基于增量Kriging模型辅助的双指标采样昂贵高维优化算法

1

作者 李二超 唐静 《南京师范大学学报(工程技术版)》 2025年第2期1-13,共13页

针对昂贵的高维多目标优化问题,性能指标选择机制在评估候选解的收敛性与多样性方面发挥了关键作用.然而,由于实际函数求值受限,这些机制在应对昂贵问题时面临挑战.同时,依赖单一指标可能引入偏差,使得平衡种群的收敛性与多样性变得困难... 针对昂贵的高维多目标优化问题,性能指标选择机制在评估候选解的收敛性与多样性方面发挥了关键作用.然而,由于实际函数求值受限,这些机制在应对昂贵问题时面临挑战.同时,依赖单一指标可能引入偏差,使得平衡种群的收敛性与多样性变得困难.为了解决这些问题,本文提出了一种基于增量Kriging模型辅助的双指标采样昂贵高维优化算法.首先,通过引入增量Kriging模型来近似计算昂贵的目标函数,有效降低了计算成本与时间成本.其次,采用一种基于最值双指标选择的随机排序选择机制作为一种有效的模型管理策略,该策略采用I_(ε+)(x,y)和I_(SDE)(x,y)指标同时评估候选解的质量,进一步提高了搜索效率,最终实现了收敛性与多样性的平衡.为验证算法的有效性,在DTLZ和WFG多目标优化测试问题以及实际工程优化问题上进行了测试,并将其与近年来提出的5种优秀的同类型算法进行了结果对比.实验结果表明,本文提出的算法在求解昂贵高维多目标优化问题上具有显著的有效性. 展开更多

关键词 昂贵高维多目标优化 代理辅助进化算法 增量Kriging模型 模型管理 性能指标 填充准则

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基于GTN与证据理论的集群目标意图分层识别方法

2

作者 李泽鹏 吉琳娜 杨风暴 《国外电子测量技术》 2025年第1期22-29,共8页

针对现有集群目标意图识别方法中意图特征仅从整体特征构建、忽略集群目标协同作战的聚合性而导致识别准确率低的问题,提出了一种集群意图的分层识别方法。首先对集群目标成员的数值型特征进行初级识别,然后考虑集群目标的通信协同以及... 针对现有集群目标意图识别方法中意图特征仅从整体特征构建、忽略集群目标协同作战的聚合性而导致识别准确率低的问题,提出了一种集群意图的分层识别方法。首先对集群目标成员的数值型特征进行初级识别,然后考虑集群目标的通信协同以及属性信息,将单目标的意图结果转化为各自对集群意图的支持向量。最后对集群意图支持向量进行证据融合,得到最终的集群意图结果。实验结果表明,与现有方法相比,所提方法在准确率、精确率、召回率以及F1指数上表现最优,且与整体特征的识别方法相比,准确率提升了7.4%,证明了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 集群目标 意图识别 分层 支持向量 证据融合

原文传递

时序数据图像化:战术意图识别及可移植框架 被引量：1

3

作者 宋亚飞 李乐民 +2 位作者 权文 倪鹏 王科 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期149-165,共17页

通过将时序编码为图像,提出了一种结合曲线滤波技术和EfficientNetV2图像识别网络的鲁棒且可移植的战术意图识别框架。曲线滤波技术可以有效地减少大量时域特征、模型参数和训练时间的冗余,基于此,提出了一种改进的格拉姆角场方法将时... 通过将时序编码为图像,提出了一种结合曲线滤波技术和EfficientNetV2图像识别网络的鲁棒且可移植的战术意图识别框架。曲线滤波技术可以有效地减少大量时域特征、模型参数和训练时间的冗余,基于此,提出了一种改进的格拉姆角场方法将时序编码为图像,提高了卷积神经网络的特征提取能力。EfficientNetV2网络能够有效地处理意图图像,并成为预训练模型,使得在不同系统之间进行迁移学习成为可能。实验结果表明,所提框架相对于机器学习及深度学习等方法提高了0.99%以上的准确率,具有更好的性能、可扩展性、鲁棒性和可迁移性。 展开更多

关键词 时序编码 意图识别 图像分类 曲线滤波 格拉姆角场 EfficientNetV2

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一种基于全卷积神经网络的空中目标战术意图识别模型 被引量：3

4

作者 李乐民 宋亚飞 +1 位作者 王鹏 王科 《空军工程大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期98-106,共9页

针对现有空中目标识别方法敏捷性和可靠度不够高的问题,研究设计了一种深度学习模型MLSTM-FCN,结合了全卷积神经网络、循环神经网络和压缩与激励模块的优点。全卷积网络能够提取空战数据中的复杂局部特征,长短记忆神经网络可以捕捉空战... 针对现有空中目标识别方法敏捷性和可靠度不够高的问题,研究设计了一种深度学习模型MLSTM-FCN,结合了全卷积神经网络、循环神经网络和压缩与激励模块的优点。全卷积网络能够提取空战数据中的复杂局部特征,长短记忆神经网络可以捕捉空战意图数据的时序特征。通过消融实验和对比实验结果表明,MLSTM-FCN模型在意图识别准确率、反应速度和抗干扰能力方面明显优于现有的空中目标意图识别模型,取得了sota的结果,为指挥员在进行空中作战决策时提供更有效的依据。 展开更多

关键词 意图识别 空中目标 深度学习 全卷积网络 长短记忆神经网络 压缩与激励模块

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面向空中目标意图识别的时空Transformer模型设计 被引量：1

5

作者 王科 李成海 +2 位作者 宋亚飞 王鹏 李乐民 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期753-763,共11页

信息化条件下的战争环境瞬息万变,战场态势数据呈现海量、多样化的特点,导致利用专家经验识别空中目标作战意图的难度越来越高。结合目前先进的智能化方法,对Transformer模型进行研究并将其引入空中目标意图识别领域,设计出一种新的意... 信息化条件下的战争环境瞬息万变,战场态势数据呈现海量、多样化的特点,导致利用专家经验识别空中目标作战意图的难度越来越高。结合目前先进的智能化方法,对Transformer模型进行研究并将其引入空中目标意图识别领域,设计出一种新的意图识别方法Temporal-Spatial Transformer(TST),可以有效地挖掘战场态势数据中时间域和空间域的深层特征信息,提高空中目标作战意图识别准确率。同时,对4种目前较为先进的神经网络意图识别方法进行效果对比,结果表明,TST模型在各类指标上都取得了突出的效果,优于所有对比的神经网络模型。TST模型不仅有优异的准确率,而且收敛速度极快,可以迅速地抓取战场态势数据中的关键信息进行意图识别。 展开更多

关键词 TRANSFORMER 时空融合 空中目标 意图识别 自注意力机制

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基于区间二型模糊神经网络的出水氨氮软测量 被引量：15

6

作者 韩红桂 陈治远 +1 位作者 乔俊飞 张会清 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期1032-1040,共9页

针对污水处理过程出水氨氮(ammonia nitrogen,NH4-N)难以实时检测的问题,提出了一种基于区间二型模糊神经网络(interval type-2 fuzzy neural networks,IT2FNN)的软测量方法,建立了出水NH4-N的软测量模型,实现了出水NH4-N的实时检测。首... 针对污水处理过程出水氨氮(ammonia nitrogen,NH4-N)难以实时检测的问题,提出了一种基于区间二型模糊神经网络(interval type-2 fuzzy neural networks,IT2FNN)的软测量方法,建立了出水NH4-N的软测量模型,实现了出水NH4-N的实时检测。首先,采集和预处理相关过程变量的实际运行数据,通过主元分析法筛选出与出水NH4-N相关性较强的过程变量。其次,利用IT2FNN建立所选变量与出水NH4-N的软测量模型,通过梯度下降算法对模型相关参数进行修正。最后,将基于IT2FNN的出水NH4-N软测量模型应用于实际污水处理过程。实验结果表明,提出的出水NH4-N软测量方法不仅能够实现污水处理过程出水NH4-N的实时检测,而且具有较高的检测精度。 展开更多

关键词 出水氨氮 软测量 区间二型模糊神经网络 动态建模 污水处理过程

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基于粗糙集和BP网络的微网短期负荷预测 被引量：12

7

作者 王帅 王文爽 +1 位作者 孙伟 张珂赫 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第8期1528-1533,共6页

结合粗糙集和BP神经网络两种智能控制算法提出了微网短期负荷预测模型。首先将影响微网负荷的气象和日类型等因素利用粗糙集建立历史数据属性决策表,通过属性约简算法对其进行属性约简,找到影响微网负荷的核心因素,然后将该核心因素作... 结合粗糙集和BP神经网络两种智能控制算法提出了微网短期负荷预测模型。首先将影响微网负荷的气象和日类型等因素利用粗糙集建立历史数据属性决策表,通过属性约简算法对其进行属性约简,找到影响微网负荷的核心因素,然后将该核心因素作为BP神经网络的输入量对微网负荷进行预测。BP网络具有收敛速度慢和易陷入局部最优等缺陷,据此提出一种基于模拟退火遗传算法优化的BP神经网络新模型。实验表明,采用粗糙集和改进BP神经网络的新模型对微网负荷进行预测取得了良好的效果,证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 微网 短期负荷预测 粗糙集 BP神经网络 模拟退火遗传算法

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基于RBF神经网络的出水氨氮预测研究 被引量：27

8

作者 乔俊飞 安茹 韩红桂 《控制工程》 CSCD 北大核心 2016年第9期1301-1305,共5页

针对污水处理中关键水质参数氨氮(NH4+-N)难以在线实时准确检测且实验室取样检测时间长,精度低等问题,提出了基于RBF神经网络的出水氨氮软测量模型研究。首先,选择出对出水氨氮影响较大的辅助变量去预测氨氮的变化,然后,利用梯度下降算... 针对污水处理中关键水质参数氨氮(NH4+-N)难以在线实时准确检测且实验室取样检测时间长,精度低等问题,提出了基于RBF神经网络的出水氨氮软测量模型研究。首先,选择出对出水氨氮影响较大的辅助变量去预测氨氮的变化,然后,利用梯度下降算法优化RBF网络的结构和参数,结合北京市某污水处理厂的实测数据,对出水氨氮的预测进行仿真并与其他模型对比,结果显示,该模型具有预测误差相对较小,预测准确等优点,说明该预测模型对于氨氮的预测具有一定的实用价值。 展开更多

关键词 径向基函数网络 梯度下降算法 氨氮预测 软测量

原文传递

一种基于混合梯度下降算法的模糊神经网络设计及应用 被引量：15

9

作者 韩红桂 林征来 乔俊飞 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期1635-1641,共7页

为了提高模糊神经网络(FNN)的收敛速度和泛化能力,提出一种基于混合梯度下降算法(HG)的模糊神经网络(HG-FNN).HG-FNN通过设计FNN参数调整过程的自适应学习率,利用链式法则获取FNN参数学习过程的梯度,在实现FNN参数自校正的同时,给出HG-... 为了提高模糊神经网络(FNN)的收敛速度和泛化能力,提出一种基于混合梯度下降算法(HG)的模糊神经网络(HG-FNN).HG-FNN通过设计FNN参数调整过程的自适应学习率,利用链式法则获取FNN参数学习过程的梯度,在实现FNN参数自校正的同时,给出HG-FNN的收敛性证明,保证HG-FNN的收敛速度和泛化能力.最后,将所设计的HG-FNN应用于非线性系统建模与污水处理过程关键水质参数预测,实验比较结果显示,HG-FNN不仅具有较快的收敛速度,而且具有较好的泛化能力. 展开更多

关键词 模糊神经网络 混合梯度 自适应学习率 非线性系统建模

原文传递

基于Kinect视觉功能的机器人控制方法 被引量：7

10

作者 阮晓钢 田重阳 李望博 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期487-491,共5页

介绍了一种基于Kinect装置的机器人控制方法,该方法涉及机器人控制领域,并且具体应用于两轮自平衡机器人运动控制和人机交互系统.该方法针对两轮自平衡机器人的运动控制系统利用Kinect与DTW手势识别算法对其进行控制.实验结果表明:该方... 介绍了一种基于Kinect装置的机器人控制方法,该方法涉及机器人控制领域,并且具体应用于两轮自平衡机器人运动控制和人机交互系统.该方法针对两轮自平衡机器人的运动控制系统利用Kinect与DTW手势识别算法对其进行控制.实验结果表明:该方法能够实现人与两轮自平衡机器人的自然交互控制,并且具有良好的实时性和鲁棒性. 展开更多

关键词 机器人控制 KINECT 手势识别 人机交互

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工业伺服系统 被引量：7

11

作者 王广雄 何朕 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期329-332,340,共5页

现今的伺服技术已经发展到了一个新的阶段,从跟踪高速飞行目标发展为高精确度定位控制,从经典的校正设计到采用数字控制和状态空间设计。评述了这种现代工业伺服系统设计上的变化,包括执行机构及其驱动级、对象的典型数学模型、控制规... 现今的伺服技术已经发展到了一个新的阶段,从跟踪高速飞行目标发展为高精确度定位控制,从经典的校正设计到采用数字控制和状态空间设计。评述了这种现代工业伺服系统设计上的变化,包括执行机构及其驱动级、对象的典型数学模型、控制规律和扰动补偿问题,给出了设计准则,并通过实例进行了说明。 展开更多

关键词 伺服系统 定位控制 状态空间设计 扰动补偿

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基于信息几何的混沌支持向量机预测 被引量：2

12

作者 王德吉 关柯 熊范纶 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2008年第1期110-113,共4页

复杂环境中存在大量的混沌现象,难以用传统的预测方法进行准确预测.针对这一问题,本文利用信息几何理论、支持向量机理论与重构相空间理论,提出混沌支持向量机CSVM,对含有混沌现象的时间序列进行预测;针对混沌环境下核函数难于构造,从... 复杂环境中存在大量的混沌现象,难以用传统的预测方法进行准确预测.针对这一问题,本文利用信息几何理论、支持向量机理论与重构相空间理论,提出混沌支持向量机CSVM,对含有混沌现象的时间序列进行预测;针对混沌环境下核函数难于构造,从信息几何角度,提出在混沌环境下,如何方便准确得进行构造核函数;最后将CSVM应用于Henon混沌系统实验.实验结果表明,误差随嵌入维数变化和延迟时间变化趋于恒定;与BP、RBF和SVM相比,CSVM具有所需支持向量少,收敛速度快,准确性高等特点. 展开更多

关键词 信息几何 核函数 支持向量机 预测 混沌

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基于UKF的增长型模糊神经网络设计 被引量：4

13

作者 韩红桂 林征来 乔俊飞 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期2169-2175,共7页

为了实现模糊神经网络结构和参数的同时调整,提出一种基于无迹卡尔曼滤波(UKF)的增长型模糊神经网络(UKF-GFNN).首先,利用UKF对模糊神经网络的参数进行调整;然后,设计一种基于隐含层神经元输出强度的模糊规则增长机制,实现模糊神经网络... 为了实现模糊神经网络结构和参数的同时调整,提出一种基于无迹卡尔曼滤波(UKF)的增长型模糊神经网络(UKF-GFNN).首先,利用UKF对模糊神经网络的参数进行调整;然后,设计一种基于隐含层神经元输出强度的模糊规则增长机制,实现模糊神经网络的结构增长;最后,将所提出的增长型模糊神经网络应用于非线性系统建模.实验结果显示,基于UKF的增长型模糊神经网络能够实现结构和参数的自校正,并且具有较高的建模精度. 展开更多

关键词 模糊神经网络 无迹卡尔曼滤波 增长型 非线性系统建模

原文传递

稳定土厂拌站监控系统的设计与实现 被引量：3

14

作者 仰燕兰 叶桦 +1 位作者 胡传正 马铸 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第A02期39-43,共5页

针对稳定土厂拌站采用的电子计量微机控制的方式,研究了基于“组态王”工控组态软件的监控系统的设计和实现,分析了稳定土厂拌站配料系统的特点,进而确定了系统的硬件架构;接着介绍了用“组态王”设计监控软件各主要功能模块的基本思想... 针对稳定土厂拌站采用的电子计量微机控制的方式,研究了基于“组态王”工控组态软件的监控系统的设计和实现,分析了稳定土厂拌站配料系统的特点,进而确定了系统的硬件架构;接着介绍了用“组态王”设计监控软件各主要功能模块的基本思想及涉及到的几个技术难点;最后研究了系统实现稳定配比控制的算法,该算法主要采用增量式控制和输出限幅的思想.现场测试实验证明,本系统真实再现了稳定土厂拌站的生产工艺流程,实现了配方/生产报表管理、故障报警等功能,并能对配料过程进行实时控制,保证产品达到一定的配比要求. 展开更多

关键词 稳定土厂拌站 监控系统 组态王 工控板卡

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新型电动调节阀的驱动与控制系统 被引量：6

15

作者 王志 王勇 谢玉东 《机床与液压》 北大核心 2013年第19期12-14,共3页

设计了以STC89C52RC单片机作为控制器核心的新型电动执行器,建立了驱动系统的数学模型,采用模糊参数自整定PID作为该驱动系统的控制策略,从而实现了对调节阀阀门开度的精确控制。MATLAB仿真结果表明:与传统的PID控制器相比较,该控制器... 设计了以STC89C52RC单片机作为控制器核心的新型电动执行器,建立了驱动系统的数学模型,采用模糊参数自整定PID作为该驱动系统的控制策略,从而实现了对调节阀阀门开度的精确控制。MATLAB仿真结果表明:与传统的PID控制器相比较,该控制器具有响应快、响应平稳的特点,改善了系统的动态特性。 展开更多

关键词 电动执行机构 位置控制 模糊PID 仿真

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基于观测器的时延网络控制系统镇定 被引量：3

16

作者 蒉秀惠 高志宏 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第8期1490-1496,共7页

研究了具有时延的网络控制系统的镇定控制器设计问题。首先,用2个独立的Markov链分别描述传感器至控制器时延及控制器至执行器时延,构造了状态观测器并建立了闭环系统模型。然后,在传感器至控制器时延及控制器至执行器时延的转移概率均... 研究了具有时延的网络控制系统的镇定控制器设计问题。首先,用2个独立的Markov链分别描述传感器至控制器时延及控制器至执行器时延,构造了状态观测器并建立了闭环系统模型。然后,在传感器至控制器时延及控制器至执行器时延的转移概率均部分未知的情况下,得到了镇定控制器存在的充要条件,并给出了控制器及观测器增益矩阵的求解方法。最后,通过实例仿真验证了不稳定被控对象在这所设计的控制器作用下可以实现镇定。 展开更多

关键词 MARKOV链 观测器 转移概率矩阵 网络控制系统

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鲁棒滑模变结构重复控制系统设计 被引量：3

17

作者 李超逸 周兰 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第8期1471-1476,共6页

针对一类含有非周期性扰动的不确定线性系统,提出一种基于滑模变结构重复控制系统设计方法。首先,建立基于改进型重复控制器、反馈控制器和被控对象的增广系统结构模型,获得其状态空间模型。然后,在此基础上,针对增广控制对象,在保证系... 针对一类含有非周期性扰动的不确定线性系统,提出一种基于滑模变结构重复控制系统设计方法。首先,建立基于改进型重复控制器、反馈控制器和被控对象的增广系统结构模型,获得其状态空间模型。然后,在此基础上,针对增广控制对象,在保证系统稳定的前提下,设计滑模控制器,利用Lyapunov稳定性原理推导出滑模变结构重复控制系统稳定的线性矩阵不等式条件;最后,通过仿真实验验证方法的有效性。 展开更多

关键词 重复控制 滑模控制 线性矩阵不等式

原文传递

球面配流副过渡区压力分布及回冲流量分析 被引量：3

18

作者 荆崇波 苑士华 《机床与液压》 北大核心 2005年第4期97-99,共3页

建立了双三角槽式配流盘过渡区的压力分布模型, 给出了过渡区内回冲流量的理论计算公式, 并以力士乐A4VG125型轴向柱塞泵为对象进行了实例计算, 讨论了三角槽的结构对压力分布及回冲流量的影响, 对球面配流副的结构设计具有参考价值。

关键词 液压泵 配流副 过渡区

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模型预测控制在线优化算法评估与选择 被引量：4

19

作者 夏浩 杨月彩 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第8期1505-1510,共6页

模型预测控制的应用越来越广泛,其在线优化问题的求解算法也越来越多样,不同的算法具有不同的性能,因此评估算法性能并对给定的模型预测控制问题选择合适的在线优化算法极其重要。针对种类繁多的模型预测控制优化算法,归纳出适当的评估... 模型预测控制的应用越来越广泛,其在线优化问题的求解算法也越来越多样,不同的算法具有不同的性能,因此评估算法性能并对给定的模型预测控制问题选择合适的在线优化算法极其重要。针对种类繁多的模型预测控制优化算法,归纳出适当的评估标准,实现对各种算法多方面的性能评价;给出一个基本的算法选择方案,阐明如何依据实际问题选择合适的在线优化算法,并通过多个实例进行具体说明;最后对多种实例问题进行仿真计算,并通过数据实现比较。 展开更多

关键词 模型预测 优化算法 评估 选择

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非理想跳变信息下Markov切换系统的稳定性准则(英文) 被引量：1

20

作者 曾庆双 赵旭东 《哈尔滨商业大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第6期700-705,共6页

研究具有部分已知转移速率的时滞Markov切换系统的稳定性问题,其中时滞部分是模型相关并且时变的.基于最近关于这类系统的研究成果,通过建立新的Lyapunov-Krasovskii泛涵,给出了LMI条件的随机稳定性条件.数值算例说明本文给出结论的有效性.

关键词 随机稳定性 MARKOV切换系统 时变时滞 线性矩阵不等式

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