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不可靠网络环境下的多智能体系统一致性研究

不可靠网络环境下的多智能体系统一致性研究

作者：隋昊廷曲阜师范大学

学位级别：硕士

多智能体系统(Multi-agent System,MAS)由于去中心化设计思路具有较大的应用前景,逐渐引起各个领域的广泛关注。由于很多应用场景对远距离无线通信的客观需要,将网络化控制系统(Networked Control System,NCS)与多智能体系统结合起来渐... 详细信息

多智能体系统(Multi-agent System,MAS)由于去中心化设计思路具有较大的应用前景,逐渐引起各个领域的广泛关注。由于很多应用场景对远距离无线通信的客观需要,将网络化控制系统(Networked Control System,NCS)与多智能体系统结合起来渐渐成为一个必然的趋势。而这种结合在扩大多智能体系统应用场景的同时,也客观导致无线通信网络本身存在的诸如通信延时、数据丢包和信道衰减等制约系统性能的因素不可避免地被引入到多智能体系统的设计与控制研究中来。因此,研究在何种条件下能够使不可靠通信网络上的多智能体系统实现一致性,并给出相应的控制器,就具有深远的理论和实际意义。本文的工作可以概括为以下三个部分:第一,研究了不可靠多信道通信网络环境下的采样网络化控制系统(Sampled-data NCS)的均方镇定性问题。由于网络带宽是有限的,因此状态信号从传感器向控制器的传输过程可能会发生数据丢包现象,也就是所说的间歇观测。另外,控制信号由控制器向执行器的传输过程中会发生随机的传输延时。这些通信问题会极大地影响系统的性能发挥,甚至造成系统的不稳定。通过采用基于空闲时间的调度策略,在执行器端预设一个截止时间,可以将原集成系统转化为一个带有固定输入延时的随机系统。在此基础上,基于依赖延时的代数里卡蒂方程(Delay-dependent Algebraic Riccati Equation,DDARE),得出了系统均方镇定的充分必要判定条件,并进一步根据该方程,在标量系统条件下,我们将系统的可镇定性问题等价转化为一个关于采样周期的不等式成立问题,并且通过求解不等式,得出了采样周期的上确界的精确算法。最终,通过数值仿真验证了理论的有效性。第二,研究了不可靠的多信道网络环境下的多智能体系统的均方一致性问题。由于网络资源有限,以及网络中存在恶意的拒绝服务(Denial-of-service,DoS)攻击,从控制器端发送的控制信号在传输过程中会遭受传输延时和数据丢包的影响,无法及时、稳定的到达执行器端,影响控制器的效果。该部分设计了预测式控制器,基于系统当前的状态和过去的控制信号,改善控制器的效果。然后建立与原多智能体系统均方一致性问题等价的误差模型均方镇定问题,在此基础上,得到了基于DDARE的实现多智能体均方一致性的充分必要条件。进一步,通过对DDARE的简化推导,得到了可基于系统参数直接计算的多智能体系统均方一致性判定指标计算公式,同时,通过求解与DDARE等价的线性矩阵不等式可行解问题,得到了多智能体系统实现均方一致性的最低阈值。最后,通过数值仿真验证了所得结论的有效性。第三,研究了在不可靠网络环境下的基于有向交互拓扑网络的多智能体系统的均方一致性问题。一方面,信号在传输过程会发生非一致的固定通信延时,对建模过程构成挑战,为了解决这一问题,该部分引入了一个新的建模思路,将控制器的更新周期预设为最大的信道延时数值,从而推导得到一个等价的无延时的多智能体系统。另一方面,信号的传输过程还会遭受非一致的信道衰减,同样对推导误差模型造成困难,因此,该部分以边动力学模型(Edge Dynamics)作为误差模型,推导得到一个与原多智能体系统均方一致性问题等价的误差模型均方镇定性问题。在误差模型的基础上,通过对里卡蒂方程条件的简化推导得到了更加易于计算的矩阵不等式条件,作为原多智能体系统实现均方一致性的充分性判据,并给出相应的仿真实例验证理论的有效性。

关键词：多智能体系统网络化控制系统一致性控制数据丢包通信延时信道衰减

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H物业公司服务质量提升策略研究

H物业公司服务质量提升策略研究

作者：刘重廷广西大学

学位级别：硕士

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基于数字图像相似度建模的激光测风系统研究

基于数字图像相似度建模的激光测风系统研究

作者：刘宣廷齐鲁工业大学

学位级别：硕士

大气风场风信息测量是现代科研研究领域中的重要组成部分,我国风能资源较为丰富,无论是风力发电厂选址、飞机航行还是海上船只航行等都离不开对风场信息的准确探测,而目前市面上常用的多普勒测风激光雷达激光器构成相对复杂、需定期维... 详细信息

大气风场风信息测量是现代科研研究领域中的重要组成部分,我国风能资源较为丰富,无论是风力发电厂选址、飞机航行还是海上船只航行等都离不开对风场信息的准确探测,而目前市面上常用的多普勒测风激光雷达激光器构成相对复杂、需定期维护标校且所需激光发射锥角较大,不利于其在偏远地区无人环境及船载场合应用。本文针对上述问题,提出了一种基于数字图像相似度算法处理气溶胶密度图谱进而解析风信息数据的非多普勒激光测风方法,并设计开发了测风信息可视化软件,具体研究如下:(1)本文利用非多普勒测风激光雷达,针对基于激光雷达后向散射回波信号依据时间累计而得到的气溶胶密度图谱,提出一种基于数字图像相似度算法解析气溶胶密度图谱计算风速、风向的方法,该方法识别当前时刻下的特定高度层中的气溶胶特征信息,并在下一时刻的气溶胶密度图谱中完成与该气溶胶特征信息最相似部分的定位,解算气溶胶的运动时间,通过对十字正交方向中每两个方向的气溶胶运动信息解算并矢量合成,最终获得特定高度层的风速、风向信息。(2)在获取目标高度层的风速、风向信息数据后,为便于观察、分析分层测风数据,设计了一种风信息数据显示软件进行相关风场信息的显示,该软件具有按风标图形式、折线图形式、表格形式、风玫瑰图形式等不同图形化方式显示分层风信息数据、进行分层风切变分析的功能。(3)为避免野外环境对激光雷达标校过程中产生的影响,本文提出一种面向实验室环境的激光雷达测风标校装置及方法。(4)为进一步验证通过图像相似度算法处理不同时刻气溶胶密度图谱进而解算风信息数据方法的解算效果,将基于数字图像相似度算法计算的风信息数据与测风塔实测风信息数据进行一致性比对分析,结论表明基于数字图像相似度算法的方法在实际使用中切实可行。综上,本文提出测风方法的实现为大气风场风信息的测量提供了一种简单高效的研究方法和思路,为数字图像相似度方法在风场信息上的应用提供了切实可行的新方案,其对激光雷达在偏远无人区域及船载场合应用、减小后勤保障压力等方面具有较高的促进作用。

关键词：测风激光雷达数字图像处理相似度非多普勒

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“糖丸爷爷”一生的坚守

党员文摘 2024年第18期 21-22页

作者：金振娅高翠峰不详

“我的孩子小东算一个!”1960年的一天,病毒学家顾方舟作了一个足以赌上他一生幸福的决定——让自己未满周岁的儿子小东,作为脊髓灰质炎疫苗I期临床试验的首个儿童实验者。

关键词：脊髓灰质炎疫苗实验者顾方舟一生

小组工作介入搬迁社区留守妇女择业自我效能感研究 ——以贵州省Z镇为例

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小组工作介入搬迁社区留守妇女择业自我效能感研究 ——以贵州省Z...

作者：周亮廷贵州师范大学

学位级别：硕士

就业是民生之本,促进搬迁社区群众就业增收是贯彻落实习近平总书记重要讲话和党的二十大精神的必然要求,也是巩固脱贫攻坚成果同乡村振兴有效衔接期间的主要任务。搬迁社区的留守妇女在面对新环境的同时,也迎来了新的生活方式和就业机... 详细信息

就业是民生之本,促进搬迁社区群众就业增收是贯彻落实习近平总书记重要讲话和党的二十大精神的必然要求,也是巩固脱贫攻坚成果同乡村振兴有效衔接期间的主要任务。搬迁社区的留守妇女在面对新环境的同时,也迎来了新的生活方式和就业机会。然而,由于教育水平、技能培训、社会网络等方面的限制,她们在择业过程中往往感到力不从心。本研究以贵州省Z镇的搬迁社区留守妇女为研究对象,采用问卷调查法和非结构访谈法进行调查,发现留守妇女在择业时存在就业机会少与就业信息获取渠道不畅、家庭负担过重与就业能力偏低、传统观念与性别偏见的无形束缚等问题,同时,发现搬迁社区留守妇女的择业效能感存在显著差异,部分留守妇女择业效能感较低。认为搬迁社区留守妇女的择业效能感受教育水平、社会支持、过往经历、性别角色认知以及经济状况等影响。为提升搬迁社区留守妇女的择业自我效能感,以赋权增能理论为指导,进行了小组工作介入。结果显示,通过小组工作的支持和鼓励,留守妇女在择业过程中表现出更强的自信和决心,增强了其面对挑战和困难时的抗压能力。最后提出了包括增强教育和培训机会、构建社区支持网络、改善劳动市场准入等在内的七项政策建议,以更有效的促进留守妇女的职业发展。

关键词：留守妇女自我效能感赋权增能