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面向大样本飞参数据的航空发动机性能监控方法

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仪器仪表学报 2020年第7期41卷 175-184页

作者：王小飞王元鑫曲建岭袁涛海军航空大学青岛校区青岛266041

针对基于大样本飞参数据开展航空发动机性能监控时缺乏有效技术手段的问题,提出一种面向大样本飞参数据的航空发动机性能监控方法。首先建立了一种发动机稳定巡航态参数提取模型,用以从飞参数据中提取出监控需要的状态参数;然后提出一... 详细信息

针对基于大样本飞参数据开展航空发动机性能监控时缺乏有效技术手段的问题,提出一种面向大样本飞参数据的航空发动机性能监控方法。首先建立了一种发动机稳定巡航态参数提取模型,用以从飞参数据中提取出监控需要的状态参数;然后提出一种基于支持向量合并的在线支持向量数据描述(SVDD)算法,用以提升发动机性能监控的效率;最后基于稳定巡航态参数提取模型和在线SVDD算法建立了发动机性能监控模型,并使用多台发动机历史飞参数据进行了性能监控实验。结果表明,该方法能够快速准确地判断出发动机的性能状况(异常识别率在80%左右),可以为地勤维护提供辅助决策。

关键词：航空发动机性能监控大样本飞参数据稳定巡航态支持向量合并

分布式MCPTT系统性能监控与动态调度技术的研究

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分布式MCPTT系统性能监控与动态调度技术的研究

作者：曲乾聪北京交通大学

学位级别：硕士

MCPTT(Mission Critical Push to Talk,关键任务一键通)系统是一种基于LTE技术的数字集群通信系统,主要应用于政府、公安、交通等关键任务场景的指挥调度。受服务器容量的限制,随着用户容量的增加,集中式MCPTT系统出现并发业务碰撞和业... 详细信息

MCPTT(Mission Critical Push to Talk,关键任务一键通)系统是一种基于LTE技术的数字集群通信系统,主要应用于政府、公安、交通等关键任务场景的指挥调度。受服务器容量的限制,随着用户容量的增加,集中式MCPTT系统出现并发业务碰撞和业务响应延迟大等问题。分布式MCPTT系统将MCPTT系统各组件水平扩展,可解决服务器容量受限等问题,提高用户容量。受负载均衡与节点调度机制的影响,分布式MCPTT系统业务并发性能较差。利用分布式系统性能监控与动态调度等技术,可改善系统业务并发性能。因此,分布式MCPTT系统性能监控与动态调度技术的研究具有重要意义。本文在综述了国内外分布式系统及性能监控与动态调度技术研究现状的基础上,研究并实现了分布式MCPTT系统性能监控与动态调度技术,主要工作如下;1.基于滑动时间窗口实时监控原理,设计了分布式MCPTT系统性能监控机制,实现了低时延的节点运行状态监控,可为系统的请求负载均衡和集群弹性伸缩提供数据依据;2.提出了一种基于负载反馈的动态负载均衡算法,基于MCPTT系统请求差异大的特点,考虑传统算法不考虑用户和请求差异的弊端,以节点实时性能监控数据为依据,动态调整节点分配策略,解决了系统层级调用时的请求分配问题,提高了系统的集群负载均衡度;3.提出了一种基于负载预测的节点调度算法,基于MCPTT系统节点启动慢以及阈值触发式弹性伸缩机制的响应迟滞问题,引入负载预测和节点预加载机制,实现了高效的节点动态调度,解决了系统负载波动造成的性能下降和资源浪费问题,提高了系统的平均资源利用率;4.基于Linux操作系统,使用C++和Java语言,开发了实时性能监控、请求负载均衡以及集群弹性伸缩等模块,实现了分布式MCPTT系统的实时性能监控、集群动态负载均衡以及集群弹性伸缩;5.搭建了分布式MCPTT系统性能监控与动态调度技术的验证环境,设计了性能监控与动态调度技术的验证内容,验证了用户登录、用户附属、用户呼叫以及性能监控功能,并对系统的集群负载均衡度、平均资源利用率以及请求响应时延等性能进行了验证。验证结果表明,所实现的分布式MCPTT系统性能监控与动态调度技术可满足分布式MCPTT系统功能和性能需求。

关键词：分布式MCPTT 性能监控动态负载均衡负载预测

基于数据驱动的高速列车ATO速度控制器设计及性能监控研究

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基于数据驱动的高速列车ATO速度控制器设计及性能监控研究

作者：连文博兰州交通大学

学位级别：硕士

高速列车添加列车自动驾驶（Automatic Train operation,ATO）系统用于取代司机驾驶,降低司机劳动强度的同时也降低人工操作的误差率并提高运行效率。ATO投入运营初期,其速度追踪性能良好,而随着列车运营里程的上升,受设备老化及外界强... 详细信息

高速列车添加列车自动驾驶（Automatic Train operation,ATO）系统用于取代司机驾驶,降低司机劳动强度的同时也降低人工操作的误差率并提高运行效率。ATO投入运营初期,其速度追踪性能良好,而随着列车运营里程的上升,受设备老化及外界强干扰等因素影响,列车速度追踪性能会出现下降,影响列车运行效率,如何保证ATO具有良好的控制性能并能持续保持成为当下研究热点;本文从传统ATO研究的列车建模、控制算法更新与可维护等方面进行研究,具体研究内容如下:首先,从传统ATO研究的列车建模角度:针对高速列车传统控制器出现的动力学模型失配、在线辨识实时性不强等问题,提出基于RBF-ARX（Radial Basis Function-Auto Regressive e Xogenous）模型的列车预测控制器,该控制器将列车实际运行数据数据输入RBF-ARX模型中离线辨识参数并使用结构化非线性参数优化（Structured Nonlinear Parameter Optimization Method,SNPOM）算法优化参数,得到列车的预测模型。然后,从传统ATO研究的控制算法更新角度:考虑高速列车PID控制器受未建模动态及外界强干扰引起的追踪误差大等问题,提出基于自抗扰控制（Active Distrance Rejection Control,ADRC）的高速列车速度控制算法;对列车进行单质点建模,并转换为状态空间方程,设计二阶自抗扰控制器,与非线性PID、PD控制对比追踪误差、停车精度等方面的差异大小,验证该控制器的可行性与优越性。最后,从ATO可维护角度:首先使用数据驱动的方法对基于RBF-ARX模型的列车预测控制器进行性能监控研究,对列车实际运行产生的数据进行分析处理,设计基于云相似度的控制器性能基准,建立四种导致控制器性能下降的模式库,使用支持向量机进行性能诊断研究;其次针对高速列车在复杂多变环境运行时,子空间预测控制器出现性能下降的问题,提出一种基于子空间线性二次高斯（Linear quadratic Gaussian,LQG）基准的列车预测控制器性能监控算法。

关键词：高速列车列车自动驾驶数据驱动 RBF-ARX模型自抗扰控制性能监控

Performance Monitoring of the Data-driven Subspace Predictive Control Systems Based on Historical Objective Function Benchmark

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自动化学报 2013年第5期39卷 542-547页

作者：王陆李柠李少远 Department of Automation Shanghai Jiao Tong UniversityKey Laboratory of System Control and Information ProcessingMinistry of Education of China

In this paper,a historical objective function benchmark is proposed to monitor the performance of data-driven subspace predictive control systems.A new criterion for selection of the historical data set can be used to monitor the controller s performance,instead of using traditional methods based on prior knowledge.Under this monitoring framework,users can define their own index based on different demands and can also obtain the historical benchmark with a better sensitivity.Finally,a distillation column simulation example is used to illustrate the validity of the proposed algorithms.

关键词：预测控制系统性能监控数据驱动子空间历史基准监视控制器目标函数

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联合收割机收割分离液压系统的性能监控研究

机床与液压 2021年第9期49卷 83-88页

作者：杨俊茹荆本雨李瑞川李宁李贺张建刘延俊高阳山东科技大学机械电子工程学院山东青岛266590 齐鲁工业大学(山东省科学院)机械与汽车工程学院山东济南250353 日照海卓液压有限公司山东日照276800 山东海卓电液控制工程技术研究院山东日照276800 山东大学机械工程学院山东济南250061

鉴于联合收割机作业工作部件较多以及故障率高等特点,对联合收割机割台、螺旋输送器、脱粒滚筒等收割分离液压部件进行工作性能监控研究。基于联合收割机的工作过程,概述了联合收割机收割分离液压系统的工作原理。设计了收割分离液压系... 详细信息

鉴于联合收割机作业工作部件较多以及故障率高等特点,对联合收割机割台、螺旋输送器、脱粒滚筒等收割分离液压部件进行工作性能监控研究。基于联合收割机的工作过程,概述了联合收割机收割分离液压系统的工作原理。设计了收割分离液压系统的监控方案、控制面板和控制器架构,研究了收割分离液压系统的控制方案;基于LabVIEW软件设计了监控界面,并通过田间试验验证了该性能监控系统的可行性。结果表明:所设计的性能监控系统能在联合收割机田间作业过程中正常运行,可靠性高,满足田间使用需求。

关键词：联合收割机收割分离液压系统性能监控

基于支持向量机免疫集成预测的电信网络性能监控

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中南大学学报（自然科学版） 2012年第3期43卷 1020-1026页

作者：郭建华杨海东广东技术师范学院计算机科学学院广东广州510665 广东工业大学机电工程学院广东广州510090

为实现持续有效的电信网络性能监控,提出一种改进的支持向量机预测基线法。利用人工免疫网络优化支持向量机参数、核函数参数、嵌入维数和样本规模等回归分析的自由参数,提出支持向量机免疫集成预测算法。根据电信网络性能的周期性特点... 详细信息

为实现持续有效的电信网络性能监控,提出一种改进的支持向量机预测基线法。利用人工免疫网络优化支持向量机参数、核函数参数、嵌入维数和样本规模等回归分析的自由参数,提出支持向量机免疫集成预测算法。根据电信网络性能的周期性特点构建同点时间序列模型,以预测的置信区间为基线对电信网络性能进行监控,通过对某软交换服务器的CPU负荷进行实验分析。研究结果表明:与经验自由参数相比,支持向量机免疫集成预测算法能取得更加精确的回归模式,其误差平方和减少55.4%,同点时间序列模型能有效克服连续时间序列中存在的异常输入敏感问题,准确发现多个连续的异常点。

关键词：电信网络性能监控支持向量机人工免疫系统时间序列预测

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云模式下计算系统的性能监控与评价方法

系统仿真学报 2013年第12期25卷 2845-2850页

作者：游静董小龙罗巨波孙玉强常州大学信息科学与工程学院常州213164

用户可以基于云计算平台构建企业应用,并对外提供服务。这种应用系统称之为云模式下的计算系统。用户希望该系统能够和本地企业服务器一样可监可控甚至更方便。为此,通过搭建仿真环境,模拟了基于云计算平台提供的企业服务;设计了云模式... 详细信息

用户可以基于云计算平台构建企业应用,并对外提供服务。这种应用系统称之为云模式下的计算系统。用户希望该系统能够和本地企业服务器一样可监可控甚至更方便。为此,通过搭建仿真环境,模拟了基于云计算平台提供的企业服务;设计了云模式下计算系统的性能监控工具,对常用的Linux和Windows虚拟计算系统资源进行自主监测;提出了云模式下计算系统性能的动态评价方法,将用户最直接的体验——请求的响应时间——作为性能数据,建立了响应时间和多种计算资源之间的直接关系,并采用移动窗口方式对系统性能进行持续监测和评价;针对实验中采集的资源和性能数据,获得了响应时间对多种资源的多阶段基因表达式编程模型,结果表明,理论响应时间较好地反映了系统的运行状态和性能变化趋势。

关键词：性能监控性能评价云模式基因表达式编程系统可靠性

基于数据驱动的高速列车广义预测控制器的性能监控

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铁道科学与工程学报 2019年第10期16卷 2402-2406页

作者：连文博刘伯鸿李婉婉兰州交通大学自动化与电气工程学院

针对目前ATO成熟的广义预测控制器进行性能监控的研究,使用数据驱动的方法,从列车运行现场产生的大量输入输出数据着手,利用PCA统计方法降维,分析该控制器的性能基准,使用支持向量机对4种导致控制器性能下降的因素进行分类仿真,结果表明... 详细信息

针对目前ATO成熟的广义预测控制器进行性能监控的研究,使用数据驱动的方法,从列车运行现场产生的大量输入输出数据着手,利用PCA统计方法降维,分析该控制器的性能基准,使用支持向量机对4种导致控制器性能下降的因素进行分类仿真,结果表明:分类器可以实现性能诊断,分类效果理想,误判和漏报的情况很少发生。

关键词：广义预测控制器数据驱动性能监控支持向量机

基于WQAR数据的飞机系统性能监控及预测维修研究

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中国科技期刊数据库工业A 2024年第1期 0024-0026页

作者：张国文春秋航空股份有限公司上海200335

随着我国社会的不断发展与进步,民航业正处于飞速发展的阶段。为了满足人们的多样化出行需求,飞机的数量正处于不断增加的状态。但是由于不同飞机的飞行条件及系统等方面都存在差别,很难确保其准确性达到百分之百。这就需要结合实际情况... 详细信息

随着我国社会的不断发展与进步,民航业正处于飞速发展的阶段。为了满足人们的多样化出行需求,飞机的数量正处于不断增加的状态。但是由于不同飞机的飞行条件及系统等方面都存在差别,很难确保其准确性达到百分之百。这就需要结合实际情况,对飞机系统的性能等方面进行不断优化,从而有效提高飞机飞行的安全性与稳定性。WQAR数据则能够确保对飞机性能进行准确监控,掌握飞机的健康状态。本文先概括了WQAR概述和飞机系统性能监控及预测维修的重要性,并从多方面阐述了基于WQAR数据的飞机系统性能监控及预测维修的优化策略。希望本文能够具有一定的参考价值。

关键词： WQAR数据飞机系统性能监控预测维修