摘要:分析含分布式电源的配电网故障恢复模型,综述几种目前比较流行的智能算法在含分布式电源配电网故障恢复问题中的应用及优缺点,并对整合不同算法后的组合智能算法在含有分布式电源的配电网故障恢复中的优化效果进行比较;针对当前能源局势与输配电要求日益提高的情况,分析智能算法在考虑多目标含分布式电源配电网故障恢复中的应用;最后,对含分布式电源的配电网故障恢复问题发展趋势进行展望.

摘要:研究一类含有状态时滞和输入时滞的T-S模糊系统的稳定性分析和镇定问题.首先,构造一个含三重积分的Lyapunov-Krasovskii(L-K)泛函,利用一个近期提出的二重积分不等式和基于辅助函数的积分不等式处理积分项.为了得到更为放松的时滞依赖的稳定性结果,考虑隶属度函数的边界信息,选择分段隶属函数去近似隶属度函数,同时引入松弛矩阵,以线性矩阵不等式(LMIs)形式给出保守性较小的隶属函数依赖的稳定性准则;然后,基于前提不匹配技术,结合Finsler引理,首次提出含状态和输入时滞的模糊系统的状态反馈控制器的设计方法,该模糊控制器不要求与模糊系统拥有相同的隶属度函数和模糊规则数目,从而提高设计的灵活性;最后,通过给出3个仿真算例表明所提出方法的先进性和有效性.

摘要:针对基于传统PI控制的表贴式永磁同步电机(SPMSM)直接转矩控制系统抖振和相位延迟等问题,在转速环节设计新型趋近律,采用模糊自适应方法,实现趋近律参数的动态调节,并通过Lyapunov方法证明稳定性.利用super-twisting滑模策略生成参考电压矢量,完成混合滑模控制器的设计,建立基于反正切函数的滑模观测器,并对转子位置进行合理补偿.仿真实验表明,与PI控制、基于指数趋近律的滑模控制器相比,所设计的控制器在电机空载起动和外加干扰情况下均能有效提高系统响应,显著降低抖振,与其他模型参考自适应观测器相比,所设计观测器能有效减小相位延迟,转子位置辨识结果更准确.

摘要:针对遥感图像中零星目标几何特征的非规则性,提出基于非规则标识点过程的遥感图像零星目标几何特征提取方法.首先,将图像分为目标类和背景类,利用非规则标识点过程建立目标的分布和几何特征,其中非规则标识采用一系列由节点连接起来的多边形定义而成,用以拟合目标几何形状,标识点用以确定目标位置;然后分别利用多值高斯分布和KL(Kullback Leibler)散度定义特征场能量函数和异质性能量函数,形成全局目标提取能量函数,应用非约束吉布斯表达式将全局能量函数转换为概率分布函数,并在最大化概率分布函数准则下设计合适的M-H(Metropolis-Hastings)采样算法,获得最优目标提取结果;最后,采用所提出方法对遥感图像零星目标进行提取,由实验结果可以看出,所提出方法不仅能准确定位各零星目标,而且可以对其几何形状进行精确拟合.

摘要:针对卫星任务调度“一星一系统”、测运控分离的现状,以卫星执行任务产生的星上独立事件和星地协同事件作为调度对象,以事件可执行时机作为调度资源,建立卫星任务调度统一化约束满足模型,将传统运控任务调度与测控任务调度纳入统一的建模方法.为保障模型的通用性和适应性,设计包含构造启发式、智能优化和针对性算法改进的多策略协同求解方法,搭建卫星任务调度算法与调度模型松耦合、模块化的系统架构.实验测试表明,所提出方法能够弥补传统模型在敏捷遥感卫星任务调度和高轨卫星测控调度场景下的局限性,在Benchmark问题和实际应用场景中均表现出良好的适用性和优化效果.

摘要:针对一类转移概率部分未知的Markovian跳变系统,考虑系统中存在时变时滞以及执行器饱和的情况,研究此类系统基于干扰观测器的抗干扰控制(Disturbance-observer-based-control,DOBC)问题.首先,分析带有扰动估计误差的闭环系统的随机稳定性,通过构建适当的模态依赖型Lyapunov-Krasovskii(L-K)泛函并引入自由权矩阵,给出闭环系统的随机稳定性判据;然后,将控制器增益以及观测器增益的求解问题转化为带有线性矩阵不等式约束的可行性问题,并通过迭代优化算法得到最大吸引域的估计值;最后,通过仿真算例,验证所提出方法的正确性和有效性.

摘要:城市路网交通控制直接影响着交通运行效率,对其优化研究已成为缓解城市交通拥堵问题的热点之一.鉴于此,针对高峰交通路网将其分为过饱和区域与过饱和关联区域,在采用灰色关联分析-谱聚类方法对关联区域划分的基础上,构建路网交通分布式协同控制模型,进一步提出基于多学科设计优化的过饱和区域及其关联区域协同优化求解方法.通过搭建实例路网模型分析算法优化效果,结果表明所提出方法能够明显改善路网交通运行效率,有助于缓解城市通勤高峰时段的交通拥堵和扩散问题.

摘要:针对一类带有未知前件变量的T-S模糊系统,提出一种新的观测器-控制器设计方法.首先,在前件变量完全未知的情况下,将观测误差方程中由未知前件变量导致的相关项利用Lipschitz条件进行限制;然后,根据Lyapunov函数得到系统稳定性条件,同时提出一种基于特征值的矩阵缩放方法和一种基于模糊 Lyapunov 函数的高增益观测器方法计算观测器-控制器的增益矩阵;最后,针对动力定位船舶的控制问题对两种方法进行仿真验证和比较分析,以表明所提出方法的有效性.

摘要:针对系统状态不可测和具有通信时延的线性多智能体系统,提出一种基于观测器的一致性控制算法.设计观测器用于解决智能体状态不可测的问题,在观测器的基础上,提出一种控制协议来实现带时变时延的线性多智能体系统一致性.利用模型转换的方式将原系统转换为新的模型系统,在此基础上,构造Lyapunov-Krasovskii函数并分析系统稳定性,通过求解线性矩阵不等式获取控制器系数矩阵.最后通过Matlab数值仿真验证所提出方法的有效性.

摘要:针对鲸鱼优化算法存在探索和开发能力难以协调、易陷入局部最优的不足,提出一种基于混沌搜索策略的鲸鱼优化算法(CWOA).首先,采用混沌反向学习策略产生初始种群,为全局搜索多样性奠定基础;其次,设计收敛因子和惯性权重的非线性混沌扰动协同更新策略以平衡全局探索和局部开发能力;最后,将种群进化更新与最优个体的混沌搜索机制相结合,以减小算法陷入局部最优的概率.对10个基准测试函数和6个复合测试函数进行优化,实验结果表明,CWOA在收敛速度、收敛精度、鲁棒性方面均较对比算法有较大提升.

摘要:考虑高超声速飞行器飞行过程中气动参数变动导致的不确定,将模糊控制与二阶滑模控制相结合,形成自适应模糊二阶滑模控制器,用于控制高超声速飞行器姿态的飞行系统中.依据奇异摄动理论,设计快速和慢速双闭环系统控制角速率和姿态角.设计二阶滑模控制器用于有效地衰减抖振,同时对姿态角指令实现准确和快速跟踪.采用自适应模糊逻辑逼近高超声速飞行器动力学和运动学模型中的不确定部分,以对控制器进行有效补偿,基于Lyapunov稳定性理论,推导模糊规则参数的自适应律,确保整个闭环控制系统的稳定.仿真结果表明,所提出的高超声速飞行器的自适应模糊滑模控制系统能够有效抑制气动参数摄动的影响,对姿态角指令有较好的跟踪性能.

摘要:风场的运维成本约占其收入的三分之一之多,风电机组的最优维修问题一直是风电系统降低运维成本的主要途径.针对同一风场多台风力机组成的系统,制定基于状态检测的视情机会维修策略,提出基于退化状态空间划分的多设备系统状态维修决策建模方法,在此基础上建立维修成本最小的解析模型,以决策风力机最优的状态检测周期和维修阈值.实验结果表明,基于状态监测的风力机视情维修机会方案可以很好地节约系统运维成本.

摘要:多阶段群体决策问题是一类典型的动态群体决策问题,主要针对离散的确定状态下的最优群体决策问题求解.但由于现实环境面临的大部分是不确定状态空间,甚至是未知环境空间(例如状态转移概率矩阵完全未知),为了寻求具有较高共识度的多阶段群体最优策略,决策者需要通过对环境的动态交互来获得进一步的信息.针对该问题,利用强化学习技术,提出一种求解多阶段群体决策的最优决策算法,以解决在不确定状态空间下的多阶段群体决策问题.结合强化学习中的Q-学习算法,建立多阶段群体决策Q-学习基本算法模型,并改进该算法的迭代过程,从中学习得到群体最优策略.同时证明基于Q-学习得到的多阶段群体最优策略也是群体共识度最高的策略.最后,通过一个计算实例说明算法的合理性及可行性.

摘要:人工搜索群算法(Artificial search swarm algorithm,ASSA)是受人类士兵通过信息交流完成目标搜索行为及过程启发而设计的一种仿生智能算法.针对基本人工搜索群算法中固定参数可能导致算法过早陷入局部最优解的缺陷,提出一种动态参数改进人工搜索群算法(Improved artificial search swarm algorithm,IASSA).通过引入全局权重系数改善侦查行为中搜索群的历史经验位置,从而加强全局最优个体对整个种群的引导作用;利用动态协同参数提高士兵协同行为的搜索概率,以加强种群之间局部信息交流;采用动态步长策略提高算法的收敛速度和收敛精度;为了检验改进算法的优化性能,采用15个测试函数进行仿真实验.实验结果表明,所提出的改进算法可有效避免早熟现象,在收敛速度和收敛精度上较基本人工搜索群算法和若干同类优化算法有显著提高.

摘要:不确定设计参数情形下的复杂装备柔顺机构精密产品质量特性波动与可靠性疲劳退化是精密微机电系统领域的基础性工程难题.针对这一基础性工程难题,提出一种面向复杂装备柔顺机构精密产品可靠性优化设计模型.利用拉丁超立方试验设计(Latin hypercube design,LHD)构建试验设计组合方案,通过有限元数值模拟获取各试验设计组合方案的质量特性值.据此,采用Kriging代理模型建立质量特性与不确定设计参数之间复杂非线性函数关系模型.在此基础上,引入基于可靠性优化设计(Reliability-based design optimization,RBDO)策略,构建面向复杂装备柔顺机构精密产品Kriging-RBDO可靠性优化设计模型.算例表明,所提出的方法在不确定设计参数情形下的复杂装备柔顺机构精密产品早期质量设计方面具有良好的抗疲劳退化特性.

摘要:Qu给出的直觉模糊集的Choquet积分相关系数的计算公式与相关系数的性质相矛盾.为此,通过一个实例说明Qu定义的直觉模糊Choquet积分相关系数定义存在的问题,并结合相关系数的性质证明,分析问题出现的原因;然后,针对存在的问题,以直觉模糊集的Choquet积分相关指标为基础,给出新的直觉模糊集的Choquet积分信息能量的概念,定义新的直觉模糊集的Choquet积分相关系数,并讨论相关系数的性质;最后,利用新定义的直觉模糊集的Choquet积分相关测度,推导出方案与正理想方案之间的Choquet积分相关系数计算公式,据此提出一种直觉模糊多属性决策方法,并通过实例分析以及方法对比,说明所提出方法的可行性和有效性.

摘要:为了解决静态评估技术无法适应航班运行风险要素频繁动态变化的问题,通过对中国民航近10年5000余项不安全事件的系统分析,识别风险关键指标,构建以航班运行过程为对象的动态贝叶斯网络,并根据统计结果初始化网络参数;通过对真实航班仿真计算,使用原有风控系统中的航行情报、气象预报等数据对参数实时修正,得到对飞行全程风险的预测结果.结果表明:航班在起飞前和巡航过程中,安全度高;在进近和着陆阶段,受机场风切变的影响,风险值剧烈变化,低风险概率降低到17.2%,中等风险升至70.9%,表明安全着陆可能性低,建议措施为返航或备降,该策略与实际运行结果一致,说明预测方案可行有效.进而,从单一案例扩大至2017年雷雨和冰雪季规模性数据验算,验证预测结果与实际运行状况吻合率达到80.4%,进一步证实了所提方案的可靠性.

摘要:为了考察作为投资者决策非理性因素的处置效应与股价波动之间的关系,引入用来检验处置效应是否存在的资本盈利突出量(Capital gains overhang).首先,在GARCH-V模型的基础上,引入用来检验处置效应是否存在的资本盈利突出量,并构建GARCH-V-G模型;然后,对成熟市场与新兴市场这两个不同类型市场上投资者在投资决策过程中存在的处置效应与股票价格波动之间的关系进行实证研究和比较,发现资本盈利突出量与股票市场的波动负相关,对股市波动的持续性具有一定的解释能力,并且新兴市场上投资者表现出的处置效应无论是对波动持续性的解释能力还是对波动的影响程度都比成熟市场要强;最后,根据赤池信息准则(AIC)发现,所构建的基于处置效应的GARCH-V-G模型比GARCH-V模型的拟合效果更好.

摘要:在考虑消费者参照价格效应的基础上,构建一个易逝品的定价与订购联合决策模型,其中产品的需求不仅依赖于销售价格还与该产品在消费者心目中的参照价格相关,变质率为常数,系统不允许缺货.分别讨论了对称参照价格效应和非对称参照价格效应两种情况下零售商的最优定价与订购决策问题,证明并得到关于模型结构的一些性质,进而设计了问题的求解算法.通过数值方法分析了参照价格效应参数和变质率对系统最优解的影响,以及两种情况下最优解之间的关系.结果显示:当面对具有参照价格依赖的消费者时,采用适当的营销策略来提高消费者的参照价格对零售商总是有利的;对高变质率产品而言,零售商可保持一个较稳定的订购策略,更多地关注产品的定价策略;面对损失厌恶型消费者,随着消费者参照价格的逐渐提高,零售商的定价与订购策略均应缓慢地改变,而不宜急剧变化.

摘要:优化复杂产品供应链质量成本是提高供应链质量管控能力、降低供应链质量风险的重要方法.综合考虑产品质量水平和产品研制成本,提出复杂产品质量价值概念,并详细分析以供应商网络为基础的复杂产品质量价值形成机理.建立复杂产品质量价值GERT网络模型,实现复杂产品质量价值水平的量化计算,并以此为基础,通过识别网络中的关键供应商建立优化模型,提出考虑质量价值水平的复杂产品供应链质量成本优化方法.最后通过算例验证模型方法的科学性和有效性.

摘要:研究具有企业社会责任的闭环供应链回收渠道选择及定价决策问题.在3种不同回收渠道结构下,探讨主导制造商的企业社会责任行为对新产品定价及废旧产品回收的影响.研究表明,无论在何种回收渠道结构下,制造商的企业社会责任行为均有利于扩大新产品市场需求、提高废旧产品回收率.制造商的企业社会责任行为虽然会导致自身纯利润的减少,但有利于增加其他成员企业及系统整体的利润,实现社会福利最大化.当制造商承担较少企业社会责任时,其利润较之其他成员总是最大的;反之,零售商的利润可能会超过制造商.从扩大新产品市场需求及提高废旧产品回收率的角度,制造商在零售商负责回收时实施企业社会责任的效果最好.

摘要:针对现有文献中较少考虑交互依赖关系对项目组合动态选择影响的问题,借鉴复杂网络理论,提出项目交互耦合网络概念,并从项目收益、资源成本、项目风险、项目状态、交互依赖关系及战略匹配程度等6个方面描述网络演化的影响要素.在此基础上,提出网络生成及调整规则,给出网络稳定状态定义,建立项目交互耦合网络.研究结果表明,与传统模型相比,项目交互耦合网络模型能得到更优的项目组合,能更有效地利用资源,规避风险,提高收益,同时,项目交互耦合网络能更好地了解项目结构,为项目组合管理提供支持.项目组合管理者应对那些节点介数大、聚集系数高的项目即核心项目进行重点扶持与保护,以防这些项目失败后引起其邻节点失败,甚至导致整个项目网络发生级联失败.

摘要:针对群决策问题中专家权重和属性权重均未知的情形,提出一种基于二维二元语义表示模型的多属性群决策方法.首先,考虑到不同决策者对二维二元语义信息中第一维信息和第二维信息的相对重要性比重不同,提出一种能够反映出该比重变化对于二维二元语义间比较和距离测度影响的得分函数和距离公式;其次,利用得分函数和距离公式建立目标函数,依据专家意见的熵值确立约束条件,进而构建能够同时求解出专家权重和属性权重的双权重求解模型,再分别针对不同的方案依次进行求解,得到每一个方案假定为最优方案时相应的权重信息;再次,按照所提出的新方法,综合目标函数值的大小对方案进行排序与择优;最后,通过案例分析与对比验证所提方法的有效性和科学性.

摘要:针对特定杂波背景下的最优或次优杂波协方差矩阵估计方法难以适应过渡杂波环境的问题,提出协方差矩阵结构的融合估计方法,通过调整参数涵盖现有的3种杂波协方差矩阵估计方法,并分析所提出方法对应的自适应归一化匹配滤波器的自适应特性.其次,确定了控制参数的经验公式,经验公式符合数值结果.最后,从估计精度、恒虚警率特性和检测性能3个方面对所提出方法和已有方法进行对比分析.仿真结果表明,在过渡杂波环境中,所提出方法的精度更高、检测效果更好,对实际杂波非高斯程度时空渐变性具有较强的适应能力.

摘要:救灾物资多阶段分配与调度问题是灾害应急决策中的一个难点问题.首先,基于三角模糊数描述发放点物资需求的不确定性, 并基于路段历史行程时间函数刻画交通路网的动态性,构建应急救援物资多阶段分配与调度模型;然后,基于蚁群优化搜索各储备点到各发放点的通行时间矩阵,引入NSGA-II搜索救灾物资分配和调度方案,设计救灾物资多阶段分配与调度集成优化算法和编码调整策略;最后,通过仿真实验验证所提方法的有效性.实验结果表明,所提方法可为决策者提供多种不同偏好的方案,从而为决策者提供更多的选择空间,契合应急场景.

摘要:为了降低由声速不确定引起的水下声学定位误差,提出一种基于区域划分自适应粒子群优化的超短基线定位算法.该算法将声速作为未知量,利用冗余的定位信息构建定位模型,针对标准粒子群算法收敛速度慢及容易早熟的问题,采用区域划分的方法动态调整粒子的惯性权重和学习因子,达到寻优能力与收敛速度的平衡,并引入自适应变异操作避免种群陷入局部最优解.仿真实验表明,所提出的算法能够有效提高声速未知情况下超短基线系统的定位精度.

摘要:针对无线传感器网络中数据传输问题,提出一种基于压缩感知的数据传输跨层优化算法.首先,为了剔除原始数据时间、空间冗余性,构造一种时空动态感知矩阵,降低采样频率的同时使得传感器采集的数据包含全部有用的信息.其次,以最小传输数据量为目标,以链路容量、功率、路由选择为约束条件,建立跨层的优化模型,通过求解优化模型,得到最优的功率控制、链路容量和路由选择策略.仿真结果表明,所提算法能够降低数据传输量,克服传统数据传输算法中由于数据处理不均衡导致的网络拥塞问题.

摘要:战场环境中不确定因素的存在往往导致确定条件下获得的无人机任务分配方案不可行或者非最优,而传统期望值模型通常适应于长期规划,难以考虑不确定变量波动对某次决策的影响.针对目标价值不确定的无人机任务分配问题,首先,基于不确定理论建立以信度函数为目标的最小风险模型;然后,通过引入不确定向量的两种假设,将上述模型转化为带有分式目标函数的优化问题;最后,定义以比率为特征的辅助函数,并推导其单调性等性质,提出求解最小风险解的比率一维搜索直接算法.实验结果表明,与期望值模型相比,所提出的最小风险模型及其算法能规避不确定变量标准差较大的侦察目标点,并可通过调整预设收益获得多种不同信度水平的供选择方案.