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基于两步正则化Gauss-Newton迭代算法的ECT图像重建 被引量:1
1
作者 张立峰 陈达 刘卫亮 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期546-551,共6页
电容层析成像(ECT)技术求解图像重建问题属于非线性问题,并且存在严重的不适定性。为提高图像重建精度,提出了一种基于两步正则化Gauss-Newton迭代算法的ECT图像重建方法。针对标准正则化Gauss-Newton迭代算法在图像重建中存在的不收敛... 电容层析成像(ECT)技术求解图像重建问题属于非线性问题,并且存在严重的不适定性。为提高图像重建精度,提出了一种基于两步正则化Gauss-Newton迭代算法的ECT图像重建方法。针对标准正则化Gauss-Newton迭代算法在图像重建中存在的不收敛问题,引入了两步迭代方法;改进了正则化矩阵,提高了解估计的精确度;考虑到Gauss-Newton算法对迭代初值的依赖性,加入了同伦算法。最后,进行仿真和静态实验,并与线性反投影(LBP)算法、Landweber算法、Tikhonov正则化算法进行对比。结果表明,该方法可有效提高图像重建精度。 展开更多
关键词 流量测量 电容层析成像 两步正则化 gauss-newton迭代算法 正则化矩阵 同伦算法 两相流
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基于改进Gauss-Newton的电容层析成像图像重建算法 被引量:33
2
作者 陈德运 陈宇 +1 位作者 王莉莉 于晓洋 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期739-743,共5页
针对电容层析成像技术中的"软场"效应和病态问题,在分析Gauss-Newton算法基本原理的基础上,提出了一种基于Gauss-Newton新的电容层析成像算法,采用奇异值分解定理对算法的稳定性进行了证明.在此基础上探讨了ECT应用该算法的... 针对电容层析成像技术中的"软场"效应和病态问题,在分析Gauss-Newton算法基本原理的基础上,提出了一种基于Gauss-Newton新的电容层析成像算法,采用奇异值分解定理对算法的稳定性进行了证明.在此基础上探讨了ECT应用该算法的可行性,算法满足收敛条件且重建图像误差小.仿真和实验结果表明,该算法和LBP、Landweber和共轭梯度算法相比,算法兼备成像质量高、稳定性好等优点,为ECT图像重建算法的研究提供了一个新的思路. 展开更多
关键词 电容层析成像 图像重建 迭代算法 gauss-newton
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基于Gauss-Newton和UKF结合的微小卫星姿态确定算法 被引量:9
3
作者 康国华 范凯 +1 位作者 周琼峰 梁尔涛 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期16-23,共8页
为提高微型低成本姿态敏感器的姿态确定精度,文章基于磁强计/太阳敏感器/陀螺的姿态敏感器配置,设计了高斯牛顿(Gauss-Newton,GN)迭代算法和无迹卡尔曼滤波(Unscented Kalman Filter,UKF)有机结合的微小卫星姿态确定算法,先用Gauss-New... 为提高微型低成本姿态敏感器的姿态确定精度,文章基于磁强计/太阳敏感器/陀螺的姿态敏感器配置,设计了高斯牛顿(Gauss-Newton,GN)迭代算法和无迹卡尔曼滤波(Unscented Kalman Filter,UKF)有机结合的微小卫星姿态确定算法,先用Gauss-Newton算法融合磁强计和太阳敏感器的数据,迭代计算最优四元数,然后以最优四元数联合陀螺数据作为观测量,以姿态四元数和惯性系下的角速度为状态量进行UKF,降低观测维数,并将观测方程转化为线性方程,显著减小计算量,同时克服了测量误差对姿态确定精度的影响。 展开更多
关键词 微小卫星 姿态确定 高斯牛顿迭代算法 无迹卡尔曼滤波
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基于Newton/Gauss-Seidel迭代的DGM隐式方法 被引量:7
4
作者 刘伟 张来平 +2 位作者 赫新 贺立新 张涵信 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期792-796,共5页
在Newton迭代方法的基础上,对高阶精度间断Galerkin有限元方法 (DGM)的时间隐式格式进行了研究.Newton迭代法的优势在于收敛效率高效,并且定常和非定常问题能够统一处理,对于非定常问题无需引入双时间步策略.为了避免大型矩阵的求逆,采... 在Newton迭代方法的基础上,对高阶精度间断Galerkin有限元方法 (DGM)的时间隐式格式进行了研究.Newton迭代法的优势在于收敛效率高效,并且定常和非定常问题能够统一处理,对于非定常问题无需引入双时间步策略.为了避免大型矩阵的求逆,采用一步Gauss-Seidel迭代和Matrix-free技术消去残值Jacobi矩阵的上、下三角矩阵,从而只需计算和存储对角(块)矩阵.对角(块)矩阵采用数值方法计算.空间离散采用Taylor基,其优势在于对于任意形状的网格,基函数的形式是一致的,有利于在混合网格上推广.利用该方法,数值模拟了Bump绕流和NACA0012翼型绕流.计算结果表明,与显式的Runge-Kutta时间格式相比,隐式格式所需的迭代步数和CPU时间均在很大程度上得到减少,计算效率能够提高1~2个量级. 展开更多
关键词 间断Galerkin有限元 Taylor基函数 newton迭代 gauss-Seidel迭代 时间隐式方法
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Gauss-Newton-ANN算法在滑坡位移预测中的应用 被引量:1
5
作者 梁万金 王永 《水电能源科学》 北大核心 2009年第4期67-69,共3页
针对滑坡位移随时间变化具有非线性及难以预测预报的特征,基于人工神经网络的基本原理提出了基于Gauss-Newton的人工神经网络优化算法,并以清江隔河岩库区墓坪滑坡为例进行了计算。结果表明,采用该方法计算的预测位移与实测位移变化特... 针对滑坡位移随时间变化具有非线性及难以预测预报的特征,基于人工神经网络的基本原理提出了基于Gauss-Newton的人工神经网络优化算法,并以清江隔河岩库区墓坪滑坡为例进行了计算。结果表明,采用该方法计算的预测位移与实测位移变化特征基本吻合,可供类似滑坡位移预测参考。 展开更多
关键词 gauss-newton算法 人工神经网络(ANN) 优化 滑坡 位移预测
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抛物型方程参数反演的Gauss径向基方法
6
作者 闵涛 尤惠惠 +1 位作者 毕妍妍 成瑶 《科技通报》 北大核心 2012年第7期8-13,共6页
针对一类抛物型方程的参数识别反问题,给出其正问题的有限元求解过程。在此基础上,应用Gauss径向基函数结合Gauss-Newton法对其参数进行反演,并利用遗传算法对初值进行选取。讨论了当径向基函数选取不同时对反演结果的影响。通过对具体... 针对一类抛物型方程的参数识别反问题,给出其正问题的有限元求解过程。在此基础上,应用Gauss径向基函数结合Gauss-Newton法对其参数进行反演,并利用遗传算法对初值进行选取。讨论了当径向基函数选取不同时对反演结果的影响。通过对具体算例的数值计算,验证了所提出的方法具有较高的精度。 展开更多
关键词 反问题 抛物型方程 径向基函数 遗传算法 gauss-newton
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Improved Hybrid ToA/AoA Location Algorithm in NLoS Environments for Wireless Sensor Networks 被引量:4
7
作者 赵军辉 赵聪 《China Communications》 SCIE CSCD 2011年第8期106-110,共5页
An improved hybrid Time of Arrival (ToA)/ Angle of Arrival (AoA) location algorithm by adopting Gauss-Newton iterative algorithm is proposed. It is with the advantage of fast convergence and combining with the grid-se... An improved hybrid Time of Arrival (ToA)/ Angle of Arrival (AoA) location algorithm by adopting Gauss-Newton iterative algorithm is proposed. It is with the advantage of fast convergence and combining with the grid-search-based method to optimize the initial object coordinates of the iteration, meanwhile, under the condition of small measurement errors caused by noises of ToA and AoA, the algorithm performance can be improved effectively. In the Non-Line-of-Sight (NLoS) environments of the Wireless Sensor Network (WSN), simulation results show that improved accuracy is gained with moderate flexibility and fast steady convergence compared with the existing algorithms. 展开更多
关键词 WSN location technique gauss-newton algorithm grid search NLOS TOA AOA
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基于电阻抗成像技术的飞行员健康状态监测系统研究
8
作者 尹熙鹏 李一昌 +4 位作者 陈书海 蔡旭东 赵彦名 朱志伟 梁秋菊 《航空科学技术》 2024年第10期103-110,共8页
基于电阻抗成像的飞行员健康监测系统能够实时可持续地监测飞行员的健康状态。本文设计并实现了一种面向健康监测生物电阻抗成像测试系统,通过解决已知系统边界电压和电流,求解一定区域内生物组织电导率分布情况,并依据电导率的分布情... 基于电阻抗成像的飞行员健康监测系统能够实时可持续地监测飞行员的健康状态。本文设计并实现了一种面向健康监测生物电阻抗成像测试系统,通过解决已知系统边界电压和电流,求解一定区域内生物组织电导率分布情况,并依据电导率的分布情况求解出对应的图像以实现成像。系统基于相关测试数据,采用正则化的高斯-牛顿算法实现了圆形场域的阻抗图像重建,实现了对不同位置、不同个数的成像对象的图像重建。仿真试验结果表明,生物电阻抗成像可以取得较好的成像效果,能够明显区分正常情况与病态情况下的生物阻抗图像,保障了图像重构的实时性和可靠性,从而为实现便携式飞行员健康状态监测系统的开发提供设计参考。 展开更多
关键词 生物阻抗技术 肺部成像 高斯-牛顿算法 航空医学生物 飞行员
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基于LM法的光束法平差巡视器导航定位 被引量:12
9
作者 马友青 贾永红 +1 位作者 刘少创 贾阳 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期489-493,共5页
光束法平差是一种通过高斯牛顿法进行最优估计的方法,在利用相机图像进行巡视器导航定位时起着重要的作用.为获得在缺少足够控制信息的月面环境下的高精度定位信息,提出一种利用列文伯格-马夸尔特算法(LM算法)代替高斯牛顿算法,进行图... 光束法平差是一种通过高斯牛顿法进行最优估计的方法,在利用相机图像进行巡视器导航定位时起着重要的作用.为获得在缺少足够控制信息的月面环境下的高精度定位信息,提出一种利用列文伯格-马夸尔特算法(LM算法)代替高斯牛顿算法,进行图像光束法平差的巡视器导航定位方法.根据LM算法的核心思想和巡视器图像的构网特征,构建光束法平差模型,并给出了合适的阻尼策略和验后权估计方法.实验结果表明,基于LM算法的光束法平差巡视器导航定位,可以克服高斯牛顿算法适用性弱的缺点,具有较高的定位精度和理想的收敛速率. 展开更多
关键词 光束法平差 高斯牛顿法 列文伯格-马夸尔特法 导航定位 验后权估计
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LM算法求解大残差非线性最小二乘问题研究 被引量:31
10
作者 祝强 李少康 徐臻 《中国测试》 CAS 北大核心 2016年第3期12-16,共5页
针对传统LM算法求解大残差非线性最小二乘问题时存在算法失效的现象,分析Hessian矩阵与其近似矩阵的相似度对LM算法有效性的影响,提出一种依据残差变化方向搜索信赖域区间的自寻优LM算法。优化阻尼系数的更新算法,引入大残差引起的局部... 针对传统LM算法求解大残差非线性最小二乘问题时存在算法失效的现象,分析Hessian矩阵与其近似矩阵的相似度对LM算法有效性的影响,提出一种依据残差变化方向搜索信赖域区间的自寻优LM算法。优化阻尼系数的更新算法,引入大残差引起的局部不收敛判断条件,以最速下降法结束当前迭代。迭代过程均以目标函数值的减小作为接受条件,算法稳定可靠。圆拟合测试结果证明:自寻优LM算法对待求参数初始值的选取不敏感,在15°夹角短圆弧、大残差等极端条件下仍可获得较快的收敛速度和良好拟合效果。自寻优LM算法具有较强的鲁棒性和稳定性,性能明显优于传统LM算法。 展开更多
关键词 LM算法 高斯牛顿法 最小二乘 残差
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基于测角的自主移动机器人定位算法 被引量:4
11
作者 张祥德 牛纪祥 董再励 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1143-1146,共4页
给出了自主移动机器人定位的两种算法:解析算法和数值算法·解析法公式较以往的简洁·数值算法结合解析法和高斯 牛顿算法,不仅能避免因初值选取不合理而导致求解过程发散的问题,而且能提高运算精度和速度·通过对两种算法... 给出了自主移动机器人定位的两种算法:解析算法和数值算法·解析法公式较以往的简洁·数值算法结合解析法和高斯 牛顿算法,不仅能避免因初值选取不合理而导致求解过程发散的问题,而且能提高运算精度和速度·通过对两种算法的计算机仿真,表明了解析算法具有运算速度快,而数值算法具有精度高的特点·其结果已用于自主移动机器人的研制中· 展开更多
关键词 测角 自主移动机器人 定位 高斯-牛顿算法 解析算法 数值算法
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一种混合算法下单个磁通门定位运动磁性目标研究 被引量:5
12
作者 高翔 严胜刚 李斌 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期292-298,共7页
运动磁性目标定位可归结为一类非线性规划问题的求解.针对其目标函数计算过程极为烦琐,不利于磁性目标实时定位的特点,提出了一种混合算法:首先利用粒子群优化算法获得初略解,再利用高斯-牛顿算法进行精确求解,在不知道目标初始位置的... 运动磁性目标定位可归结为一类非线性规划问题的求解.针对其目标函数计算过程极为烦琐,不利于磁性目标实时定位的特点,提出了一种混合算法:首先利用粒子群优化算法获得初略解,再利用高斯-牛顿算法进行精确求解,在不知道目标初始位置的情况下,利用单个磁通门磁传感器采集的磁场数据准确快速地实现了目标的定位.理论仿真和汽车实验,验证了算法的合理性和可行性,为工程中磁性目标的检测与定位提供了新思路. 展开更多
关键词 磁性目标定位 非线性规划问题 粒子群优化算法 高斯-牛顿算法
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一种用于人体运动捕获的自适应混合滤波融合算法 被引量:2
13
作者 路永乐 余跃 +4 位作者 龚爽 王艳 张欣 丁其星 刘宇 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期93-100,共8页
针对基于惯性传感器的人体运动捕获系统存在陀螺漂移和噪声干扰等问题,提出一种多元传感器信息融合的自适应混合滤波融合算法。算法首先利用快速高斯牛顿法对加速度计和磁力计数据进行姿态信息迭代估算,用四元数将参考坐标系中的加速度... 针对基于惯性传感器的人体运动捕获系统存在陀螺漂移和噪声干扰等问题,提出一种多元传感器信息融合的自适应混合滤波融合算法。算法首先利用快速高斯牛顿法对加速度计和磁力计数据进行姿态信息迭代估算,用四元数将参考坐标系中的加速度和磁场强度分量转换到载体坐标中,将转换后的值与当前时刻测量值的差值代入高斯牛顿迭代算法中用于四元数的实时值估计,通过确定搜索步长的最优值来缩短迭代次数,提高算法收敛速度。设计自适应的互补滤波器将高斯牛顿法解算的姿态信息作为观测矢量对陀螺漂移进行补偿,分别使用高通滤波器和低通滤波器处理陀螺仪数据和高斯牛顿算法优化过后的加速度计、磁力计数据。在互补滤波器中引入重力矢量及地磁参考矢量自适应调节滤波器参数用于实时调整不同算法的权重大小,融合后输出最终的姿态信息,实现最优估计。进行实验对比分析本算法和其他算法融合效果,结果表明,本算法有效降低陀螺累积误差、线性加速度及磁场对解算精度的干扰,磁干扰状态下误差为0.94°,自由运动状态下误差为1°。对比扩展卡尔曼滤波融合算法,本文算法执行时间缩短25%,有效提升了运动捕获系统的性能。 展开更多
关键词 传感器 信息融合 高斯牛顿算法 互补滤波 人体运动捕获
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采用阈值修正法改善电阻抗图像质量 被引量:11
14
作者 陈晓艳 张静 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期481-486,共6页
为了改善电阻抗图像重建质量,提出阈值修正法,并验证该方法的有效性。首先,阐述阈值修正法原理及阈值选取原则;其次,采用高斯牛顿算法和等位线滤波反投影算法,在多目标分布情况下,合理选取阈值,修正电导率,重构电阻抗图像;然后,对修正... 为了改善电阻抗图像重建质量,提出阈值修正法,并验证该方法的有效性。首先,阐述阈值修正法原理及阈值选取原则;其次,采用高斯牛顿算法和等位线滤波反投影算法,在多目标分布情况下,合理选取阈值,修正电导率,重构电阻抗图像;然后,对修正前后图像的相对误差和相关系数进行对比分析;最后,对物理模型实测数据进行成像,并分析修正前后的两项图像性能指标。仿真结果显示,这两种算法在各自合理阈值的修正下,修正后重构图像的相对误差比修正前的相对误差分别平均减小了45.68%和48.36%,相关系数平均提高了33.86%和50.86%。实测结果显示,修正后的相对误差平均减小了47.69%,相关系数平均提高了11.26%。采用阈值修正法,合理选取阈值,可显著去除图像伪影,改善成像质量。该方法有效可行,有利于EIT技术在工业及生物医学工程领域发挥更大的优势。 展开更多
关键词 阈值修正法 电阻抗图像重建 高斯牛顿算法 等位线滤波反投影算法
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缓和曲线正交拟合的Levenberg-Marquardt算法 被引量:8
15
作者 宋占峰 王健 李军 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期144-149,共6页
为了由测量点识别既有线路中的缓和曲线参数,研究了基于参数方程的缓和曲线正交拟合迭代优化方法.首先,通过特征值分析,阐明了由于病态性的存在,在迭代过程中,常规的Gauss-Newton(GN)算法会发散.其次,提出了双目标优化模型,将GN算法与... 为了由测量点识别既有线路中的缓和曲线参数,研究了基于参数方程的缓和曲线正交拟合迭代优化方法.首先,通过特征值分析,阐明了由于病态性的存在,在迭代过程中,常规的Gauss-Newton(GN)算法会发散.其次,提出了双目标优化模型,将GN算法与最速下降法结合,确定了正交拟合缓和曲线的Levenberg-Marquardt(LM)算法.同时提出了在寻优过程中,评估当前迭代位置距离最优位置的远近来动态设置LM参数.最后以一段缓和曲线的实测点为例,随机取样了5000例初值,采用蒙特卡罗方法对比了GN算法和LM算法拟合缓合曲线的性能.试验结果表明:GN算法拟合缓合曲线不收敛;对于不同的初始值,LM算法都收敛到相同的最优值,体现了LM算法具有良好的稳健性;LM算法的迭代次数最少为5次,最大为50次,平均为16.8次,迭代次数和初值与最优值位置的远近相关. 展开更多
关键词 缓和曲线拟合 正交最小二乘 LEVENBERG-MARQUARDT算法 gauss-newton算法 最速下降法
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波动方程初至双差走时层析反演 被引量:3
16
作者 赵磊 冯波 王华忠 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期304-311,共8页
对于有限频带的地震信号,地震波绝对走时受到震源子波的波形特征、走时测量准则等多种因素的影响,提高走时测量的精度有助于增加反演结果的可靠性。为降低绝对走时测量误差对反演的影响,采用双差走时代替绝对走时,并将其与Rytov近似导... 对于有限频带的地震信号,地震波绝对走时受到震源子波的波形特征、走时测量准则等多种因素的影响,提高走时测量的精度有助于增加反演结果的可靠性。为降低绝对走时测量误差对反演的影响,采用双差走时代替绝对走时,并将其与Rytov近似导出的相位延迟敏感度核函数相结合,构造有限频带地震波的双差走时敏感度核函数。针对初至双差走时层析反演,提出了一种基于隐式矩阵向量积的高斯牛顿迭代算法,该方法无需显式计算、存储核函数及Hessian矩阵。相较于传统的散射积分方法(需要显式计算并存储核函数),波动方程初至双差走时层析反演方法仅利用了波动方程Born模拟及逆时偏移算法,因此降低了对计算机内存和外部存储的需求,可进行高效的大规模计算。高斯扰动模型数值模拟实验表明,该方法可以消除初至走时测量误差(震源子波未知)对反演的影响;Overthrust模型数据和二维起伏地表实际数据测试结果表明,采用该方法反演得到的高精度的近地表速度模型与实际地层较为吻合。 展开更多
关键词 双差走时 Rytov近似 波动方程走时敏感度核函数 初至层析 高斯牛顿算法 近地表速度反演
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多传播电阻率测井的探测能力与资料处理方法 被引量:6
17
作者 康俊佐 邢光龙 杨善德 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期345-350,共6页
为了研究多传播电阻率(MPR)测井对砂泥岩薄互层和低电阻率环带的识别评价能力及其资料处理方法,利用薄互层组和低电阻率环带地层模型研究了MPR的探测性能及其资料处理方法。MPR可提供4条相位差和4条幅度比测井曲线,但某些探头的径向积... 为了研究多传播电阻率(MPR)测井对砂泥岩薄互层和低电阻率环带的识别评价能力及其资料处理方法,利用薄互层组和低电阻率环带地层模型研究了MPR的探测性能及其资料处理方法。MPR可提供4条相位差和4条幅度比测井曲线,但某些探头的径向积分响应曲线存在相互重叠和交叉,说明MPR资料含有较多重复信息。幅度比曲线对地层电阻率的探测灵敏度比相位差曲线的探测灵敏度低得多。因此,从MPR的8条测井曲线中选出3条相位差和2条幅度比曲线作为资料处理的主要依据,利用所选出的5条测井曲线可直观识别出薄互层和低电阻率环带,但一般还不能由视电阻率曲线直接获得地层电阻率的真值。应用改进的正则化阻尼型高斯-牛顿优化算法,实现了MPR模拟资料的二维反演,对薄互层和低电阻率环带地层模型得到了较好的反演结果,可显著提高MPR资料的解释精度。 展开更多
关键词 MPR 薄互层 低电阻率环带 二维反演 高斯-牛顿优化算法
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广义Rytov近似有限频初至层析 被引量:2
18
作者 冯波 WU Ru-Shan +2 位作者 罗飞 许荣伟 王华忠 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期92-99,I0010,I0011,共10页
在传统的有限频层析理论中,采用Born或Rytov近似推导地震波旅行时对模型参数的一阶Fréchet微商,隐含了弱散射近似假设。对于强速度扰动,有限频层析正问题的线性化近似不再成立。近年来发展的广义Rytov近似理论可以较为精确地预测... 在传统的有限频层析理论中,采用Born或Rytov近似推导地震波旅行时对模型参数的一阶Fréchet微商,隐含了弱散射近似假设。对于强速度扰动,有限频层析正问题的线性化近似不再成立。近年来发展的广义Rytov近似理论可以较为精确地预测散射波的相位扰动,因此更适用于有限频旅行时层析。为突破弱散射近似的限制,将广义Rytov近似应用于传统的有限频层析理论,导出了基于广义Rytov近似理论的有限频旅行时敏感度核函数。由数值试验可知,对于前向小角度散射,无论速度扰动强度如何,新的旅行时核函数均可较为准确地预测地震波的旅行时扰动。针对旅行时层析反问题,提出了一种基于隐式矩阵向量乘的高斯—牛顿反演算法,具有准二阶收敛速度且无需显式计算和存储Hessian矩阵。复杂模型数据测试结果表明,提出的广义Rytov近似旅行时层析可以建立高精度的近地表速度模型,且收敛速度较快。 展开更多
关键词 有限频旅行时敏感度核函数 广义Rytov近似 初至层析 高斯—牛顿反演算法
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航天器内部多磁源分辨技术 被引量:1
19
作者 徐超群 易忠 +1 位作者 陈金刚 王斌 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期991-996,共6页
针对航天器内部多磁源分辨研究中非线性磁场方程解析难的问题,建立了航天器多磁偶极子模型,利用高斯-牛顿法,提出扫描极值的方法,破解了磁源数目和初始迭代值,解决了航天器内部多磁偶极子的分辨问题.研究结果表明:初始值的选取可能导致... 针对航天器内部多磁源分辨研究中非线性磁场方程解析难的问题,建立了航天器多磁偶极子模型,利用高斯-牛顿法,提出扫描极值的方法,破解了磁源数目和初始迭代值,解决了航天器内部多磁偶极子的分辨问题.研究结果表明:初始值的选取可能导致算法失败,合理的初始值可以加速收敛;当计算磁源个数多于实际磁源数时,算法可用,但结果不可靠,反之完全失效;另外,计算误差随磁偶极子数目的增加呈增加趋势,当磁偶极子数目超过4个时,由于反演参数过多,高斯-牛顿法失效. 展开更多
关键词 航天器 多磁偶极子 极值扫描 高斯-牛顿算法 误差
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基于遗传算法和高斯牛顿法的超声回波信号参数估计 被引量:5
20
作者 周西峰 朱文文 郭前岗 《解放军理工大学学报(自然科学版)》 EI 北大核心 2012年第3期247-251,共5页
在超声回波信号参数估计中,如果高斯牛顿法选取的迭代初值接近参数向量的真实解,则容易找到最优解;如果初始值远离最优解,则高斯牛顿法不收敛或者只收敛到局部最优解。针对高斯牛顿法对迭代初值敏感的问题,提出了遗传算法和高斯牛顿法... 在超声回波信号参数估计中,如果高斯牛顿法选取的迭代初值接近参数向量的真实解,则容易找到最优解;如果初始值远离最优解,则高斯牛顿法不收敛或者只收敛到局部最优解。针对高斯牛顿法对迭代初值敏感的问题,提出了遗传算法和高斯牛顿法结合的参数估计方法。该方法充分利用遗传算法善于进行全局搜索和高斯牛顿法善于进行局部快速搜索的优点,首先使用遗传算法求出超声回波信号的参数初值,然后利用这组初值进行高斯牛顿法迭代搜索。仿真结果表明,基于遗传算法和高斯牛顿法相结合的方法,具有收敛速度快、精确度高的特点。 展开更多
关键词 遗传算法 高斯牛顿法 超声回波信号 信号处理
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