基于M估计理论设计抗差总体最小二乘(robust total least-squares,RTLS)估计算法时,由于总体最小二乘(total least-squares,TLS)估计不适用于残差预测,根据单个随机量残差进行重定权存在理论缺陷。本文基于乘性误差模型推导TLS估计迭代...基于M估计理论设计抗差总体最小二乘(robust total least-squares,RTLS)估计算法时,由于总体最小二乘(total least-squares,TLS)估计不适用于残差预测,根据单个随机量残差进行重定权存在理论缺陷。本文基于乘性误差模型推导TLS估计迭代公式,对等式残差或总残差进行理论解释,说明该残差具有最小二乘(least-squares,LS)估计残差的性质;然后顾及观测空间和结构空间的抗差性,基于等式残差或总残差设计相应的RTLS估计算法;最后通过Monte Carlo实验,从抗差性、有效性和迭代效率等方面与其他重定权策略进行比较,证明该RTLS估计算法的优势。展开更多
为降低L型互质阵的无网格类矩阵重构方法的计算复杂度,提高低信噪比下的角度匹配成功概率,提出一种L型互质阵的低复杂度无网格二维波达方向(Direction of Arrival,DOA)估计方法。利用共轭增广方法,通过求解阵元间的互相关函数,实现x轴和...为降低L型互质阵的无网格类矩阵重构方法的计算复杂度,提高低信噪比下的角度匹配成功概率,提出一种L型互质阵的低复杂度无网格二维波达方向(Direction of Arrival,DOA)估计方法。利用共轭增广方法,通过求解阵元间的互相关函数,实现x轴和z轴互质阵的阵列虚拟扩展;依据矩阵形式的原子范数思想,通过解耦原子范数最小化方法,实现阵列插值;通过求根多重信号分类方法,得到各轴夹角的估计值;依据信号子空间和阵列流型矩阵的空间一致性,通过求解代价函数,实现角度匹配。为进一步降低计算复杂度,将矩阵形式的原子范数与酉变换相结合,通过实值解耦原子范数最小化方法,实现酉阵列插值。研究结果表明:所提方法一方面提高了DOA估计精度,降低了计算复杂度,提高了角度匹配成功概率;另一方面则通过牺牲部分DOA估计精度和阵列自由度,进一步降低了计算复杂度;通过仿真实验验证了该方法的可行性和优势。展开更多
多能流状态估计是能源互联网的重要研究领域。目前,关于电-水耦合系统状态估计的研究刚起步,还存在对水网工况适应性差、对电-水耦合信息利用不充分等问题。为此,提出一种考虑管道摩阻系数修正的水网双线性最小二乘(weighted least squa...多能流状态估计是能源互联网的重要研究领域。目前,关于电-水耦合系统状态估计的研究刚起步,还存在对水网工况适应性差、对电-水耦合信息利用不充分等问题。为此,提出一种考虑管道摩阻系数修正的水网双线性最小二乘(weighted least square,WLS)状态估计方法,并进一步基于水泵虚拟测量构造电-水耦合信息双向传递,提出适用于电-水耦合系统分立运行、协同运行和联合运行的双线性WLS状态估计方法。用11节点水网及其与IEEE-14节点、IEEE-118节点电网耦合形成的2个电-水耦合系统验证了所提双线性WLS估计的有效性。算例结果证明了水网状态估计中修正管道摩阻系数的必要性与双线性WLS估计方法在计算效率与小流量水网适应性方面的优越性,以及协同估计与联合估计在提升电网/水网状态估计精度、数据一致性与可观性方面的有效性。展开更多
文摘基于M估计理论设计抗差总体最小二乘(robust total least-squares,RTLS)估计算法时,由于总体最小二乘(total least-squares,TLS)估计不适用于残差预测,根据单个随机量残差进行重定权存在理论缺陷。本文基于乘性误差模型推导TLS估计迭代公式,对等式残差或总残差进行理论解释,说明该残差具有最小二乘(least-squares,LS)估计残差的性质;然后顾及观测空间和结构空间的抗差性,基于等式残差或总残差设计相应的RTLS估计算法;最后通过Monte Carlo实验,从抗差性、有效性和迭代效率等方面与其他重定权策略进行比较,证明该RTLS估计算法的优势。
文摘为降低L型互质阵的无网格类矩阵重构方法的计算复杂度,提高低信噪比下的角度匹配成功概率,提出一种L型互质阵的低复杂度无网格二维波达方向(Direction of Arrival,DOA)估计方法。利用共轭增广方法,通过求解阵元间的互相关函数,实现x轴和z轴互质阵的阵列虚拟扩展;依据矩阵形式的原子范数思想,通过解耦原子范数最小化方法,实现阵列插值;通过求根多重信号分类方法,得到各轴夹角的估计值;依据信号子空间和阵列流型矩阵的空间一致性,通过求解代价函数,实现角度匹配。为进一步降低计算复杂度,将矩阵形式的原子范数与酉变换相结合,通过实值解耦原子范数最小化方法,实现酉阵列插值。研究结果表明:所提方法一方面提高了DOA估计精度,降低了计算复杂度,提高了角度匹配成功概率;另一方面则通过牺牲部分DOA估计精度和阵列自由度,进一步降低了计算复杂度;通过仿真实验验证了该方法的可行性和优势。
文摘多能流状态估计是能源互联网的重要研究领域。目前,关于电-水耦合系统状态估计的研究刚起步,还存在对水网工况适应性差、对电-水耦合信息利用不充分等问题。为此,提出一种考虑管道摩阻系数修正的水网双线性最小二乘(weighted least square,WLS)状态估计方法,并进一步基于水泵虚拟测量构造电-水耦合信息双向传递,提出适用于电-水耦合系统分立运行、协同运行和联合运行的双线性WLS状态估计方法。用11节点水网及其与IEEE-14节点、IEEE-118节点电网耦合形成的2个电-水耦合系统验证了所提双线性WLS估计的有效性。算例结果证明了水网状态估计中修正管道摩阻系数的必要性与双线性WLS估计方法在计算效率与小流量水网适应性方面的优越性,以及协同估计与联合估计在提升电网/水网状态估计精度、数据一致性与可观性方面的有效性。
