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基于改进最小角回归算法的Hammerstein模型辨识

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控制理论与应用 2023年

作者：刘艳君范晋翔陈晶江南大学轻工过程先进控制教育部重点实验室江南大学物联网工程学院

针对一类未知时滞和阶次的Hammerstein模型的辨识问题,提出一种基于绝对角度停止准则最小角回归(AS-LAR)的稀疏辨识方法,该方法可以同时辨识出Hammerstein模型的时滞、阶次和参数.首先通过引入最大非线性阶次和输入回归长度,将系统表示... 详细信息

针对一类未知时滞和阶次的Hammerstein模型的辨识问题,提出一种基于绝对角度停止准则最小角回归(AS-LAR)的稀疏辨识方法,该方法可以同时辨识出Hammerstein模型的时滞、阶次和参数.首先通过引入最大非线性阶次和输入回归长度,将系统表示成具有稀疏参数向量的高维辨识模型;然后提出一种绝对角度停止准则,对最小角回归算法进行改进,并基于改进的AS-LAR算法获得稀疏参数向量的估计.最后基于参数向量稀疏结构,估计出系统的时滞和阶次,并从估计的参数向量中提取和分离出系统线性部分和非线性部分的参数估计值.数值仿真和水箱实例结果表明,提出的辨识方法有效,且与其它辨识方法相比,具有估计精度高,计算量小,速度快等特点.

关键词： Hammerstein模型稀疏系统辨识最小角回归算法模型选择准则时滞估计

分割不可分割的一——雅各布·克莱因论希腊数学中的单元

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自然辩证法通讯 2024年第11期 79-88页

作者：晋世翔张东林北京科技大学科技史与文化遗产研究院广西民族大学科技史与科技文化研究院

雅各布·克莱因将胡塞尔晚期的历史现象学充分运用于科学史研究。他发现，希腊人对数的理解浸透着当时人们对存在的领悟。以计数与计算技艺为基础，柏拉图区分出依次奠基的四种数学知识，并将计数单元与数的统一性建立在与可感世界分离... 详细信息

雅各布·克莱因将胡塞尔晚期的历史现象学充分运用于科学史研究。他发现，希腊人对数的理解浸透着当时人们对存在的领悟。以计数与计算技艺为基础，柏拉图区分出依次奠基的四种数学知识，并将计数单元与数的统一性建立在与可感世界分离的理念间的属种关系中。亚里士多德则以实体理论为基础，激烈地批评了柏拉图的分离理论，将数学对象的存在归于灵魂的抽象，从而淡化了柏拉图对计数单元“不可分割性”的排斥，为一种涉及分数使用的计算科学提供了存在论上的可能性。

关键词：历史现象学编史学希腊数学史数的单元分数

无需求解最优参考电流的内置式永磁同步电机驱动系统最小损耗模型预测控制方法

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中国电机工程学报 2024年

作者：范志翔丁石川杭俊王政安徽大学电气工程与自动化学院东南大学电气工程学院

目前，内置式永磁同步电机最小损耗控制的最优参考电流需要通过求解复杂的四次方程来获得。而已有的解析法、数值法或近似处理法等求解手段会面临求解过程繁琐、计算负担大、求解误差增大的问题。此外，现有的最小损耗控制并未考虑逆变... 详细信息

目前，内置式永磁同步电机最小损耗控制的最优参考电流需要通过求解复杂的四次方程来获得。而已有的解析法、数值法或近似处理法等求解手段会面临求解过程繁琐、计算负担大、求解误差增大的问题。此外，现有的最小损耗控制并未考虑逆变器的损耗。为此，本文提出一种内置式永磁同步电机驱动系统最小损耗模型预测控制方法，该方法无需求解最优参考电流，同时进一步降低了逆变器的损耗。首先从d、q轴有功电流的角度构建了满足最小损耗条件约束的价值函数；其次，在价值函数中加入了开关次序约束项，以降低逆变器的开关频率；而后，基于价值函数，选取电机系统当前时刻的最优电压矢量。因此，本文所提出的最小损耗控制方法无需进行最优参考电流的计算，不仅避免了高次方程求解所带来的诸多问题，而且可以降低逆变器的开关损耗，从而实现整个电机驱动系统的效率优化。实验结果表明，该方法具备优良的效率优化效果与动态性能。

关键词：内置式永磁同步电机最小损耗控制模型预测控制开关损耗逆变器损耗价值函数

水-动力耦合作用下红砂岩变形破坏与能耗分析

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岩土力学 2024年第S1期45卷 248-258页

作者：杜金飞杜宇翔贾永胜孙金山姚颖康谢全民范焜晖江汉大学精细爆破国家重点实验室江汉大学数字建造与爆破工程学院江汉大学爆破工程湖北省重点实验室

红砂岩工程稳定性较差，力学性质受含水状态和动荷载扰动影响较大。以川西高原地区典型红砂岩为研究对象，基于分离式霍普金森压杆（split Hopkinson pressure bar，简称SHPB）试验，设置不同含水率和加载应变率条件，模拟不同含水状态... 详细信息

红砂岩工程稳定性较差，力学性质受含水状态和动荷载扰动影响较大。以川西高原地区典型红砂岩为研究对象，基于分离式霍普金森压杆（split Hopkinson pressure bar，简称SHPB）试验，设置不同含水率和加载应变率条件，模拟不同含水状态与动荷载扰动，结合高速摄像、数字图像相关（digital image correlation，简称DIC）等测量手段，研究了不同含水率与不同应变率下红砂岩变形破坏与能耗特性的变化规律。结果表明：（1）红砂岩动态弹性模量受应变率影响较小，随含水率的增加而整体增大，红砂岩动态抗压强度随含水率减小或应变率增加而增大；（2）发现红砂岩动态泊松比受含水率影响较小，随应变率增加而迅速增大，例如在含水率为6%时，红砂岩动态泊松比由1.92（应变率为25 s-1）增大到10.55（应变率为130 s-1);(3）随含水率的提高或应变率的增加，红砂岩碎块平均粒度逐渐减小，减小幅度呈非线性下降，在含水率为3%、应变率为60 s-1时出现拐点，平均粒度降低速率显著减小；（4）相同应变率条件下，红砂岩试样的能量耗散率、能量反射率与含水率无明显相关性，能量透射率随含水率的增大而整体减小；（5）相同含水率条件下，能量透射率与能量耗散率随应变率增大而减小，能量反射率随应变率增加而增大。该研究成果可为富水红砂岩地层爆破开挖、地震动力灾害防治等工程提供理论依据。

关键词：红砂岩含水率应变率分离式霍普金森压杆变形与强度数字图像相关

馄饨结构的KB@Co-C_(3)N_(4)在中性电解质中作为锌空气电池的高活性和稳定性氧催化剂

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第5期60卷 178-189页

作者：吴维凡范晋歌赵振宏潘建敏杨静阎兴斌詹怡中山大学化学工程与技术学院广东珠海519082 中山大学低碳化学与节能工程重点实验室广东广州510275 中山大学材料科学与工程学院光电材料与技术国家重点实验室广东广州510275

金属和氮共掺杂碳(M-N-Cs)由于具有高原子利用率、良好的活性和选择性,因而被认为是具有潜力的氧电催化剂.但其热力学氧化势较低,碳材料在高电位下容易腐蚀.在放电过程中,锌空气电池正极的电位始终比碳氧化的热力学电位高约0.5 V,这导... 详细信息

金属和氮共掺杂碳(M-N-Cs)由于具有高原子利用率、良好的活性和选择性,因而被认为是具有潜力的氧电催化剂.但其热力学氧化势较低,碳材料在高电位下容易腐蚀.在放电过程中,锌空气电池正极的电位始终比碳氧化的热力学电位高约0.5 V,这导致阴极中碳的严重腐蚀.对于M-N-C,腐蚀会破坏金属氮配位(M-Nx)活性位点,导致活性比表面积减少,同时还会改变孔隙形貌和表面特性,进而降低其催化活性.在充电(即氧气析出反应,OER)过程中,这种腐蚀现象会进一步加剧.因此,开发一种既具有高效双功能催化活性,又具有良好抗电化学腐蚀性能的M-N-C催化剂,对于解决上述问题至关重要.本文利用氮化碳(g-C_(3)N_(4))支撑钴氮配位(Co-Nx)活性位点,同时包覆科琴黑(KB)形成馄饨结构,制备了双功能氧催化剂KB@Co-C_(3)N_(4).首先,将剥离的C_(3)N_(4)与KB混合后煅烧,得到C_(3)N_(4)包覆的KB材料(KB@C_(3)N_(4));随后,再次煅烧将Co单原子引入KB@C_(3)N_(4)中,形成具有高活性和高稳定性的KB@Co-C_(3)N_(4)氧催化剂.红外光谱结果证实了,KB@Co-C_(3)N_(4)中存在C_(3)N_(4)成分.透射电镜和元素标记结果表明,C_(3)N_(4)均匀包覆在KB基底上.同步辐射测试确定了Co单原子的配位环境为CoN4结构.在0.5 mol L^(-1) NH_(4)Cl溶液中测试了KB@Co-C_(3)N_(4)氧催化剂ORR/OER的催化活性和稳定性.结果表明,KB@CoC_(3)N_(4)表现出较好的ORR性能,半波电位为0.723 V,显著优于商业铂碳催化剂(0.673 V)和普通Co-N-C催化剂(0.694 V).经过40000圈加速耐久性测试,KB@Co-C_(3)N_(4)仅衰减9 mV,而商业铂碳和Co-N-C在7500圈测试后分别衰减41和44 mV.在OER方面,KB@Co-C_(3)N_(4)在10 mA cm^(-2)时的过电位为550 mV,优于氧化钌的560 mV和Co-N-C的600 mV.经过20000圈测试,KB@Co-C_(3)N_(4)的OER过电位几乎保持不变,而氧化钌和Co-N-C经过4000圈测试后分别增加了37和20 mV.透射电镜观察发现,KB@Co-C_(3)N_(4)在实验前后形貌未发生明显变化,证明了其较好的稳定性.理论计算揭示,C_(3)N_(4)能够优化Co金属活性位点的电子结构,改善Co中心的电荷分布并增强Co-N键强度;同时,C_(3)N_(4)对KB基底的包覆有效避免了KB在高电位下的腐蚀,确保了KB@Co-C_(3)N_(4)的高稳定性和催化活性.将KB@Co-C_(3)N_(4)应用于中性锌空气电池中,该电池展现出1.52 V的开路电压,并在5 mA cm^(-2)的高电流密度下稳定循环运行超过985 h,性能优于大多数报道的采用碳基材料作为阴极催化剂的中性锌空气电池.综上所述,馄饨结构的KB@Co-C_(3)N_(4)具有较好的氧催化活性和稳定性,为设计高稳定性高活性的M-N-C催化剂提供了一定的参考.

关键词：氧电催化单原子催化剂中性电解液抗腐蚀

基于脉间码型捷变波形的距离-多普勒二维干扰重构算法

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雷达学报（中英文） 2024年第1期13卷 187-199页

作者：高宇航张凯翔范花玉刘泉华刘子豪王朝旭北京理工大学信息与电子学院雷达技术研究所北京100081 卫星导航电子信息技术教育部重点实验室(北京理工大学) 北京100081 北京理工大学长三角研究院(嘉兴) 嘉兴314000 北京理工大学重庆创新中心重庆401120

密集假目标干扰通过在真实目标周围产生大量假目标,形成欺骗和压制双重干扰效果,严重影响雷达的目标探测能力。为此,该文提出一种基于脉间码型捷变波形的距离-多普勒二维干扰重构算法来抑制密集假目标干扰。该算法基于脉间码型捷变波形... 详细信息

密集假目标干扰通过在真实目标周围产生大量假目标,形成欺骗和压制双重干扰效果,严重影响雷达的目标探测能力。为此,该文提出一种基于脉间码型捷变波形的距离-多普勒二维干扰重构算法来抑制密集假目标干扰。该算法基于脉间码型捷变波形的距离选通性,在距离-多普勒域通过交替反演实现干扰和目标重构,并从回波中对消干扰来实现干扰剔除。首先,通过构造不同距离段的接收滤波器组来实现干扰和目标回波的分距离段处理;其次,采用联合失配滤波器组使各脉冲滤波输出的距离旁瓣结构近似相同,减小脉间码型捷变波形经脉冲多普勒处理后沿多普勒维的散布能量;然后,利用干扰和目标回波在不同距离-多普勒平面上的能量分布特性构造滤波矩阵;最后,通过交替反演实现干扰和目标的精准重构,进而实现密集假目标干扰的抑制。仿真结果表明,与传统方法相比,该文所提算法在干扰抑制和运行时间方面展现出优越的性能,显著提升了雷达在强干扰环境中的目标检测能力。

关键词：脉间码型捷变波形密集假目标干扰干扰重构距离选通性交替反演

饲粮中添加膳食纤维对肉鸡生长性能和肠道健康影响的Meta分析

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动物营养学报 2024年第3期36卷 1927-1941页

作者：何文锋张咪杨亚晋范萧刘莉莉郭爱伟西南林业大学生命科学学院昆明650224

本研究旨在通过Meta分析探讨饲粮中添加膳食纤维对肉鸡生长性能和肠道健康的影响。通过检索Web of Science、PubMed、中国知网、万方等数据库中2007—2022年关于膳食纤维对肉鸡生长性能和肠道形态影响的试验研究,共筛选到27篇文献,共计5... 详细信息

本研究旨在通过Meta分析探讨饲粮中添加膳食纤维对肉鸡生长性能和肠道健康的影响。通过检索Web of Science、PubMed、中国知网、万方等数据库中2007—2022年关于膳食纤维对肉鸡生长性能和肠道形态影响的试验研究,共筛选到27篇文献,共计5310羽肉鸡。采用Re⁃view Manager 5.3软件对肉鸡平均日增重(ADG)、终末体重(FBW)、平均日采食量(ADFI)、料重比(F/G)和回肠绒毛高度(VH)、隐窝深度(CD)、绒毛高度/隐窝深度(VH/CD)及肌胃相对重量(GRW)进行分析。结果表明:与对照组相比,饲粮中添加膳食纤维显著提高了肉鸡ADG[合并效应值(MD)=1.01,95%置信区间(95%CI)为0.29~1.72,P=0.00600]、FBW(MD=45.05,95%CI为16.68~73.42,P=0.00200)和回肠VH(MD=36.58,95%CI为14.22~58.94,P=0.00100)及GRW(MD=0.16,95%CI为0.11~0.21,P<0.00001);显著降低了肉鸡F/G(MD=-0.04,95%CI为-0.06~-0.01,P=0.00800);而饲粮中添加膳食纤维对肉鸡ADF(MD=0.29,95%CI为-0.59~1.17,P=0.52000)及回肠CD(MD=5.51,95%CI为-1.83~12.86,P=0.14000)、VH/CD(MD=0.06,95%CI为-0.01~0.14,P=0.09000)的影响不显著。亚组分析表明,饲粮中添加不溶性膳食纤维(IDF)可显著提高肉鸡ADG(MD=1.34,95%CI为0.56~2.12,P=0.00070)及回肠VH(MD=50.37,95%CI为24.22~76.51,P=0.00020)、VH/CD(MD=0.25,95%CI为0.17~0.32,P<0.00001),显著降低了F/G(MD=-0.04,95%CI为-0.06~-0.02,P=0.00060);饲粮中添加可溶性膳食纤维(SDF)对肉鸡ADFI(MD=0.71,95%CI为-0.68~2.10,P=0.32000)、ADG(MD=0.69,95%CI为-0.65~2.03,P=0.31000]、F/G(MD=-0.04,95%CI为-0.09~0.01,P=0.09000)及回肠VH(MD=17.00,95%CI为-5.51~39.50,P=0.14000]、CD(MD=3.01,95%CI为-3.10~9.13,P=0.33000)、VH/CD(MD=-0.27,95%CI为-0.79~0.29,P=0.36000)的影响不显著。由此可见,肉鸡饲粮粗纤维含量在1.43%~6.17%时,添加膳食纤维具有改善肉鸡生长性能和肠道健康的作用。与SDF相比,IDF具有更好的提高肉鸡生长性能和肠道健康的作用。

关键词：膳食纤维肉鸡生长性能肠道健康 Meta分析

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针对大角度下视角差异的行人重识别方法研究

计算机工程 2024年第5期50卷 330-341页

作者：蔡毅翔秦品乐曾建潮晋赞霞秦佳翟双姣中北大学计算机科学与技术学院山西太原030051

行人重识别(Re-ID)也称为行人再识别,旨在给定一个目标行人,确定该行人是否出现在不同的摄像机下,或者是在不同的时间出现在相同的摄像机下。通常由于不同摄像机拍摄到的行人视角不同,在视角差异过大的情况下会对行人重识别准确率造成... 详细信息

行人重识别(Re-ID)也称为行人再识别,旨在给定一个目标行人,确定该行人是否出现在不同的摄像机下,或者是在不同的时间出现在相同的摄像机下。通常由于不同摄像机拍摄到的行人视角不同,在视角差异过大的情况下会对行人重识别准确率造成严重影响。因此,针对目标行人相对摄像机的视角不同而带来的识别率下降问题,提出一种基于外观-步态特征融合的行人重识别算法,使用视角信息对RGB图像与步态能量图(GEI)进行重要性权重估计后再加权融合,以此来克服视角不同而带来的影响。具体来讲,首先利用Res Net-50提取图像序列中每张图像的特征,采用时间池化的方式将其聚合为外观特征。其次使用另一个Res Net-50对GEI图像提取步态特征。然后对行人进行视角估计之后,映射函数将估计的角度映射为两种特征的重要性权重。最后基于自编码器结构将两种特征在重要性权重的指导下进行加权融合,生成对视角鲁棒的融合特征。在CASIA-B数据集上的实验结果表明,对于具有大角度视角差异的行人Re-ID,所提出方法在m AP和Rank-1评估指标上都表现出了显著的改进。在大角度差异情况下进行测试,准确率最高提升了2.7%。

关键词：行人重识别视角差异外观特征步态特征特征融合

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教育云助力高技能人才培养的应用与发展探析

四川劳动保障 2024年第4期 129-130页

作者：晋沅蓉李振翔四川信息职业技术学院

职业教育是培养高素质技术技能人才的基础性工程,职业教育数字化程度越高,就能越契合职业教育大规模、个性化技术技能人才培养的需要。数字经济背景下将会产生大量新职业岗位,传统职业教育所培养的具有简单操作技能的人员将难以适应社... 详细信息

职业教育是培养高素质技术技能人才的基础性工程,职业教育数字化程度越高,就能越契合职业教育大规模、个性化技术技能人才培养的需要。数字经济背景下将会产生大量新职业岗位,传统职业教育所培养的具有简单操作技能的人员将难以适应社会发展的需要。这就要求职业教育及时更新教育内容,尤其要注重个性化的多元智能开发,培养人机合作的能力。随着信息技术的不断发展,教育云通过云计算技术的应用,为教育提供了全新的方式和工具,实现了在线学习、教育资源管理和教学效率的显著提升。

关键词：高技能人才培养在线学习职业岗位多元智能开发信息技术人机合作高素质技术技能人才教学效率