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一种混合自适应重采样的智能粒子滤波
1
作者 张新雨 任梦姣 +2 位作者 弋英民 张子悦 武舒月 《控制理论与应用》 北大核心 2026年第2期348-356,共9页
粒子滤波对非线性非高斯系统具有较好的估计性能,但引入重采样技术后,粒子多样性匮乏一直是影响粒子滤波估计精度的关键问题.为此,本文提出一种混合自适应重采样的智能粒子滤波方法,该方法首先在混合自适应Metropolis-Hastings(M-H)重... 粒子滤波对非线性非高斯系统具有较好的估计性能,但引入重采样技术后,粒子多样性匮乏一直是影响粒子滤波估计精度的关键问题.为此,本文提出一种混合自适应重采样的智能粒子滤波方法,该方法首先在混合自适应Metropolis-Hastings(M-H)重采样基础上设计了高斯变异的自适应协方差矩阵计算函数;其次,提出了采用“优胜劣汰”模式的接受拒绝准则函数;最后,对有效粒子集合进行实时更新,改善了粒子集合的粒子质量并提高了粒子滤波的精度.利用两个一维非线性模型和一个高维非线性模型进行仿真,以验证本文方法的有效性.实验结果表明,与现有重采样方法相比,本文方法能够有效地改善重采样后的粒子质量,提高粒子滤波的估计精度. 展开更多
关键词 信息论与信号处理 状态估计 粒子滤波 M-H重采样 高斯变异 自适应方差
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基于IGWO-STCPF的自主水下航行器跟踪方法
2
作者 邢传玺 孟轶涵 +1 位作者 孟强 保德彪 《中山大学学报(自然科学版)(中英文)》 北大核心 2026年第1期64-75,共12页
提出了一种融合改进灰狼优化的强跟踪容积卡尔曼粒子滤波算法(IGWO-STCPF)。该方法首先利用强跟踪容积卡尔曼滤波(STCKF)结合观测信息动态调整粒子均值和协方差,有效提高重要性采样的代表性;随后在重采样阶段引入信息熵加权的灰狼优化策... 提出了一种融合改进灰狼优化的强跟踪容积卡尔曼粒子滤波算法(IGWO-STCPF)。该方法首先利用强跟踪容积卡尔曼滤波(STCKF)结合观测信息动态调整粒子均值和协方差,有效提高重要性采样的代表性;随后在重采样阶段引入信息熵加权的灰狼优化策略,以增强粒子的多样性并抑制退化现象。仿真实验表明,相比STCKF、标准粒子滤波(PF)、粒子群优化滤波(PSO-PF)和粒子群优化-立方卡尔曼粒子滤波(PSO-CPF)方法,所提算法在轨迹估计精度上分别提升了13.41%、18.58%、21.86%和21.33%。结果验证了IGWO-STCPF在复杂水下环境中具备更强的鲁棒性和跟踪性。 展开更多
关键词 水下自主航行器 粒子滤波 强跟踪容积卡尔曼滤波 灰狼优化 信息熵
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小型化宽阻带折叠基片集成波导滤波器研究
3
作者 柯榕杰 王洪斌 程钰间 《电子与信息学报》 北大核心 2026年第3期1301-1310,共10页
为满足5G/6G通信系统对小型化、高集成以及宽阻带的需求,该文提出一种基于高温共烧陶瓷(HTCC)技术的八分之一模折叠基片集成波导(FSIW)4阶带通滤波器。该滤波器融合折叠SIW的小型化优势与HTCC的三维集成特性,通过八分之一模FSIW腔体结... 为满足5G/6G通信系统对小型化、高集成以及宽阻带的需求,该文提出一种基于高温共烧陶瓷(HTCC)技术的八分之一模折叠基片集成波导(FSIW)4阶带通滤波器。该滤波器融合折叠SIW的小型化优势与HTCC的三维集成特性,通过八分之一模FSIW腔体结构实现尺寸缩减,滤波器尺寸仅为0.29λg×0.29λg,其中λg为其中心工作频率(f_0)下对应的波导波长。采用金属通孔抑制高次模耦合,加载弯折微带线引入传输零点,增加L型枝节优化高频响应,在上阻带形成3个可控的传输零点,实现20 dB@3.73f_0的宽阻带特性。实测结果显示,该滤波器中心频率为6.4 GHz,虽存在一定频偏与插入损耗,但相较现有研究,在小型化、阻带宽度及传输零点数量上均具明显优势,有望应用于高密度集成通信系统中。 展开更多
关键词 带通滤波器 折叠基片集成波导 小型化 宽阻带 HTCC
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基于激光点云空间位置和颜色信息的高陡边坡植被智能滤除方法
4
作者 管圣功 南虎 +3 位作者 罗洵 伍法权 石振明 郑鸿超 《工程地质学报》 北大核心 2026年第1期319-330,共12页
针对岩体结构面点云智能化识别的精度要求,提出一种结合点云空间位置与颜色信息的植被滤波算法。首先基于岩体与植被空间位置的差别进行点云数据网格化与自适应平面拟合完成植被种子点选取。通过空间处理可以将垂直坡体之外的其他坡体... 针对岩体结构面点云智能化识别的精度要求,提出一种结合点云空间位置与颜色信息的植被滤波算法。首先基于岩体与植被空间位置的差别进行点云数据网格化与自适应平面拟合完成植被种子点选取。通过空间处理可以将垂直坡体之外的其他坡体用平面拟合出来,对高坡度的岩质边坡具有良好适用性。然后结合植被种子点颜色信息遍历网格内点云进而筛选滤除植被噪点。最后借助正态分布原理设置存留保障机制,避免岩体特征过度滤波。以天台山的陡峭岩质边坡为研究对象,结果表明该算法植被滤除效果明显提升,二类误差为3.74%,远小于坡度法、拟合法和红绿差异指数滤波的误差值;同时网格化评价地表特征保留率为100%,岩体结构面特征保留良好。原始点云解译1个主体结构面,占比97%,无法划分有效结构面;而滤波后的点云解译2个主体结构面分别占比58%和36%,表明滤波后点云能够更有效地识别岩体结构面。本研究为高陡岩质边坡植被滤除提供一种新的方法,并显著提高岩体结构面的识别精度。 展开更多
关键词 激光点云 高陡边坡 植被滤波 空间位置 颜色信息
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随机信息自由度超声检测信号压缩及参数重构方法研究
5
作者 宋寿鹏 沈宏泽 《压电与声光》 北大核心 2026年第1期37-44,共8页
针对超声波长时间自动检测复杂构件缺陷时,界面与缺陷回波相互干涉使回波信号呈现随机多峰性,难以实时准确地解析缺陷信息,且事后解读也将带来海量数据存储的技术瓶颈,提出了一种随机信息自由度超声检测信号的压缩及参数重构方法。通过... 针对超声波长时间自动检测复杂构件缺陷时,界面与缺陷回波相互干涉使回波信号呈现随机多峰性,难以实时准确地解析缺陷信息,且事后解读也将带来海量数据存储的技术瓶颈,提出了一种随机信息自由度超声检测信号的压缩及参数重构方法。通过先验能量分布,自适应匹配采样核的频域支撑区间及参数,将随机多峰回波脉冲流通过自适应采样核调制,再以低速率对其进行等间隔稀疏采样,最后通过零化滤波器重构多峰回波信号幅值与时延特征。以钢轨缺陷超声检测为例,相较于奈奎斯特采样法,本文所提方法在保留轨头、轨腰、轨底、人工缺陷及二次回波信息的同时,数据量减少了90%。 展开更多
关键词 超声检测 随机信息自由度 压缩采样 参数重构
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IVYA优化BP神经网络模型的震后压埋人员定位方法
6
作者 范雨鑫 肖东升 +1 位作者 王勇智 李茂林 《世界地震工程》 北大核心 2026年第1期186-197,共12页
针对高震级地震导致建筑物倒塌后,如何快速且准确定位被困人员的问题,提出了一种基于常春藤算法优化BP神经网络模型的震后压埋人员定位方法。该方法利用人员与手机之间的紧密依赖关系,通过分析震后复杂环境中手机Wi-Fi信号的接收信号强... 针对高震级地震导致建筑物倒塌后,如何快速且准确定位被困人员的问题,提出了一种基于常春藤算法优化BP神经网络模型的震后压埋人员定位方法。该方法利用人员与手机之间的紧密依赖关系,通过分析震后复杂环境中手机Wi-Fi信号的接收信号强度指示值(received signal strength indicator, RSSI),结合混合滤波算法优化数据处理,并利用IVYA-BP模型进行距离预测。随后,采用加权多边定位算法计算被压埋手机的坐标,从而推断被困人员的位置。试验结果表明:该方法在稳定性和准确性方面具有显著优势,平均定位误差降低至0.587 m。与传统的对数路径损耗模型相比,在各压埋点,定位精度平均提升20.29%以上,最大精度提升幅度达到48.44%,整体平均定位精度提高35.99%。 展开更多
关键词 地震救援 手机定位 信号强度指示 机器学习 混合滤波
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基于信息矩阵迹的分布式容积信息一致性滤波算法
7
作者 王迪 郝钢 《控制理论与应用》 北大核心 2026年第3期607-613,共7页
针对非线性分布式无线传感器网络系统,本文提出了一种基于信息矩阵迹的分布式容积信息一致性滤波算法(TDCIF).本文首先分析了经典分布式容积信息一致性滤波算法(DCIF)的收敛性,并证明了所提出的TDCIF算法随着迭代次数的增加,收敛到次优... 针对非线性分布式无线传感器网络系统,本文提出了一种基于信息矩阵迹的分布式容积信息一致性滤波算法(TDCIF).本文首先分析了经典分布式容积信息一致性滤波算法(DCIF)的收敛性,并证明了所提出的TDCIF算法随着迭代次数的增加,收敛到次优标量线性最小方差融合估计.TDCIF算法虽然在精度上低于DCIF算法,但TDCIF在迭代过程中传输的数据量更少,这使得网络通信负担大幅度减少,系统的实时性和鲁棒性得到了明显改善.最后,仿真实例验证了所提出算法的有效性. 展开更多
关键词 分布式容积信息滤波 线性最小方差融合估计 一致性
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压电微动台数据驱动无模型自适应反馈-前馈跟踪控制
8
作者 尹小恰 许静飞 赖磊捷 《压电与声光》 北大核心 2026年第1期149-155,共7页
该文提出了一种融合数据驱动无模型前馈补偿与陷波滤波反馈的自适应控制方法,用于提升压电微动台的跟踪性能。首先在反馈控制中构建自适应陷波滤波器以抑制平台的谐振影响,通过对误差信号进行快速傅里叶变换,在线得到陷波滤波器的各项参... 该文提出了一种融合数据驱动无模型前馈补偿与陷波滤波反馈的自适应控制方法,用于提升压电微动台的跟踪性能。首先在反馈控制中构建自适应陷波滤波器以抑制平台的谐振影响,通过对误差信号进行快速傅里叶变换,在线得到陷波滤波器的各项参数,从而有效抑制平台谐振;然后建立数据驱动无模型自适应前馈控制器,增强系统对噪声等干扰的鲁棒性,进一步提升定位平台的跟踪精度;最后搭建压电微动台实验系统,采用所设计的无模型前馈控制器与自适应陷波滤波器进行轨迹跟踪实验。结果表明,相比于传统比例积分控制和陷波滤波控制,三角波信号跟踪的最大误差分别降低58.06%与31.29%,证实了所提数据驱动控制器可改善平台的稳定性与跟踪性能。 展开更多
关键词 压电微动台 数据驱动 陷波滤波器 无模型自适应前馈 跟踪控制
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双极化超宽带双层贴片磁电偶极子滤波天线
9
作者 张胜 张子淳 +2 位作者 黄雷超 李丹 方明忠 《压电与声光》 北大核心 2026年第1期189-195,共7页
提出了一款双极化超宽带磁电偶极子滤波天线,采用新型双层贴片结构设计。该天线通过3个辐射零点实现滤波功能:第一个零点源于磁电偶极子的本征辐射特性;第二个零点由90°延伸馈线与开槽谐振器的相互耦合作用产生;第三个零点通过双... 提出了一款双极化超宽带磁电偶极子滤波天线,采用新型双层贴片结构设计。该天线通过3个辐射零点实现滤波功能:第一个零点源于磁电偶极子的本征辐射特性;第二个零点由90°延伸馈线与开槽谐振器的相互耦合作用产生;第三个零点通过双层贴片间的电磁耦合形成,且该耦合作用不仅引入了新的谐振模式,还通过与矩形谐振器的相互作用提高了增益峰值。对天线进行了制作和测量,结果显示:相对阻抗带宽为74.3%(2.71~5.93GHz),通带内两端口隔离度达-30 dB,带外抑制在低频时超过19 dB,在高频时达到14 dB,理论性能与实测性能吻合较好。 展开更多
关键词 磁电偶极子 滤波天线 微带馈电 双极化 双层贴片
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基于风速估算和改进复合算法的风机MPPT控制
10
作者 官显夷 陈燕 +1 位作者 孙海涛 温蕊菡 《现代电子技术》 北大核心 2026年第3期180-186,共7页
为了减少对风速测量装置的依赖,提高风力发电系统的发电效率,文中提出一种基于BP神经网络进行风速估算的风机最大功率跟踪算法。针对传统BP神经网络初始权值和阈值是随机选取的缺点,使用基于改进的鹦鹉优化算法优化BP神经网络,提高了风... 为了减少对风速测量装置的依赖,提高风力发电系统的发电效率,文中提出一种基于BP神经网络进行风速估算的风机最大功率跟踪算法。针对传统BP神经网络初始权值和阈值是随机选取的缺点,使用基于改进的鹦鹉优化算法优化BP神经网络,提高了风速估算的准确性。随后,为了保证最大功率跟踪的快速性和稳定性,采用将叶尖速比法和爬山搜索法相结合的复合最大功率跟踪算法。由于当叶尖速比设置不合适时,该算法会出现无法追踪到最大功率的情况,因此在计算中引入了自适应变化的叶尖速比。实验结果表明:在无需提前得到准确的最佳叶尖速比值的情况下,风力机依然可以稳定准确地跟踪到最大功率点并减小了功率波动,验证了该方法对最大功率跟踪的有效性和稳定性。 展开更多
关键词 最大功率跟踪 改进鹦鹉优化算法 复合算法 风速估算 风力发电 自适应叶尖速比法
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基于石墨烯超材料的可调谐太赫兹滤波器
11
作者 伍若维 谭辉 +3 位作者 孟祥欣 李睿 王凯 徐建锋 《应用光学》 北大核心 2026年第1期22-28,共7页
超材料通过人工设计的微结构可获得天然材料所不具备的电磁响应,进而在太赫兹等特定频段实现高性能滤波。然而,一般基于金属材料结构的超材料滤波器,其结构固定后滤波特性无法改变。鉴于石墨烯具有费米能级可调的特性,将其引入超材料滤... 超材料通过人工设计的微结构可获得天然材料所不具备的电磁响应,进而在太赫兹等特定频段实现高性能滤波。然而,一般基于金属材料结构的超材料滤波器,其结构固定后滤波特性无法改变。鉴于石墨烯具有费米能级可调的特性,将其引入超材料滤波器设计,构建了一种石墨烯超材料滤波器结构,探究几何结构参数和石墨烯费米能级对可调谐滤波器滤波特性的影响。仿真结果表明,超材料结构的线宽增加会导致透射曲线中谐振峰的中心频率由1.95 THz升至2.27THz;结构的边长增加会导致谐振峰的中心频率由2.38 THz降至2.16 THz;石墨烯的费米能级增大会导致谐振峰的中心频率由2.08 THz增至2.19 THz。该超材料滤波器的滤波特性可以通过几何参数实现初始化设计,再通过外加电场等手段调节石墨烯费米能级实现动态调控。为太赫兹波段提供了一种新型滤波器设计方案,实现了非机械式动态调谐,也为智能太赫兹器件的开发提供了创新思路。 展开更多
关键词 超材料 太赫兹滤波器 石墨烯 可调谐
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基于改进Otsu算法的轴承图像阈值分割方法
12
作者 赵宇航 吴超华 +2 位作者 王鑫 张晟琦 史晓亮 《机电工程》 北大核心 2026年第1期34-44,共11页
针对轴承装配后质检时,工业相机采集到的图像存在混合噪声和背光源过曝,导致图像分割精度不高、影响后续处理的问题,提出了一种基于多特征感知与贝叶斯优化的改进大津算法(Otsu)的轴承图像阈值分割方法。首先,在图像感知层面,读取、计... 针对轴承装配后质检时,工业相机采集到的图像存在混合噪声和背光源过曝,导致图像分割精度不高、影响后续处理的问题,提出了一种基于多特征感知与贝叶斯优化的改进大津算法(Otsu)的轴承图像阈值分割方法。首先,在图像感知层面,读取、计算了图像的灰度值、梯度幅值、局部二值模型并完成了储存,对三特征数据分别进行了归一化处理,加权融合了三特征数据,得到了轴承图像的加权融合图;然后,在计算效率层面,引入了贝叶斯优化与分块动态规划方法,替代了Otsu的穷举法;最后,结合感知方法与加速方法,得到了一种基于多特征感知与贝叶斯优化的改进Otsu算法(MFB-Otsu),并与其他阈值分割算法进行了性能对比实验。研究结果表明:与Otsu算法、自适应分割算法对比,MFB-Otsu算法在保留了轴承图像全局亮度分布的基础上,强化了外轮廓边缘,抑制了边缘噪声,输出图像边缘平滑,背景与前景彻底分离;在实测边缘提取中,边缘信息保留完整,噪点干扰率相较于Otsu降低了55%;在客观图像评价指标方面,该算法的分割准确率、交并比、F1值分别达到0.997、0.989、0.994,优于Otsu算法和自适应分割算法;在计算效率层面,相较于Otsu提高了12.9%。改进Otsu算法在轴承尺寸检测中表现出良好的通用性与稳定性,具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 轴承装配 图像处理 图像分割 大津算法 多特征感知和贝叶斯优化 Otsu加速方法 三维度特征加权 分块动态优化
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针对HVDC换流站谐波的无源滤波器多目标参数优化
13
作者 刘笑宇 薛田良 +1 位作者 张磊 张义豪 《现代电子技术》 北大核心 2026年第2期111-120,共10页
高压直流(HVDC)输电系统换流器产生的谐波电流会影响交流系统的稳定性及直流输电效率。为降低谐波的影响,提出一种面向交流系统的多目标无源滤波器优化设计方法。首先基于电阻判别式约束的二阶高通滤波器设计,结合双调谐滤波器构建复合... 高压直流(HVDC)输电系统换流器产生的谐波电流会影响交流系统的稳定性及直流输电效率。为降低谐波的影响,提出一种面向交流系统的多目标无源滤波器优化设计方法。首先基于电阻判别式约束的二阶高通滤波器设计,结合双调谐滤波器构建复合滤波器组,建立以投资成本、电流总谐波畸变率和总谐波因子为优化目标的数学模型;然后通过引入改进的多机制融合粒子群优化(ICAPSO)算法,采用自适应参数调节机制与混沌扰动策略有效提升算法的全局收敛性和优化效率;最后基于±500 kV HVDC系统,搭建Simulink仿真平台进行验证。结果表明,优化后的无源滤波器组不仅有效滤除了换流器谐波,还节约了成本,实现了滤波性能与投资成本之间的最佳平衡。 展开更多
关键词 无源滤波器 高压直流 换流器 谐波电流 多目标优化 粒子群优化算法 自适应参数调节
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基于PIR谐波抑制的IPMSM虚拟直流信号注入MTPA控制
14
作者 刘欣然 张懿 魏海峰 《电子测量技术》 北大核心 2026年第2期147-156,共10页
针对逆变器非线性因素造成电流谐波和转矩脉动,从而降低IPMSM的MTPA控制观测精度的问题,提出一种虚拟直流信号注入MTPA与比例积分谐振控制器结合的协同控制策略。首先,虚拟直流信号注入MTPA方法在d-q轴反馈电流中注入虚拟直流信号,同时... 针对逆变器非线性因素造成电流谐波和转矩脉动,从而降低IPMSM的MTPA控制观测精度的问题,提出一种虚拟直流信号注入MTPA与比例积分谐振控制器结合的协同控制策略。首先,虚拟直流信号注入MTPA方法在d-q轴反馈电流中注入虚拟直流信号,同时结合电压信息计算虚拟功率响应实现最优电流矢量角的精准跟踪,避免了电流和转矩脉动。其次,引入准谐振控制器,将准谐振控制器与传统的电流环PI控制器并联构成PIR复合控制器,通过其对特定谐波频率(如5次、7次)的高增益特性,定向补偿逆变器非线性因素引入的低频谐波。同时,PIR控制器的引入进一步改善电压电流波形质量,提升MTPA控制的精度,两者协同形成“谐波抑制-效率优化”的双重闭环。实验结果表明:在不同转速场景下,所提协同控制策略均能有效抑制5次、7次谐波,降低电流总谐波畸变率;在相同负载转矩条件下,与传统MTPA控制以及虚拟直流信号注入MTPA控制相比,所提协同控制策略所需的电流值低于其他两种控制策略,MTPA控制精度更高。 展开更多
关键词 永磁同步电机 虚拟直流信号注入 MTPA控制 PIR控制器 谐波抑制
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基于光伏逆变器噪声源阻抗提取的EMI滤波器设计 被引量：3
15
作者 汪海宁 李明杰 +2 位作者 苏建徽 张鹏 张健 《太阳能学报》 北大核心 2025年第5期345-354,共10页
提出一种基于光伏逆变器噪声源阻抗提取的EMI滤波器的高效设计方法,建立EMI滤波器的二端口网络等效模型并分析噪声源阻抗对滤波器插入损耗的影响,利用单电感/单电容插入损耗法获取光伏逆变器共模/差模噪声源阻抗的边界,并由转折频率分... 提出一种基于光伏逆变器噪声源阻抗提取的EMI滤波器的高效设计方法,建立EMI滤波器的二端口网络等效模型并分析噪声源阻抗对滤波器插入损耗的影响,利用单电感/单电容插入损耗法获取光伏逆变器共模/差模噪声源阻抗的边界,并由转折频率分别给出光伏逆变器的交流侧、直流侧EMI滤波参数设计等式。最后对20 kW光伏逆变器的噪声源阻抗进行提取,并接入所设计的EMI滤波器,对插入损耗进行仿真测量,验证所设计EMI滤波器可有效抑制噪声干扰,从而显著提升系统的电磁兼容性。 展开更多
关键词 逆变器 电磁兼容 噪声抑制 插入损耗 噪声源阻抗 EMI滤波器
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基于ESMDO的轴向磁通永磁同步电机谐波抑制
16
作者 宫钰盛 刘剑 《现代电子技术》 北大核心 2026年第4期91-94,共4页
为有效解决谐波成分引发的系统扰动、电流畸变等问题对轴向磁通永磁同步电机稳定运行造成的影响,研究一种基于ESMDO的轴向磁通永磁同步电机谐波抑制方法。在对轴向磁通永磁同步电机电流谐波分析的基础上,利用扩展滑模扰动观测器(ESMDO)... 为有效解决谐波成分引发的系统扰动、电流畸变等问题对轴向磁通永磁同步电机稳定运行造成的影响,研究一种基于ESMDO的轴向磁通永磁同步电机谐波抑制方法。在对轴向磁通永磁同步电机电流谐波分析的基础上,利用扩展滑模扰动观测器(ESMDO)对由电流谐波产生的系统扰动进行准确估计与补偿后,利用坐标变换将电流谐波转换到d-q坐标系下,通过低通滤波器确定5次、7次电流谐波,将其在d、q轴上的偏差值及偏差变化率作为模糊PI控制器的输入,得到附加补偿电压,再与电压补偿模块输出的补偿量合并,最终作用于d、q轴,实现轴向磁通永磁同步电机谐波抑制。实验结果表明,所提方法可实现电流谐波产生的系统扰动的估计与补偿,AFPMSM转速响应曲线的波动幅度小、波动持续时间最短。与谐波抑制前相比,三相电流波形曲线更加平滑,且保持正弦波特性,5次、7次谐波含量减少至0.21%、0.19%,其余次谐波趋近于0。 展开更多
关键词 ESMDO 谐波抑制 低通滤波器 电压补偿 坐标变换 模糊PI控制器
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800 kV滤波器用断路器合闸电阻电热力多场耦合下性能评估
17
作者 牛勃 蔡旭 +5 位作者 马飞越 赵景禹 孙尚鹏 倪辉 刘涛 邓军波 《高压电器》 北大核心 2026年第2期33-41,共9页
合闸电阻对于抑制滤波器组断路器过电压及合闸涌流具有重要作用,但随着电压等级的提升,800 kV滤波器断路器内部合闸电阻的故障率显著升高。目前对于合闸电阻工作环境多场耦合仿真还不够充分,相应改进措施也未得到验证。该研究针对合闸... 合闸电阻对于抑制滤波器组断路器过电压及合闸涌流具有重要作用,但随着电压等级的提升,800 kV滤波器断路器内部合闸电阻的故障率显著升高。目前对于合闸电阻工作环境多场耦合仿真还不够充分,相应改进措施也未得到验证。该研究针对合闸电阻在滤波器断路器中的可能出现的各种合闸电阻故障产生的原因进行了仿真分析,提出了相应的改进方案,并对改进后的效果进行了仿真验证。结果表明,合闸电阻在正常状态下,电场分布均匀,运行稳定;但在异常工况下,局部温度迅速升高,可能导致热应力集中并影响其性能。常见的故障问题包括电阻表面附着金属异物、电阻片同轴度差以及端面接触不良等。为此,提出了几项优化措施:通过在电阻片之间增加铝片改善接触面接触不良;在端部电阻片添加铝块以减少端面应力集中;通过增加绝缘支撑柱外表面直径和合闸电阻堆外护套提升电阻片的同轴度,从而减少电场畸变和提高整体保护性。仿真结果显示,这些优化措施显著提升了合闸电阻的性能,减小了温升和热应力,提高了其安全性和可靠性,对于合闸电阻优化设计仿真分析具有重要意义。 展开更多
关键词 合闸电阻 热应力 滤波器断路器
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基于加权最小二乘的稀疏FIR滤波器设计方法 被引量：2
18
作者 庄陵 宋诗苇 刘莹 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期84-91,共8页
大规模通信系统的发展对传统滤波器设计提出了更高的要求,稀疏有限脉冲响应(FIR)滤波器具有低计算复杂度与低实现成本的特点,但常规凸松弛近似设计方法会产生额外的逼近误差,稀疏性也不理想,并且求解过程复杂。针对FIR滤波器在设计中由... 大规模通信系统的发展对传统滤波器设计提出了更高的要求,稀疏有限脉冲响应(FIR)滤波器具有低计算复杂度与低实现成本的特点,但常规凸松弛近似设计方法会产生额外的逼近误差,稀疏性也不理想,并且求解过程复杂。针对FIR滤波器在设计中由于乘法器个数多而导致实现成本高的问题,该文提出了一种基于加权最小二乘准则的稀疏FIR滤波器设计方法。首先,根据不同范数性质对初始稀疏表示的L0范数进行替换,即对目标函数进行改进,从而在保持稀疏性的基础上,解决非凸函数难以直接求解的问题;然后,将目标问题转化为2个凸子问题差的形式,根据迭代规则构造形式更为简单的子问题,采用交替求解方法求解子问题,以进一步提高求解效率并降低求解复杂度;最后,在确定0系数的位置后,通过求解一个加权最小二乘问题来进一步减小近似误差。仿真实验结果显示:与已有的稀疏滤波器求解方法相比,所提方法能够提高FIR滤波器的系数稀疏性,降低乘法器个数,并且在稀疏性增强的情况下获得较为折中的均方根误差与最大误差,同时计算机求解时间更少,求解效率更高。 展开更多
关键词 滤波器 设计方法 有限脉冲响应 加权最小二乘
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基于MICOA的随钻加速度计误差在线补偿 被引量：1
19
作者 杨金显 贺紫薇 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第1期187-194,共8页
为了提高随钻加速度计测量精度,设计一种基于磁惯性长鼻浣熊算法的加速度计误差在线补偿方法。首先,根据误差来源建立误差补偿模型;利用陀螺仪和磁强计建立重力夹角与磁重力夹角约束条件;将加速度真值与理论值模值之差设置为目标函数。... 为了提高随钻加速度计测量精度,设计一种基于磁惯性长鼻浣熊算法的加速度计误差在线补偿方法。首先,根据误差来源建立误差补偿模型;利用陀螺仪和磁强计建立重力夹角与磁重力夹角约束条件;将加速度真值与理论值模值之差设置为目标函数。其次,在长鼻浣熊算法基础上,根据递推重力加速度确定误差参数的初始搜索边界,同时根据当前误差参数、最优误差参数、边界值三者的相对距离缩小边界;再设计分界点筛选初始误差参数,使算法最初就朝着高质量解的方向搜索,同时保留部分劣解以增加误差参数多样性;接着在算法的全局探索阶段设计参数使其根据加速度计当前误差参数与误差参数平均值之间的误差来调整加速度计误差参数的搜索范围;最后,将重力模值之比设为深度开发阈值,构造高斯变异个体向量使加速度计误差参数跳出局部最优。实验结果表明:经MICOA补偿之后,加速度误差减小,井斜角范围降低了约62.5%,不同钻进角度下,井斜角均方根误差与标准差均能保持在1°以下。 展开更多
关键词 随钻测量 加速度计 长鼻浣熊算法 误差补偿 井斜角
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正态–伽马非线性雷达扩展目标跟踪滤波器
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作者 陈辉 王秋菊 +1 位作者 连峰 韩崇昭 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第10期1894-1903,共10页
针对复杂异常噪声下的非线性扩展目标跟踪问题,本文提出了一种正态–伽马非线性雷达扩展目标跟踪滤波器.首先,对传统扩展目标建模方式进行了优化,将运动状态与扩展状态显式且独立的进行表达;其次,在量测噪声为异常噪声的情形下,引入辅... 针对复杂异常噪声下的非线性扩展目标跟踪问题,本文提出了一种正态–伽马非线性雷达扩展目标跟踪滤波器.首先,对传统扩展目标建模方式进行了优化,将运动状态与扩展状态显式且独立的进行表达;其次,在量测噪声为异常噪声的情形下,引入辅助变量表示量测噪声协方差的不确定性,并将其建模为伽马分布;同时,考虑到雷达量测的特殊性,对原有的非线性量测进行了增广,以减少非线性量测在转变过程中的信息丢失问题;最后,构造相应的扩展目标与群目标跟踪仿真实验,并通过高斯–瓦瑟斯坦距离对扩展目标跟踪多特征联合估计性能进行评估,验证了本文所提算法的有效性与稳定性. 展开更多
关键词 扩展目标 异常噪声 正态-伽马分布 增广非线性量测
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