基于四阶PDE模型的暗原色理论雾天图像增强算法 被引量：8

1

作者 高银 云利军 +1 位作者 石俊生 李成立 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期544-549,共6页

针对经典的暗原色理论算法在处理雾天图像时色调和亮度失真的问题,该文提出一种基于四阶偏微分方程(PDE)模型的暗原色理论雾天图像增强算法。该方法通过容差机制对图像区域进行分割,根据阈值判断明亮和非明亮区;并引入四阶PDE模型对透... 针对经典的暗原色理论算法在处理雾天图像时色调和亮度失真的问题,该文提出一种基于四阶偏微分方程(PDE)模型的暗原色理论雾天图像增强算法。该方法通过容差机制对图像区域进行分割,根据阈值判断明亮和非明亮区;并引入四阶PDE模型对透射率图像进行平滑处理;再通过容差机制,实现对透射率图像的精确修正;最后采用暗原色理论数学模型求取增强后的图像。主观观察和客观评价证明,在整体和细节方面该算法比经典的暗原色算法有更好的处理效果。 展开更多

关键词 图像增强 四阶偏微分方程模型 容差机制 暗原色理论

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基于修正四阶Cole-Cole模型的太赫兹波段生物组织介电特性估算方法探索 被引量：4

2

作者 彭艳 逯迈 +1 位作者 陈小强 田瑞 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期243-247,共5页

为了获得生物组织在太赫兹波段的相对介电常数和电导率,在四阶Cole-Cole模型基础上进行修正,使修正后的模型不仅能描述生物组织在10 Hz^100 GHz频段的介电特性,还能描述生物组织在太赫兹波段的介电特性。在四阶Cole-Cole模型上新增了一... 为了获得生物组织在太赫兹波段的相对介电常数和电导率,在四阶Cole-Cole模型基础上进行修正,使修正后的模型不仅能描述生物组织在10 Hz^100 GHz频段的介电特性,还能描述生物组织在太赫兹波段的介电特性。在四阶Cole-Cole模型上新增了一项ωk/i,对正常皮肤组织在10 Hz^20 GHz和0.15~1.95 THz频段的介电特性的实验数据按照文献方法进行处理,提取四阶Cole-Cole修正模型的参数。在10 Hz^100 GHz频段内,原有模型和修正模型计算值的相对误差在5%以内,并且在太赫兹波段正常皮肤组织修正模型的相对介电常数和电导率的计算值与实验数据的相对误差基本在10%以内,结果验证了四阶Cole-Cole修正模型的正确性。将该修正模型应用在脑白质和脑灰质太赫兹波段的介电特性的计算中,得到脑白质和脑灰质在0.15~1.95 THz频段的相对介电常数和电导率。所提出的四阶Cole-Cole修正模型还可以对其他生物组织在太赫兹波段的介电特性进行预测。 展开更多

关键词 太赫兹 介电特性 四阶Cole-Cole模型 皮肤组织

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液压四足机器人单腿的分数阶虚拟模型控制 被引量：6

3

作者 赵江波 龚思进 +1 位作者 马世成 王军政 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期304-311,共8页

虚拟模型控制广泛用于四足机器人的运动控制器设计中.提出了一种分数阶虚拟模型控制器,在保证四足机器人柔性触地的同时,提高四足机器人小跑运动中单腿轨迹跟踪的精确性和鲁棒性.介绍了关节液压缸力控制系统的频域建模过程及基于非线性... 虚拟模型控制广泛用于四足机器人的运动控制器设计中.提出了一种分数阶虚拟模型控制器,在保证四足机器人柔性触地的同时,提高四足机器人小跑运动中单腿轨迹跟踪的精确性和鲁棒性.介绍了关节液压缸力控制系统的频域建模过程及基于非线性寻优法的单腿虚拟模型控制器的参数整定,并通过实验对比了分数阶虚拟模型控制和传统虚拟模型控制在四足机器人小跑运动中单腿的控制效果,证明了分数阶虚拟模型控制对单腿轨迹跟踪性能的改善作用. 展开更多

关键词 分数阶微分 虚拟模型控制 液压四足机器人

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基于四阶混合累积量的衰减指数模型估计 被引量：2

4

作者 高勋章 黎湘 庄钊文 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2006年第7期67-70,共4页

定义了衰减指数模型的四阶混合累积量,给出了单样本有限长数据条件下的样本估计,提出了高斯色噪声条件下估计模型参数的两种有效方法。仿真实验结果表明:四阶混合累积量能明显提高KTProny、MP和ESPR IT方法在高斯色噪声条件下的估计性能... 定义了衰减指数模型的四阶混合累积量,给出了单样本有限长数据条件下的样本估计,提出了高斯色噪声条件下估计模型参数的两种有效方法。仿真实验结果表明:四阶混合累积量能明显提高KTProny、MP和ESPR IT方法在高斯色噪声条件下的估计性能,且后两种方法的估计性能优于第一种方法。 展开更多

关键词 四阶混合累积量 衰减指数模型 参数估计 高斯色噪声

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基于四阶混合累积量的CP-GTD模型参数估计方法 被引量：1

5

作者 徐少坤 刘记红 +2 位作者 付耀文 黎湘 郭桂蓉 《信号处理》 CSCD 北大核心 2011年第5期641-647,共7页

二维相干极化GTD(CP-GTD)模型能够精确描述高频区雷达目标的电磁散射机理。基于此模型,针对二维ES-PRIT方法在色噪声情况下估计精度不高的问题,提出了一种新的二维散射中心参数估计方法。根据二维四阶混合累积量的特点和性质,用其代替... 二维相干极化GTD(CP-GTD)模型能够精确描述高频区雷达目标的电磁散射机理。基于此模型,针对二维ES-PRIT方法在色噪声情况下估计精度不高的问题,提出了一种新的二维散射中心参数估计方法。根据二维四阶混合累积量的特点和性质,用其代替观测数据实现色噪声背景下二维CP-GTD模型的位置参数估计,然后通过MUSIC谱峰搜索方法估计散射中心的类型参数,通过最小二乘法估计散射中心的相干极化散射矩阵。该方法能够实现全极化雷达目标的超分辨成像和二维CP-GTD模型参数的正确估计,与现有的二维MUSIC和二维ESPRIT方法相比,改善了估计性能,对色噪声具有较强的稳健性,同时克服了在长观测样本情况下计算量过大的缺陷。仿真和暗室测量数据实验验证了上述结论的正确性。 展开更多

关键词 相干极化GTD模型 参数估计 四阶混合累积量 色噪声

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基于四阶累积量状态空间模型的间谐波参数估计 被引量：1

6

作者 袁仕继 陈明明 张家伟 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2012年第S1期14-17,共4页

推导了间谐波的四阶累积量的对角切片,包含了准确的间谐波频率、幅度及相移信息。在四阶累积量的基础上,提出了一种基于状态空间模型的谐波参数估计方法,该方法实现了间谐波频率、幅度和相位的联合估计。仿真结果表明,所提方法能有效地... 推导了间谐波的四阶累积量的对角切片,包含了准确的间谐波频率、幅度及相移信息。在四阶累积量的基础上,提出了一种基于状态空间模型的谐波参数估计方法,该方法实现了间谐波频率、幅度和相位的联合估计。仿真结果表明,所提方法能有效地抑制高斯色噪声,具有优越的参数估计性能。 展开更多

关键词 间谐波 四阶累积量 状态空间模型 参数估计

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四阶模型方位NCS高分辨SAR成像 被引量：2

7

作者 杨然 邓海涛 钟雪莲 《雷达科学与技术》 2014年第4期389-394,共6页

针对长积累时间SAR回波耦合性强,聚焦困难的问题,从提高成像模型近似精度和距离徙动校正精度两方面开展了SAR成像研究,推导了一种考虑方位非线性调频变标(NCS)的四阶近似成像模型。首先,为了提高模型近似度,将斜距展开到四次项;然后,为... 针对长积累时间SAR回波耦合性强,聚焦困难的问题,从提高成像模型近似精度和距离徙动校正精度两方面开展了SAR成像研究,推导了一种考虑方位非线性调频变标(NCS)的四阶近似成像模型。首先,为了提高模型近似度,将斜距展开到四次项;然后,为了将距离向和方位向进行初步解耦,在时域进行走动补偿,但是带来了聚焦深度问题,高分辨成像时,这种现象更明显;为此,二维频域解耦后又在方位向采用二阶非线性变标方法解决这一问题。仿真结果表明,从主观分析和量化指标两方面来讲,该算法优于传统的高分辨斜视SAR成像算法。 展开更多

关键词 SAR成像 四阶模型 方位非线性 机载SAR 高分辨成像

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四阶带通箱的自回归滑动平均模型 被引量：1

8

作者 陈立 田兴 +1 位作者 夏洁 沈勇 《应用声学》 CSCD 北大核心 2020年第4期618-624,共7页

建立扬声器系统的离散时间模型是对其进行数字控制的基础.研究给出了使用LR-2理论优化的四阶带通箱的自回归滑动平均模型,推导其传递函数方程组,构建其时域差分迭代式,形成离散时间形式的表述,用以描述系统的瞬态行为.实验结果表明,与... 建立扬声器系统的离散时间模型是对其进行数字控制的基础.研究给出了使用LR-2理论优化的四阶带通箱的自回归滑动平均模型,推导其传递函数方程组,构建其时域差分迭代式,形成离散时间形式的表述,用以描述系统的瞬态行为.实验结果表明,与基于状态空间方程的差分求解方法相比,该文给出的自回归滑动平均模型更为稳定精确,对采样率的要求更低.该方法为实现对扬声器的前馈数字控制提供了参考. 展开更多

关键词 四阶带通箱 状态空间方程 传递函数 自回归滑动平均模型 LR-2理论

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一类刻画微机电模型四阶抛物型方程解的适定性 被引量：1

9

作者 赖柏顺 罗勍 《数学物理学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2021年第6期1718-1733,共16页

该文考虑了有界区域上一类带奇异非线性项(1-u)^(2)的四阶演化方程解的适定性.该模型具有很强的物理背景,它刻画了微机电模型的工作原理.首先,该文研究了四阶抛物方程解的适定性,该方程的适定性在文章[1]中通过半群理论得到验证,但是他... 该文考虑了有界区域上一类带奇异非线性项(1-u)^(2)的四阶演化方程解的适定性.该模型具有很强的物理背景,它刻画了微机电模型的工作原理.首先,该文研究了四阶抛物方程解的适定性,该方程的适定性在文章[1]中通过半群理论得到验证,但是他们只限于区域空间维数为2维的情形.通过Faedo-Galerkin技巧,可以证明该方程在空间维数小于等于7的情形下解是适定的. 展开更多

关键词 微机电模型 四阶演化方程 适定性

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基于二维波射线理论的台风浪场模型及应用

10

作者 吕尚霖 孙建 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期13-22,共10页

台风浪场的快速模拟是海浪灾害预警的核心工作,本文基于二维波射线理论构建了一种快速的台风浪场预报模型。该模型采用Holland风场模型驱动,在极坐标网格下,使用四阶Runge-Kutta法求解微分方程,得到海浪能量、主波方向和谱峰频率的时空... 台风浪场的快速模拟是海浪灾害预警的核心工作,本文基于二维波射线理论构建了一种快速的台风浪场预报模型。该模型采用Holland风场模型驱动,在极坐标网格下,使用四阶Runge-Kutta法求解微分方程,得到海浪能量、主波方向和谱峰频率的时空分布。以台风“莲花”(2009)为例运行模型,分析了台风浪场的空间结构和演化过程。模拟结果显示了由群速度共振引起的浪场非对称性,体现了台风下风浪的发展和涌浪的传播,台风高风速区域生成的高能量、高群速的风浪向外传播,在台风低风速区形成涌浪,并作为主导波是该区域混合浪场的主要组分。使用Jason-1高度计数据对模型进行了验证,结果与高度计数据较为吻合,相关系数R=0.79。证明了该模型可以快速有效的对台风浪场进行模拟。 展开更多

关键词 台风浪 数值模拟 Holland风场 模型构建 四阶Runge-Kutta法 卫星高度计

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扩展Hubbard模型局域方法的四阶近似

11

作者 魏国柱 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1994年第3期230-234,共5页

应用局域方法四阶近似，计算了扩展Ｈｕｂｂａｒｄ模型顺磁相的相关能、局域磁矩和反铁磁极化．计算表明，当电子密度ｎ较小时，尽管Ｕ和Ｗ可以很大，对三阶近似结果仍没有明显修正，只有当ｎ，Ｕ和Ｗ都较大时，对三阶近似结果的修正才... 应用局域方法四阶近似，计算了扩展Ｈｕｂｂａｒｄ模型顺磁相的相关能、局域磁矩和反铁磁极化．计算表明，当电子密度ｎ较小时，尽管Ｕ和Ｗ可以很大，对三阶近似结果仍没有明显修正，只有当ｎ，Ｕ和Ｗ都较大时，对三阶近似结果的修正才变得明显． 展开更多

关键词 HUBBARD模型 四阶近似 局域法

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对称四阶偏微分方程去噪算法 被引量：10

12

作者 陈波 张立伟 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第13期188-189,209,共3页

通过分析整体变分模型的去噪原理和效果,提出一个新的四阶偏微分方程去噪模型,用于克服二阶偏微分方程去噪后使图像分块的缺点,同时保持去噪后图像的高保真性,并发展一个基于四邻域系统的对称离散化算法用于求解新模型,应用中值滤波去... 通过分析整体变分模型的去噪原理和效果,提出一个新的四阶偏微分方程去噪模型,用于克服二阶偏微分方程去噪后使图像分块的缺点,同时保持去噪后图像的高保真性,并发展一个基于四邻域系统的对称离散化算法用于求解新模型,应用中值滤波去除四阶偏微分方程去噪所引起的亮点。实验结果表明,与传统方法相比,以该算法去噪后的图像具有更好的质量和视觉效果。 展开更多

关键词 图像去噪 整体变分模型 四阶偏微分方程模型

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网纹红土分数阶应力松弛模型 被引量：2

13

作者 汪明武 徐新宇 +1 位作者 周天龙 董景铨 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期362-367,共6页

网纹红土松弛特性具有非线性。基于分数阶微积分理论,探讨了能更准确描述网纹红土松弛非线性特性和全过程的FVMS(Fractional Voigt and Maxwell model in series)松弛模型和FVMP(Fractional Voigt and Maxwell model in parallel)松弛... 网纹红土松弛特性具有非线性。基于分数阶微积分理论,探讨了能更准确描述网纹红土松弛非线性特性和全过程的FVMS(Fractional Voigt and Maxwell model in series)松弛模型和FVMP(Fractional Voigt and Maxwell model in parallel)松弛模型及其理论解,进而应用提出的模型对三轴松弛试验实测数据进行反演,讨论了分数阶阶数的敏感性,并与西原模型和Burgers模型进行对比分析。研究结果表明,建立的四元件分数阶松弛本构模型应用于网纹红土应力松弛特性分析是有效可行的,模型灵活且精度更高,参数确定简便,发现分数阶阶数对应力松弛量的影响较大,但其对FVMS模型和FVMP模型松弛速率的影响不同,为实际工程长期稳定性分析提供了参考。 展开更多

关键词 网纹红土 应力松弛 分数阶 四元件模型 本构关系

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用于图像去噪的一个四阶偏微分方程 被引量：5

14

作者 耿修瑞 黎锁平 《甘肃工业大学学报》 北大核心 2002年第4期119-121,共3页

用偏微分方程给图像去噪,传统上方程都是二阶的,Yu Li和M.Kaveh提出的一个四阶偏微分方程,在去噪的同时,更好地保持并近似了图像的边界,但Yu Li和M.Kaveh所提出的偏微分方程对椒盐噪声却无能为力,并且容易造成光滑区域不平整的现象.针... 用偏微分方程给图像去噪,传统上方程都是二阶的,Yu Li和M.Kaveh提出的一个四阶偏微分方程,在去噪的同时,更好地保持并近似了图像的边界,但Yu Li和M.Kaveh所提出的偏微分方程对椒盐噪声却无能为力,并且容易造成光滑区域不平整的现象.针对这个现象,作者修改Yu Li和M.Kaveh方程中的一个扩散项的系数,得到了一个去噪效果更好的方程,并且可以消去椒盐噪声. 展开更多

关键词 变分 图像去噪 四阶偏微分方程 椒盐噪声 图像处理 模型

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一个四阶偏微分方程在图像去噪中的应用 被引量：5

15

作者 傅金辉 郭定辉 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2012年第6期791-798,共8页

将边缘检测算子引入到用于图像去噪处理的四阶偏微分方程模型中,以建立能在去除图像中的噪声的同时抑制图像中的梯形效应且保护图像边缘细节的非线性偏微分方程模型.通过对该非线性偏微分方程模型的能量估计得到该非线性偏微分方程模型... 将边缘检测算子引入到用于图像去噪处理的四阶偏微分方程模型中,以建立能在去除图像中的噪声的同时抑制图像中的梯形效应且保护图像边缘细节的非线性偏微分方程模型.通过对该非线性偏微分方程模型的能量估计得到该非线性偏微分方程模型在有界区域上弱解的存在性和唯一性.利用数值仿真实验检验了所建立的非线性偏微分方程模型对图像中的高斯白噪声及椒盐噪声的去噪效果. 展开更多

关键词 四阶偏微分方程模型 图像去噪 边缘检测算子 能量估计 弱解

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四阶时变离散系统的一致渐近稳定性

16

作者 孙多青 吴宏鑫 《控制工程（北京）》 2004年第6期1-17,共17页

特征建模的方法为智能控制器设计和利用低阶控制器控制一些高阶对象提供了理论依据。基于特征模型设计的自适应控制方案,其稳定性分析实际上归结为时变离散系统的稳定性问题,目前尚无实用性判据。对于速度跟踪和加速度控制,基于特征模... 特征建模的方法为智能控制器设计和利用低阶控制器控制一些高阶对象提供了理论依据。基于特征模型设计的自适应控制方案,其稳定性分析实际上归结为时变离散系统的稳定性问题,目前尚无实用性判据。对于速度跟踪和加速度控制,基于特征模型设计的自适应控制方案其稳定性问题即为四阶时变离散系统的稳定性问题,文中利用Lyapunov直接方法定量给出了四阶线性时变离散系统和一类非线性四阶时变离散系统一致渐近稳定的判据,所给判据仅依赖于系数的变化范围和系数本身改变量的范围。 展开更多

关键词 时变离散系统 一致渐近稳定性 四阶 Lyapunov直接方法 稳定性问题 控制方案 模型设计 基于特征 低阶控制器 控制器设计 稳定性分析 加速度控制 特征建模 速度跟踪 自适应 判据 实用性 非线性 改变量 对象 智能 归结

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基于分数阶MRAC的四旋翼姿态控制 被引量：2

17

作者 陈开元 叶辉 +1 位作者 薛文涛 杨晓飞 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2021年第12期1-5,共5页

针对四旋翼无人机会受到电池欠压及转动惯量变化的影响,提出一种分数阶模型参考自适应(FO-MRAC)PD控制算法,用以解决无人机姿态控制的问题。首先,对带有电机模块的无人机非线性运动方程进行分析,构建包含时变及不确定因素的控制模型;然... 针对四旋翼无人机会受到电池欠压及转动惯量变化的影响,提出一种分数阶模型参考自适应(FO-MRAC)PD控制算法,用以解决无人机姿态控制的问题。首先,对带有电机模块的无人机非线性运动方程进行分析,构建包含时变及不确定因素的控制模型;然后,分别设计了俯仰、滚转和偏航的3个通道控制律,并通过Lyapunov方法证明其稳定性;最后,通过与传统PD控制、整数阶模型参考自适应控制的对比仿真实验,证明了分数阶模型参考自适应PD控制的优越性,能有效消除误差,改善动态性能并提高稳定性。 展开更多

关键词 四旋翼飞行器 姿态控制 分数阶 模型参考自适应控制

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基于四阶累积量的农村电网间谐波检测算法研究

18

作者 张继红 张经纬 +1 位作者 张星霞 唐超 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期168-174,共7页

针对间谐波已成为污染农村电网公害的现状,在分析了农村电网间谐波来源及特点的基础上,利用高阶累积量能抑制高斯噪声的优点,推导间谐波信号的修正Yule-Walker方程,提出了一种基于四阶累积量和自回归(au-toregressive,AR)模型的农村电... 针对间谐波已成为污染农村电网公害的现状,在分析了农村电网间谐波来源及特点的基础上,利用高阶累积量能抑制高斯噪声的优点,推导间谐波信号的修正Yule-Walker方程,提出了一种基于四阶累积量和自回归(au-toregressive,AR)模型的农村电网间谐波参数化检测算法,并对四阶累积量的估计算法进行了改进,完成了农村电网间谐波频率和幅值检测的研究.仿真分析表明,在有较低信噪比的高斯噪声污染情况下,该算法能保证高频率分辨率与微弱间谐波信号的较迅速的检测能力,从而为农村电网间谐波的检测提供了一种有效的手段. 展开更多

关键词 农村电网 间谐波 四阶累积量 自回归模型

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利用遗传算法由电阻抗计算四阶带通箱的低频响应

19

作者 董永政 沈勇 +1 位作者 沈小祥 周静雷 《应用声学》 CSCD 北大核心 2005年第5期286-291,共6页

提出了一种基于电阻抗得到四阶带通扬声器系统低频频率响应的方法。该方法无需消声室,首先建立扬声器系统的电阻抗集中参数电路模型并测量得到电阻抗曲线,然后运用遗传算法优化模型中的元件参数值,使得由模型计算得到的阻抗曲线与测得... 提出了一种基于电阻抗得到四阶带通扬声器系统低频频率响应的方法。该方法无需消声室,首先建立扬声器系统的电阻抗集中参数电路模型并测量得到电阻抗曲线,然后运用遗传算法优化模型中的元件参数值,使得由模型计算得到的阻抗曲线与测得的阻抗曲线相吻合,再根据模型计算得到低频响应曲线。测量结果表明理论曲线与实测曲线相吻合,说明基于电阻抗得到低频响应的方法是可行的和有效的。 展开更多

关键词 电阻抗 低频响应 四阶带通 遗传算法 阻抗计算 扬声器系统 阻抗曲线 模型计算

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基于均方根容积卡尔曼滤波的船舶操纵运动响应模型参数辨识

20

作者 李晴昊 任俊生 华焱 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1790-1799,共10页

为了解决扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)算法在船舶操纵运动模型参数辨识中存在辨识精度低、稳定性差和泛化能力弱的问题,提出了一种基于均方根容积卡尔曼滤波(square root cubature Kalman filter,SRCKF)的辨识算法。在CK... 为了解决扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)算法在船舶操纵运动模型参数辨识中存在辨识精度低、稳定性差和泛化能力弱的问题,提出了一种基于均方根容积卡尔曼滤波(square root cubature Kalman filter,SRCKF)的辨识算法。在CKF框架下将方差矩阵的均方根代替原始方差矩阵,使用三角分解对其进行预测和更新以提高辨识的稳定性。将EKF作为对比算法,利用四阶龙格库塔法解算的数值仿真数据,对舵角符合舵机伺服机构变化的船舶二阶非线性响应模型参数进行辨识,并将得到的辨识模型开展泛化能力验证试验。结果表明:SRCKF算法具有比EKF算法更高的辨识精度、稳定性和泛化能力。 展开更多

关键词 参数辨识 SRCKF(square root cubature Kalman filter) 四阶龙格库塔法 舵机伺服机构 响应模型

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