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空间飞行器FADS系统算法及奇异值分析

航空兵器 2010年第5期17卷 19-22页

作者：宋秀毅杜帅中国人民解放军驻162厂军事代表室贵州安顺561018 浙江大学电气工程学院杭州310027

嵌入式大气数据传感(FADS)系统依靠飞行器前端的压力传感器间接得到飞行大气数据。简要介绍了FADS系统的压力模型,针对最小二乘法迭代稳定性差的缺点,给出了求解大气数据迎角和侧滑角的三点法。对三点法求解过程中出现的奇异值问题采用... 详细信息

嵌入式大气数据传感(FADS)系统依靠飞行器前端的压力传感器间接得到飞行大气数据。简要介绍了FADS系统的压力模型,针对最小二乘法迭代稳定性差的缺点,给出了求解大气数据迎角和侧滑角的三点法。对三点法求解过程中出现的奇异值问题采用分类分析法进行分析,并给出各组合间优势互补的解决方案。仿真结果表明奇异值分析结果和解决方案正确可行。

关键词：嵌入式大气数据传感系统三点法奇异值分析空间飞行器

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我国东部油区水驱前沿地震监测和方法研究

石油地球物理勘探 2006年第4期41卷 415-422页

作者：石玉梅刘雯林胡润苗北京市海淀区学院路中国石油勘探开发研究院 100083 中国石油勘探开发研究院华北油田勘探开发研究院

依据水驱油藏流体变化的基本规律及中国东部两大油田大量的水驱实验和测井数据统计结果,详细讨论了正、反韵律储层水驱过程中油水运动特征,总结了长期注水开采油田储层孔隙率、压力、流体性质等物性参数的变化以及这些变化对声学参数的... 详细信息

依据水驱油藏流体变化的基本规律及中国东部两大油田大量的水驱实验和测井数据统计结果,详细讨论了正、反韵律储层水驱过程中油水运动特征,总结了长期注水开采油田储层孔隙率、压力、流体性质等物性参数的变化以及这些变化对声学参数的影响,阐明了不同沉积韵律储层水驱前沿地震监测的可行性。在此基础上给出了水驱前沿的定义,提出了时移地震监测水驱前沿的方法。通过二维和三维水驱模型合成地震数据的研究,验证了方法的可行性和有效性,同时也说明结合水驱前沿监测和初期油藏描述的结果,利用地震法可以很好地预测剩余油分布。

关键词：时移地震储层韵律水驱前沿可行性奇异值分析

基于层次聚类多道奇异谱分析的地震数据同时重建与去噪方法

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石油地球物理勘探 2023年第4期58卷 818-829页

作者：曹静杰许昌昊朱跃飞自然资源部京津冀城市群地下空间智能探测与装备重点实验室河北石家庄050031 河北省战略性关键矿产资源重点实验室河北石家庄050031 河北地质大学数理学院河北石家庄050031 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083

高信噪比、高保真度和高分辨率地震数据是获得地下结构清晰成像的前提。在地震数据采集过程中,不利地形、坏道等因素造成地震数据不满足采样定理,需重建以获得完备的地震数据。多道奇异谱分析法是一种常用的地震数据重建与去噪方法,其... 详细信息

高信噪比、高保真度和高分辨率地震数据是获得地下结构清晰成像的前提。在地震数据采集过程中,不利地形、坏道等因素造成地震数据不满足采样定理,需重建以获得完备的地震数据。多道奇异谱分析法是一种常用的地震数据重建与去噪方法,其关键是对划分的每个数据块确定有效奇异值个数。该参数需根据不同的数据特征判定,但目前的人工选择方法需花费大量人力和计算资源。针对每个数据块,基于频率域多道奇异谱分析框架,分析奇异值的离散点曲线和谱的规律,提出层次聚类法自动识别有效信号对应的奇异值个数,提高地震数据去噪效果和重建质量。对经过块Hankel矩阵奇异值分解得到的奇异值序列,采用层次聚类法进行聚类,得到各频率的有效奇异值个数;再对有效频率内求取的奇异值个数求最大,获得数据块的有效奇异值个数;在阻尼多道奇异谱分析同时重建和去噪的框架下,进而提出一种改进的多道奇异谱分析(MSSA)方法以实现地震数据的同时重建和去噪。对模拟地震数据与实际地震资料进行测试,结果表明基于层次聚类的多道奇异谱分析法在同时重建和去噪方面具有优越性,能避免人工选择有效的奇异值个数,减小地震数据处理工作量,对大规模地震数据的重建与去噪具有现实意义。

关键词：多道奇异谱分析重建去噪层次聚类奇异值分析

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时间域航空电磁数据的反演

地球物理学报 1990年第1期33卷 87-97页

作者：黄皓平王维中长春地质学院应用地球物理系北京大学地球物理系

本文用广义逆矩阵理论讨论了时间域航空电磁数据的反演方法.以水平二层大地和球体模型为例进行了计算,结果表明这种方法对时间域电磁数据的反演是行之有效的.对于理论数据,一般仅需迭代数次即可稳定地收敛到真值.通过奇异值分析,可以确... 详细信息

本文用广义逆矩阵理论讨论了时间域航空电磁数据的反演方法.以水平二层大地和球体模型为例进行了计算,结果表明这种方法对时间域电磁数据的反演是行之有效的.对于理论数据,一般仅需迭代数次即可稳定地收敛到真值.通过奇异值分析,可以确定一个模型中的相对重要参数和无关紧要参数;对于求解某一特定参数,可确定哪些数据起决定性的作用.由奇异值分解而得出的信息密度矩阵、模型分辨矩阵,分别给出了模型响应拟合数据和模型参数分辨率的度量.这些信息对于时间域航空电磁系统的设计、野外测量和资料解释都具有重要的参考价值.最后给出了实例.

关键词：时间域航空电磁法二层大地球体模型广义逆反演奇异值分析解释

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多体系统动力学逆问题的一种处理方法

应用力学学报 1995年第2期12卷 83-86页

作者：水小平北京理工大学

首先用控制力法建立多体系统动力学逆问题的运动微分方程，然后给出奇异值分解在求系统动力学响应中的应用及作用在系统中的控制力的解法，最后举了一个算例。

关键词：动力学逆问题冗余多体系统控制力奇异值分析

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变换域内利用SVD的音频数字盲水印算法

无线电工程 2021年第6期51卷 446-452页

作者：彭飞刘亮高勇四川大学电子信息学院四川成都610065

为了有效地保护音频数字的版权,提出了一种基于离散小波变换(Discrete Wavelet Transformation,DWT)和奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)并利用人耳听觉系统(Human Audio System,HAS)特性的音频数字水印算法。根据音频信号的特征选择短时能量大的音频段,利用局部最大值追踪算法选择最佳嵌入位置,并进行DWT变换,提取中频系数做奇异值分解,采用量化的思想嵌入水印。在提取水印阶段,只需要判断奇异值的奇偶性即可得到水印序列。验证结果表明,该算法具有良好的透明性和鲁棒性,对于常见的攻击都有较强的抵御能力。

关键词：音频盲水印离散小波变换奇异值分析鲁棒性透明性

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基于泛化特征表示的连续学习算法研究

基于泛化特征表示的连续学习算法研究

作者：王志川电子科技大学

学位级别：硕士

当前的深度神经网络训练方法大多遵循单次学习的范式,无法像人类一样通过增量的数据连续不断的累积知识。为了解决这一问题,实现更通用的人工智能,近些年来连续学习受到了广泛关注。连续学习旨在从序列化到来的数据中不断学习并积累知... 详细信息

当前的深度神经网络训练方法大多遵循单次学习的范式,无法像人类一样通过增量的数据连续不断的累积知识。为了解决这一问题,实现更通用的人工智能,近些年来连续学习受到了广泛关注。连续学习旨在从序列化到来的数据中不断学习并积累知识。由于在训练过程中无法获得(或只能获得极少部分)旧样本的数据,现有的连续学习方法无法同时保留旧知识并学习新知识。因此,旧类别的性能会出现剧烈的降低,这就是众所周知的灾难性遗忘现象。现有的连续学习方法主要关注于设计更好的知识蒸馏损失或更精确地保护重要参数,以减轻灾难性遗忘现象。与之不同,本文意图通过提升特征表示的泛化性来促进连续学习:一个泛化的特征表示应当可以在保留足够判别性的情况下,更好地被见过的类别和未来的类别所共享,从而显著降低灾难性遗忘。为此,本文首先从特征表示奇异值分析的角度探究了什么样的特征表示能提升连续学习的性能。然后以连续学习中广泛采用的准确率、遗忘率以及平均增量准确率为评估指标,提出并证明了有利于连续学习的特征表示应该具有较多数量的显著奇异值以减少遗忘,同时也要避免过度均匀的奇异值分布以保证分类判别性。更进一步地,本文提出了三种机制来获得期望的奇异值分布,显著提升了连续学习的效果。本文的主要工作可以总结如下:(1)本文提出并验证了以下假设:有利于连续学习的特征表示应该具有较多数量的显著奇异值以减少遗忘,同时也要避免过度均匀的奇异值分布以保证分类判别性。此外,为了得到更多的显著奇异值,本文还提出了更宽的嵌入特征向量会增加显著奇异值的数量这一假设。(2)考虑到当前分类模型的范式,本文从两个方面扩展了嵌入向量的维度,即构建基于宽幅骨干的泛化特征表示网络(WidNet)和引入不同的池化技术(泛化特征表示正则模块,GFR)。这两种机制都获得了期望的特征表示奇异值分布,大幅度提升了连续学习的性能,并证明了所提出的假设。(3)前面提到的两种方法不可避免地增加了内存和计算成本。为了克服这一缺点,本文进一步提出了泛化特征表示正则损失(GfrLoss),在更大程度上降低内存代价的同时促进了性能,并且从另一个角度证明了核心假设。最后,本文将WidNet与GfrLoss相结合,实现了比WidNet和GfrLoss更好的性能。

关键词：连续学习泛化特征表示图像分类奇异值分析

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提高系统静态电压稳定性无功补偿算法的研究

提高系统静态电压稳定性无功补偿算法的研究

作者：李占峰青岛大学

学位级别：硕士

随着电力系统向大规模、高电压和远距离输电发展,以及电压失稳导致崩溃事故的发生,电压稳定问题越来越引起人们的重视。系统电压的稳定程度与系统中的无功功率是否平衡存在直接关系,系统中无功功率不平衡和不足会导致电压失稳甚至崩溃... 详细信息

随着电力系统向大规模、高电压和远距离输电发展,以及电压失稳导致崩溃事故的发生,电压稳定问题越来越引起人们的重视。系统电压的稳定程度与系统中的无功功率是否平衡存在直接关系,系统中无功功率不平衡和不足会导致电压失稳甚至崩溃。无功优化补偿技术是提高系统静态电压稳定性的主要手段。无功补偿算法是一个多目标、多变量、多约束的非线性规划问题,主要研究在满足约束条件时确定补偿地点的位置和补偿容量的大小两个问题。本文首先分析了国内外关于无功优化补偿算法的研究现状,本文主要工作。其次,本文详细的论述了无功功率与电压稳定性的关系,介绍了各种电压稳定性指标算法来确定电压稳定薄弱节点,根据电压稳定极限状态的不同特征,提出了不同的判断指标。讲述了无功补偿的方式和原则,介绍了无功补偿的设备选择。比较了常用的经典优化算法和人工智能算的优缺点。然后,介绍了无功补偿的相关潮流计算,本文在牛顿-拉夫逊潮流算法的基础上,深入研究了潮流雅克比矩阵的特征值和奇异值分析法,确定电压薄弱节点。在无功补偿容量的优化问题上,针对不同的实际要求简单的介绍了几种无功优化目标函数模型,提出了运用数学上的“二分法”逐步逼近最佳补偿容量。最后,本文通过Matlab软件进行仿真计算,验证了此方法在补偿地点的确定及补偿容量的优化的优越性和实用性。

关键词：无功补偿电压稳定潮流计算奇异值分析二分法

宽频域谐波在多端口网络中的劣化机理与治理方法

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宽频域谐波在多端口网络中的劣化机理与治理方法

作者：王世伟湖南大学

学位级别：硕士

电力电子技术的快速进步促使电力系统朝智能化的方向迈进,进而涌现出了大批诸如电动汽车等新型用电负荷以及新能源发电等新型发电技术,电网中的谐波随之具有间歇性与不确定性,其频带逐渐向高频率延伸,呈现出宽频域的趋势。在长距离输电... 详细信息

电力电子技术的快速进步促使电力系统朝智能化的方向迈进,进而涌现出了大批诸如电动汽车等新型用电负荷以及新能源发电等新型发电技术,电网中的谐波随之具有间歇性与不确定性,其频带逐渐向高频率延伸,呈现出宽频域的趋势。在长距离输电中,输电线路的对地电容不容忽略,导致线路在较高频率处会发生谐振,因此当电网中含有满足谐振条件的谐波时,会在输电线路的谐振作用下发生谐波放大,导致系统保护误动、器件烧毁等现象。本文针对电网中存在的宽频域谐波谐振现象,利用电力系统中各元件的谐波域模型建立了多端口网络的谐波模型,通过对谐波在多端口网络中传播规律的分析,提出了适用于多端口网络中谐波谐振的抑制策略。本文内容主要分为四个部分。第一部分介绍了电力系统中输电线路、变压器等常见元件的谐波模型,同时总结了电流型变流器与电压型变流器的诺顿等效模型,在电力系统二端口网络模型的基础上,推导了电力系统的多端口模型。第二部分利用奇异值分解理论对电力系统多端口网络进行了研究,分析了宽频域谐波在其中的传播规律,同时分析了各个节点对其他节点的影响以及各节点的受影响程度。结合前一部分的内容在实际工程问题层面进行了分析计算,并且提出了一种简化的分析方法。第三部分就现有的滤波技术分别介绍了注入型有源滤波器与虚拟阻抗型有源滤波器各自的优缺点,提出了适用于宽频域谐波谐振背景的谐波抑制措施,同时利用模态分析的方法对多端口网络的谐波模型进行分析研究,提出了基于影响因子的谐波治理点选择方案,最后通过仿真验证了在不同节点处治理方案效果的差别。第四部分介绍了有源滤波器中数字低通滤波器的设计,同时借助RT-LAB平台,通过半实物仿真的方式验证了虚拟阻抗型有源滤波器在远离谐波源、网络中有多个谐波源时具有一定的谐波治理效果。

关键词：宽频域谐波谐振奇异值分析谐波源交互有源滤波器模态分析谐波抑制