基于改进粒子群优化的非线性最小二乘估计 被引量：14

1

作者 高飞 童恒庆 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期775-778,共4页

针对测量数据处理中非线性模型参数估计理论广泛使用的传统牛顿类算法对初值的敏感性问题,提出了一种求解非线性最小二乘估计的改进粒子群优化算法。该算法利用均匀设计方法在可行域内产生初始群体,无需未知参数θ的较好的近似作为迭代... 针对测量数据处理中非线性模型参数估计理论广泛使用的传统牛顿类算法对初值的敏感性问题,提出了一种求解非线性最小二乘估计的改进粒子群优化算法。该算法利用均匀设计方法在可行域内产生初始群体,无需未知参数θ的较好的近似作为迭代初值,而具有大范围收敛的性质;通过偏转、拉伸目标函数有效地抑制了粒子群优化算法易收敛到局部最优的缺陷。给出应用该方法到NLSE的具体步骤,通过仿真实验证明该算法的有效性。 展开更多

关键词 统计学 参数估计 粒子群优化算法 非线性最小二乘估计

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基于均匀设计及非线性偏最小二乘法的非闭合电极ECT传感器参数优化设计 被引量：2

2

作者 刘靖 刘石 +2 位作者 姜凡 雷兢 孙猛 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期59-64,共6页

提出了一种非闭合电极电容层析成像(ECT)传感器结构参数的优化方法。采用均匀设计结合非线性偏最小二乘(NPLS)回归,提取传感器结构参数(电极极板的宽度 l、绝缘外壳的壁厚δ_1、屏蔽罩与绝缘外壳间距δ_2及绝缘外壳材料的相对介电常数ε... 提出了一种非闭合电极电容层析成像(ECT)传感器结构参数的优化方法。采用均匀设计结合非线性偏最小二乘(NPLS)回归,提取传感器结构参数(电极极板的宽度 l、绝缘外壳的壁厚δ_1、屏蔽罩与绝缘外壳间距δ_2及绝缘外壳材料的相对介电常数ε)与待优化指标(敏感场的均匀度及灵敏度指标 p′、最大与最小电容的比值 K)间的函数关系,建立相应的优化目标泛函,通过对优化目标泛函的求解,最终获得传感器结构参数的最优值。并以10电极非闭合电极 ECT 传感器为研究对象,进行了结构参数的优化设计,根据优化结果设计制作了非闭合电极 ECT 传感器,对其成像进行了仿真与实测。结果表明,参数优化后的传感器图像重建质量优于未优化的传感器。 展开更多

关键词 电容层析成像(ECT) 传感器 优化设计 均匀设计 非线性偏最小二乘法

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桩基完整性测试的非线性最小二乘优化方法 被引量：8

3

作者 张灿辉 张建霖 谢建华 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期142-144,共3页

针对桩基检测中低应变反射波法存在的应力波被桩土吸收和散射而衰减问题,把包含桩土衰减系数和介质不连续界面反射系数的反射波方程转化为非线性最小二乘优化问题,并采用信赖域法进行求解。由于采用信赖域法并采用了Gauss-Newton方向定... 针对桩基检测中低应变反射波法存在的应力波被桩土吸收和散射而衰减问题,把包含桩土衰减系数和介质不连续界面反射系数的反射波方程转化为非线性最小二乘优化问题,并采用信赖域法进行求解。由于采用信赖域法并采用了Gauss-Newton方向定义信赖域二维子空间,具有较好的收敛速度。通过模型桩算例表明该方法是确实可行的。 展开更多

关键词 桩基完整性测试 非线性最小二乘优化问题 信赖域法

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基于非线性最小二乘的机载气象雷达回波谱矩估计方法 被引量：3

4

作者 卢晓光 吴仁彪 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期447-452,共6页

机载气象雷达无法检测雷达回波信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)很低的晴空湍流和干性风切变。提出了一种参数化的机载气象雷达回波谱矩估计方法,该方法利用非线性最小二乘(nonlinear least-squares,NLS)方法拟合回波的自相关序列估... 机载气象雷达无法检测雷达回波信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)很低的晴空湍流和干性风切变。提出了一种参数化的机载气象雷达回波谱矩估计方法,该方法利用非线性最小二乘(nonlinear least-squares,NLS)方法拟合回波的自相关序列估计谱矩。引入循环优化思想来解决多个高斯谱回波混合时的谱矩估计问题。给出了将谱矩估计的二维搜索问题转化为两个一维搜索的快速算法。理论和仿真实验与分析表明,提出的方法适用于信噪比较低的情况。 展开更多

关键词 机载气象雷达 参数化谱矩估计 低信噪比 非线性最小二乘 循环优化

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非线性最小二乘法在舰船纯方位系统中的应用

5

作者 戴妮娜 《舰船科学技术》 北大核心 2020年第18期91-93,共3页

潜艇是舰船中比较特殊的类型,主要是在水下运动,为更好地隐藏行迹,对水下目标进行探测和定位时需要依靠声呐系统。为了能够准确获取目标的航迹,需要对目标的运动轨迹进行分析,此时需要依靠纯方位系统来实现。以往在该系统的求解中,采用... 潜艇是舰船中比较特殊的类型,主要是在水下运动,为更好地隐藏行迹,对水下目标进行探测和定位时需要依靠声呐系统。为了能够准确获取目标的航迹,需要对目标的运动轨迹进行分析,此时需要依靠纯方位系统来实现。以往在该系统的求解中,采用的都是线性算法,为实现算法的优化,本文提出在纯方位系统中,应用非线性最小二乘法,并基于人工智能优化算法的遗传算法,对全局最优解进行求取,最后通过模拟仿真,对算法的可行性和有效性进行验证。 展开更多

关键词 纯方位系统 非线性最小二乘法 优化算法

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用优化方法求解最小二乘法问题 被引量：5

6

作者 刘庆上 赵捍东 王芳 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2004年第3期83-85,共3页

提出了一种用优化方法求解最小二乘法问题的新思路,这种方法不需要考虑所要拟合方程是否为线性问题,通过编程对线性和非线性数据的处理计算表明这种方法是简单可行的。

关键词 优化 最小二乘法 非线性 数据处理

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基于节点电压非线性优化模型的接地网故障诊断方法 被引量：1

7

作者 邹红妮 寥伟 《现代电子技术》 2009年第5期171-173,共3页

变电站接地网是维护电力系统安全运行、保障运行人员及电气设备安全的重要措施。其中接地网接地电阻的故障将极大地影响接地网的接地性能,因此对接地网接地电阻的故障诊断具有十分重要的意义。提出了一种基于节点电压非线性优化模型的... 变电站接地网是维护电力系统安全运行、保障运行人员及电气设备安全的重要措施。其中接地网接地电阻的故障将极大地影响接地网的接地性能,因此对接地网接地电阻的故障诊断具有十分重要的意义。提出了一种基于节点电压非线性优化模型的变电站接地网故障诊断方法。首先将接地网可及节点的电压表示为支路电阻值的非线性函数,通过在不同节点施加电流激励并在不同的节点测量节点电压,然后建立一组非线性诊断方程。最后利用非线性最小二乘优化方法求解诊断方程,从而得到故障网络各电阻的实际值。仿真实例说明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 接地网 故障诊断 节点电压 非线性最小二乘优化

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局部非线性刚度阻尼系统参数识别的一种新方法 被引量：3

8

作者 王勇 周明刚 +1 位作者 黄其柏 胡溧 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2006年第6期12-15,共4页

研究了具有平方非线性刚度和平方非线性阻尼的两自由度局部非线性振动系统,采用空间法来识别该系统模型的参数。利用该方法对非线性频响函数进行估计,并利用最小二乘法对模型的非线性刚度系数和非线性阻尼系数进行了优化,实验结果表明... 研究了具有平方非线性刚度和平方非线性阻尼的两自由度局部非线性振动系统,采用空间法来识别该系统模型的参数。利用该方法对非线性频响函数进行估计,并利用最小二乘法对模型的非线性刚度系数和非线性阻尼系数进行了优化,实验结果表明了该方法的可行性,在识别和优化汽车等局部非线性系统的物理参数方面具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 振动与波 局部非线性系统 参数识别和优化 空间法 最小二乘法

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非线性系统模糊神经网络控制的改进策略 被引量：7

9

作者 赵俊 陈建军 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期466-472,共7页

针对以模糊神经网络自适应方法为核心的不确定非线性系统控制问题,以常规静态模糊神经网络控制结构为基础,分别就控制器、辨识器及优化算法3个方面展开改进研究.以一种改进结构的动态PID型模糊神经网络为控制器,最小二乘支持向量机为辨... 针对以模糊神经网络自适应方法为核心的不确定非线性系统控制问题,以常规静态模糊神经网络控制结构为基础,分别就控制器、辨识器及优化算法3个方面展开改进研究.以一种改进结构的动态PID型模糊神经网络为控制器,最小二乘支持向量机为辨识器构成控制系统.利用带混沌搜索的量子粒子群算法离线优化结合在线误差反传微调的寻优策略优化控制器参数,带混沌扰动的粒子群离线优化支持向量机的核参数,并通过对系统稳定性的讨论将改进的控制系统逐步完善.对某热交换对象模型的数值仿真验证了该改进方法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 非线性系统 PID型模糊神经网络 最小二乘支持向量机 混沌优化 量子粒子群优化算法

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基于PSO-LSSVM的热电偶非线性校正方法研究 被引量：5

10

作者 张龙 张宝国 +2 位作者 张继军 张东亮 孔德骞 《中国测试》 CAS 北大核心 2021年第3期110-115,共6页

为改善热电偶温度传感器的非线性特性,构建基于粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)和最小二乘支持向量机(least squares support vector machine,LSSVM)的热电偶非线性校正模型。针对LSSVM算法参数难确定的问题,选用PSO... 为改善热电偶温度传感器的非线性特性,构建基于粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)和最小二乘支持向量机(least squares support vector machine,LSSVM)的热电偶非线性校正模型。针对LSSVM算法参数难确定的问题,选用PSO算法搜索LSSVM算法中惩罚系数和核函数参数的最优组合,用优化后的PSO-LSSVM校正模型逼近热电偶的非线性函数关系。为验证该模型的有效性,分别采用BP网络模型、RBF网络模型、LSSVM模型和PSO-LSSVM模型进行热电偶非线性校正,结果表明:PSO-LSSVM模型在热电偶非线性校正应用中表现出最优的稳定性和准确性,其最大拟合误差仅为0.12℃,均方误差为0.0033,准确率达到99.82%。将该模型应用于有限空间爆炸温度的非线性校正中,可取得较好的实际应用效果。 展开更多

关键词 最小二乘支持向量机 粒子群优化算法 热电偶 非线性校正

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基于遗传算法的混合威布尔分布参数最小二乘估计 被引量：20

11

作者 董力 陆中 周伽 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期711-718,共8页

混合威布尔分布模型常用来分析具有多种失效模式的复杂系统的可靠性数据,由于模型中包含较多参数,与单一威布尔分布相比,混合威布尔分布的参数估计更为复杂。利用遗传算法为优化方法,提出了一种混合威布尔分布参数估计的最小二乘方法。... 混合威布尔分布模型常用来分析具有多种失效模式的复杂系统的可靠性数据,由于模型中包含较多参数,与单一威布尔分布相比,混合威布尔分布的参数估计更为复杂。利用遗传算法为优化方法,提出了一种混合威布尔分布参数估计的最小二乘方法。以残差平方和最小为优化目标,以各参数取值范围为约束条件,构建了混合威布尔分布的非线性最小二乘优化模型;通过变换决策变量上下限、引入惩罚因子和保存最优个体等策略改进传统遗传算法以提高算法的性能,进而利用改进后的遗传优化算法对混合威布尔分布的非线性最小二乘优化模型进行求解。实例分析表明本文方法有效,利用本文方法计算得到的可靠度估计值与真实值之间的最大偏差和标准均方根误差,相对于图估计法分别减少了0.028 4与0.032 8,相对于极大似然估计法分别减少了0.000 8与0.003 6。 展开更多

关键词 混合威布尔分布 参数估计 非线性最小二乘法 遗传算法 参数优化

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混合威布尔分布参数估计的L-M算法 被引量：20

12

作者 凌丹 黄洪钟 +1 位作者 张小玲 蒋工亮 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期634-636,640,共4页

混合威布尔分布模型常用来分析具有多种失效模式的机械系统或零部件的可靠性寿命数据,为提高混合威布尔分布未知参数估计的精度,利用非线性最小二乘理论,建立了小子样条件下两重混合威布尔分布参数优化估计模型,将L-M算法用于优化求解... 混合威布尔分布模型常用来分析具有多种失效模式的机械系统或零部件的可靠性寿命数据,为提高混合威布尔分布未知参数估计的精度,利用非线性最小二乘理论,建立了小子样条件下两重混合威布尔分布参数优化估计模型,将L-M算法用于优化求解。以概率图参数估计法的结果作为迭代初始值,提高了迭代求解的速度。计算实例表明利用该方法估计混合威布尔分布参数是可行的,而且能够获得较精确的结果。 展开更多

关键词 l-m算法 混合威布尔分布 非线性最小二乘 参数估计

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基于改进混合遗传算法的给水管网优化设计 被引量：12

13

作者 储诚山 张宏伟 +1 位作者 高飞亚 王蓓 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1216-1226,共11页

为解决给水管网的优化设计问题,建立了给水管网优化设计数学模型,提出了适于管网优化设计的改进混合遗传算法.进而对遗传算法改进方法、水力计算的信赖域法、适应度函数的建立、遗传操作和整数编码技术等进行分析,并以一个典型的工程案... 为解决给水管网的优化设计问题,建立了给水管网优化设计数学模型,提出了适于管网优化设计的改进混合遗传算法.进而对遗传算法改进方法、水力计算的信赖域法、适应度函数的建立、遗传操作和整数编码技术等进行分析,并以一个典型的工程案例进行验证.结果表明,改进混合遗传算法方法所得到的目标函数值和管网水力性能明显优于传统设计方法,充分说明了改进混合遗传算法方法用于管网优化设计的实用性和有效性. 展开更多

关键词 改进混合遗传算法 给水管网 优化设计 迁移策略 非线性最小二乘法 信赖域法

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多腔穿孔型宽频消声器声学特性的理论计算与优化 被引量：8

14

作者 郭荣 朱伟伟 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期1200-1204,共5页

多腔穿孔型消声器可衰减涡轮增压发动机进气系统工作时产生的宽频噪声。本文根据将多腔消声器视为若干单腔消声元件串联而成的思路,结合单腔穿孔声阻抗模型,提出多腔消声器的声学计算方法,并以某多腔穿孔消声器为例,预测其传递损失。实... 多腔穿孔型消声器可衰减涡轮增压发动机进气系统工作时产生的宽频噪声。本文根据将多腔消声器视为若干单腔消声元件串联而成的思路,结合单腔穿孔声阻抗模型,提出多腔消声器的声学计算方法,并以某多腔穿孔消声器为例,预测其传递损失。实验验证表明该计算方法在计算传递损失方面具有较高的精度。然后在此基础上,设定优化目标,选定3种不同优化变量的组合模式,采用非线性最小二乘法进行优化。结果表明,不同优化模式均可满足目标要求,可灵活地确定符合工程实际的最佳方案。所提出的方法可为增压发动机进气系统声学设计提供理论支撑和应用指导。 展开更多

关键词 多腔穿孔型宽频消声器 传递损失 优化 非线性最小二乘法

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基于遗传算法的多色服装裁剪分床解耦优化方法 被引量：3

15

作者 董辉 林文杰 +2 位作者 王瑶为 吴祥 张文安 《高技术通讯》 EI CAS 2021年第1期40-47,共8页

为满足服装企业在生产过程中合理制定多颜色服装裁剪分床计划的需求,提出了一种基于遗传算法的多色服装裁剪分床解耦优化方法。首先通过分析多色服装裁剪分床问题的特点,将实际生产限制量化为约束条件,从而建立了非线性整数规划的优化模... 为满足服装企业在生产过程中合理制定多颜色服装裁剪分床计划的需求,提出了一种基于遗传算法的多色服装裁剪分床解耦优化方法。首先通过分析多色服装裁剪分床问题的特点,将实际生产限制量化为约束条件,从而建立了非线性整数规划的优化模型;其次提出一种基于最小二乘法(LS)的解耦策略,结合遗传算法对服装生产误差和投入生产的裁床数量同时优化,在寻优过程中,通过解耦策略将非线性优化问题分解成一系列线性回归子问题,降低了问题的难度,可快速有效地进行求解,从而得到最佳多色裁剪分床方案,减少裁床投入、布料浪费,实现资源利用的最大化;最后针对4个实际生产案例,将该算法与现有方法进行对比,结果表明所提算法的求解精度和运行时间都更优,具有良好的应用价值。 展开更多

关键词 多色服装 裁剪分床优化 非线性整数规划 遗传算法(GA) 最小二乘法(LS)

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面向冷弯型钢构件弹性屈曲临界荷载预测的BP神经网络训练算法比选

16

作者 戴宜凌 王少快 尹凌峰 《应用数学和力学》 北大核心 2025年第2期129-141,共13页

弹性屈曲临界荷载是准确评价冷弯型钢构件承载力的重要指标.利用人工神经网络(artificial neural networks,ANNs)模型对冷弯C型截面轴压构件的屈曲临界载荷进行了预测,将影响屈曲的几何参数和有限条法所得的计算结果作为数据集,对神经... 弹性屈曲临界荷载是准确评价冷弯型钢构件承载力的重要指标.利用人工神经网络(artificial neural networks,ANNs)模型对冷弯C型截面轴压构件的屈曲临界载荷进行了预测,将影响屈曲的几何参数和有限条法所得的计算结果作为数据集,对神经网络模型进行了训练、验证和测试.基于最优化理论,采用6种不同的优化算法进行了模型的训练,并比较了不同算法的网络模型性能.通过随机网格搜索确定最优超参数,使用3种统计参数来评估训练后的人工神经网络的性能,以得到最适合预测屈曲临界荷载的神经网络模型.结果表明:Levenberg-Marquardt(L-M)算法在非线性最小二乘问题上相较于其他算法具有更高的准确性,多次训练后,L-M算法使模型预测误差非常小,而其他算法在准确度上不及L-M算法. 展开更多

关键词 BP神经网络 最优化理论 弹性屈曲临界荷载 冷弯型钢 非线性最小二乘

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基于模型的立体视觉的优化方法

17

作者 郝颖明 朱枫 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2000年第10期67-70,共4页

针对 3D视觉检测中最典型的误差源图像中像素的量化误差 ,在已知模型的条件下 ,对双目立体视觉提出一种模型。利用该优化模型及改进的约束最小二乘法对未知模型的立体视觉解法做一些改进 ,可以明显减小系统的误差。仿真结果表明 ,与未... 针对 3D视觉检测中最典型的误差源图像中像素的量化误差 ,在已知模型的条件下 ,对双目立体视觉提出一种模型。利用该优化模型及改进的约束最小二乘法对未知模型的立体视觉解法做一些改进 ,可以明显减小系统的误差。仿真结果表明 ,与未知模型的立体视觉方法相比 ,在同样的量化误差条件下 ,该方法可将系统误差减小 50 %以上。 展开更多

关键词 立体视觉 误差分析 优化 模型 非线性规划 约束最小二乘法 计算机视觉

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基于数据预处理的小样本开关磁阻电机智能方法建模

18

作者 赵燕 朱景伟 任萍 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第2期85-95,共11页

针对开关磁阻电机磁路非线性导致本体模型建立困难的问题,提出一种快速、准确且不需要转子夹紧装置和位置传感器的开关磁阻电机智能建模方法。首先,利用转矩平衡法得到4个平衡位置的磁链数据。其次,加入预处理函数对数据进行预处理,降... 针对开关磁阻电机磁路非线性导致本体模型建立困难的问题,提出一种快速、准确且不需要转子夹紧装置和位置传感器的开关磁阻电机智能建模方法。首先,利用转矩平衡法得到4个平衡位置的磁链数据。其次,加入预处理函数对数据进行预处理,降低整体建模难度;对数据进行近似线性化处理,大幅降低小角度下的建模难度。然后,将预处理过的数据作训练集,利用金枪鱼群算法优化的最小二乘支持向量机得到精确的磁链模型。最后,利用此模型和遗传算法优化的反向传播神经网络建立准确的电机本体模型。不同工作模式下的硬件实验结果验证了所提建模方法的有效性。 展开更多

关键词 开关磁阻电机 非线性建模 数据预处理 小样本 最小二乘支持向量机 金枪鱼群优化算法

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原油含水率测量传感器性能优化实验研究 被引量：5

19

作者 孙金辉 谢丽蓉 +2 位作者 于川 杨清海 张超会 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2022年第8期97-104,共8页

石油开采实际工况复杂多变,在利用电导法在线测量含水率时,环境因素温度、矿化度和传感器本身的电极结构会带来测量上的偏差。本研究设计不同电极环内径、激励电极间距的三电极和四电极进行对比实验并利用标定实验获取电导率和温度信息... 石油开采实际工况复杂多变,在利用电导法在线测量含水率时,环境因素温度、矿化度和传感器本身的电极结构会带来测量上的偏差。本研究设计不同电极环内径、激励电极间距的三电极和四电极进行对比实验并利用标定实验获取电导率和温度信息。在考虑到温度、信号调理电路等因素造成非线性的情况下,建立综合补偿函数并利用最小二乘法进行优化以求取温度和非线性综合补偿参数。通过电极结构的优化和得到的补偿参数实现对传感器的性能优化。搭建含水率测试系统进行模拟测试验证,实验表明,经过电极结构参数优化和补偿的传感器测量误差在2%之内,稳定性较好,可满足原油含水率的测量。 展开更多

关键词 原油 电极电导传感器 结构优化 温度和非线性综合补偿参数 最小二乘法

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基于AT89C51单片机的高精度测温系统的研制 被引量：34

20

作者 刘国强 唐东红 李兴伟 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期258-259,262,共3页

对特殊的环境温度进行测量,不仅要求测量的实时性,而且要求测量的精确度,使测量的温度达到既定的标准。因此作者介绍了一种应用铂电阻进行高精度的温度测量系统,系统中以Pt100铂电阻作为测温传感器,采用最小二乘法来消除测温系统的非线... 对特殊的环境温度进行测量,不仅要求测量的实时性,而且要求测量的精确度,使测量的温度达到既定的标准。因此作者介绍了一种应用铂电阻进行高精度的温度测量系统,系统中以Pt100铂电阻作为测温传感器,采用最小二乘法来消除测温系统的非线性,并应用24位Σ-Δ高性能模数转换器AD7714对所输入的模拟信号进行模/数转换。AD转换器AD7714的应用保证了0.001℃的测量分辨率,最小二乘法的非线性优化使系统的测量误差小于0.01%。 展开更多

关键词 温度测量 AD7714 AT89C51单片机 非线性优化 最小二乘法 铂电阻

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