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Equivalence between the internal observability and equation
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作者 LIU Wen-jun TU Zhi-yu 《Applied Mathematics(A Journal of Chinese Universities)》 SCIE CSCD 2024年第1期89-97,共9页
This paper is concerned with a third order in time linear Moore-Gibson-Thompson equation which describes the acoustic velocity potential in ultrasound wave program.Influenced by the work of Kaltenbacher,Lasiecka and M... This paper is concerned with a third order in time linear Moore-Gibson-Thompson equation which describes the acoustic velocity potential in ultrasound wave program.Influenced by the work of Kaltenbacher,Lasiecka and Marchand(Control Cybernet.2011,40:971-988),we establish an observability inequality of the conservative problem,and then discuss the equivalence between the exponential stabilization of a dissipative system and the internal observational inequality of the corresponding conservative system. 展开更多
关键词 Moore-Gibson-Thompson equation internal observability exponential stability
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海洋生态系统健康评估:机遇、困难与挑战 被引量:2
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作者 孙晓霞 冷疏影 +4 位作者 张亮 庄志猛 沙忠利 魏皓 孙松 《海洋与湖沼》 北大核心 2025年第1期126-132,共7页
经济社会的发展需要一个健康的海洋生态系统,对海洋生态系统健康状态进行有效评估是全球关注的重大科学问题。人类不居住在海洋中,所以不可能通过我们自身的感受和观察来了解海洋的状态,我们对海洋的深入了解只能来自对海洋的观测。开... 经济社会的发展需要一个健康的海洋生态系统,对海洋生态系统健康状态进行有效评估是全球关注的重大科学问题。人类不居住在海洋中,所以不可能通过我们自身的感受和观察来了解海洋的状态,我们对海洋的深入了解只能来自对海洋的观测。开展海洋生态系统健康评估这一重大科学目标驱动下的海洋生态系统观测,是支撑健康海洋与可持续发展的重要举措。如何对中国近海生态系统健康状态进行评估、如何建立支撑生态系统健康状态评估的海洋综合观测方案是我们当前亟待解决的重大科学问题。在综合分析海洋生态系统现状、存在问题与健康评估需求的基础上,建议基于近海生态系统健康评估重大科学考察航次方案,选取中国近海重点区域和断面,基于历史观测资料整合研究,提出中国近海生态系统健康评估关键指标,构建生态系统健康评估技术体系和模式,确定明晰近海生态特征所需观测的空间范围、典型断面和时间频率,在中国近海选定的固定断面观测,精准获取相关资料并开展验证;评估中国近海生态系统健康状况,为健康海洋与可持续发展提供科学依据。 展开更多
关键词 海洋生态系统 海洋观测 健康评估 健康指标
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风云卫星:从观测到定量应用 被引量:1
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作者 陈林 徐娜 +8 位作者 王劲松 商建 寿亦萱 李博 徐榕焓 武胜利 王新 郑伟 贾树泽 《遥感学报》 北大核心 2025年第6期1462-1479,共18页
目前中国已成功发射2代4型共21颗风云气象卫星,成为全球唯一同时业务运行上午、下午、晨昏、倾斜四条近地轨道民用气象卫星的国家,并实现了静止轨道多星在轨、统筹运行、互为备份、适时加密的业务模式。风云卫星在气象防灾减灾、应对气... 目前中国已成功发射2代4型共21颗风云气象卫星,成为全球唯一同时业务运行上午、下午、晨昏、倾斜四条近地轨道民用气象卫星的国家,并实现了静止轨道多星在轨、统筹运行、互为备份、适时加密的业务模式。风云卫星在气象防灾减灾、应对气候变化、生态文明建设等领域以及政府决策服务方面作出了积极贡献,同时在服务“一带一路”建设、构建人类命运共同体中贡献了重要力量。本文围绕风云卫星从观测到定量应用需要解决的科学问题和发展态势,针对导航定位与配准、高精度定标、地球物理参数反演、型谱化应用四个方面阐述了风云卫星定量化应用关键技术的若干创新。 展开更多
关键词 风云卫星 观测 定位 定标 反演 定量应用 地面系统
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2004-2020年太湖平原典型农田生态系统长期监测样地作物收获期性状和产量数据集 被引量:1
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作者 王书伟 林静慧 +3 位作者 周伟 单军 赵旭 颜晓元 《植物生态学报》 北大核心 2025年第8期1283-1292,共10页
水稻(Oryza sativa)和冬小麦(Triticum aestivum)是长江三角洲太湖平原农田生态系统主要种植的农作物。千粒重、每穗粒数、每株穗数等是农作物的主要性状,是决定产量的重要因素,摸清区域内作物收获期性状和产量变化规律,对作物育种、保... 水稻(Oryza sativa)和冬小麦(Triticum aestivum)是长江三角洲太湖平原农田生态系统主要种植的农作物。千粒重、每穗粒数、每株穗数等是农作物的主要性状,是决定产量的重要因素,摸清区域内作物收获期性状和产量变化规律,对作物育种、保障区域粮食安全和生态安全具有重要意义。作物收获期性状和产量数据集也对全球气候变化如温度升高等提供了长时间序列直接的数据验证。江苏常熟农田生态系统国家野外科学观测研究站(简称常熟站)是长江三角洲唯一的国家农田生态系统科学观测研究站,代表了北亚热带太湖平原以水稻种植为主的半人工湿地农田生态系统。该数据集包含了常熟站近17年(2004-2020年)长期生物监测样地水稻和冬小麦收获期性状和产量数据,可以为作物生长模型构建、遥感估产、区域作物生长动态过程与农业对气候变化的响应和适应等研究提供基础数据支撑。 展开更多
关键词 作物收获期性状 产量 常熟站 长期生物监测
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储热罐一维连续动态建模及最优传感器布置 被引量:2
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作者 张怡 刘建帮 +2 位作者 杨婷婷 刘进锋 房方 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第8期3120-3131,I0022,共13页
斜温层储热罐因其具有较高的平均净能量和㶲效率而逐渐发展成为一种主流的热储能利用方式。为解决储放热流体流量实时变化引起的罐内工质流动方向改变、常规温度分层模型不连续的问题,利用连续光滑函数近似逼近原表征工质流动方向的0-1变... 斜温层储热罐因其具有较高的平均净能量和㶲效率而逐渐发展成为一种主流的热储能利用方式。为解决储放热流体流量实时变化引起的罐内工质流动方向改变、常规温度分层模型不连续的问题,利用连续光滑函数近似逼近原表征工质流动方向的0-1变量,得到储热罐沿高度方向的一维连续动态温度分层模型。在此基础上,提出一种基于灵敏度矩阵的最优传感器布置策略,根据灵敏度矩阵包含的系统信息重新定义能观度指标,按照各传感器位置对系统能观度贡献度不同确定保证系统能观的最少传感器数量及相应的最优布置位置。结果表明:通过选取合适的光滑参数μ,所建立的储热罐一维连续动态模型能够准确描述内部工质在不同运行场景下沿高度方向的温度分层现象;按照最优传感器布置策略的滚动时域估计器(moving horizon estimator,MHE)观测误差的均方根误差(root mean square error,RMSE)均值和方差在所有同等数量下保证系统能观的传感器组合中均为最小。可知,该文所提出的最优传感器布置策略能够获得较好的系统能观性。 展开更多
关键词 斜温层储热罐 热储能 灵敏度矩阵 能观度 最优传感器布置 滚动时域估计
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观察者警觉/镇静评定评分与脑电双频谱指数监测在全麻诱导期丙泊酚滴定给药中的相关性 被引量:3
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作者 陈丽红 谢惠琳 +6 位作者 黄霞 罗彤枫 郭婧 林春萌 刘雪艳 史李铄 靳三庆 《南方医科大学学报》 北大核心 2025年第1期52-58,共7页
目的探讨全麻诱导期丙泊酚滴定给药过程中,观察者警觉/镇静评定(OAAS)评分与脑电双频谱指数(BIS)之间的关系,分析BIS监测延迟对麻醉深度评估的影响。方法纳入90例美国麻醉医师协会(ASA)分级Ⅰ~Ⅱ级的患者,全麻诱导期予丙泊酚0.5 mg·... 目的探讨全麻诱导期丙泊酚滴定给药过程中,观察者警觉/镇静评定(OAAS)评分与脑电双频谱指数(BIS)之间的关系,分析BIS监测延迟对麻醉深度评估的影响。方法纳入90例美国麻醉医师协会(ASA)分级Ⅰ~Ⅱ级的患者,全麻诱导期予丙泊酚0.5 mg·kg^(-1)·min^(-1)泵注速度分别滴定至OAAS评分4分、3分、2分、1分,达到1分后给予瑞芬太尼2μg/kg、罗库溴铵0.6 mg/kg,2 min后进行气管插管,记录每个评分时的BIS值、平均动脉压(MAP)、心率(HR)及丙泊酚给药量,并分析OAAS评分与BIS值的相关性。采用ROC曲线分析BIS值在判断OAAS评分达到1分时的诊断效能。结果所有患者均顺利完成气管插管,不同OAAS评分对应的BIS值之间的存在差异(P<0.01),OAAS评分从5分至4分时,BIS值平均下降4.08;从4分至3分时下降8.32;从3分至2分时下降5.43;从2分至1分时下降5.24。OAAS评分与BIS值之间有显著相关(ρ=0.775,P<0.001)。OAAS评分1分对应的BIS值中位数为76,83.33%的患者BIS值超过60。ROC曲线分析显示,OAAS评分达到1分的最佳BIS截断值为84,敏感度为88.9%,特异度为73.3%,曲线下面积(AUC)为0.842(0.803~0.881)。结论全麻诱导期OAAS评分与BIS值具有较强的相关性,且OAAS评分具有较高的灵敏度和实时性,可有效弥补BIS监测延迟的不足。 展开更多
关键词 全麻诱导期 丙泊酚 OAAS评分 脑电双频谱指数 监测延迟
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标本根结理论指导针刺治疗动眼神经麻痹的临床疗效观察 被引量:1
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作者 王婷 陈英华 +1 位作者 袁娜 郭琳怡 《针刺研究》 北大核心 2025年第1期90-95,共6页
目的:观察标本根结理论指导的针刺治疗动眼神经麻痹的临床疗效。方法:选取符合标准的62例动眼神经麻痹患者,随机分为对照组和观察组,每组31例。两组均给予西医常规基础治疗,在此基础上,对照组给予常规针刺治疗,观察组予以标本根结理论... 目的:观察标本根结理论指导的针刺治疗动眼神经麻痹的临床疗效。方法:选取符合标准的62例动眼神经麻痹患者,随机分为对照组和观察组,每组31例。两组均给予西医常规基础治疗,在此基础上,对照组给予常规针刺治疗,观察组予以标本根结理论指导下的针刺治疗,两组均每天治疗1次,每次30 min,6 d为1疗程,疗程间休息1天,共治疗6个疗程。分别记录两组患者治疗前后复视度数、斜视度数及中医主症积分,评价两组患者的临床疗效。结果:两组患者复视度数和斜视度数较治疗前均显著下降(P<0.05),观察组优于对照组(P<0.05)。两组患者中医主症积分较治疗前均显著下降(P<0.05),观察组优于对照组(P<0.05)。观察组总有效率为93.55%(29/31),优于对照组总有效率83.87%(26/31,P<0.05)。结论:标本根结理论指导针刺治疗动眼神经麻痹可有效改善患者的受累眼部症状,且疗效优于常规针刺治疗。 展开更多
关键词 动眼神经麻痹 标本根结理论 针刺 临床观察
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1999-2015年鼎湖山季风常绿阔叶林长期监测样地植物物种组成和群落特征数据集 被引量:1
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作者 刘世忠 张倩媚 +3 位作者 张德强 刘菊秀 褚国伟 李跃林 《植物生态学报》 北大核心 2025年第8期1205-1214,共10页
植物物种组成和群落特征反映了森林生态系统的生物多样性、群落结构、服务功能、稳定性及维持机制和演替规律,是森林生态系统研究的基础和重要内容,是中国生态系统研究网络(CERN)森林生态系统生物要素长期监测的重要内容。季风常绿阔叶... 植物物种组成和群落特征反映了森林生态系统的生物多样性、群落结构、服务功能、稳定性及维持机制和演替规律,是森林生态系统研究的基础和重要内容,是中国生态系统研究网络(CERN)森林生态系统生物要素长期监测的重要内容。季风常绿阔叶林是中国南亚热带地区的地带性植被,是鼎湖山森林生态系统定位研究站(简称鼎湖山站)的主要观测样地和综合观测场的植被类型。按照CERN监测规范,鼎湖山站每隔5年对季风常绿阔叶林1 hm^(2)长期观测样地进行调查,调查对象包括乔木层植物、灌木层植物、草本层植物、附生植物、层间植物。该数据集包括鼎湖山站季风常绿阔叶林1999-2015年间4次群落调查的植物物种组成及群落特征数据,建立和共享该数据集可以为森林生态系统的生物多样性、群落结构、群落稳定性和维持机制、碳固持、演替规律等相关研究提供本底数据,为森林经营管理、生态系统功能评价及绿美广东生态建设等提供基础资料支持。 展开更多
关键词 鼎湖山 季风常绿阔叶林 物种组成 群落特征 长期观测
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基于卵巢附件病变MR评分报告系统O-RADS的不同观察者诊断准确性和一致性研究
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作者 李涛 张珊 +7 位作者 黄增发 杜昕雨 唐瑞遥 王万鹏 王曦 谢伟 张树桐 王翔 《临床放射学杂志》 北大核心 2025年第1期143-149,共7页
目的评估不同年资放射科医师对卵巢附件病变MR评分报告系统O-RADS的诊断准确性并检验观察者间评分的一致性。方法回顾性搜集2017年6月至2023年5月因卵巢附件病变于本院就诊并进行盆腔MRI检查的病例。两名不同年资的放射科医师观察者(R1... 目的评估不同年资放射科医师对卵巢附件病变MR评分报告系统O-RADS的诊断准确性并检验观察者间评分的一致性。方法回顾性搜集2017年6月至2023年5月因卵巢附件病变于本院就诊并进行盆腔MRI检查的病例。两名不同年资的放射科医师观察者(R1有9年工作经验、R2有6年工作经验)分别独立对纳入研究对象的MR影像资料进行分析,进行O-RADS MRI评分。其中一名放射科医师间隔3个月后对这同一批患者再次进行评分。将获得的评分结果与病理组织学结果进行比较,绘制受试者工作特征(ROC)曲线。使用Kappa检验评估观察者组间的一致性及观察者前后两次评分的组内一致性。另有两名20多年腹部影像诊断经验的高级医师对上述研究对象的MR影像资料进行评估,如有不一致进行协商、讨论,达成一致,得到卵巢附件病变的O-RADS评分,作为O-RADS MRI评分的参考值,评分分为1~5分。结果观察者R1、R2组间的一致性Kappa值为0.854;观察者R1间隔三个月前后两次评分的组内一致性Kappa值为0.941,P值<0.001。两名观察者以及观察者R1间隔三个月后再次评价(R11),每一O-RADS MRI分类的敏感性(90%~100%),阳性预测值(89%~100%)比较好,特异度(78%~100%),阴性预测值(74%~100%)是变化的。观察者R1、R2、R11诊断准确性ROC曲线分析曲线下面积(AUC)值为0.951、0.960、0.953,P值<0.001,以O-RADS评分≥4分作为恶性病变临界值。观察者R1、R2及R11诊断ROC曲线比较均无统计学意义,P值>0.05。结论不同观察者对卵巢附件病变MR评分报告系统的一致性较好,诊断准确性比较高。同一观察者对卵巢病变MR评分报告系统的内部一致性较好,卵巢附件病变的MR评分报告系统O-RADS MRI可以作为一个很好诊断工具推广应用于临床实际工作。 展开更多
关键词 O-RADS MRI 卵巢附件病变 DCE 组间一致性 组内一致性
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三江源层状云系微物理结构特性的飞机观测研究 被引量:1
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作者 王黎俊 康晓燕 +2 位作者 王启花 郭世钰 韩辉邦 《大气科学学报》 北大核心 2025年第1期152-163,共12页
利用机载粒子测量系统(particle measuring system,PMS)对三江源一次春季典型层状云系进行分层垂直探测,研究了云系的微物理结构特性。结果表明,春季典型层状云系由3层云层组成,卷层云(Cs)为冰云,分为上、下两层的高层云(As)为过冷混合... 利用机载粒子测量系统(particle measuring system,PMS)对三江源一次春季典型层状云系进行分层垂直探测,研究了云系的微物理结构特性。结果表明,春季典型层状云系由3层云层组成,卷层云(Cs)为冰云,分为上、下两层的高层云(As)为过冷混合态云,过冷水高值区位于下层高层云的中上至中下部位,在其中下部过冷水含量及云粒子浓度最大,具有较明显的地区特性。过冷水高值区的液态云粒子主要是中值直径在3.5~27.5μm范围内的云滴,30.5μm以上云粒子基本上为冰相。在下层高层云中上部的过冷水高值区有较明显的淞附增长现象,而中下部存在较明显的冰晶效应。在下层高层云过冷水高值区,过冷水含量比率的平均值达(90.8%±10.9%),且其中部至中下部位处(95.6%±5.6%)明显高于中上部(79.8%±12.1%),为人工增雨作业催化提供了有利条件。 展开更多
关键词 三江源 层状云系 飞机观测 机载粒子测量系统(PMS)
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2005-2015年下辽河平原农田长期观测样地主要农作物收获期性状和产量数据集 被引量:1
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作者 樊月玲 蒋正德 +2 位作者 叶佳舒 郑立臣 陈欣 《植物生态学报》 北大核心 2025年第8期1271-1282,共12页
下辽河平原地区是辽宁重要的粮食产区,辽宁沈阳农田生态系统国家野外科学观测研究站(以下简称“沈阳站”)位于下辽河平原中心地带,处于国际地圈生物圈计划(IGBP)东西向水分驱动因子和南北向热量驱动因子两条样带在我国境内的交叉区域。... 下辽河平原地区是辽宁重要的粮食产区,辽宁沈阳农田生态系统国家野外科学观测研究站(以下简称“沈阳站”)位于下辽河平原中心地带,处于国际地圈生物圈计划(IGBP)东西向水分驱动因子和南北向热量驱动因子两条样带在我国境内的交叉区域。因此,沈阳站的农田长期观测数据能很好地代表下辽河平原地区农田主要作物的性状,在指导该区域农业生产方面有重要意义,同时也为国家粮食安全提供数据参考。自1998年开始,沈阳站建立了10个农田生态系统生物长期监测样地,对作物生长动态、收获期性状和产量等生物指标,以及土壤、水分、大气环境要素开展持续观测,积累了大量连续观测数据。该数据集来源于沈阳站10个农田长期观测样地2005-2015年的作物收获期性状和产量连续观测数据,由8个部分组成,分别为轮作体系表、主要农药除草剂等使用情况表、农田灌溉制度表、水稻收获期植株性状表、玉米收获期植株性状表、大豆收获期植株性状表、作物收获期测产表和样地肥料投入情况工作表。台站的长期观测严格按照中国生态系统研究网络(CERN)观测规范实施,从调查前的前期准备到调查的过程以及调查完成后的数据整理录入等,实施全过程质量控制,以确保数据相对准确可靠。该数据集提供的下辽河平原地区农田主要农作物收获期性状和产量数据,可用于评估年际间产量波动,为优化区域农业种植结构、实现区域主栽作物高产稳产提供科学指导与决策依据,从而为国家的粮食安全提供强有力的保障。 展开更多
关键词 作物产量 收获期性状 生物量 长期定位观测 水稻 玉米 大豆
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事件触发下多移动机器人抗干扰固定时间预定性能编队 被引量:1
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作者 王健安 闫慧娴 +3 位作者 张君如 张捷 李明杰 赵志诚 《自动化学报》 北大核心 2025年第7期1703-1714,共12页
考虑多移动机器人编队系统存在模型参数不确定、未知扰动和有限通信资源问题,提出一种固定时间预定性能的事件触发编队控制方法.首先,设计新的固定时间干扰观测器以精确估计系统的复合扰动.其次,基于干扰观测器、预定性能函数、反步法... 考虑多移动机器人编队系统存在模型参数不确定、未知扰动和有限通信资源问题,提出一种固定时间预定性能的事件触发编队控制方法.首先,设计新的固定时间干扰观测器以精确估计系统的复合扰动.其次,基于干扰观测器、预定性能函数、反步法和固定时间理论,并考虑通信资源受限问题,设计时变阈值事件触发的固定时间预定性能编队控制器,使得编队误差在固定时间内收敛且满足预定性能要求.所提出的触发机制可减少因控制器和执行器频繁通信造成的网络资源浪费,且无Zeno行为发生.最后,通过对三个移动机器人进行编队仿真,验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 多移动机器人 编队控制 干扰观测器 预定性能 固定时间 事件触发
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平原M_(S)5.5地震与流动重磁应急观测分析 被引量:1
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作者 陆汉鹏 王锋吉 +2 位作者 张刚 颜启 李树鹏 《地震科学进展》 2025年第3期135-142,共8页
介绍了山东平原M_(S)5.5地震概况及地震地质特征,详细阐述了震后流动重力、流动地磁应急观测过程及快速反应处置能力,对震后进行加密观测,分析重磁资料震前震后的变化特征,主要利用近几年的流动重力资料,系统分析了平原M_(S)5.5地震震... 介绍了山东平原M_(S)5.5地震概况及地震地质特征,详细阐述了震后流动重力、流动地磁应急观测过程及快速反应处置能力,对震后进行加密观测,分析重磁资料震前震后的变化特征,主要利用近几年的流动重力资料,系统分析了平原M_(S)5.5地震震前重力场半年尺度差分变化、1~3年尺度累积变化的动态演化特征,较好地反映了平原M_(S)5.5地震孕育、发生过程中出现的流动重力急剧上升变化的异常前兆信息及震后重力场反向恢复的有效理论。最后,对流动重磁应急观测结果进行分析,对重力场、应力场及地震关系之间的机理进行了讨论。根据震后应急观测分析,建议应该继续加强重磁融合分析能力,提高分析结果的可靠性,为后续观测及震后进一步分析研判提出可行依据,也为山东地区震后总结及进一步强化流动监测及地震危险区判定提供参考依据。 展开更多
关键词 平原地震 流动重力 流动地磁 应急观测
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基于有限时间干扰观测器的高速列车非奇异终端滑模协同控制 被引量:4
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作者 张友鹏 王小天 +3 位作者 杨军霞 王东 金煜翔 高子轩 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期967-978,共12页
为解决高速列车在运行时存在时变非线性动态、附加阻力、外部干扰及输入饱和情况下多列车协同追踪运行问题,利用非奇异终端滑模控制、有限时间干扰观测器及动态辅助系统设计控制器实现多列高速列车的协同追踪运行控制。首先,建立多列车... 为解决高速列车在运行时存在时变非线性动态、附加阻力、外部干扰及输入饱和情况下多列车协同追踪运行问题,利用非奇异终端滑模控制、有限时间干扰观测器及动态辅助系统设计控制器实现多列高速列车的协同追踪运行控制。首先,建立多列车的多智能体系统模型。其次,采用反正切函数设计一种新型的非奇异终端滑模控制算法;利用有限时间干扰观测器估计系统的附加阻力及复合未知干扰,并将其估计值反馈补偿到控制器的输出,以消除此部分干扰对高速列车运行的影响;针对输入饱和特性,引入动态辅助系统解决输入饱和对列车控制系统的影响;利用lyapunov稳定性理论分别证明控制器与观测器的稳定性。最后,采用matlab软件仿真验证,通过与自适应终端滑模、有限时间干扰观测器终端滑模、有限时间干扰观测器线性滑模3种方法对比,以及在有无输入饱和约束条件下列车追踪运行时的速度、位移误差以及控制力输入对比。研究结果表明:相较于其他3种方法,采用有限时间干扰观测器非奇异终端滑模的方法时列车速度、位移误差更小,且控制力输入也更为平滑。计及输入饱和下,当列车遇到外部干扰时,控制输入均在牵引制动特性约束范围之内,设计动态辅助系统有效解决了输入饱和对列车追踪运行的影响。基于以上分析可知,计及输入饱和下利用所设计的有限时间干扰观测器非奇异终端滑模控制器及动态辅助系统可实现多列车的协同追踪运行。研究结果可为提高线路利用率,实现多列高速列车安全稳定地追踪运行提供参考。 展开更多
关键词 有限时间干扰观测器 非奇异终端滑模 输入饱和 多列车 协同运行
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一种变增益自适应滑模观测器在锂电池SOC估算中的应用 被引量:1
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作者 孙坚 高超 毕宇豪 《热力发电》 北大核心 2025年第3期51-58,共8页
锂离子电池动态模型具有典型的非线性和不确定性,其荷电状态(state of charge,SOC)的估算精度直接影响电池管理系统(battery management system,BMS)的监测与控制效果。为提高锂离子电池SOC的估算精度,提出一种基于变增益的自适应滑模... 锂离子电池动态模型具有典型的非线性和不确定性,其荷电状态(state of charge,SOC)的估算精度直接影响电池管理系统(battery management system,BMS)的监测与控制效果。为提高锂离子电池SOC的估算精度,提出一种基于变增益的自适应滑模观测器的锂离子电池SOC估算模型,该方法利用滑模观测器的鲁棒性,以二阶RC等效电路模型为基础,在传统滑模面上引入积分项,同时采用梯度下降规则增益自适应,减小观测器抖振同时提高SOC的预测精度与系统的鲁棒性,并通过李亚普洛夫稳定性理论证明了所提方法的稳定性;最后,在动态压力测设(dynamic stress test,DST)和联邦城市运行(federal urban driving schedule,FUDS)工况下对所提方法与滑模观测器(sliding mode observe,SMO)方法进行了对比验证,所提方法在估算上具有更小的抖动与较高的估算精度且具有良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 荷电状态 滑模观测器 增益自适应
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基于双扰动观测器的开关磁阻电动机模型预测控制实验平台研究 被引量:1
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作者 昝小舒 朱震宇 +3 位作者 于书韵 徐瑞东 冷旭东 王怀庆 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第7期26-32,共7页
为了提高开关磁阻电动机驱动系统的控制精度,提出一种基于双扰动观测器的模型预测控制(MPC)策略。将单扰动观测器引入模型预测控制策略,实现系统低频扰动的补偿;同时,引入通信扰动观测器以实现对时延扰动补偿。基于此策略,设计出一种基... 为了提高开关磁阻电动机驱动系统的控制精度,提出一种基于双扰动观测器的模型预测控制(MPC)策略。将单扰动观测器引入模型预测控制策略,实现系统低频扰动的补偿;同时,引入通信扰动观测器以实现对时延扰动补偿。基于此策略,设计出一种基于双扰动观测器的开关磁阻实验平台,并对其进行仿真和实验验证。实验结果表明,该样机具有更好的鲁棒性和动态性能。此外,该平台有助于学生理解电力电子设备的特性及其应用,锻炼学生的实践操作能力,从而提升相关课程的教学质量。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 模型预测控制 双扰动观测器 实践操作
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基于扩张状态区间观测器的伺服进给系统故障诊断 被引量:1
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作者 王国锋 康子琳 +2 位作者 盛延亮 黎德才 户满堂 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2025年第5期469-476,共8页
伺服进给系统是高端数控加工装备的核心组件,对其故障准确诊断可以有效提高加工装备的工作效率.基于模型的方法能够深入了解系统本质,减少因对系统整体性考虑不足导致的故障漏报,在伺服进给系统的故障诊断中得到广泛应用.其中,基于模型... 伺服进给系统是高端数控加工装备的核心组件,对其故障准确诊断可以有效提高加工装备的工作效率.基于模型的方法能够深入了解系统本质,减少因对系统整体性考虑不足导致的故障漏报,在伺服进给系统的故障诊断中得到广泛应用.其中,基于模型的区间观测器(IO)方法有便于生成观测阈值的优点,但其区间宽度的计算过于依赖经验知识,应用于实际系统易造成故障误报或漏报.针对IO的区间宽度计算方法进行改进,通过引入扩张状态优化区间宽度的计算,降低人为经验对区间宽度的影响,提出扩张状态区间观测器(ESIO),以进一步减少故障漏报或误报,提升故障诊断性能.首先,将系统的集总干扰以扩张状态的形式通过观测器进行估计;其次,将估计所得的集总干扰输入IO并进行迭代,代替原始IO中受人为经验影响的干扰范围;在此基础上,通过量化干扰项自动计算区间,得到ESIO.通过实验验证在不同故障类型下基于ESIO进行故障诊断的效果,并与基于IO的故障诊断结果进行比较.实验结果表明:在对伺服进给系统的故障诊断中,提出的ESIO方法改善了区间宽度过于依赖人工经验的问题,相比于IO方法,ESIO的区间宽度缩小了5.21%,能够更有效地识别故障. 展开更多
关键词 故障诊断 伺服进给系统 区间观测器
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现代成像技术与机器学习驱动的植物物候观测与预测研究进展 被引量:1
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作者 张慧春 沈朱豪 边黎明 《农业工程学报》 北大核心 2025年第11期14-25,共12页
植物物候学研究植物生长周期和自然环境周期变化的关联性,传统人工监测效率低,而现代成像传感器技术通过高通量、多尺度的表型数据采集,结合机器学习构建物候模型,可精准识别关键时间节点,实现生长周期预测,为植物监测和良种选育提供技... 植物物候学研究植物生长周期和自然环境周期变化的关联性,传统人工监测效率低,而现代成像传感器技术通过高通量、多尺度的表型数据采集,结合机器学习构建物候模型,可精准识别关键时间节点,实现生长周期预测,为植物监测和良种选育提供技术支持。该研究介绍了人工以及传感器两种物候观测方法,分析了近端感知系统、物候通量塔、无人机平台、卫星遥感平台在物候观测与数据采集的应用,基于机器学习,结合影响因子模型与数据驱动模型,总结了其在种内物候、种间物候、群落物候的应用。研究表明成像技术与机器学习算法的深度耦合正推动植物物候观测的自动化以及预测的精确化。针对数据时空覆盖不足、多模态特征融合困难、模型跨尺度泛化能力弱的挑战,未来植物物候研究将围绕多尺度长周期监测、成像传感器数据融合、空天地平台协同采集、提升预测模型的自学习和优化能力,依托AI大模型实现跨平台的模型校准验证等方面开展,加速植物物候监测的自动化、数字化与信息化进程。 展开更多
关键词 传感器 机器学习 植物物候 表型数据 物候观测平台 群落物候
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2016-2020年拉萨河谷典型农田生态系统长期监测样地作物收获期性状和产量数据集 被引量:1
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作者 李少伟 何永涛 +1 位作者 孙维 戴尔阜 《植物生态学报》 北大核心 2025年第8期1321-1328,共8页
种植业是西藏高原社会经济发展的基础,受自然条件限制,主要分布在“一江两河”(雅鲁藏布江、年楚河、拉萨河)等高原河谷区域,以种植喜凉的青稞(Hordeum vulgare var.coeleste)、小麦(Triticum aestivum)和油菜(芸薹,Brassica rapa var.o... 种植业是西藏高原社会经济发展的基础,受自然条件限制,主要分布在“一江两河”(雅鲁藏布江、年楚河、拉萨河)等高原河谷区域,以种植喜凉的青稞(Hordeum vulgare var.coeleste)、小麦(Triticum aestivum)和油菜(芸薹,Brassica rapa var.oleifera)等粮油作物为主。西藏拉萨农田生态系统国家野外科学观测研究站(拉萨站)地处青藏高原腹地的拉萨河谷农业区,是高原农区种植业的典型代表。以高原农田生态系统的长期动态变化为监测目标,拉萨站设立了综合观测场、长期试验观测场和农户调查点,对青稞、小麦和油菜等该区域主要作物的典型种植模式开展长期定位观测。该数据集是2016-2020年拉萨河谷3种主要作物收获期性状和产量观测数据,包括5个部分:农田复种指数与作物轮作体系、农田作物主要肥料投入情况、农田灌溉情况、作物收获期性状数据和作物测产数据。该数据集将为高原河谷农区作物生产能力评估、农业可持续生产管理、智慧农业系统构建等方面提供科学依据与数据支撑。 展开更多
关键词 作物收获期性状 作物产量 作物轮作 长期观测 西藏 青稞 小麦 油菜
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融合GNSS与RTS观测值的紧组合变形监测方法研究
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作者 姜卫平 谢秉辰 +4 位作者 陈渠森 陈华 陈剡 赵小阳 韩荣荣 《武汉大学学报(信息科学版)》 北大核心 2025年第5期823-835,共13页
混凝土坝、土石坝等水利工程外观变形监测精度要求较高,通常需要达到1 mm级(≤3 mm)。然而,工程监测的观测环境复杂,导致全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)、测量机器人(robotic total stations,RTS)等当前常... 混凝土坝、土石坝等水利工程外观变形监测精度要求较高,通常需要达到1 mm级(≤3 mm)。然而,工程监测的观测环境复杂,导致全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)、测量机器人(robotic total stations,RTS)等当前常用的变形监测技术精度降低,部分情况下甚至无法满足规范的技术要求。为此,提出一种融合GNSS与RTS距离&角度观测值的紧组合变形监测方法,将RTS记录的距离、角度等测量值作为基线约束条件,补充GNSS观测矩阵强度并提高其载波相位的模糊度固定率及定位精度。结果表明,RTS观测值可以提高GNSS卫星的位置精度因子值,显著优化复杂环境中观测值的几何分布构型。与单一GNSS相比,组合距离观测值、角度观测值和距离+角度观测值后高程方向的定位精度平均提升18.0%、48.9%、61.3%,且RTS角度观测值较距离观测值能够更为有效地提升变形监测的精度。此外,RTS不同类型观测值在紧组合定位中可以提高GNSS模糊度固定率,且组合角度观测值后载波相位残差更加趋于理想的正态分布。因此,角度观测值对于GNSS/RTS紧组合变形监测精度的提升发挥着更加重要的作用。 展开更多
关键词 GNSS 变形监测 测量机器人 复杂环境 距离观测值 角度观测值
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