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一种优化的频率驾驭算法研究
被引量：
4
1
作者
赵书红
董绍武
+1 位作者
白杉杉
高喆
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第5期1457-1464,共8页
为满足各应用领域对高精度时间性能不断提升的需求,该文设计实现了一种迭代的优化频率驾驭算法,主要分为纸面时间计算和实际物理信号实现两个部分。其中纸面时间计算采用ALGOS算法,利用实时原子钟数据和Circular T公报数据计算获得准确...
为满足各应用领域对高精度时间性能不断提升的需求,该文设计实现了一种迭代的优化频率驾驭算法,主要分为纸面时间计算和实际物理信号实现两个部分。其中纸面时间计算采用ALGOS算法,利用实时原子钟数据和Circular T公报数据计算获得准确可靠的时间尺度,保障了驾驭参考的准确性和实时性。实时物理信号实现采用最优二次型高斯控制算法与Kalman算法综合,通过实时调整参数,计算出最优的频率驾驭量,将该驾驭量输送至频率调整设备,最终实现高精度时间信号的输出,整个驾驭系统是闭环的。该文基于我国时间基准保持系统和原子钟组,搭建试验平台,采用该算法对一台氢钟进行为期140天的频率驾驭,最终对输出的物理信号进行性能评估。试验结果表明,该算法有效提高了驾驭后物理信号的准确度和稳定度,驾驭后信号与国际标准时间协调世界时(UTC)相比,相位偏差保持在±3 ns以内,且30天稳定度优于5×10^(–16)。
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关键词
高精度时间
时间尺度
时间保持
频率驾驭
KALMAN
算法
最优
二
次
型
高斯控制
算法
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职称材料
基准频标与守时频标联合的频率驾驭算法研究
被引量：
6
2
作者
赵书红
董绍武
+2 位作者
白杉杉
王燕平
屈俐俐
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期67-75,共9页
基准频标中铯喷泉钟实现了最佳的"秒"定义,光钟比铯喷泉钟在精度和稳定性方面高出一个量级以上,因此将基准频标与守时型频标联合,可以产生一个更加准确、稳定的时间尺度。设计了基准频标与守时型频标联合的频率驾驭算法,采用...
基准频标中铯喷泉钟实现了最佳的"秒"定义,光钟比铯喷泉钟在精度和稳定性方面高出一个量级以上,因此将基准频标与守时型频标联合,可以产生一个更加准确、稳定的时间尺度。设计了基准频标与守时型频标联合的频率驾驭算法,采用卡尔曼加权算法计算联合时间尺度,基准频标预测守时型频标的频率和频漂,并采用最优二次型高斯控制算法,实现最优的频率驾驭量生成。通过对各类频标数据的模拟,对一台氢钟进行为期100 d的频率驾驭,当铯喷泉钟参与时间保持,驾驭后信号保持在1 ns以内,稳定度为1.8×10-16/10 d。如果光钟可用率达到50%参与时间保持,驾驭后信号保持在0.3 ns内,稳定度为3.3×10-17/10 d。最终试验表明,利用该算法可以显著提高驾驭后信号性能。
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关键词
高精度时间
时间尺度
频率驾驭
时间保持
KALMAN
算法
最优
二
次
型
高斯控制
算法
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职称材料
自动驾驶履带车辆的变曲率路径的跟踪控制策略研究
被引量：
3
3
作者
毛婷婷
薛金林
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2024年第9期1493-1504,共12页
为解决履带车辆在变曲率路径下的跟踪精度低及传统单一的横向控制算法无法有效协调不同工况下的控制性能要求等问题,提出了一种基于LQR-MPC的最优速度规划混合横向控制方法。首先提出了一种最优速度规划策略(Optimal speed planning),...
为解决履带车辆在变曲率路径下的跟踪精度低及传统单一的横向控制算法无法有效协调不同工况下的控制性能要求等问题,提出了一种基于LQR-MPC的最优速度规划混合横向控制方法。首先提出了一种最优速度规划策略(Optimal speed planning),并仿真验证有速度规划的横向控制算法控制精度提升了20%以上。通过对比模型预测控制(MPC)、最优线性二次型(LQR)的特性差异,进一步提出基于LQR-MPC的混合横向控制算法。结果表明:混合算法相比在单一算法,控制精度提升了44%以上,并减少了计算成本,实时性提升了38%以上,达到实时性与控制精度之间的平衡,最后通过增加模拟履带滑移干扰,发现混合控制算法具有一定鲁棒性。
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关键词
路径跟踪
横向控制
速度规划
最优二次型算法
模
型
预测控制
算法
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职称材料
题名
一种优化的频率驾驭算法研究
被引量：
4
1
作者
赵书红
董绍武
白杉杉
高喆
机构
中国科学院国家授时中心
中国科学院时间频率基准重点实验室
中国科学院大学
中国科学院大学天文与空间科学学院
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第5期1457-1464,共8页
基金
国家自然科学基金(11773030)
中国科学院青年创新促进会资助项目(2020402)。
文摘
为满足各应用领域对高精度时间性能不断提升的需求,该文设计实现了一种迭代的优化频率驾驭算法,主要分为纸面时间计算和实际物理信号实现两个部分。其中纸面时间计算采用ALGOS算法,利用实时原子钟数据和Circular T公报数据计算获得准确可靠的时间尺度,保障了驾驭参考的准确性和实时性。实时物理信号实现采用最优二次型高斯控制算法与Kalman算法综合,通过实时调整参数,计算出最优的频率驾驭量,将该驾驭量输送至频率调整设备,最终实现高精度时间信号的输出,整个驾驭系统是闭环的。该文基于我国时间基准保持系统和原子钟组,搭建试验平台,采用该算法对一台氢钟进行为期140天的频率驾驭,最终对输出的物理信号进行性能评估。试验结果表明,该算法有效提高了驾驭后物理信号的准确度和稳定度,驾驭后信号与国际标准时间协调世界时(UTC)相比,相位偏差保持在±3 ns以内,且30天稳定度优于5×10^(–16)。
关键词
高精度时间
时间尺度
时间保持
频率驾驭
KALMAN
算法
最优
二
次
型
高斯控制
算法
Keywords
High precision time
Time scale
Time keeping
Frequency steering
Kalman algorithm
Linear quadratic Gaussian control algorithm
分类号
TN96 [电子电信—信号与信息处理]
TH714 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
基准频标与守时频标联合的频率驾驭算法研究
被引量：
6
2
作者
赵书红
董绍武
白杉杉
王燕平
屈俐俐
机构
中国科学院国家授时中心
中国科学院时间频率基准重点实验室
中国科学院大学天文与空间科学学院
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期67-75,共9页
基金
国家自然科学基金(11773030)
中国科学院青年创新促进会项目(2020402)资助
文摘
基准频标中铯喷泉钟实现了最佳的"秒"定义,光钟比铯喷泉钟在精度和稳定性方面高出一个量级以上,因此将基准频标与守时型频标联合,可以产生一个更加准确、稳定的时间尺度。设计了基准频标与守时型频标联合的频率驾驭算法,采用卡尔曼加权算法计算联合时间尺度,基准频标预测守时型频标的频率和频漂,并采用最优二次型高斯控制算法,实现最优的频率驾驭量生成。通过对各类频标数据的模拟,对一台氢钟进行为期100 d的频率驾驭,当铯喷泉钟参与时间保持,驾驭后信号保持在1 ns以内,稳定度为1.8×10-16/10 d。如果光钟可用率达到50%参与时间保持,驾驭后信号保持在0.3 ns内,稳定度为3.3×10-17/10 d。最终试验表明,利用该算法可以显著提高驾驭后信号性能。
关键词
高精度时间
时间尺度
频率驾驭
时间保持
KALMAN
算法
最优
二
次
型
高斯控制
算法
Keywords
high precision time
time scale
frequency steering
time-keeping
Kalman algorithm
LQG algorithm
分类号
TH714 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
自动驾驶履带车辆的变曲率路径的跟踪控制策略研究
被引量：
3
3
作者
毛婷婷
薛金林
机构
南京农业大学工学院
出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2024年第9期1493-1504,共12页
基金
国家重点研发计划(2016YFD700904)。
文摘
为解决履带车辆在变曲率路径下的跟踪精度低及传统单一的横向控制算法无法有效协调不同工况下的控制性能要求等问题,提出了一种基于LQR-MPC的最优速度规划混合横向控制方法。首先提出了一种最优速度规划策略(Optimal speed planning),并仿真验证有速度规划的横向控制算法控制精度提升了20%以上。通过对比模型预测控制(MPC)、最优线性二次型(LQR)的特性差异,进一步提出基于LQR-MPC的混合横向控制算法。结果表明:混合算法相比在单一算法,控制精度提升了44%以上,并减少了计算成本,实时性提升了38%以上,达到实时性与控制精度之间的平衡,最后通过增加模拟履带滑移干扰,发现混合控制算法具有一定鲁棒性。
关键词
路径跟踪
横向控制
速度规划
最优二次型算法
模
型
预测控制
算法
Keywords
path tracking
lateral control
optimal speed planning
optimal quadratic algorithm
model predictive control algorithm
分类号
U467 [机械工程—车辆工程]
TH82 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种优化的频率驾驭算法研究
赵书红
董绍武
白杉杉
高喆
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2021
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基准频标与守时频标联合的频率驾驭算法研究
赵书红
董绍武
白杉杉
王燕平
屈俐俐
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
自动驾驶履带车辆的变曲率路径的跟踪控制策略研究
毛婷婷
薛金林
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2024
3
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职称材料
已选择
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