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具有不确定控制系数的随机低阶非线性系统有限时间输出反馈控制
1
作者 张佳鹏 宋公飞 夏永康 《新疆师范大学学报(自然科学版)》 2026年第2期40-49,共10页
文章研究一类具有不确定控制系数的随机低阶非线性系统的有限时间输出反馈控制问题,提出一种基于尺度变换与动态观测器增益的控制策略。本研究通过引入坐标变换,将不确定控制系数的非线性影响转化为可调增益,结合改进的齐次控制方法构... 文章研究一类具有不确定控制系数的随机低阶非线性系统的有限时间输出反馈控制问题,提出一种基于尺度变换与动态观测器增益的控制策略。本研究通过引入坐标变换,将不确定控制系数的非线性影响转化为可调增益,结合改进的齐次控制方法构建状态反馈控制器,并设计含待定增益的降维观测器,估计不可测状态。进一步提出增益迭代优化机制,动态调整观测器参数以抵消随机扰动与不确定性,最终基于复合Lyapunov函数严格证明闭环系统在概率意义下的全局有限时间稳定性。仿真实验表明,所提方法在控制系数不确定、状态不可测及随机噪声干扰下仍能实现快速收敛,突破了传统输出反馈控制对确定性模型和固定增益观测器的依赖。 展开更多
关键词 不确定控制系数 低阶 有限时间 输出反馈镇定 观测器增益
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受有色噪声干扰的无人水面船舶系统的机动性控制
2
作者 姜国庆 张会 《鲁东大学学报(自然科学版)》 2026年第1期58-68,共11页
研究了无人水面船舶系统在有色噪声干扰下的机动性控制问题。首先,在二阶矩意义下描述了具有可调设计参数的随机机动性控制目标。其次,采用耦合项噪声分离技术解决了外部噪声扰动的影响,基于向量backstepping技术和滤波梯度更新律设计... 研究了无人水面船舶系统在有色噪声干扰下的机动性控制问题。首先,在二阶矩意义下描述了具有可调设计参数的随机机动性控制目标。其次,采用耦合项噪声分离技术解决了外部噪声扰动的影响,基于向量backstepping技术和滤波梯度更新律设计机动性控制器,使得闭环误差系统是二阶矩噪声到状态稳定的,并且路径跟踪误差和速度分配误差的二阶矩分别收敛到零点附近的邻域内,通过选取独立设计参数使得这些邻域的半径可以调节到任意小。最后,仿真结果验证了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 无人水面船舶系统 机动性控制 随机干扰 向量backstepping技术
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非线性多变时滞动力系统的稳定性及其仿真
3
作者 王春生 李永明 +1 位作者 冯炜彤 陈含 《工程数学学报》 北大核心 2025年第6期1014-1028,共15页
利用不动点方法给出了一类非线性多变时滞广义Halanay不等式零解的渐近稳定性定理。此项研究是不动点方法在Halanay不等式稳定性研究上的一次尝试,研究结果显示,利用不动点方法研究Halanay不等式的稳定性相比其他方法在某种情形下具有... 利用不动点方法给出了一类非线性多变时滞广义Halanay不等式零解的渐近稳定性定理。此项研究是不动点方法在Halanay不等式稳定性研究上的一次尝试,研究结果显示,利用不动点方法研究Halanay不等式的稳定性相比其他方法在某种情形下具有一定的优越性。根据时滞系统系数的不同特征,证明过程中引入相对应的函数来构造算子,使得结论更加灵活可行。之后,将所得成果应用于研究神经网络系统的稳定性,得到较好的结论。结合案例的数值模拟仿真结果验证了结论的准确性和优越性。此项研究为Halanay不等式稳定性的研究增添了新方法新思路,丰富了不动点方法的应用领域。 展开更多
关键词 Halanay不等式 仿真 渐近稳定性 Banach不动点方法 Grossberg-Hopfield神经网络
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具有量测和通信时延的随机极值搜索分布式优化
4
作者 张佩佩 刘淑君 《四川大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期309-324,共16页
针对同时存在量测和通信时延的分布式优化问题,本文基于局部目标函数的时延量测信息设计了一种基于随机极值搜索的分布式优化方法.为了分析方法的收敛性,本文对一类具有随机扰动和多个时延的非线性系统给出了随机平均定理,利用给出的随... 针对同时存在量测和通信时延的分布式优化问题,本文基于局部目标函数的时延量测信息设计了一种基于随机极值搜索的分布式优化方法.为了分析方法的收敛性,本文对一类具有随机扰动和多个时延的非线性系统给出了随机平均定理,利用给出的随机平均定理证明方法在几乎必然的意义下指数收敛,并给出了收敛下可允许的通信时延上界.数值仿真验证了方法的有效性. 展开更多
关键词 分布式优化 随机极值搜索 随机平均 时延
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高非线性随机系统分布稳定的不连续控制
5
作者 尹资荣 宋公飞 +1 位作者 安述祥 袁群超 《黑龙江工程学院学报》 2025年第5期1-5,18,共6页
研究一类漂移项和扩散项系数均为高非线性的混合中立型随机时滞系统的依分布稳定的问题。与现有控制器策略不同的是,文中设计了一类基于离散状态观测的不连续控制的高非线性反馈控制器镇定系统,这种控制策略不仅可以有效拓宽控制输入函... 研究一类漂移项和扩散项系数均为高非线性的混合中立型随机时滞系统的依分布稳定的问题。与现有控制器策略不同的是,文中设计了一类基于离散状态观测的不连续控制的高非线性反馈控制器镇定系统,这种控制策略不仅可以有效拓宽控制输入函数的可选范围,还可以减少系统状态需要的观测点,节约控制成本。构建一类更一般的Lyapunov函数,利用伊藤引理和Holder不等式等方法建立两个关于状态的有界引理,证明所设计的控制器能够使得被控系统解的概率测度趋于一个概率测度π,即依分布稳定。并利用基本不等式求解得到两个连续状态观测之间的持续时间τ*的上限。最后不仅通过一个振荡电路系统的仿真验证了文中理论的正确性与有效性,还用仿真说明控制策略与连续反馈控制策略相比的优势。 展开更多
关键词 依分布稳定 随机系统 高非线性 不连续控制 LYAPUNOV函数
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噪声环境下非线性多智能体系统的一致性研究
6
作者 夏永康 宋公飞 +1 位作者 高鹏飞 张佳鹏 《黑龙江工程学院学报》 2025年第5期6-11,共6页
针对一类非线性随机时滞多智能体系统的一致性问题,与现有的连续反馈控制策略不同,文中将间歇反馈控制策略和时滞反馈控制策略结合,设计一种基于时滞的周期性间歇反馈控制器,有效减少控制器连续工作时间,提高控制器的效率,降低网络通信... 针对一类非线性随机时滞多智能体系统的一致性问题,与现有的连续反馈控制策略不同,文中将间歇反馈控制策略和时滞反馈控制策略结合,设计一种基于时滞的周期性间歇反馈控制器,有效减少控制器连续工作时间,提高控制器的效率,降低网络通信负担,实现多智能体系统均方一致性控制。不仅给出含有噪声扰动和时滞的非线性多智能体系统在有向强连通拓扑图中实现一致性的充分条件,还得到间歇反馈控制器有界时间的间隔条件,利用Lyapunov定理和伊藤公式等方法证明非线性多智能体系统均方一致性。最后,通过洛伦兹系统数值仿真实验,对比连续反馈控制策略和文中的反馈控制策略作用下系统的误差变化,进一步验证所提出控制策略的可行性和有效性。 展开更多
关键词 间歇控制 有向强连通图 随机时滞多智能体 一致性
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网络攻击下具有Markov切换拓扑的多智能体系统的一致性 被引量:2
7
作者 高钰博 叶钊显 +2 位作者 黄帅 周霞 成军 《广西师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期168-178,共11页
本文研究非线性多智能体系统在遭受欺骗攻击或重放攻击,并且通信拓扑为Markov切换拓扑时的领导-跟随一致性问题。引入Bernoulli随机变量描述系统遭受欺骗攻击或重放攻击的随机发生。网络攻击导致多智能体系统的通讯拓扑发生随机改变,将... 本文研究非线性多智能体系统在遭受欺骗攻击或重放攻击,并且通信拓扑为Markov切换拓扑时的领导-跟随一致性问题。引入Bernoulli随机变量描述系统遭受欺骗攻击或重放攻击的随机发生。网络攻击导致多智能体系统的通讯拓扑发生随机改变,将其建模为Markov切换拓扑。基于稳定性理论、图论、矩阵理论,利用随机分析方法、Lyapunov方法、无穷小算法等,获得系统实现一致性的充分条件,并给出数值仿真实例,验证结果的正确性和方法的有效性。 展开更多
关键词 多智能体系统 欺骗攻击 重放攻击 Markov切换拓扑 领导-跟随一致性
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霍克斯气候风险传染模型下企业值函数的存在唯一性
8
作者 李亚男 王志刚 《南开大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期36-40,46,共6页
假设企业风险事件发生频率不仅和企业本身风险事件发生的历史频率相关,还和外部风险事件、其他企业的风险事件发生频率相关.因此,最优化问题涉及的HJB方程有多个自变量,且含有自变量之间的交叉项,无法用拆解的方法求解.首先,利用泰勒公... 假设企业风险事件发生频率不仅和企业本身风险事件发生的历史频率相关,还和外部风险事件、其他企业的风险事件发生频率相关.因此,最优化问题涉及的HJB方程有多个自变量,且含有自变量之间的交叉项,无法用拆解的方法求解.首先,利用泰勒公式处理HJB方程中代表风险事件的跳跃项、得到一个高阶微分方程,通过比较定理,证明了此高阶微分方程的解可以作为值函数的近似解.接着利用高阶微分方程解的存在唯一性定理,获得企业值函数解的存在唯一性.最后给出一个简单情形下值函数的数值解并发现,此情形下值函数随各企业风险事件发生频率及外部风险事件发生频率的增加而减少. 展开更多
关键词 动态规划原理 泰勒公式 比较定理 高阶微分方程 霍克斯风险自激励模型
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SARS流行病的SEIR动力学模型及其参数辨识 被引量:18
9
作者 徐恭贤 冯恩民 +2 位作者 王宗涛 谭欣欣 修志龙 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2005年第4期459-462,467,共5页
建立了带有潜伏期及终身免疫的SARS流行病的SEIR动力学模型.根据部分国家或地区的SARS疫情数据,对模型中的参数进行了参数辨识,数值结果表明模型与实际疫情是比较吻合的,并得到了一个SARS流行病的带形控制区域.论证了系统的流不变性... 建立了带有潜伏期及终身免疫的SARS流行病的SEIR动力学模型.根据部分国家或地区的SARS疫情数据,对模型中的参数进行了参数辨识,数值结果表明模型与实际疫情是比较吻合的,并得到了一个SARS流行病的带形控制区域.论证了系统的流不变性和弱不变性等数学性质. 展开更多
关键词 SARS流行病 SEIR模型 参数辨识 流不变 弱不变
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基于支持向量机的非线性系统辨识 被引量:59
10
作者 张浩然 韩正之 李昌刚 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2003年第1期119-121,共3页
支持向量机(SVM)是一种基于结构风险最小化原理的学习技术,也是一种新的具有很好泛化性能的回归方法,该文利用支持向量机对非线性系统进行黑箱建模,介绍了v-SVR的基本理论,并进行了仿真实验,结果验证了所提出的方法的正确性和有效性。
关键词 支持向量机 非线性系统 统计学习理论 回归估计 系统辨识
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混沌机制在T-S模型模糊神经网络的系统辨识研究 被引量:16
11
作者 李翔 陈增强 袁著祉 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2001年第4期504-506,共3页
出一种 T- S模型的模糊神经网络 ,在通常 BP算法的基础上 ,引进混沌机制来训练模糊神经网络的权值参数。将混沌 BP算法应用于非线性系统建模 ,以求获得全局意义下的最优逼近。仿真研究说明了其有效性和良好的性质。
关键词 混沌机制 模糊神经网络 T-S模型 系统辨识 模糊逻辑
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Volterra泛函级数在非线性系统辨识中的应用 被引量:16
12
作者 欧文 韩崇昭 王文正 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期239-242,共4页
利用 Volterra泛函级数描述非线性系统 ,将非线性系统辨识问题转化为标准的最小二乘问题 ,并通过 QR分解进行求解。在对输入矩阵 P进行 Householder变换过程中 ,提出利用输入向量对输出向量的影响因子进行 P阵的列选择 ,同时完成模型辨... 利用 Volterra泛函级数描述非线性系统 ,将非线性系统辨识问题转化为标准的最小二乘问题 ,并通过 QR分解进行求解。在对输入矩阵 P进行 Householder变换过程中 ,提出利用输入向量对输出向量的影响因子进行 P阵的列选择 ,同时完成模型辨识 ,有效地克服了 Volterra泛函级数辨识中维数灾难问题。 展开更多
关键词 非线性系统 Volterra泛函级数 正交分解 Householder变换 系统辨识
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衰减激励条件下递阶最小二乘辨识的均方收敛性 被引量:7
13
作者 丁锋 丁韬 +1 位作者 杨家本 徐用懋 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期6-10,共5页
为减少递推辨识的计算量 ,提出了递阶辨识原理 ,它是将系统分解为多个维数较小的虚拟子系统进行辨识 ,从而获得递阶最小二乘辨识方法。在衰减激励条件下 ,针对时不变系统研究了递阶最小二乘法的收敛性 ,得到了参数估计误差均方收敛于零... 为减少递推辨识的计算量 ,提出了递阶辨识原理 ,它是将系统分解为多个维数较小的虚拟子系统进行辨识 ,从而获得递阶最小二乘辨识方法。在衰减激励条件下 ,针对时不变系统研究了递阶最小二乘法的收敛性 ,得到了参数估计误差均方收敛于零时衰减指数应满足的条件。递阶最小二乘具有良好的性能 ,其计算量比递推最小二乘辨识要小得多 。 展开更多
关键词 参数估计 递阶辨识 衰减激励 均方收敛性 系统辨识 最小二乘算法
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采用ER阻尼器作斜拉索半主动振动控制的试验研究 被引量:7
14
作者 陈勇 孙炳楠 +2 位作者 楼文娟 倪一清 高赞明 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期50-55,共6页
提出了基于ER/MR阻尼器的半主动控制算法对斜拉索进行振动控制,并进行了振动控制试验。该算法建立在离散时间系统的基础上,并考虑了EP/MR阻尼器的力学特性而发展起来的,因此具有很大的应用价值。首先通过模态降阶的理论,减少了系统的自... 提出了基于ER/MR阻尼器的半主动控制算法对斜拉索进行振动控制,并进行了振动控制试验。该算法建立在离散时间系统的基础上,并考虑了EP/MR阻尼器的力学特性而发展起来的,因此具有很大的应用价值。首先通过模态降阶的理论,减少了系统的自由度数目,使系统更易于控制。在阻尼器采用Bingham模型的半主动控制策略的基础上,应用更符合阻尼器实际力学特性的双粘性模型,提出了相应的改进办法。然后在试验室建立了缩尺比为1∶12的一根12m长的斜拉索试验模型,考虑到ER阻尼器与MR阻尼器具有相似的力学特性,选用ER阻尼器作为作动器,完成了斜拉索半主动振动控制的试验研究,并与理论结果进行了比较,两者吻合良好。 展开更多
关键词 斜拉索 ER/MR阻尼器 振动控制 半主动振动控制 振动控制试验
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设备维修策略的合理选择与决策流程 被引量:28
15
作者 夏良华 贾希胜 徐英 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2006年第4期63-68,共6页
在事后维修、定期维修和状态维修这3种维修策略中,应该从设备运行可靠性及经济性的更高要求出发,合理选择维修策略来降低设备使用的费用,提高生产经济效益,从而增强企业的竞争能力和发展能力。对于关键设备,首选采用状态维修策略,不可... 在事后维修、定期维修和状态维修这3种维修策略中,应该从设备运行可靠性及经济性的更高要求出发,合理选择维修策略来降低设备使用的费用,提高生产经济效益,从而增强企业的竞争能力和发展能力。对于关键设备,首选采用状态维修策略,不可行时也必须采取定期维修策略;对于主要设备,除故障突发特殊情况下,都应采用定期维修策略;对于次要设备,采用事后维修的策略。现代企业中各种维修模式纷呈,所以要对设备采取针对性的、动态的、灵活的维修策略。 展开更多
关键词 计算机应用 维修策略 维修决策 状态维修 定期维修 事后维修
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改进层次分析法在引水工程方案优选中的应用 被引量:12
16
作者 丁琨 张薇薇 +1 位作者 金菊良 汪明武 《人民黄河》 CAS 北大核心 2010年第6期86-88,共3页
针对城市引水工程方案优选过程中如何合理确定定性和定量评价指标的权重问题,提出用加速遗传算法和改进层次分析法,进行城市引水工程方案优选。以太湖县自来水厂引水工程为例,分4个步骤进行了方案优选。结果表明:改进层次分析法直观、实... 针对城市引水工程方案优选过程中如何合理确定定性和定量评价指标的权重问题,提出用加速遗传算法和改进层次分析法,进行城市引水工程方案优选。以太湖县自来水厂引水工程为例,分4个步骤进行了方案优选。结果表明:改进层次分析法直观、实用,判断矩阵修正幅度较小,计算结果稳定、精度高;太湖县自来水厂引水工程的最优方案为隧洞引水。 展开更多
关键词 引水工程 多属性决策 方案优选 层次分析法 遗传算法 太湖县
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一种基于模糊规则的非线性系统快速模糊辨识方法 被引量:13
17
作者 刘福才 关新平 裴润 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第5期547-550,共4页
针对以往模糊建模方法中算法过于复杂的问题,提出了一种简单而有效的复杂系统模糊建模新方法。该方法是基于输入空间的模糊划分,计算给定样本在各模糊子空间的隶属度,并利用卡尔曼滤波算法辨识模糊模型的结论参数。整个辨识过程与模糊... 针对以往模糊建模方法中算法过于复杂的问题,提出了一种简单而有效的复杂系统模糊建模新方法。该方法是基于输入空间的模糊划分,计算给定样本在各模糊子空间的隶属度,并利用卡尔曼滤波算法辨识模糊模型的结论参数。整个辨识过程与模糊聚类方法[8]和误差反馈学习方法[5]相比所需的CPU时间最短。最后通过著名的Box-Jenkins煤气炉数据[7]仿真结果证明了该方法的有效性与实用性。 展开更多
关键词 模糊规则 非线性系统 快速模糊辨识方法 模糊if-then规则 卡尔曼滤波算法
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基于遗传算法的广义Takagi-Sugeno模糊逻辑系统最优参数辨识 被引量:10
18
作者 李合生 毛剑琴 代冀阳 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期581-586,共6页
针对 Takagi- Sugeno模糊逻辑系统的隶属函数不具有自适应性且模糊规则数的确定带有很大的人为主观性 ,这里引入了一类广义 Takagi- Sugeno模糊逻辑系统 ;在模型实现上 ,以广义 Takagi- Sugeno模型为个体 ,采用简单、有效的矩阵编码方... 针对 Takagi- Sugeno模糊逻辑系统的隶属函数不具有自适应性且模糊规则数的确定带有很大的人为主观性 ,这里引入了一类广义 Takagi- Sugeno模糊逻辑系统 ;在模型实现上 ,以广义 Takagi- Sugeno模型为个体 ,采用简单、有效的矩阵编码方式 ,借助遗传算法得到一个次优的广义 Takagi- Sugeno模糊系统模型 ,该模型不仅能很好地逼近所要辨识的非线性系统 ,而且还具有较低的复杂度 .仿真结果表明了广义 Takagi- Sugeno模型及其参数辨识方法的正确性和有效性 . 展开更多
关键词 遗传算法 广义Takagi-Sugeno 模糊逻辑系统 最优参数辨识 矩阵编码 模糊控制
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一类基于RBF神经网络的动态系统在线自适应辨识方法 被引量:11
19
作者 徐英 杨尔辅 徐用懋 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2001年第6期508-512,共5页
研究了基于神经网络的动态系统在线自适应辨识模型的基本结构 ,依据 RBF(Radial Basis Func-tion)网络线性输出的特点 ,给出了辨识模型参数的在线自适应校正的方法 ,并进行了仿真实验 ,结果表明 。
关键词 神经网络 系统辨识 动态系统 自适应校正 RBF神经网络
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基于Hopfield神经网络的线性系统参数辨识方案及在鼠笼式电机传动系统参数辨识中的应用研究 被引量:14
20
作者 汪镭 周国兴 吴启迪 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期9-11,17,共4页
将基于Hopfield神经网络的线性系统参数辨识方案[1,2 ] 作了扩展 ,得出了在辨识神经网络输入为经传感器检测延迟的系统状态变量的情况下 ,其辨识输出趋于正确的充分条件。通过在鼠笼式电机传动系统参数辨识中应用的仿真结果 ,验证了该... 将基于Hopfield神经网络的线性系统参数辨识方案[1,2 ] 作了扩展 ,得出了在辨识神经网络输入为经传感器检测延迟的系统状态变量的情况下 ,其辨识输出趋于正确的充分条件。通过在鼠笼式电机传动系统参数辨识中应用的仿真结果 ,验证了该辨识方案的正确性。 展开更多
关键词 HOPFIELD神经网络 参数辨识 鼠笼式电机传动系统
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