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高阶逼近Grünwald-Letnikov分数阶加权系数的快速算法
被引量:
4
1
作者
王怡丹
袁晓
《信息技术》
2020年第5期78-82,86,共6页
文中提出三种求解高阶逼近任意运算阶的Grünwald-Letnikov分数阶微分器系数的快速算法,表述了算法的实现原理及对应的推导公式,并对其进行运行时间统计和计算复杂度分析。与幂级数展开法、卷积计算法、复化Simpson数值逼近法和IFF...
文中提出三种求解高阶逼近任意运算阶的Grünwald-Letnikov分数阶微分器系数的快速算法,表述了算法的实现原理及对应的推导公式,并对其进行运行时间统计和计算复杂度分析。与幂级数展开法、卷积计算法、复化Simpson数值逼近法和IFFT相比,快速算法可以在误差允许的范围内,降低求解Grünwald-Letnikov分数阶微分器系数的计算复杂度,从而提高执行效率。
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关键词
分数
阶
微分
Lubich生成函数
gr
ünwald-letnikov
系数
高
阶
逼近
计算复杂度
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职称材料
分数阶半主动颗粒阻尼隔振系统动力学特性分析
2
作者
薛程
夏兆旺
+2 位作者
卢志伟
鞠福瑜
茅凯杰
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第21期194-200,共7页
针对半主动颗粒阻尼器建立其分数阶模型,通过试验及参数识别确定了分数阶参数与实际物理量之间的定量关系。试验结果表明:分数阶系数与颗粒填充率之间满足线性关系,而分数阶阶次与外圈电流满足三次多项式关系;研究了一类含分数阶半主动...
针对半主动颗粒阻尼器建立其分数阶模型,通过试验及参数识别确定了分数阶参数与实际物理量之间的定量关系。试验结果表明:分数阶系数与颗粒填充率之间满足线性关系,而分数阶阶次与外圈电流满足三次多项式关系;研究了一类含分数阶半主动颗粒阻尼器的单自由度隔振系统,通过平均法求解了其解析解,并基于Grünwald-Letnikov分数阶定义得到其离散化数值解,对比表明解析解和数值解具有良好的一致性;分析了分数阶参数对隔振系统稳态响应的影响规律。研究结果表明:随着分数阶阶次的增大或是分数阶系数的减小,系统稳态响应幅值逐渐减小;通过观察幅频响应曲线可知阶次值的变化会引发"频移"现象,同时推导出了分数阶系统的最优阶次值为1.47。
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关键词
半主动颗粒阻尼
分数
阶
隔振系统
平均法
grünwald-letnikov分数阶定义
参数优化
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职称材料
基于分数阶微分的盐渍土电导率高光谱估算研究
被引量:
13
3
作者
田安红
赵俊三
+2 位作者
张顺吉
付承彪
熊黑钢
《中国生态农业学报(中英文)》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期599-607,共9页
传统电导率的反演模型采用整数阶微分(1阶或2阶)的预处理方法,忽略位于分数阶微分处的高光谱反射率信息。因此,本研究提出一种基于分数阶微分的盐渍土电导率高光谱估算方法,以新疆昌吉回族自治州境内的盐渍化土壤为研究靶区,于2017年5...
传统电导率的反演模型采用整数阶微分(1阶或2阶)的预处理方法,忽略位于分数阶微分处的高光谱反射率信息。因此,本研究提出一种基于分数阶微分的盐渍土电导率高光谱估算方法,以新疆昌吉回族自治州境内的盐渍化土壤为研究靶区,于2017年5月采集0~20 cm的表层土壤样品,利用FieldSpec?3 Hi-Res光谱仪测量盐渍土的野外高光谱,并在实验室化验土壤的电导率理化参数。在Matlab 2019a软件中编程实现0阶-2.0阶的Grünwald-Letnikov分数阶微分计算(阶数间隔为0.1)。分析土壤高光谱与电导率的相关系数曲线在21种微分处的变化规律,选择每阶微分的最大相关系数大于0.5时对应的波长为敏感波长,采用逐步多元线性回归模型对电导率进行预测。结果表明:分数阶微分预处理方法能够把相关系数曲线位于不同分数阶时的变化细节呈现出来,在全波段范围内出现更多的波峰和波谷信息。电导率的8个敏感波长为400 nm、418 nm、567 nm、1667 nm、2132 nm、2193 nm、2257 nm和2258 nm。估算电导率的最佳模型位于分数阶1.5阶,其验证集的RPD值为1.99,R2为0.81,RMSE为1.08,该模型因RPD值大于1.8对电导率的估算能力好。本研究探索了电导率在不同分数阶微分处的差异信息,为电导率的估算提供一种新的研究思路,对新疆干旱区盐渍土的改良提供了科学可靠的依据。
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关键词
盐渍土
电导率
gr
ünwald-letnikov
分数
阶
微分
敏感波长
野外高光谱
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职称材料
G_L分数阶微分理论在遥感图像增强中的应用
被引量:
1
4
作者
王智
《信息通信》
2018年第1期13-14,共2页
扼要阐述了分数阶微积分,遥感图像增强Grünwald-Letnikov的常见形式。概括了分数阶微分的相关定义。介绍了现在G_L等分数阶微分在图像增强的研究中已有的进展。论文主要研究Grünwald-Letnikov定义的分数阶微分在遥感图像中的...
扼要阐述了分数阶微积分,遥感图像增强Grünwald-Letnikov的常见形式。概括了分数阶微分的相关定义。介绍了现在G_L等分数阶微分在图像增强的研究中已有的进展。论文主要研究Grünwald-Letnikov定义的分数阶微分在遥感图像中的增强处理,同时构造了3乘3、5乘5、7乘7三种常见的增强算子模板对图像(彩色图像和灰度图像)进行仿真图像增强实验处理,对比不同掩模大小和不同分数阶微分阶次及不同分数阶微分对图像增强的效果,建立遥感图像增强的信息熵评价指标。结果表明,在遥感图像增强方面,整数阶微分增强遥感图像的效果没有分数阶微分好。阶次我们可以调整使其变大,这时候遥感图像的信息熵慢慢变大,信息量慢慢增加。
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关键词
图像增强
分数
阶
微分
gr
ünwald-letnikov
信息熵
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职称材料
分数阶双层隔振系统动力学特性分析
5
作者
薛程
卢志伟
+2 位作者
苏战发
许祥曦
夏兆旺
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2020年第11期1487-1494,共8页
本文针对含气囊隔振器的双层隔振系统,通过实验验证了气囊隔振器分数阶模型的正确性并建立了分数阶气囊隔振器双层隔振系统的动力学模型,采用平均法得到了分数阶双层隔振系统的理论解。通过傅里叶系数法得到双层隔振系统幅频响应的数值...
本文针对含气囊隔振器的双层隔振系统,通过实验验证了气囊隔振器分数阶模型的正确性并建立了分数阶气囊隔振器双层隔振系统的动力学模型,采用平均法得到了分数阶双层隔振系统的理论解。通过傅里叶系数法得到双层隔振系统幅频响应的数值表达式,然后基于G-L分数阶定义得到双层隔振系统幅频响应的离散化数值解,并通过数值仿真结果验证理论解的正确性。分析了分数阶系数和分数阶阶次对隔振系统幅频响应及振动传递率的影响规律。研究结果表明:分数阶系数的增大能降低系统传递到基座的相对位移响应,但对振动传递率影响复杂;分数阶阶次的增大既能降低系统传递到基座的相对位移响应,也能在总体上降低振动传递率。
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关键词
气囊隔振器
双层隔振系统
平均法
gr
ünwald-letnikov
分数
阶
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职称材料
题名
高阶逼近Grünwald-Letnikov分数阶加权系数的快速算法
被引量:
4
1
作者
王怡丹
袁晓
机构
四川大学电子信息学院
出处
《信息技术》
2020年第5期78-82,86,共6页
文摘
文中提出三种求解高阶逼近任意运算阶的Grünwald-Letnikov分数阶微分器系数的快速算法,表述了算法的实现原理及对应的推导公式,并对其进行运行时间统计和计算复杂度分析。与幂级数展开法、卷积计算法、复化Simpson数值逼近法和IFFT相比,快速算法可以在误差允许的范围内,降低求解Grünwald-Letnikov分数阶微分器系数的计算复杂度,从而提高执行效率。
关键词
分数
阶
微分
Lubich生成函数
gr
ünwald-letnikov
系数
高
阶
逼近
计算复杂度
Keywords
fractional differential
Lubich generating function
gr
ünwald-letnikov
coefficients
high-order approximation
computational complexity
分类号
TN911 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
分数阶半主动颗粒阻尼隔振系统动力学特性分析
2
作者
薛程
夏兆旺
卢志伟
鞠福瑜
茅凯杰
机构
江苏科技大学能源与动力学院
江苏海事职业技术学院轮机电气与智能工程学院
中国船舶重工集团公司第七一一研究所
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第21期194-200,共7页
基金
江苏省自然科学基金(BK2019332)。
文摘
针对半主动颗粒阻尼器建立其分数阶模型,通过试验及参数识别确定了分数阶参数与实际物理量之间的定量关系。试验结果表明:分数阶系数与颗粒填充率之间满足线性关系,而分数阶阶次与外圈电流满足三次多项式关系;研究了一类含分数阶半主动颗粒阻尼器的单自由度隔振系统,通过平均法求解了其解析解,并基于Grünwald-Letnikov分数阶定义得到其离散化数值解,对比表明解析解和数值解具有良好的一致性;分析了分数阶参数对隔振系统稳态响应的影响规律。研究结果表明:随着分数阶阶次的增大或是分数阶系数的减小,系统稳态响应幅值逐渐减小;通过观察幅频响应曲线可知阶次值的变化会引发"频移"现象,同时推导出了分数阶系统的最优阶次值为1.47。
关键词
半主动颗粒阻尼
分数
阶
隔振系统
平均法
grünwald-letnikov分数阶定义
参数优化
Keywords
semi-active particle damping
fractional-order vibration isolation system
averaging method
gr
ünwald-letnikov
fractional order definition
parameter optimization
分类号
U461.1 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
基于分数阶微分的盐渍土电导率高光谱估算研究
被引量:
13
3
作者
田安红
赵俊三
张顺吉
付承彪
熊黑钢
机构
曲靖师范学院信息工程学院
昆明理工大学国土资源工程学院
北京联合大学应用文理学院
新疆大学资源与环境科学学院
出处
《中国生态农业学报(中英文)》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期599-607,共9页
基金
国家自然科学基金项目(41901065,41671198,41761081)
教育部产学合作协同育人项目(201802156014)
曲靖师范学院教师教育研究专项项目(2019JZ001)资助。
文摘
传统电导率的反演模型采用整数阶微分(1阶或2阶)的预处理方法,忽略位于分数阶微分处的高光谱反射率信息。因此,本研究提出一种基于分数阶微分的盐渍土电导率高光谱估算方法,以新疆昌吉回族自治州境内的盐渍化土壤为研究靶区,于2017年5月采集0~20 cm的表层土壤样品,利用FieldSpec?3 Hi-Res光谱仪测量盐渍土的野外高光谱,并在实验室化验土壤的电导率理化参数。在Matlab 2019a软件中编程实现0阶-2.0阶的Grünwald-Letnikov分数阶微分计算(阶数间隔为0.1)。分析土壤高光谱与电导率的相关系数曲线在21种微分处的变化规律,选择每阶微分的最大相关系数大于0.5时对应的波长为敏感波长,采用逐步多元线性回归模型对电导率进行预测。结果表明:分数阶微分预处理方法能够把相关系数曲线位于不同分数阶时的变化细节呈现出来,在全波段范围内出现更多的波峰和波谷信息。电导率的8个敏感波长为400 nm、418 nm、567 nm、1667 nm、2132 nm、2193 nm、2257 nm和2258 nm。估算电导率的最佳模型位于分数阶1.5阶,其验证集的RPD值为1.99,R2为0.81,RMSE为1.08,该模型因RPD值大于1.8对电导率的估算能力好。本研究探索了电导率在不同分数阶微分处的差异信息,为电导率的估算提供一种新的研究思路,对新疆干旱区盐渍土的改良提供了科学可靠的依据。
关键词
盐渍土
电导率
gr
ünwald-letnikov
分数
阶
微分
敏感波长
野外高光谱
Keywords
Saline soil
Electrical conductivity
gr
ünwald-letnikov
fractional derivative
Sensitive wavelength
Field hyperspectral
分类号
S151.9 [农业科学—土壤学]
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职称材料
题名
G_L分数阶微分理论在遥感图像增强中的应用
被引量:
1
4
作者
王智
机构
泉州师范学院数学与计算机科学学院
出处
《信息通信》
2018年第1期13-14,共2页
基金
“2016年泉州师范学院大学生创新创业训练计划”资金支持(项目代码:201610399034)
文摘
扼要阐述了分数阶微积分,遥感图像增强Grünwald-Letnikov的常见形式。概括了分数阶微分的相关定义。介绍了现在G_L等分数阶微分在图像增强的研究中已有的进展。论文主要研究Grünwald-Letnikov定义的分数阶微分在遥感图像中的增强处理,同时构造了3乘3、5乘5、7乘7三种常见的增强算子模板对图像(彩色图像和灰度图像)进行仿真图像增强实验处理,对比不同掩模大小和不同分数阶微分阶次及不同分数阶微分对图像增强的效果,建立遥感图像增强的信息熵评价指标。结果表明,在遥感图像增强方面,整数阶微分增强遥感图像的效果没有分数阶微分好。阶次我们可以调整使其变大,这时候遥感图像的信息熵慢慢变大,信息量慢慢增加。
关键词
图像增强
分数
阶
微分
gr
ünwald-letnikov
信息熵
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
分数阶双层隔振系统动力学特性分析
5
作者
薛程
卢志伟
苏战发
许祥曦
夏兆旺
机构
江苏科技大学能源与动力学院
东南大学机械工程学院
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2020年第11期1487-1494,共8页
基金
江苏省自然科学基金资助项目(BK20191462)。
文摘
本文针对含气囊隔振器的双层隔振系统,通过实验验证了气囊隔振器分数阶模型的正确性并建立了分数阶气囊隔振器双层隔振系统的动力学模型,采用平均法得到了分数阶双层隔振系统的理论解。通过傅里叶系数法得到双层隔振系统幅频响应的数值表达式,然后基于G-L分数阶定义得到双层隔振系统幅频响应的离散化数值解,并通过数值仿真结果验证理论解的正确性。分析了分数阶系数和分数阶阶次对隔振系统幅频响应及振动传递率的影响规律。研究结果表明:分数阶系数的增大能降低系统传递到基座的相对位移响应,但对振动传递率影响复杂;分数阶阶次的增大既能降低系统传递到基座的相对位移响应,也能在总体上降低振动传递率。
关键词
气囊隔振器
双层隔振系统
平均法
gr
ünwald-letnikov
分数
阶
Keywords
pneumatic vibration isolator
double-layer vibration isolation system
average method
gr
ünwald-letnikov
fractional definition
分类号
U461.1 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高阶逼近Grünwald-Letnikov分数阶加权系数的快速算法
王怡丹
袁晓
《信息技术》
2020
4
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职称材料
2
分数阶半主动颗粒阻尼隔振系统动力学特性分析
薛程
夏兆旺
卢志伟
鞠福瑜
茅凯杰
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021
0
在线阅读
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职称材料
3
基于分数阶微分的盐渍土电导率高光谱估算研究
田安红
赵俊三
张顺吉
付承彪
熊黑钢
《中国生态农业学报(中英文)》
CAS
CSCD
北大核心
2020
13
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
G_L分数阶微分理论在遥感图像增强中的应用
王智
《信息通信》
2018
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
分数阶双层隔振系统动力学特性分析
薛程
卢志伟
苏战发
许祥曦
夏兆旺
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2020
0
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职称材料
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