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基于相平面的滑模/模糊协调控制方法研究

机械设计与制造 2024年

作者：张乾雷李擎北京信息科技大学自动化学院高动态导航技术北京市重点实验室

针对结构化道路下车辆高速、紧急、突发障碍物等工况下所带来的无人车路径规划中的失稳问题，提出了一种模糊控制与滑模变结构控制协调控制的策略。首先，采用了基于五次多项式的路径规划方法。采用一种基于MPC模型预测控制的车辆轨迹... 详细信息

针对结构化道路下车辆高速、紧急、突发障碍物等工况下所带来的无人车路径规划中的失稳问题，提出了一种模糊控制与滑模变结构控制协调控制的策略。首先，采用了基于五次多项式的路径规划方法。采用一种基于MPC模型预测控制的车辆轨迹跟踪控制策略，通过控制前轮转角主动转向来控制车辆换道。提出了一种滑模控制器与模糊控制器协调控制的控制策略，通过相平面法确定稳定边界方程，然后将边界方程介入控制器，并通过差动制动将横摆力矩合理分配到各车轮。通过Matlab与Carsim联合仿真，设计了不同的仿真工况。结果表明，车辆在高速、紧急的行驶工况下，本文所设计的协调控制方法，能够有效的提高车辆的轨迹跟踪性能与车辆路径规划中的稳定性和安全性。

关键词：路径规划 MPC 相平面协调控制稳定性

基于改进自适应IMM算法的高速列车组合定位

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电子与信息学报 2024年第3期46卷 817-825页

作者：王小敏雷筱张亚东西南交通大学信息科学与技术学院成都611756 四川省列车运行控制技术工程研究中心成都611756

针对列车高精度定位问题,该文提出基于改进自适应交互多模型(IMM)的高速列车高精度组合定位方法。首先,根据列车定位需求和各传感器特点,设计了卫星接收器、轮轴测速传感器、测速雷达以及单轴陀螺仪4种传感器的组合定位方案。然后,针对... 详细信息

针对列车高精度定位问题,该文提出基于改进自适应交互多模型(IMM)的高速列车高精度组合定位方法。首先,根据列车定位需求和各传感器特点,设计了卫星接收器、轮轴测速传感器、测速雷达以及单轴陀螺仪4种传感器的组合定位方案。然后,针对IMM融合滤波算法因先验信息不准导致固定参数设置不当的问题,引入Sage-Husa自适应滤波和转移概率矩阵(TPM)自适应更新集成为自适应IMM算法。针对多模型切换的滞后问题,利用子模型似然函数值能快速反映模型变化趋势的特点,将似然函数值设为判定标志,并引入判定窗对TPM矩阵元素进行修正,有效提升了模型的切换速度。最后,基于改进自适应IMM算法对4种传感器定位信息进行融合滤波,实现高速列车的高精度组合定位。仿真结果表明:改进后的算法相比其他自适应IMM算法提升定位精度1.6%~14.7%,并且能通过提高模型间切换速度来有效降低位置误差峰值,同时具备较好的抗噪性能。

关键词：列车定位交互式多模型 Sage-Husa自适应滤波算法马尔可夫转移概率矩阵判定窗

基于循环移位码元的M进制过调制无前导短包通信方案

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通信学报 2024年第8期45卷 75-83页

作者：修梦雷窦高奇王颢海军工程大学电子工程学院湖北武汉430033

为了解决短包结构中前导训练开销过大导致传输效率低的问题,提出了一种基于循环移位码元的M进制过调制无前导短包通信方案。该方案使用循环移位码元对伪随机序列进行调制,并采用M进制过调制序列对多个码元循环移位进行二次调制。接收端... 详细信息

为了解决短包结构中前导训练开销过大导致传输效率低的问题,提出了一种基于循环移位码元的M进制过调制无前导短包通信方案。该方案使用循环移位码元对伪随机序列进行调制,并采用M进制过调制序列对多个码元循环移位进行二次调制。接收端利用伪随机序列良好的自相关与互相关特性,实现无前导训练的检测和同步,有效降低了短包前导训练开销。而过调制的引入在携带额外信息的同时,可有效提高码元同步性能。另外,推导了循环移位和过调制后的短包码元同步评价函数,验证了M进制过调制加载信息的可行性。仿真结果表明,在加性白高斯噪声和瑞利衰落信道下,基于循环移位码元的M进制过调制无前导短包通信方案有效提高了码元同步性能,相比于单个过调制序列,该方案额外传输了lbM bit信息。

关键词：短包传输无前导循环移位码元 M进制过调制码元同步

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微藻在农业可持续发展中的应用研究进展

农业工程学报 2024年第3期40卷 14-25页

作者：赵江侯琤沈峥张亚雷上海市乡村振兴研究中心上海200002 同济大学环境科学与工程学院上海200092 同济大学新农村发展研究院上海200092 同济大学国家设施农业工程技术研究中心上海200092 同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室上海200092

近年来,饲料、饵料产量不足和化肥、农药大量施用带来的环境污染问题给农业可持续发展带来了巨大挑战。微藻因其含有能够促进动植物生长、提高农产品品质的营养元素和生物活性物质,且能同化氮、磷等污染物,被广泛应用于农业种植业、畜... 详细信息

近年来,饲料、饵料产量不足和化肥、农药大量施用带来的环境污染问题给农业可持续发展带来了巨大挑战。微藻因其含有能够促进动植物生长、提高农产品品质的营养元素和生物活性物质,且能同化氮、磷等污染物,被广泛应用于农业种植业、畜禽业和水产养殖业。该文系统总结和分析了微藻在土壤改良、农作物保护、直接刺激农作物生长、畜禽和水产养殖废水处理、饲料和饵料等领域的应用现状、特征和环境与经济效益,以及面临的机遇和挑战。分析发现,通过优化微藻培养技术降低其规模化应用的采收成本和提高其对污染物的去除效率,系统增强其在农业应用中的经济价值和可持续性,为农业可持续发展提供科技支撑是未来微藻研究的重点关注方向。

关键词：微藻农业可持续发展微藻肥料微藻饲料饵料农业废水治理

生物育种技术进步下的法律调整与响应:应对跨越生物边界

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分子植物育种 2024年第1期22卷 138-143页

作者：雷舒雅成都大学成都610000

随着生物技术的飞速进步,特别是生物育种技术的创新,人类正面临着前所未有的生物边界挑战。这些技术不仅在科学上突破了生物的传统边界,还对现有的法律框架提出了严峻的挑战。本研究深入探讨了技术与法律之间的紧密互动,强调了法律在面... 详细信息

随着生物技术的飞速进步,特别是生物育种技术的创新,人类正面临着前所未有的生物边界挑战。这些技术不仅在科学上突破了生物的传统边界,还对现有的法律框架提出了严峻的挑战。本研究深入探讨了技术与法律之间的紧密互动,强调了法律在面对技术进步时需要具备的前瞻性和灵活性。在全球化背景下,倡导建立一个开放和合作的法律框架显得尤为重要,它可以促进技术的全球交流和传播,同时确保技术的安全、合规应用。本研究还提出了未来的研究方向,强调了跨学科合作的重要性,旨在为未来技术进步中的法律挑战提供策略性建议。

关键词：生物育种技术生物边界法律响应技术与法律互动全球法律框架

旋流雾化火焰合成稀土掺杂氧化钇的结构形貌和光电性能调控研究

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工程热物理学报 2024年第2期45卷 569-575页

作者：雷舒婷张易阳李水清清华大学热能工程系热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084 清华大学核能与新能源技术研究院先进核能技术协同创新中心先进反应堆工程与安全教育部重点实验室北京100084

稀土元素掺杂的钇基纳米颗粒在荧光发光、激光晶体和透明陶瓷等领域具有广阔的应用前景。本文针对Ce,Nd,Yb和La四种稀土元素,采用旋流雾化火焰合成方法,实现了一步连续合成Re:Y_(2)O_(3)(Re=Ce,Nd,Yb,La)纳米颗粒,并对合成的纳米颗粒形... 详细信息

稀土元素掺杂的钇基纳米颗粒在荧光发光、激光晶体和透明陶瓷等领域具有广阔的应用前景。本文针对Ce,Nd,Yb和La四种稀土元素,采用旋流雾化火焰合成方法,实现了一步连续合成Re:Y_(2)O_(3)(Re=Ce,Nd,Yb,La)纳米颗粒,并对合成的纳米颗粒形貌结构及光电性能进行了探究。结果表明所合成的纳米颗粒粒径均匀分布(约10 nm),结晶度良好,呈立方相。掺杂引起的晶胞畸变程度与掺杂元素的离子半径成正相关。不同稀土掺杂元素均导致材料的相对介电常数和介电损失增高。在200~2000 nm波长范围内,1%Yb元素掺杂带来的光谱吸收比增高最多,增高至22.83%。5%La元素掺杂带来的光谱吸收比增高最低,为14.92%。此外,5%La掺杂使得禁带宽度下降至4.53 e V,导致其在紫外区间内的光学吸收大幅增加。

关键词：火焰合成稀土掺杂氧化钇纳米颗粒光电性能

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表后光伏发电辨识方法综述

电网技术 2024年

作者：冯靖雷李正烁山东大学电气工程学院电网智能化调度与控制教育部重点实验室(山东大学)

由于大量分布式光伏发电系统安装在表后(behind-the-meter， BTM)，只测量净负荷数据，电力系统运行人员无法获得光伏发电信息和负荷信息，造成配电系统出现规划和调度困难等问题。随着分布式光伏渗透率逐渐升高，研究表后光伏发电辨识... 详细信息

由于大量分布式光伏发电系统安装在表后(behind-the-meter， BTM)，只测量净负荷数据，电力系统运行人员无法获得光伏发电信息和负荷信息，造成配电系统出现规划和调度困难等问题。随着分布式光伏渗透率逐渐升高，研究表后光伏发电辨识方法对电力系统的运行规划愈发重要。本文对表后光伏发电辨识方法的研究成果进行了综述。首先介绍表后光伏发电辨识方法的三个主要方向的研究现状，包括光伏发电系统存在性检测，容量估计以及输出功率辨识；然后从光伏功率预测、净负荷预测、需求响应基线负荷估计、停电恢复方案四个方面介绍了表后光伏发电辨识方法的应用；最后讨论了未来的发展方向。

关键词：表后光伏发电系统存在性检测容量估计输出功率辨识

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内给电子体对BCNX系列催化剂性能的影响

石油化工 2024年第6期53卷 797-801页

作者：雷世龙中国石化北京化工研究院燕山分院北京102500

考察了内给电子体对BCNX系列催化剂性能的影响,并与参比催化剂进行对比。实验结果表明,醚类化合物作为内给电子体时,制得的BCNX系列催化剂的聚合活性和氢调敏感性较高,其中9,9-二甲氧基甲基芴使得催化剂具有较高的立构定向性;邻苯二甲... 详细信息

考察了内给电子体对BCNX系列催化剂性能的影响,并与参比催化剂进行对比。实验结果表明,醚类化合物作为内给电子体时,制得的BCNX系列催化剂的聚合活性和氢调敏感性较高,其中9,9-二甲氧基甲基芴使得催化剂具有较高的立构定向性;邻苯二甲酸酯类化合物作为内给电子体时,制得的BCNX系列催化剂整体性能均衡,聚合活性、立构定向性及氢调敏感性均较参比催化剂显著提升;二醇酯类化合物作为内给电子体时,制得的BCNX系列催化剂除聚合活性有所提升外,其他性能无显著变化。

关键词：内给电子体聚烯烃 BCNX催化剂立构定向性氢调敏感性

基于双经验回放池TD3算法的PID参数优化

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控制理论与应用 2024年

作者：钟皓俊王振雷华东理工大学能源化工过程智能制造教育部重点实验室

PID控制器在工业控制领域应用广泛，其参数的选择过度依赖于人工经验，效率低且过程繁琐。近年来，深度强化学习因其具有对复杂环境自学习的能力，在很多领域取得了成功应用。本文提出一种基于双经验回放池TD3算法的PID参数优化方法，... 详细信息

PID控制器在工业控制领域应用广泛，其参数的选择过度依赖于人工经验，效率低且过程繁琐。近年来，深度强化学习因其具有对复杂环境自学习的能力，在很多领域取得了成功应用。本文提出一种基于双经验回放池TD3算法的PID参数优化方法，利用深度强化学习的方法，自主优化PID控制器的参数。在整个优化过程中，将控制问题视为序列决策过程，通过设计智能体的状态、动作空间以及网络结构，将PID参数的优化过程转化为强化学习策略网络权重的更新过程。同时针对TD3算法训练前期探索效率低的问题，在TD3算法的基础上，增加双经验回放池机制，提升了算法训练前期的效率。最后在二阶系统和一阶加纯时滞系统上进行仿真验证，并与基于PSO算法优化PID参数的方法进行对比，实验结果表明，所提算法优化得到的PID参数在控制器上体现的控制性能要优于PSO算法。

关键词： PID参数优化深度强化学习 TD3