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最小事件间隔时间可设计的分布式事件触发优化算法

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南京信息工程大学学报 2024年第2期16卷 179-185页

作者：杨志强贾红云韦梦立季秋桐赵中原南京信息工程大学自动化学院南京210044 东南大学网络空间安全学院南京211189

针对多智能体系统中的分布式凸优化问题,本文提出一种基于自适应事件触发机制的零梯度和优化算法.基于虚拟时钟设计了一种自适应事件触发条件,当每个智能体的虚拟时钟满足该条件时才触发条件,有效地降低了控制器的更新次数和系统的通信... 详细信息

针对多智能体系统中的分布式凸优化问题,本文提出一种基于自适应事件触发机制的零梯度和优化算法.基于虚拟时钟设计了一种自适应事件触发条件,当每个智能体的虚拟时钟满足该条件时才触发条件,有效地降低了控制器的更新次数和系统的通信负担.通过构造李雅普诺夫函数,证明了在该算法下所有智能体的状态能渐近收敛到全局最优解.此外,所设计的事件触发条件使得最小事件触发间隔时间可设计,有效地排除Zeno行为.最后,通过仿真验证了该算法的有效性.

关键词：分布式优化多智能体系统凸优化事件触发控制

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基于周期采样的分布式动态事件触发优化算法

山东理工大学学报（自然科学版） 2024年第3期38卷 58-64页

作者：夏伦超韦梦立季秋桐赵中原南京信息工程大学自动化学院江苏南京210044 东南大学网络空间安全学院江苏南京211189

针对无向图下多智能体系统的优化问题,提出一种基于周期采样机制的分布式零梯度和优化算法,并设计一种新的动态事件触发策略。该策略中加入与历史时刻智能体状态相关的动态变量,有效降低了系统通信量;所提出的算法允许采样周期任意大,... 详细信息

针对无向图下多智能体系统的优化问题,提出一种基于周期采样机制的分布式零梯度和优化算法,并设计一种新的动态事件触发策略。该策略中加入与历史时刻智能体状态相关的动态变量,有效降低了系统通信量;所提出的算法允许采样周期任意大,并考虑了通信延时的影响,利用Lyapunov稳定性理论推导出算法收敛的充分条件。数值仿真进一步验证了所提算法的有效性。

关键词：分布式优化多智能体系统动态事件触发通信时延

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具有状态与输入约束的多智能体系统跟踪控制算法研究

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具有状态与输入约束的多智能体系统跟踪控制算法研究

作者：季秋桐重庆大学

学位级别：硕士

结构复杂的实际系统本质上往往具有非线性、高阶次与强耦合的特征。为保证系统安全稳定运行,系统的输入、状态以及输出会受到自身物理器件、外部环境等各种因素的限制。目前,针对具有约束的单个系统控制问题已得到充分研究,但关于多智... 详细信息

结构复杂的实际系统本质上往往具有非线性、高阶次与强耦合的特征。为保证系统安全稳定运行,系统的输入、状态以及输出会受到自身物理器件、外部环境等各种因素的限制。目前,针对具有约束的单个系统控制问题已得到充分研究,但关于多智能体系统约束控制问题的研究还不够完善。因此,研究非线性纯反馈多智能体系统的约束控制问题具有重要意义。针对具有约束的非线性纯反馈多智能体系统,本文采用非线性映射方法,研究了跟踪控制问题。主要完成的工作如下:（1）针对有向图下的非线性纯反馈多智能体系统,提出了具有全状态约束的有限时间跟踪控制策略。首先,为解决全状态约束,本文引入非线性映射方法将原受限状态变量一一映射为无约束的新状态变量。进而,结合反步法以及分数阶动态面控制方法,提出了一种基于神经网络的分布式有限时间跟踪控制算法。根据有限时间稳定性理论,分析证明了多智能体系统的误差能在有限时间内收敛,同时还保证了系统的全状态在设定的约束范围之内。最后,通过两组数值仿真进一步验证了所设计的跟踪控制算法的可靠性与有效性。本文采用的非线性映射方法不同于传统基于障碍李雅普诺夫函数的方法,无需考虑约束条件,避免了重构李雅普诺夫函数,降低了设计的复杂程度。（2）针对有向图下的不确定高阶非仿射纯反馈多智能体系统,在控制方向已知或控制方向未知两种情形下,研究了同时具有输入饱和约束与全状态约束的一致性跟踪控制算法。采用双曲正切函数、中值定理以及非线性映射方法解决非仿射纯反馈系统的输入饱和与全状态约束问题,将非仿射纯反馈系统转换为严反馈系统,降低控制器设计过程的复杂度。另外,采用径向基神经网络对系统未知非线性函数进行估计。通过反步法以及动态面控制方法,递推出了一种全状态与输入约束下的一致性跟踪控制算法,避免了“微分爆炸”问题。并根据李雅普诺夫稳定性理论,证明了系统的稳定性,同时还保证了系统输出以及全状态变量在设定的约束范围之内。在此算法基础之上,应用Nussbaum函数进一步考虑控制方向未知的情况。最后对所设计的控制算法通过仿真进一步验证可行性与可靠性。

关键词：多智能体系统全状态约束输入饱和有限时间纯反馈系统

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单分支线性约束循环程序的终止性分析

软件学报 2024年第3期35卷 1307-1320页

作者：李轶唐桐中国科学院重庆绿色智能技术研究院自动推理与认知中心重庆400714 中国科学院大学北京100049

秩函数法是循环终止性分析的主要方法,秩函数的存在表明了循环程序是可终止的.针对单分支线性约束循环程序,提出一种方法对此类循环的终止性进行分析.基于增函数法向空间的计算,该方法将原程序空间上的秩函数计算问题归结为其子空间上... 详细信息

秩函数法是循环终止性分析的主要方法,秩函数的存在表明了循环程序是可终止的.针对单分支线性约束循环程序,提出一种方法对此类循环的终止性进行分析.基于增函数法向空间的计算,该方法将原程序空间上的秩函数计算问题归结为其子空间上的秩函数计算问题.实验结果表明,该方法能有效验证现有文献中大部分循环程序的终止性.

关键词：循环程序线性秩函数增函数终止性多阶段秩函数

含逆变型分布式电源和分支负荷的配电网自适应电流差动保护

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电网技术 2024年第6期48卷 2593-2602,I0099-I0102页

作者：王钢冯婧桐李杰华南理工大学电力学院广东省广州市510641

电流差动保护具有良好的选择性和灵敏性。但是,逆变型分布式电源(inverter-interfaced distributed generator,IIDG)和分支负荷接入改变了配电网的故障特性,现有配电网的电流差动保护面临拒动或误动的风险。为解决以上问题,该文在计及P/... 详细信息

电流差动保护具有良好的选择性和灵敏性。但是,逆变型分布式电源(inverter-interfaced distributed generator,IIDG)和分支负荷接入改变了配电网的故障特性,现有配电网的电流差动保护面临拒动或误动的风险。为解决以上问题,该文在计及P/Q控制的IIDG和分支负荷的故障等值建模基础上,从故障点、IIDG和分支负荷的相对位置出发,挖掘配电网线路两端正序电流差的幅值特征以及正序电流故障分量的相位特征。在此基础上,提出一种正序电流幅值与故障分量相角阈值配合的双比例制动系数自适应差动保护方案,并且利用幅相平面分析所提保护判据的可靠性和灵敏性。最后通过PSCAD/EMTDC验证了所提保护方案的有效性,仿真结果表明该方案适应不同故障类型、位置和过渡电阻,且不受IIDG以及分支负荷接入的影响。

关键词：配电网逆变型分布式电源分支负荷自适应电流差动保护正序故障分量

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猪传染性胸膜肺炎的诊断及治疗

上海畜牧兽医通讯 2024年第3期 64-68页

作者：李季秋宁洱县动物疫病预防控制中心云南宁洱665199

2023年9月,宁洱县梅子镇民乐村新寨组散养户饲养的猪群出现精神沉郁、废食、呕吐、腹泻、咳喘、鼻腔流出铁锈色黏液等临床症状。经过现场调查、临床诊断、病理剖检、病料涂片镜检和病原学检测,诊断该猪群患猪传染性胸膜肺炎。通过对猪... 详细信息

2023年9月,宁洱县梅子镇民乐村新寨组散养户饲养的猪群出现精神沉郁、废食、呕吐、腹泻、咳喘、鼻腔流出铁锈色黏液等临床症状。经过现场调查、临床诊断、病理剖检、病料涂片镜检和病原学检测,诊断该猪群患猪传染性胸膜肺炎。通过对猪舍环境消毒、加强饲养管理、采取保健预防措施,同时根据病情对病猪进行中西医结合治疗,治疗2 d后无新增死亡猪,治疗6 d后病猪均康复。

关键词：呼吸困难胸膜肺炎放线杆菌宁洱县饲养管理预防保健中西药结合

原位气/液或液/液界面分子的动态行为表征技术进展

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科学通报 2024年第7期69卷 878-890页

作者：樊漪陈思桐侯旭厦门大学化学化工学院厦门361005 厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室厦门361005 厦门大学物理科学与技术学院厦门361005

气/液和液/液界面在生产生活中无处不在,一直以来都是动态表界面研究领域的热点.为了更深入理解表界面分子结构、分子运动行为模式以及界面动态变化机制,发展原位界面分子的动态行为表征技术将有助于实现动态表界面的实际应用.本文综述... 详细信息

气/液和液/液界面在生产生活中无处不在,一直以来都是动态表界面研究领域的热点.为了更深入理解表界面分子结构、分子运动行为模式以及界面动态变化机制,发展原位界面分子的动态行为表征技术将有助于实现动态表界面的实际应用.本文综述了原位气/液和液/液界面分子的动态行为表征技术所取得的一些研究成果.首先介绍了动态表界面分子的结构和动态行为模式特性;然后重点介绍了宏观和分子层面的动态表界面表征技术的进展,包括新型的表征技术;最后,综合分析了当前领域中存在的问题和发展方向,希望为未来表征技术的开发与应用奠定基础.

关键词：气/液界面液/液界面界面分子动态行为原位表征

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一种混合颜料光谱分区间识别方法

光谱学与光谱分析 2024年第8期44卷 2357-2364页

作者：孙宇桐吕书强侯妙乐北京建筑大学测绘与城市空间信息学院北京102616 建筑遗产精细重构与健康监测北京市重点实验室北京102616

古代彩绘颜料的分析是科技考古与文物保护研究的重要内容,对探索古代颜料技术发展和科学保护文物有着重要的学术价值和现实意义,传统的颜料识别算法大多针对彩绘文物表面的纯净颜料,对文物表面存在混合颜料的识别准确度较差。化学分析... 详细信息

古代彩绘颜料的分析是科技考古与文物保护研究的重要内容,对探索古代颜料技术发展和科学保护文物有着重要的学术价值和现实意义,传统的颜料识别算法大多针对彩绘文物表面的纯净颜料,对文物表面存在混合颜料的识别准确度较差。化学分析需要对壁画表面进行取样,易造成损伤。高光谱是近年来发展迅速的新兴技术,在物质识别上具有广泛应用,提出一种基于高光谱分区间的混合颜料识别方法。首先,将未知颜料反射光谱进行一阶导数计算,根据未知颜料一阶导数曲线的“凸起”确定特征子区间范围,若子区间数量大于2,则只保留“凸起”最明显的两个特征子区间;其次,通过KM模型将反射率转换为更符合线性混合特征的吸收散射比(K/S),在特征子区间范围内,对未知颜料与标准颜料的K/S曲线进行最大最小值归一化,运用光谱角余弦结合归一化欧氏距离的方法计算未知颜料与标准颜料K/S曲线的相似度,每个特征子区间保留相似度最高的前三个结果;最后,在每个特征子区间的识别结果中依次取出标准颜料K/S曲线,不同特征子区间所取出的标准颜料K/S曲线两两组合成子区间识别结果集合,再根据狄利克雷分布函数得到的丰度矩阵,生成1000条不同丰度的模拟混合K/S曲线,将模拟混合K/S曲线与未知颜料K/S曲线再次进行相似度计算,每个区间识别结果均保留一个最高值,所有集合保留值中再次取最高,该值对应的区间识别结果集合中的标准颜料即为未知颜料的最终识别结果。实验选取石青、石绿、石黄、朱砂颜料制作纯净颜料样本,并将四种纯净颜料两两混合制作六组混合颜料样本,样本绘制完成后使用高光谱成像仪采集样本的成像数据,通过预处理后使用上述方法进行特征子区间的提取与识别。实验发现,仅石绿和朱砂混合样本中的朱砂出现识别错误,该方法对混合颜料样本识别结果良好,整体识别率为83.3%。结果表明该方法可以对混合颜料进行识别,对文物颜料分析具有实践意义。

关键词：颜料识别特征提取光谱识别混合颜料高光谱

“学程重生成”教育理念在初中物理教学中的应用

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数理化解题研究 2024年第14期 104-106页

作者：季秋霞江苏省南通市启秀中学江苏南通226000

李庾南老师提出了“学程重生成”教育理念,意在关注学生学习过程,引领学生参与讨论和探究,促进生成性课堂的构建.长期以来,在初中物理课堂上,问题的设定由教师选择,过于重教而忽视学生的学.“学程重生成”教育理念下,问题应该源于学生,... 详细信息

李庾南老师提出了“学程重生成”教育理念,意在关注学生学习过程,引领学生参与讨论和探究,促进生成性课堂的构建.长期以来,在初中物理课堂上,问题的设定由教师选择,过于重教而忽视学生的学.“学程重生成”教育理念下,问题应该源于学生,由学定教,方能促进知识生成.教师作为课程设计者、组织者和推进者,要联系学生,构建学习情境,指引学生经历完整的知识探究过程,从而在问题解决中获得物理学科素养,提高物理教学质量.

关键词：初中物理 “学程重生成” 课堂教学