直觉模糊推理a-反向三Ⅰ算法解的表达形式和分解形式.其次,借助双剩余,定义了直觉模糊集间的相似度,给出了直觉Lukasiewicz蕴涵、直觉... 本文将直觉模糊集与反向三Ⅰ算法结合起来,研究了直觉模糊推理a-反向三Ⅰ算法,给出了IFMP、IFMT问题的直觉模糊推理a-反向三Ⅰ算法解的表达形式和分解形式.其次,借助双剩余,定义了直觉模糊集间的相似度,给出了直觉Lukasiewicz蕴涵、直觉Godel蕴涵、直觉Goguen蕴涵、直觉R0蕴涵的相似度,并分析了它们之间的关系.最后,利用直觉模糊集上的相似度作为扰动参数,讨论了直觉模糊推理a-反向三Ⅰ算法的鲁棒性,特别是,针对以上四种剩余型蕴涵算子,得到了直觉模糊推理a-反向三Ⅰ算法的一些关于鲁棒性的结论. 展开更多
关键词 直觉模糊推理 反向三Ⅰ算法 相似度 鲁棒性
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人工智能技术在电力系统状态估计的应用研究 认领 被引量:1
14
作者 王向东 黄朝晖 +3 位作者 武剑 薛玉石 崔帅 李武龙 《自动化与仪器仪表》 2020年第3期179-183,共5页
为了有效地提高状态估计的计算精度和鲁棒性,将人工智能技术与电网数据相结合,提出了基于偏最小二乘(PLS)和极限学习(ELM)的电力系统状态估计方法。针对量测量之间的强相关性问题,采用偏最小二乘(PLS)对各量测量进行重要信息提取和变量... 为了有效地提高状态估计的计算精度和鲁棒性,将人工智能技术与电网数据相结合,提出了基于偏最小二乘(PLS)和极限学习(ELM)的电力系统状态估计方法。针对量测量之间的强相关性问题,采用偏最小二乘(PLS)对各量测量进行重要信息提取和变量选择,将得到的最优变量输入ELM模型,从而建立了状态量的PLS-ELM模型,然后,采用IEEE14节点系统数据样本和实际电网历史数据对所提方法进行了验证,并将该方法与其他方法进行对比。结果表明,所提状态估计方法降低了模型的复杂程度,能够有效地抵抗量测量中的不良数据,具有较高的估计精度和较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 状态估计 偏最小二乘 极限学习机 变量选择 鲁棒性
多层去噪极限学习机 认领
15
作者 王晓丹 来杰 +2 位作者 李睿 赵振冲 雷蕾 《吉林大学学报:工学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期1031-1039,共9页
为提高极限学习机-自编码器(ELM-AE)所提取特征的有效性和鲁棒性,提升多层极限学习机(ML-ELM)性能,抑制噪声的影响,本文将极限学习机(ELM)与去噪自编码器(DAE)相结合,在ELM-AE中引入退化过程,提出了极限学习机-去噪自编码器(ELMDAE);并... 为提高极限学习机-自编码器(ELM-AE)所提取特征的有效性和鲁棒性,提升多层极限学习机(ML-ELM)性能,抑制噪声的影响,本文将极限学习机(ELM)与去噪自编码器(DAE)相结合,在ELM-AE中引入退化过程,提出了极限学习机-去噪自编码器(ELMDAE);并通过堆叠ELM-DAE,构建了多层去噪极限学习机算法(ML-D-ELM)。ML-DELM首先通过堆叠的ELM-DAE逐层提取具有高有效性、鲁棒性的抽象特征,而后运用ELM进行分类,完成由抽象特征到类别标签的映射。在多个常用数据集上的实验结果表明:与ELM、SAE-ELM、ML-ELM算法相比,无论是否存在噪声,ML-D-ELM的分类准确率都有明显上升。对于MNIST数据集,ML-D-ELM分类准确率可以达到98.81%。 展开更多
关键词 人工智能 极限学习机 深度学习 去噪自编码器 特征提取 鲁棒性
非贪婪的鲁棒性度量学习算法 认领
16
作者 曾凡霞 张文生 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2020年第9期1825-1836,共12页
目的度量学习是机器学习与图像处理中依赖于任务的基础研究问题。由于实际应用背景复杂,在大量不可避免的噪声环境下,度量学习方法的性能受到一定影响。为了降低噪声影响,现有方法常用L1距离取代L2距离,这种方式可以同时减小相似样本和... 目的度量学习是机器学习与图像处理中依赖于任务的基础研究问题。由于实际应用背景复杂,在大量不可避免的噪声环境下,度量学习方法的性能受到一定影响。为了降低噪声影响,现有方法常用L1距离取代L2距离,这种方式可以同时减小相似样本和不相似样本的损失尺度,却忽略了噪声对类内和类间样本的不同影响。为此,本文提出了一种非贪婪的鲁棒性度量学习算法——基于L2/L1损失的边缘费歇尔分析(marginal Fisher analysis based on L2/L1 loss,MFA-L2/L1),采用更具判别性的损失,可提升噪声环境下的识别性能。方法在边缘费歇尔分析(marginal Fisher analysis,MFA)方法的基础上,所提模型采用L2距离刻画相似样本损失、L1距离刻画不相似样本损失,同时加大对两类样本的惩罚程度以提升方法的判别性。首先,针对模型非凸带来的求解困难,将目标函数转为迭代两个凸函数之差便于求解;然后,受DCA(difference of convex functions algorithm)思想启发,推导出非贪婪的迭代求解算法,求得最终度量矩阵;最后,算法的理论证明保证了迭代算法的收敛性。结果在5个UCI(University of California Irrine)数据集和7个人脸数据集上进行对比实验:1)在不同程度噪声的5个UCI数据集上,MFA-L2/L1算法最优,且具有较好的抗噪性,尤其在30%噪声程度的Seeds和Wine数据集上,与次优方法LDANgL1(non-greedy L1-norm linear discriminant analysis))相比,MFA-L2/L1的准确率高出9%;2)在不同维度的AR和FEI人脸数据集上的实验,验证了模型采用L1损失、采用L2损失提升了模型的判别性;3)在Senthil、Yale、ORL、Caltech和UMIST人脸数据集的仿真实验中,MFA-L2/L1算法呈现出较强鲁棒性,性能排名第1。结论本文提出了一种基于L2/L1损失的鲁棒性度量学习模型,并推导了一种便捷有效的非贪婪式求解算法,进行了算法收敛性的理论分析。在不同数据集的不同噪声情况下的实 展开更多
关键词 距离度量学习 鲁棒性 非贪婪算法 边缘费歇尔分析(MFA) 分类识别 L2/L1损失
永磁直线同步电机插入式积分滑模控制 认领
17
作者 张戟 纪铁生 +1 位作者 王乃福 吴志友 《电机与控制应用》 2020年第9期29-33,共5页
永磁直线同步电机(PMLSM)因具有高速、高动态响应等优点而备受关注。参数变化、端部效应和摩擦力等不确定因素将会降低直线电机控制系统应有的性能。为了提高系统的鲁棒性,提出了一种插入式积分滑模控制。该滑模控制将原有控制器的输出... 永磁直线同步电机(PMLSM)因具有高速、高动态响应等优点而备受关注。参数变化、端部效应和摩擦力等不确定因素将会降低直线电机控制系统应有的性能。为了提高系统的鲁棒性,提出了一种插入式积分滑模控制。该滑模控制将原有控制器的输出量加入到所设计的滑模面中,使得控制系统在不改变原有控制器结构和性能的情况下,获得较强的鲁棒性。同时,以连续的超螺旋控制替换积分滑模控制中原有的不连续部分,削弱了滑模固有的抖振。MATLAB/Simulink仿真结果证实了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 永磁直线同步电机 插入式积分滑模控制 超螺旋控制 滑模面 抖振 鲁棒性
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非负低秩图嵌入算法 认领
18
作者 刘国庆 卢桂馥 +2 位作者 周胜 宣东东 曹阿龙 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2020年第3期502-512,共11页
现有的非负矩阵分解方法(NMF)还存在一些不足之处。一方面,NMF方法直接在高维原始图像数据集上计算它的低维表示,而实际上原始图像数据集的有效信息常常隐藏在它的低秩结构中;另一方面,NMF方法还存在对噪声数据和不可靠图敏感以及鲁棒... 现有的非负矩阵分解方法(NMF)还存在一些不足之处。一方面,NMF方法直接在高维原始图像数据集上计算它的低维表示,而实际上原始图像数据集的有效信息常常隐藏在它的低秩结构中;另一方面,NMF方法还存在对噪声数据和不可靠图敏感以及鲁棒性差的缺点。为了解决这些问题,提出了一种非负低秩图嵌入算法(NLGE),该算法同时考虑了原始图像数据的几何信息和有效低秩结构,使得其鲁棒性有了进一步的提高。此外,还给出了一种求解NLGE算法的迭代规则,并进一步证明了该求解算法的收敛性。最后,在ORL、CMU PIE、YaleB和USPS数据库上的实验结果表明了NLGE算法的有效性。 展开更多
关键词 非负矩阵分解方法(NMF) 低秩结构 图嵌入 鲁棒性
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四旋翼飞行器反演滑模控制器的设计与仿真 认领
19
作者 洪向共 易忠达 张心驰 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第5期1921-1927,共7页
针对当前四旋翼控制器姿态环与位置环强耦合和控制系统欠驱动问题,提出基于反演控制和滑模控制的非线性系统控制方法。通过对四旋翼飞行器动力学原理的分析,系统姿态环采用滑模变结构控制方法,利用指数趋近律减少该方法中存在的抖振现象... 针对当前四旋翼控制器姿态环与位置环强耦合和控制系统欠驱动问题,提出基于反演控制和滑模控制的非线性系统控制方法。通过对四旋翼飞行器动力学原理的分析,系统姿态环采用滑模变结构控制方法,利用指数趋近律减少该方法中存在的抖振现象,为了使飞行器得到稳定控制,系统位置环采用反演控制方法来得到预期效果,达到提高系统鲁棒性的目的。通过李雅普诺夫稳定性分析和在Simulink上搭建系统模型最终得出仿真结果并通过实际飞行实验,证明飞行器的姿态和位置都得到了稳定有效的控制。 展开更多
关键词 四旋翼飞行器 滑模变结构 鲁棒性 趋近律 反演
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基于变结构控制器的敏捷卫星姿态机动方法 认领
20
作者 梁健 眭晓虹 +2 位作者 赵阳 蔡娅雯 张和芬 《导航与控制》 2020年第2期59-66,共8页
随着遥感卫星观测能力的逐步提升,对卫星敏捷机动能力提出了更高的要求。针对敏捷卫星大角度姿态机动问题,以6个单框架控制力矩陀螺(SGCMG)组成五棱锥构型的姿态控制系统执行机构,在构建敏捷卫星姿态运动数学模型以及设计SGCMG系统操纵... 随着遥感卫星观测能力的逐步提升,对卫星敏捷机动能力提出了更高的要求。针对敏捷卫星大角度姿态机动问题,以6个单框架控制力矩陀螺(SGCMG)组成五棱锥构型的姿态控制系统执行机构,在构建敏捷卫星姿态运动数学模型以及设计SGCMG系统操纵律的基础上,对卫星绕Euler轴进行姿态机动的角轨迹进行规划,并设计了一种基于误差四元数与误差角速度的变结构控制器。仿真及在轨验证结果表明,该控制器能够完成规划轨迹的良好跟踪且具有较强的鲁棒性,研究成果对敏捷卫星姿态控制系统的设计具有重要的参考意义。 展开更多
关键词 敏捷卫星 单框架控制力矩陀螺 轨迹规划 变结构控制器 鲁棒性 奇异状态
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