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约束闭环系统的虚拟参考反馈校正控制 被引量:7
1
作者 王建宏 朱永红 肖绚 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1398-1405,共8页
采用虚拟参考反馈校正控制方法,通过最小化由一簇输入/输出观测数据组成的L2范数的代价函数来设计控制器;对于含有椭球约束不等式条件的非线性优化问题,将目标准则函数和两约束条件转化为线性矩阵不等式形式,采用椭球优化迭代算法产生... 采用虚拟参考反馈校正控制方法,通过最小化由一簇输入/输出观测数据组成的L2范数的代价函数来设计控制器;对于含有椭球约束不等式条件的非线性优化问题,将目标准则函数和两约束条件转化为线性矩阵不等式形式,采用椭球优化迭代算法产生一系列体积逐渐减小的椭球序列,并最终收敛于一个最优解,同时,推导出椭球优化迭代算法所需迭代次数的一个上界;针对椭球优化迭代算法的初始化,提出一种基于凸优化理论水平集的初始椭球选取策略,采用仿真算例验证了所提出方法的有效性.结果表明:采用虚拟参考校正控制来设计闭环系统中的2个控制器时,可以得到较为准确的控制器参数估计值;采用椭球优化算法可以得到较快的收敛速度. 展开更多
关键词 虚拟参考反馈校正控制 线性矩阵不等式 椭球算法 初始椭球
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克服广义预测控制模型参数失配的PID反馈校正策略 被引量:10
2
作者 王丽辉 汤健彬 余世明 《浙江工业大学学报》 CAS 2005年第3期265-267,275,共4页
虽然广义预测控制(GPC)能够通过不断的在线辨识克服模型失配的不利影响,但它计算耗时,不利于在线实时的情况.为了克服在线辨识计算量大的缺点,提出了一种简便易行,计算量小的PID反馈校正策略,可有效地消除模型参数失配对控制性能的不利... 虽然广义预测控制(GPC)能够通过不断的在线辨识克服模型失配的不利影响,但它计算耗时,不利于在线实时的情况.为了克服在线辨识计算量大的缺点,提出了一种简便易行,计算量小的PID反馈校正策略,可有效地消除模型参数失配对控制性能的不利影响.由于所提出的方法把基于未来预测信息的超前控制和基于过去误差的事后控制有机地结合起来,从而呈现出良好的动态特性.计算机仿真表明,该方法能够有效克服模型与过程之间的增益失配问题,改善控制效果. 展开更多
关键词 广义预测控制 模型失配 PID 反馈校正
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虚拟参考反馈校正控制器参数的预测误差辨识 被引量:4
3
作者 唐小军 王道波 +1 位作者 唐得志 李猛 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期15-21,共7页
针对未知系统中双控制器的设计问题,采用虚拟参考反馈校正方法,通过最小化由一组观测数据组成的L2范数所构成的代价函数,达到直接设计控制器目的.联合前馈控制器分离出的固定部分和反馈控制器作为滤波器,对原输入/输出关系式进行重参数... 针对未知系统中双控制器的设计问题,采用虚拟参考反馈校正方法,通过最小化由一组观测数据组成的L2范数所构成的代价函数,达到直接设计控制器目的.联合前馈控制器分离出的固定部分和反馈控制器作为滤波器,对原输入/输出关系式进行重参数化,得到标准的预测误差辨识形式,在所得式中,对控制器未知参数矢量采用可分离迭代的非线性最小二乘法进行估算.文中还对算法的收敛性进行了理论分析,并通过仿真验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 虚拟参考反馈校正 预测误差辨识 滤波器 重参数化 非线性最小二乘法
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基于虚拟参考反馈校正法的内模控制方法 被引量:4
4
作者 唐小军 王道波 +1 位作者 王寅 蒋琬玥 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期66-72,共7页
在系统对象与内部模型误差较大时,内模控制依靠滤波器系数的调整去整定控制器参数,这会牺牲系统的快速性.为解决该问题,文中提出了基于虚拟参考反馈校正法(VRFT)的内模控制方法,同步实现了过程模型的辨识与内模控制器的设计.文中首先建... 在系统对象与内部模型误差较大时,内模控制依靠滤波器系数的调整去整定控制器参数,这会牺牲系统的快速性.为解决该问题,文中提出了基于虚拟参考反馈校正法(VRFT)的内模控制方法,同步实现了过程模型的辨识与内模控制器的设计.文中首先建立了内模控制与VRFT的联系;然后基于VRFT对内模控制器进行设计,推导出合理滤波器的具体表达式,利用此滤波器对控制器参数及内部模型参数进行优化,从而使设计的整个内模控制结构与给定的理想传递函数性能一致.仿真实验结果表明,虽然文中所提方法与传统内模控制器设计方法的控制效果比较接近,但前者具有更快的响应速度及更好的跟踪性能,说明文中所提控制方法是有效的. 展开更多
关键词 内模控制 内部模型 滤波器 虚拟参考反馈校正 优化
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非线性闭环系统的虚拟参考反馈校正控制设计 被引量:3
5
作者 王建宏 朱永红 +1 位作者 肖绚 唐得志 《电光与控制》 北大核心 2013年第1期23-27,93,共6页
针对闭环非线性系统中的控制器为一非线性函数的情况,采用虚拟参考反馈校正控制的设计原理,根据控制器的输入—输出观测数据构造一个基于输出数据的线性仿射函数。通过最小化逼近误差,利用系统辨识的参数估计方法求取线性仿射函数中可... 针对闭环非线性系统中的控制器为一非线性函数的情况,采用虚拟参考反馈校正控制的设计原理,根据控制器的输入—输出观测数据构造一个基于输出数据的线性仿射函数。通过最小化逼近误差,利用系统辨识的参数估计方法求取线性仿射函数中可调参数权值,从而采用一个含可调参数权值的线性仿射形式来逼近原非线性控制器,通过对参数权值的调整使得逼近误差较小,并给出参数权值的凸优化求解过程。最后用仿真算例验证方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 非线性闭环系统 虚拟参考反馈校正控制 线性仿射函数 可调参数
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图像预处理的反馈校正算法及其应用 被引量:2
6
作者 冷璐 黎明 杨小芹 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2009年第4期775-779,共5页
提出由后续结果衡量图像预处理效果的评价标准,并根据Radon变换的结果对中值滤波算法进行反馈校正,改进后的算法能自动确定滤波模板尺寸和滤波次数.应用中值滤波预处理与Radon变换结合的方法对图像标定符号进行定位克服了强噪声背景下... 提出由后续结果衡量图像预处理效果的评价标准,并根据Radon变换的结果对中值滤波算法进行反馈校正,改进后的算法能自动确定滤波模板尺寸和滤波次数.应用中值滤波预处理与Radon变换结合的方法对图像标定符号进行定位克服了强噪声背景下单独采用连通域定位方法的缺陷.实验证明,改进后的算法增强了金属断口图像的纹理特征,对在图像中所占比例较小的标尺符号定位更加准确,并可根据标尺符号的位置、长度信息以及标定字符的纹理特征对强噪声背景下的标定符号进行准确分割. 展开更多
关键词 改进中值滤波 RADON变换 反馈校正 强噪声背景 标定符号定位
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虚拟参考反馈校正控制的统计渐近性分析 被引量:1
7
作者 王建宏 许莺 +2 位作者 毛少杰 熊朝华 徐波 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2015年第4期1069-1073,共5页
虚拟参考反馈校正控制(VRFT)是一种数据驱动的控制策略,其避免了系统对象的建模过程,广泛应用于比例—积分—微分(PID)控制器的调整中。因未知参数估计值的统计渐近方差矩阵是整个系统辨识领域中的一个重要的衡量指标,利用泰勒级数展开... 虚拟参考反馈校正控制(VRFT)是一种数据驱动的控制策略,其避免了系统对象的建模过程,广泛应用于比例—积分—微分(PID)控制器的调整中。因未知参数估计值的统计渐近方差矩阵是整个系统辨识领域中的一个重要的衡量指标,利用泰勒级数展开得到未知参数估计的误差,对此参数估计误差建立其对应的方差矩阵式,利用矩阵运算推导出该方差矩阵式中的两对角元素。此两对角元素则对应为闭环控制系统中关于两未知参数估计矢量的渐近方差矩阵子式。以此渐近方差矩阵为基础,通过建立其迹运算的最优化问题来求解最优的滤波器。最后用仿真算例验证该方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 虚拟参考反馈校正控制 渐近分析 随机优化
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跟踪雷达天线随动系统的反馈校正及特性改善
8
作者 张大彪 王艳菊 刘万明 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2003年第1期46-48,共3页
文中介绍了跟踪雷达天线随动系统的电路组成 ,建立其数学模型 ,利用MATLAB语言完成了动态仿真。详细分析了反馈校正环节对系统特性的改善 。
关键词 跟踪雷达 天线随动系统 反馈校正 MATLAB
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虚拟参考反馈校正时变控制的规范设计
9
作者 王建宏 熊朝华 《电光与控制》 北大核心 2014年第8期77-82,共6页
为折衷线性控制器和非线性控制器间的差距,采用虚拟参考反馈校正控制策略研究线性时变控制器的设计问题。对于两控制器中未知时变参数矢量的辨识,在原代价函数的基础上通过增加一项关于两未知时变参数矢量的规范项,来约束时变参数矢量... 为折衷线性控制器和非线性控制器间的差距,采用虚拟参考反馈校正控制策略研究线性时变控制器的设计问题。对于两控制器中未知时变参数矢量的辨识,在原代价函数的基础上通过增加一项关于两未知时变参数矢量的规范项,来约束时变参数矢量的跳变特性。对于未知时变参数矢量的优化过程,采用可分离非线性最小二乘算法重复迭代以得到全局最优解。借助凸优化理论,推导出一个关键规范值,以此值作为规范值合适选取过程中的初始值。最后用仿真算例验证了辨识方法的有效性。 展开更多
关键词 虚拟参考反馈校正控制 模型匹配 时变参数 规范系数 迭代辨识算法
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拖拉机电液悬挂系统动压反馈校正方法研究 被引量:8
10
作者 刘长卿 华博 +3 位作者 杜岳峰 李臻 朱忠祥 毛恩荣 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期535-541,共7页
针对拖拉机在运输重型悬挂设备时,压力冲击剧烈、拖拉机会产生较大的俯仰运动等问题,提出了在位置控制系统中加入动压反馈校正环节,增加系统阻尼比,来抑制系统压力波动。该动压反馈校正环节利用压力传感器输出信号,经过控制器微分校正... 针对拖拉机在运输重型悬挂设备时,压力冲击剧烈、拖拉机会产生较大的俯仰运动等问题,提出了在位置控制系统中加入动压反馈校正环节,增加系统阻尼比,来抑制系统压力波动。该动压反馈校正环节利用压力传感器输出信号,经过控制器微分校正后给系统输入,能够在不影响系统动态刚度的前提下,增加系统阻尼比。首先,通过建立拖拉机电液悬挂的运动学模型,分析研究了各杆件间的转角传动比,并建立了拖拉机悬挂系统的动力学模型,利用Matlab编写程序求解液压缸的负载力,建立了液压系统模型,分析了加入动压反馈校正环节后的液压系统阻尼比变化情况,给出了动压反馈参数的确认方法。其次,应用Matlab/Simulink对所建立的模型进行仿真分析,仿真结果表明:在液压系统提升过程中压力变化较大,最大压力达到5.8 MPa,校正后的电液悬挂系统压力波动较小,最大压力仅4.0 MPa,在液压系统受到干扰力冲击时,原液压系统压力波动范围为2.7 MPa,而采用动压反馈校正后的位置控制压力波动范围为1.1 MPa,验证了该校正方法能够有效地提高系统阻尼比,抑制压力波动。最后,搭建试验平台进行试验验证,试验结果表明:拖拉机电液悬挂提升过程中未校正系统的提升最大压力为4.6 MPa,且压力振荡下降,而校正后的系统最大压力仅3.8 MPa,压力较为平缓。冲击干扰试验中原系统的最大压力达到6.5 MPa,压力波动范围为6.0 MPa,而校正后的系统最大压力仅为4.6 MPa,压力波动范围为4.2 MPa,相对于原系统锁止工况,压力波动范围降低了30%。本文提出的拖拉机电液悬挂动压反馈校正方法,可以很好地抑制拖拉机电液悬挂液压缸压力波动,从而达到保护农机具,降低俯仰运动,提高驾驶员舒适性的目的。 展开更多
关键词 拖拉机 电液悬挂 动压反馈校正 压力波动 系统阻尼比
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基于闭环反馈校正的智能电能表软件开发测试模型研究 被引量:3
11
作者 胡珊珊 肖勇 +2 位作者 王保帅 罗奕 尹家悦 《电测与仪表》 北大核心 2023年第6期174-179,187,共7页
随着智能电能表软件功能和复杂性不断增加,开发过程中对软件的测试和质量控制的要求也日益严格。文中基于智能电能表的软件可靠性要求,针对其软件系统架构、传统的软件测试模型和新兴的敏捷开发测试模型的分析,结合智能电能表的软件开... 随着智能电能表软件功能和复杂性不断增加,开发过程中对软件的测试和质量控制的要求也日益严格。文中基于智能电能表的软件可靠性要求,针对其软件系统架构、传统的软件测试模型和新兴的敏捷开发测试模型的分析,结合智能电能表的软件开发过程,提出了“闭环反馈校正”模型。该模型在严格管控研发过程中关键要素和风险控制的前提下进行高效的并行开发测试的迭代工作,达到提升软件质量和开发效率的目的。通过IR46标准智能电能表软件开发过程可靠性测试的实际应用验证了模型的可行性和高效性。 展开更多
关键词 智能电能表 软件质量控制 软件测试模型 IR46标准 “闭环反馈校正”模型
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一种基于预测误差校正的永磁同步电机模型预测电流控制方法 被引量:1
12
作者 文宇良 陈春阳 +2 位作者 曾小凡 赵俊栋 于天剑 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第4期1778-1787,共10页
永磁同步电机模型预测电流控制需要知道精确的电机参数模型来实现对未来电流的预测以实现最优控制,然而永磁同步电机电感参数易受磁场饱和等因素影响而发生很大变化,进而导致预测电流误差大、控制电流纹波高、系统稳定性差,为此,提出一... 永磁同步电机模型预测电流控制需要知道精确的电机参数模型来实现对未来电流的预测以实现最优控制,然而永磁同步电机电感参数易受磁场饱和等因素影响而发生很大变化,进而导致预测电流误差大、控制电流纹波高、系统稳定性差,为此,提出一种参数自适应反馈校正的永磁同步电机模型预测电流控制策略。以内置式永磁同步发电机为例,首先根据永磁同步发电机在同步旋转坐标系下的数学模型推导了直交轴电感参数偏差与预测电流误差之间的预测误差数学模型;然后较详细地探讨了永磁电机直交轴电感参数偏差对电流预测误差的影响;接着根据建立的预测误差数学模型,利用递归最小二乘法对电感参数偏差进行在线辨识;最后针对开环的电感参数偏差在线辨识校正方法精度有限问题,设计闭环校正环节,根据电流预测误差对电感参数偏差进行反馈校正。该方法与采用其他参数辨识方法的开环预测相比,通过在线闭环校正电机电感参数偏差,大大提高了电流预测的准确性,进而提升了控制的鲁棒性和精确性。通过仿真和实验结果表明,该策略能完全消除预测电流误差的影响,验证了提出方法的实用性和正确性。研究结果为进一步优化和提升永磁同步电机模型预测电流控制性能提供了参考。 展开更多
关键词 永磁同步电机 预测电流控制 参数自适应反馈校正 鲁棒性 电感参数
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不同误差校正方法在衢江流域洪水预报中的应用对比 被引量:1
13
作者 杨雨蒙 石朋 +3 位作者 瞿思敏 吴洪石 孙逸群 樊鑫洋 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期8-14,共7页
采用新安江模型模拟洪水过程,基于纳什效率系数、洪峰相对误差、峰现时间误差等指标评估了实时校正量法、反馈模拟实时校正法、误差自回归模型、随机森林、k最邻近算法和人工神经网络共6种实时校正方法对钱塘江衢江流域洪水预报结果的... 采用新安江模型模拟洪水过程,基于纳什效率系数、洪峰相对误差、峰现时间误差等指标评估了实时校正量法、反馈模拟实时校正法、误差自回归模型、随机森林、k最邻近算法和人工神经网络共6种实时校正方法对钱塘江衢江流域洪水预报结果的校正效果。结果表明:6种校正方法均能减少洪峰相对误差,其中随机森林最优,实时校正量法和反馈模拟法次之;对于纳什效率系数,人工神经网络和误差自回归表现较好,在起始预报时刻距离洪峰较远时,人工神经网络的效果更好;对于峰现时间,随机森林的校正效果最好,其次是人工神经网络;各方法综合比较而言,人工神经网络的表现最好,可以在一定程度上提高洪水预报的精度。 展开更多
关键词 洪水预报 实时校正 误差自回归 反馈模拟实时校正 机器学习 新安江模型 衢江流域
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基于RAGAN的工业过程运行指标前馈-反馈多步校正
14
作者 杨宇晴 王德睿 丁进良 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期999-1009,共11页
针对工业过程运行指标反馈校正存在滞后及一步推理校正模型可解释性差的问题,提出了基于递归注意力生成对抗网络(Recurrent attention generative adversarial networks, RAGAN)的运行指标前馈-反馈多步校正方法.该方法采用基于负相关... 针对工业过程运行指标反馈校正存在滞后及一步推理校正模型可解释性差的问题,提出了基于递归注意力生成对抗网络(Recurrent attention generative adversarial networks, RAGAN)的运行指标前馈-反馈多步校正方法.该方法采用基于负相关正则化的集成随机权神经网络,建立综合生产指标预报模型,为校正提供前馈信息补偿反馈校正的滞后性.提出的RAGAN校正,采用多步校正实现一次调整的思想,将当前时刻运行指标映射到低维潜变量空间简化数据复杂度,利用长短期记忆(Long short-term memory, LSTM)模型实现数据的分步输入,提高模型可解释性;采用分布式注意力(Distributed attention, DA)机制构建数据读入网络,使校正环节获取任务相关性更高的数据,降低任务复杂度,减小噪声干扰,利用校正后的运行指标,保证系统的综合指标尽可能地跟随设定值运行.采用中国西部地区最大选矿厂实际数据的仿真实验,验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 复杂工业过程 运行优化 多步校正 注意力机制 前馈-反馈校正
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基于PID控制的加速器束流闭轨反馈 被引量:3
15
作者 宣科 王琳 +5 位作者 刘功发 李为民 李川 王季刚 鲍循 徐宏亮 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1427-1429,共3页
束流闭轨反馈是提高束流轨道稳定性的有效措施,好的反馈算法可大幅提高束流轨道的稳定性。本文介绍了束流闭轨反馈校正理论和PID控制原理,以及应用PID控制进行储存环束流闭轨的反馈校正,并给出了模拟结果。结果表明,应用PID控制后,反馈... 束流闭轨反馈是提高束流轨道稳定性的有效措施,好的反馈算法可大幅提高束流轨道的稳定性。本文介绍了束流闭轨反馈校正理论和PID控制原理,以及应用PID控制进行储存环束流闭轨的反馈校正,并给出了模拟结果。结果表明,应用PID控制后,反馈系统的稳态误差更小,反馈精度更高,进一步提高了束流轨道的稳定性。 展开更多
关键词 闭轨畸变 反馈校正 PID控制
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带中间状态反馈的多变量非线性预测控制 被引量:3
16
作者 黄道平 朱学峰 +1 位作者 陈灼明 肖迳 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期44-50,共7页
给出了基于神经网络的多变量非线性预测控制算法,提出了带中间状态反馈校正的基于神经网络的多变量非线性预测控制,以及反馈校正矩阵的设计方法.仿真结果表明,此算法大大地增强了系统的抗干扰能力,是一种有效和实用的控制方法.
关键词 多变量 非线性系统 预测控制 反馈校正
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地基伪卫星系统多址测距误差的校正算法 被引量:5
17
作者 何成龙 蔚保国 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期8-14,共7页
相对于卫星导航,地基伪卫星与接收机距离较近,测距中不涉及电离层传播等误差,易实现高精度测距和定位。但由于地基伪卫星位置固定,在信号连续发射模式下伪卫星信号间的多址干扰(MAI)会引起相对恒定的测距误差,针对地基伪卫星系统这一特... 相对于卫星导航,地基伪卫星与接收机距离较近,测距中不涉及电离层传播等误差,易实现高精度测距和定位。但由于地基伪卫星位置固定,在信号连续发射模式下伪卫星信号间的多址干扰(MAI)会引起相对恒定的测距误差,针对地基伪卫星系统这一特点,提出一种基于反馈串行干扰抵消(SIC)的测距算法。首先对全部伪卫星信号进行捕获跟踪和功率估计,然后通过串行干扰抵消算法降低强功率伪卫星信号对期望测距信号的干扰,通过反馈模式进一步提高干扰抵消算法的性能。仿真结果表明,该方法可有效改善地基伪卫星系统强远近效应区域内的测距性能,不考虑其他误差下在强远近效应区域内基于码环可将伪卫星测距性能从10 m以上降低到约0.3 m。 展开更多
关键词 多址干扰 测距精度 反馈校正 串行干扰抵消 地基伪卫星 导航
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一种基于块的校正码书模型 被引量:1
18
作者 方贤勇 贺彪 罗斌 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第10期3977-3982,共6页
针对运动物体检测研究的难点之一——复杂动态背景,提出一种新的基于块的校正码书模型。该模型利用HSV空间基于像素块建立校正码书,它具有四个方面的特色:a)引入HSV颜色空间提高了前后景的区分度;b)利用像素块构造码书以克服动态背景对... 针对运动物体检测研究的难点之一——复杂动态背景,提出一种新的基于块的校正码书模型。该模型利用HSV空间基于像素块建立校正码书,它具有四个方面的特色:a)引入HSV颜色空间提高了前后景的区分度;b)利用像素块构造码书以克服动态背景对单个像素的影响;c)引入反馈校正机制实现自适应的码书更新,减小伪目标的生成;d)实施码书的小样本学习方法,以提高检测速度。提出测量检测效率的覆盖率—正确率曲线定性评价方法。包含该评价方法的定性和定量实验表明,本模型可以高效快速地检测出复杂动态背景下的运动物体。 展开更多
关键词 复杂动态前景 运动物体检测 校正码书模型 HSV颜色空间 像素块 反馈校正机制 覆盖率—准确率曲线
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基于特征反馈的手写体汉字识别系统研究
19
作者 王建平 王二帅 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第3期768-771,775,共5页
针对传统基于开环的汉字识别系统不完全符合人类识字过程的问题,构建了一种具有反馈结构的仿人智能识别系统。该系统根据待识别汉字的多模态定性识别结果来选择最佳的首轮识别方案,在完成识别之后,提取广义识字误差对候选字进行可信度... 针对传统基于开环的汉字识别系统不完全符合人类识字过程的问题,构建了一种具有反馈结构的仿人智能识别系统。该系统根据待识别汉字的多模态定性识别结果来选择最佳的首轮识别方案,在完成识别之后,提取广义识字误差对候选字进行可信度判断和反馈校正。设计了3种广义识字误差,通过对这3种广义识字误差的类型和数值进行定性与定量相结合的分析,建立了识别结果的可信度评价指标体系和反馈校正决策机制。仿真实验结果验证了方法的可行性。 展开更多
关键词 特征反馈 手写体汉字识别 广义识字误差 可信度 反馈校正
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考虑误差校正的智能车辆路径跟踪鲁棒预测控制 被引量:15
20
作者 张亮修 张铁柱 吴光强 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期20-27,共8页
为进一步增强高速智能车辆路径跟踪预测控制的鲁棒性和实时性,研究了一种考虑误差反馈校正机制的路径跟踪预测控制方法。考虑车辆纵向、侧向和横摆运动建立三自由度弱非线性车辆模型,以泰勒公式展开实现控制模型的线性时变一阶近似,引... 为进一步增强高速智能车辆路径跟踪预测控制的鲁棒性和实时性,研究了一种考虑误差反馈校正机制的路径跟踪预测控制方法。考虑车辆纵向、侧向和横摆运动建立三自由度弱非线性车辆模型,以泰勒公式展开实现控制模型的线性时变一阶近似,引入预测状态变量构建路径跟踪预测优化问题。针对车辆参数偏差、系统时变和外界干扰等不确定性因素导致的建模失配,定义系统实际状态值与预测值之间的误差,得到带有反馈校正项的预测输出模型,通过误差反馈校正机制增强路径跟踪控制系统的鲁棒性。将路径跟踪预测优化问题推导转化为带约束的二次规划问题,并通过数值解法实现路径跟踪鲁棒预测控制律的滚动优化求解。结果表明:误差反馈校正机制可以有效改善路径跟踪预测控制算法因整车质量和横摆转动惯量变化导致的低鲁棒性问题,能够实现智能车辆高速行驶工况下的路径跟踪功能,且具备良好的实时性。 展开更多
关键词 智能车辆 路径跟踪 预测控制 鲁棒性 误差反馈校正
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