基于神经网络和演化算法的土石坝位移反演分析 被引量：38

1

作者 张丙印 袁会娜 李全明 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期547-552,共6页

构造了基于综合应用人工神经网络和演化算法的位移反演分析方法。该法使用具有较强非线性映射能力的神经网络模型代替有限元计算,提高了计算效率。采用演化算法和Vogl快速算法,同时优化神经网络的结构和权值,增加其适应性并加快训练速度... 构造了基于综合应用人工神经网络和演化算法的位移反演分析方法。该法使用具有较强非线性映射能力的神经网络模型代替有限元计算,提高了计算效率。采用演化算法和Vogl快速算法,同时优化神经网络的结构和权值,增加其适应性并加快训练速度;使用多种群演化等策略,改善演化算法的全局收敛性和收敛速度。以三峡茅坪溪防护土石坝的变形反演分析为例,研究了神经网络演化代数以及训练样本数量对神经网络模拟能力的影响,证明了所建立的反演分析方法的有效性。 展开更多

关键词 人工神经网络 演化算法 演化策略 位移反演分析

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Adomian分解法求解非线性分数阶Fredholm积分微分方程 被引量：6

2

作者 陈一鸣 刘丽丽 +1 位作者 孙璐 付小红 《应用数学》 CSCD 北大核心 2013年第4期785-790,共6页

为了求解一类非线性分数阶Fredholm积分微分方程的数值解,本文将Adomian分解法(Adomian Decomposition Method,ADM)引入到非线性分数阶Fredholm微积分方程的求解中.将ADM多项式与分数阶积分定义有效结合,得到Adomian级数解.通过收敛性... 为了求解一类非线性分数阶Fredholm积分微分方程的数值解,本文将Adomian分解法(Adomian Decomposition Method,ADM)引入到非线性分数阶Fredholm微积分方程的求解中.将ADM多项式与分数阶积分定义有效结合,得到Adomian级数解.通过收敛性分析证明所得的级数解收敛于精确解,给出最大绝对截断误差.并结合实例,证明方法的有效性和实用性. 展开更多

关键词 Fredholm积分微分方程 ADOMIAN分解法 数值解 收敛性 误差估计

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Adomian分解法求解非线性分数阶积分微分方程 被引量：6

3

作者 牛红玲 郝玲 +1 位作者 余志先 尹建华 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第1期132-135,共4页

求一类非线性分数阶Volterra积分微分方程数值解,给出了Adomian分解法.将Adomian多项式与分数阶积分定义有效结合,得到了Adomian级数解.收敛性分析证明了所得级数解收敛于精确解,并给出最大截断误差.结果表明:随着Adomian多项式个数的增... 求一类非线性分数阶Volterra积分微分方程数值解,给出了Adomian分解法.将Adomian多项式与分数阶积分定义有效结合,得到了Adomian级数解.收敛性分析证明了所得级数解收敛于精确解,并给出最大截断误差.结果表明:随着Adomian多项式个数的增加,数值解的精度也越来越高.数值算例表明了该方法的可行性和有效性.与已有的方法相比,Adomian分解法操作更有效、更方便. 展开更多

关键词 分数阶 非线性 VOLTERRA积分微分方程 ADOMIAN分解法 ADOMIAN多项式 收敛性分析 误差估计 数值解

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Adomian分解法求解非线性分数阶Volterra积分方程 被引量：4

4

作者 全晓静 韩惠丽 王健 《江西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第5期517-520,共4页

Adomian分解法求解非线性分数阶Volterra积分方程的数值解,将Adomian多项式与积分方程的定义相结合,得出一个递推公式求解方程的级数解,并进行了收敛性分析,给出了级数解的最大绝对截断误差,通过数值算例说明了该方法的有效性和可行性.

关键词 分数阶积分方程 ADOMIAN多项式 收敛性分析 误差估计

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基于矩形独立覆盖初步实现结构静力分析的自动计算 被引量：9

5

作者 苏海东 龚亚琦 +1 位作者 颉志强 祁勇峰 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2016年第2期144-150,共7页

采用前期研究的基于矩形独立覆盖的新型数值流形法,提出结构线弹性静力分析的自动计算方法,包括自动的前处理、自适应分析等。根据独立覆盖的特点提出几个后验误差指标:独立覆盖之间条形连接区域的应变连续性指标;边界应力指标和独立覆... 采用前期研究的基于矩形独立覆盖的新型数值流形法,提出结构线弹性静力分析的自动计算方法,包括自动的前处理、自适应分析等。根据独立覆盖的特点提出几个后验误差指标:独立覆盖之间条形连接区域的应变连续性指标;边界应力指标和独立覆盖的高阶误差指标。利用新方法的h型网格加密及p型升阶的方便性,选择一种路径尝试h-p型的混合自适应,其中,对于矩形独立覆盖采用简单的二分法实现覆盖加密。通过几个二维算例验证了新方法实现自动计算的可行性,只需人工输入结构外形、材料参数和边界条件,其它工作完全交由计算机完成,最终得到满足一定精度的计算结果。 展开更多

关键词 数值流形方法 独立覆盖 自动计算 误差估计 h-p混合自适应 静力分析

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空间机械臂的鲁棒复合自适应控制 被引量：8

6

作者 王景 王昊瀛 +1 位作者 刘良栋 梁斌 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期378-384,共7页

对于本体姿态受控而位置不受控的空间机械臂系统 ,考虑存在参数不确定性及非参数不确定性 ,首先建立了系统的估计模型 ,并且提出了一种鲁棒复合自适应控制方法 ,其参数适应律由估计误差和跟踪误差共同决定 .证明了这种方法不仅可维持系... 对于本体姿态受控而位置不受控的空间机械臂系统 ,考虑存在参数不确定性及非参数不确定性 ,首先建立了系统的估计模型 ,并且提出了一种鲁棒复合自适应控制方法 ,其参数适应律由估计误差和跟踪误差共同决定 .证明了这种方法不仅可维持系统的全局渐近稳定 。 展开更多

关键词 空间机械臂 鲁棒复合自适应控制 空间机器人 动力学结构

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基于数据特征提取的风电功率预测误差估计方法 被引量：27

7

作者 张凯锋 杨国强 +2 位作者 陈汉一 王颖 丁恰 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第16期22-27,34,共7页

估计风电功率预测误差对电力系统的调度与控制、安全与防御等方面具有重要意义。从风电历史数据和日前预测数据特征提取的角度,研究了日前风电功率预测误差的估计方法。首先,提取并分析影响风电功率预测误差的主要因素,包括风电出力波... 估计风电功率预测误差对电力系统的调度与控制、安全与防御等方面具有重要意义。从风电历史数据和日前预测数据特征提取的角度,研究了日前风电功率预测误差的估计方法。首先,提取并分析影响风电功率预测误差的主要因素,包括风电出力波动程度、风电功率幅值、预测方法等,并通过数据统计分析其相关性。然后,结合风电历史运行数据,采用多元线性回归方法建立风电功率预测误差的估计模型。最后,基于比利时电力运营商Elia公开的风电场实际运行数据,进行了仿真算例分析。所述方法也在中国西北部某省调度系统上应用于备用需求分析,并实现了试运行。 展开更多

关键词 风电预测 误差估计 历史变化规律 预测精度 数据特征分析 多元线性回归

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基于渐消滤波的神经网络优化算法及其应用 被引量：4

8

作者 高社生 杨一 高兵兵 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期320-325,共6页

针对BP神经网络在训练过程中易陷入局部极小值的问题,提出一种新的基于渐消滤波的神经网络学习算法。该算法采用渐消卡尔曼滤波对神经网络的权值进行更新,有效避免了梯度下降算法产生的局部极小问题;与卡尔曼滤波相比,在渐消滤波中充分... 针对BP神经网络在训练过程中易陷入局部极小值的问题,提出一种新的基于渐消滤波的神经网络学习算法。该算法采用渐消卡尔曼滤波对神经网络的权值进行更新,有效避免了梯度下降算法产生的局部极小问题;与卡尔曼滤波相比,在渐消滤波中充分考虑了最新量测值的影响,能更合理地利用新的有效信息,从而提高了学习算法的收敛速度。学习后的网络不仅具有普通神经网络的自主学习能力,而且具有渐消滤波的最优估计性能。将提出的神经网络算法应用于SINS/BDS组合导航系统进行仿真验证。结果表明,提出的算法在逼近精度方面优于BP算法和卡尔曼滤波算法,可以有效提高神经网络的泛化能力。 展开更多

关键词 神经网络 渐消滤波 学习算法 组合导航

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基于后验信息修正的自适应交互多模型跟踪算法 被引量：7

9

作者 黄鹤 王小旭 +2 位作者 赵春晖 梁彦 潘泉 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期829-833,共5页

针对目标运动状态变化较大甚至发生突变时,传统交互式多模型算法跟踪精度和稳定性会显著下降的问题,提出了一种在线辨识马尔可夫概率转移矩阵参数的基于后验信息修正的自适应交互多模型跟踪算法,该方法在滤波的过程中,根据不匹配模型误... 针对目标运动状态变化较大甚至发生突变时,传统交互式多模型算法跟踪精度和稳定性会显著下降的问题,提出了一种在线辨识马尔可夫概率转移矩阵参数的基于后验信息修正的自适应交互多模型跟踪算法,该方法在滤波的过程中,根据不匹配模型误差压缩率的变化自适应调整先验的马尔可夫转移概率矩阵的参数,切换过程中较多地压缩不匹配模型的信息,放大匹配模型的信息,大大提高了系统的收敛速度。通过对仿真结果分析表明,论文提出的算法具有可靠、计算简便、快速等特点,模型滤波精度较高,具有一定的理论价值和实用价值。 展开更多

关键词 交互式多模型 马尔可夫参数 后验信息 目标跟踪

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MKdV-Burgers方程衰减振荡解的近似解和误差估计 被引量：2

10

作者 张卫国 徐晋 +1 位作者 李想 赵岩 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2012年第5期409-418,490,共11页

研究了MKdV-Burgers方程衰减振荡解近似解的求解及其误差估计问题.利用平面动力系统理论对MKdV-Burgers方程的行波解所对应的动力系统作了定性分析,给出了其在不同参数条件下的全局相图和有界行波解存在的条件和个数.研究了该方程有界... 研究了MKdV-Burgers方程衰减振荡解近似解的求解及其误差估计问题.利用平面动力系统理论对MKdV-Burgers方程的行波解所对应的动力系统作了定性分析,给出了其在不同参数条件下的全局相图和有界行波解存在的条件和个数.研究了该方程有界行波解的波形与耗散系数之间的关系,给出了表征耗散作用大小的两个临界值,得到了当耗散系数α大于某个临界值时方程有界行波解的波形表现为单调扭状孤波、当耗散系数小于某个临界值时方程有界行波解的波形表现为衰减振荡波的结论;求得了该方程在无耗散作用情况下所有可能的3种钟状孤波解.根据衰减振荡解对应的解轨线在相图中的演化关系,并利用假设待定法,求得了该方程的衰减振荡解的近似解.最后,根据齐次化原理的思想,通过建立反映衰减振荡解精确解和近似解间关系的积分方程,得到了所求衰减振荡近似解的误差估计,其误差是以指数形式速降的无穷小量。 展开更多

关键词 MKDV-BURGERS方程 定性分析 孤波解 衰减振荡解 误差估计

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基于核函数的非线性口袋算法 被引量：1

11

作者 许建华 张学工 李衍达 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期612-615,共4页

应用满足Mercer条件的核函数设计非线性算法已经成为机器学习领域一项新的非线性技术 .核感知器算法利用核思想非线性地推广了线性感知器算法 ,使其可以处理原始输入空间中的非线性分类问题和高维特征空间中的线性问题 .线性口袋算法改... 应用满足Mercer条件的核函数设计非线性算法已经成为机器学习领域一项新的非线性技术 .核感知器算法利用核思想非线性地推广了线性感知器算法 ,使其可以处理原始输入空间中的非线性分类问题和高维特征空间中的线性问题 .线性口袋算法改进了线性感知器算法 ,能够直接处理线性不可分问题 .为了进一步改进线性口袋算法和核感知器算法 ,本文提出基于核函数的非线性口袋算法 ,即核口袋算法 ,其目标是找到一个使错分样本数最小的非线性判别函数 ,并证明了其收敛性 .核口袋算法的特点是用简单的迭代过程和核函数来实现非线性分类器的设计 . 展开更多

关键词 核函数 感知器算法 非线性 口袋算法 支持向量机

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Adomian分解法求解二维非线性Fredholm积分方程 被引量：3

12

作者 牛红玲 夏静 余志先 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2014年第5期160-163,共4页

为了求一类二维非线性Fredholm积分方程数值解,提出Adomian分解法.采用Adomian多项式代替二维非线性Fredholm积分方程的非线性项,进而得到Adomian级数解.证明所得级数解在一定条件下收敛于原方程的精确解,同时给出Adomian级数解与精确... 为了求一类二维非线性Fredholm积分方程数值解,提出Adomian分解法.采用Adomian多项式代替二维非线性Fredholm积分方程的非线性项,进而得到Adomian级数解.证明所得级数解在一定条件下收敛于原方程的精确解,同时给出Adomian级数解与精确解的最大截断误差.数值算例验证方法的有效性和理论的正确性. 展开更多

关键词 二维非线性Fredholm积分方程 ADOMIAN多项式 ADOMIAN分解法 收敛性分析 数值解 精确解

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BP/GA混合算法在简易组合导航系统中的应用 被引量：5

13

作者 范跃祖 张轶男 +1 位作者 马浩凯 闻新 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期535-538,共4页

Kalman滤波器是组合导航中最常用的最优滤波工具,但是在组合导航系统中有一些应用的局限性,尤其在低成本的GPS (GlobalPositioningSys tem) /DRS (DeadReckoningSystem)组合导航系统中,存在着使用的GPS接收机和惯导测量元件的精度不够... Kalman滤波器是组合导航中最常用的最优滤波工具,但是在组合导航系统中有一些应用的局限性,尤其在低成本的GPS (GlobalPositioningSys tem) /DRS (DeadReckoningSystem)组合导航系统中,存在着使用的GPS接收机和惯导测量元件的精度不够高的问题,要提高系统的测量精度,只能提高算法软件的先进性.为补偿卡尔曼滤波发散的缺陷,将神经网络和遗传算法组成的混合算法与卡尔曼滤波相结合,应用到GPS/DRS组合导航系统中,该算法不仅具有普通神经网络的自主学习能力、好的实时性,还克服了传统算法收敛速度慢、对学习参数敏感、局部有极小点等缺点,同时兼具卡尔曼滤波的最优估计性能.仿真结果验证了这种算法和常规卡尔曼滤波算法相比较具有更高的精度和稳定性,经过对仿真数据进行统计分析,纬度误差的最大值降低了一个数量级. 展开更多

关键词 神经网络 卡尔曼滤波 遗传算法 简易组合导航系统

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利用状态空间法对一类非线性振动系统的数值方法研究 被引量：2

14

作者 王建平 刘宏昭 +1 位作者 原大宁 苏志霄 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期238-242,共5页

提出了一类非线性振动系统的隐式解 ,导出了相应的数值计算方法 ,并对该数值方法的收敛性、误差和稳定性进行了研究。与传统的非线性振动系统的数值求解方法如 :Houbolt法、Wilson- θ法、Newm ark- β法以及考虑高阶余项的连续线性化... 提出了一类非线性振动系统的隐式解 ,导出了相应的数值计算方法 ,并对该数值方法的收敛性、误差和稳定性进行了研究。与传统的非线性振动系统的数值求解方法如 :Houbolt法、Wilson- θ法、Newm ark- β法以及考虑高阶余项的连续线性化模型及其 Taylor变换法相比 ,该方法具有更高的求解精度和效率。将该数值方法应用到结晶器四偏心式振动机构这样复杂的弹性机构非线性振动系统的研究中 ,取得了良好的效果 。 展开更多

关键词 状态空间法 非线性振动系统 数值方法 隐式解

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多输入多输出变量带误差模型的最坏情况频域辨识（英文） 被引量：3

15

作者 耿立辉 崔世钢 赵丽 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1366-1372,共7页

本文将单输入单输出(SISO)变母带误差(EIV)模型的频域最坏情况辨识方法推广应用于多输入多输出(MIMO)情况.类似于SISO情况,多输入多输出变量带误差(MIMO EIV)模型的辨识模型集合由估计的系统名义模型及其最坏情况误差界描述.所估计的系... 本文将单输入单输出(SISO)变母带误差(EIV)模型的频域最坏情况辨识方法推广应用于多输入多输出(MIMO)情况.类似于SISO情况,多输入多输出变量带误差(MIMO EIV)模型的辨识模型集合由估计的系统名义模型及其最坏情况误差界描述.所估计的系统名义模型表征为正规右图符号,其最坏情况误差界具有可能的更少保守性,可利用EIV模型的先验信息和后验信息由v-gap度量量化得到.因此,这种模型集合非常适合于后期利用Vinnicombe提出的H。。回路成形法设计鲁棒控制器.最后,利用一数值仿真实例验证所提出辨识方法的有效性. 展开更多

关键词 最坏情况辨识 变量带误差(EIV)模型 多输入多输出(MIMO) 频域 v-gap度量

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一种变步长AP-REE算法的研究 被引量：1

16

作者 智永锋 郑曦 +2 位作者 李茹 邓正宏 张骏 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期183-188,共6页

为了提高自适应滤波器的滤波性能,提出了一种变步长的AP-REE算法。通过分析AP-REE算法权值误差和权值均方误差的二阶统计量,获得了参数迭代步长的一个优化解,促进了AP-REE算法在迭代方向上均方误差的收敛速度。仿真结果表明,相比较于定... 为了提高自适应滤波器的滤波性能,提出了一种变步长的AP-REE算法。通过分析AP-REE算法权值误差和权值均方误差的二阶统计量,获得了参数迭代步长的一个优化解,促进了AP-REE算法在迭代方向上均方误差的收敛速度。仿真结果表明,相比较于定步长的AP-REE算法,变步长的AP-REE算法获得了更快的收敛速度。 展开更多

关键词 自适应滤波 算法 计算机仿真 数值法的收敛性 优化估计 变步长AP—REE算法

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多变量偏差补偿递推最小二乘法及其收敛性 被引量：6

17

作者 邓自立 徐慧勤 张明波 《科学技术与工程》 2010年第2期360-365,共6页

对于带白色观测噪声的多变量自回归(AR)信号,提出了未知模型参数和噪声方差估计的偏差补偿递推最小二乘算法,用动态误差系统分析方法严格证明了所得到的模型参数和噪声方差估值是强一致的,即它们以概率1收敛于相应真实值。一个仿真例子... 对于带白色观测噪声的多变量自回归(AR)信号,提出了未知模型参数和噪声方差估计的偏差补偿递推最小二乘算法,用动态误差系统分析方法严格证明了所得到的模型参数和噪声方差估值是强一致的,即它们以概率1收敛于相应真实值。一个仿真例子说明了其有效性。 展开更多

关键词 多变量(AR)信号 参数估计 偏差补偿递推最小二乘法 收敛性 强一致性 动态误差系统分析方法

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利用模拟退火算法的多基地浮标定位研究 被引量：4

18

作者 苟艳妮 王英民 王奇 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期607-613,共7页

结合声纳浮标技术的发展方向,针对水下目标定位问题,将现代最优化技术——模拟退火算法引入到多基地浮标对水下目标定位的非线性规划中。首先建立适合于浮标系统工作方式配置的目标函数,然后选择合理的接收规则和停止准则,通过大量实验... 结合声纳浮标技术的发展方向,针对水下目标定位问题,将现代最优化技术——模拟退火算法引入到多基地浮标对水下目标定位的非线性规划中。首先建立适合于浮标系统工作方式配置的目标函数,然后选择合理的接收规则和停止准则,通过大量实验对算法的定位性能、收敛性等性能指标进行了计算机仿真。从仿真结果看,算法能够收敛于最优解,找到最佳匹配点,实现对目标的有效定位。仿真分析的结果证实了模拟退火算法在多基地浮标目标定位应用中的可行性。 展开更多

关键词 多基地浮标 模拟退火算 目标定位

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小波法求解分数阶微分方程的误差估计 被引量：1

19

作者 徐琳 李秀云 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第8期1133-1136,共4页

针对求解分数阶微分方程数值解和所得结果误差大小问题.采用Haar小波分数阶积分算子矩阵方法,得到一类变系数分数阶微分方程数值解.利用所得算子矩阵将原分数阶微分方程转化为代数方程组,进而便于编程求解.讨论算法的误差分析,给出相应... 针对求解分数阶微分方程数值解和所得结果误差大小问题.采用Haar小波分数阶积分算子矩阵方法,得到一类变系数分数阶微分方程数值解.利用所得算子矩阵将原分数阶微分方程转化为代数方程组,进而便于编程求解.讨论算法的误差分析,给出相应的误差估计式,并证明该算法是收敛的.结果表明:随着点数的增多,所得数值解与精确解的误差也越来越小.最后,数值算例验证了方法的有效性以及理论分析的正确性. 展开更多

关键词 HAAR小波 变系数 分数阶微分方程 算子矩阵 误差分析 误差估计式 精确解 数值解

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基于距离量测的主从式AUV协同定位系统观测性研究 被引量：5

20

作者 房新鹏 严卫生 李俊兵 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期547-552,共6页

研究了基于距离量测的主从式自主水下航行器(AUV)协同定位系统观测性问题。主AUV可以利用装备的高精度导航设备进行精确定位,从AUV装备低精度导航设备,需融合主从AUV之间的距离量测进行水下定位。针对控制输入对协同定位系统可观测性的... 研究了基于距离量测的主从式自主水下航行器(AUV)协同定位系统观测性问题。主AUV可以利用装备的高精度导航设备进行精确定位,从AUV装备低精度导航设备,需融合主从AUV之间的距离量测进行水下定位。针对控制输入对协同定位系统可观测性的影响,建立了从AUV在主AUV体坐标系中的运动学模型,并选取主从AUV间的距离值作为观测量,利用基于Lie导数的非线性系统观测性秩判据分析了不同控制输入下协同定位系统的观测性。仿真结果表明,对于可观测的协同定位系统,从AUV的位置估计具有良好的收敛性和定位精度。 展开更多

关键词 自主水下航行器 协同定位 控制输入 观测性分析

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