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基于观测器的多智能体系统安全一致性控制 被引量：1
1
作者 冯健 王健安 《控制工程》 CSCD 北大核心 2022年第6期977-987,共11页
针对混合攻击下多智能体系统基于观测器的事件触发一致性问题,设计观测器以估计智能体不可测的状态,引入事件触发机制以减少智能体的通信频次与控制器的更新频次。首先,考虑拒绝服务(DoS)攻击和重放攻击同时存在的情况,建立数学模型,并... 针对混合攻击下多智能体系统基于观测器的事件触发一致性问题,设计观测器以估计智能体不可测的状态,引入事件触发机制以减少智能体的通信频次与控制器的更新频次。首先,考虑拒绝服务(DoS)攻击和重放攻击同时存在的情况,建立数学模型,并设计基于观测器的事件触发一致性控制协议。其次,针对不同的攻击情况,建立误差切换系统模型,并且采用分段Lyapunov函数方法得出误差系统均方指数稳定的充分条件。然后,通过求解一系列线性矩阵不等式,给出一致性控制器、观测器与事件触发参数的设计方法。最后,通过仿真实例证明了所提方法的可行性。 展开更多
关键词 拒绝服务攻击 重放攻击 多智能体系统 一致性 事件触发机制 观测器
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固定和切换拓扑下多智能体系统二分容错状态一致性研究 被引量：1
2
作者 张捷 姚瑶 +1 位作者 王健安 李志强 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第3期439-449,共11页
针对具有传感器故障的连续时间线性领导-跟随多智能体系统,研究了固定和切换拓扑下的二分容错状态一致性问题。首先,考虑不存在传感器故障的情况,提出了一种基于状态反馈的分布式二分一致性控制协议;其次,考虑存在传感器故障和状态不可... 针对具有传感器故障的连续时间线性领导-跟随多智能体系统,研究了固定和切换拓扑下的二分容错状态一致性问题。首先,考虑不存在传感器故障的情况,提出了一种基于状态反馈的分布式二分一致性控制协议;其次,考虑存在传感器故障和状态不可测的情况,根据邻居交互信息构造新型分布式状态和故障观测器,并提出了基于输出反馈的分布式二分容错一致性控制协议;最后,进一步考虑通信拓扑发生切换的情况,提出了一种基于观测器的输出反馈二分容错一致性控制协议。理论分析和仿真算例均验证了不同情况下提出的分布式控制策略能够消除传感器故障带来的不良影响,同时,可实现预期的二分状态一致。 展开更多
关键词 传感器故障 多智能体系统 固定和切换拓扑 二分状态一致性
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打滑移动机器人抗干扰固定时间事件触发编队
3
作者 闫慧娴 王孟琦 +1 位作者 王昕 王健安 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第12期2264-2273,共10页
针对滑动与打滑条件下移动机器人系统存在的模型参数不确定、未知扰动等问题,提出一种基于自适应固定时间干扰观测器的事件触发编队控制方法。首先,将模型参数不确定性、未知动力学干扰和打滑(滑动)视为复合扰动,基于固定时间理论设计... 针对滑动与打滑条件下移动机器人系统存在的模型参数不确定、未知扰动等问题,提出一种基于自适应固定时间干扰观测器的事件触发编队控制方法。首先,将模型参数不确定性、未知动力学干扰和打滑(滑动)视为复合扰动,基于固定时间理论设计新的自适应干扰观测器,以准确估计系统扰动。其次,采用反步法设计基于领航-跟随者的运动学控制器和基于相对阈值事件触发的固定时间动力学编队控制器,有效降低网络通信资源能耗,并经理论推导后排除Zeno行为。最后,通过3个移动机器人编队仿真,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 滑动与打滑 移动机器人 自适应固定时间干扰观测器 编队控制 相对阈值事件触发
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基于注意力机制的多尺度融合人群计数算法 被引量：1
4
作者 谢新林 尹东旭 +1 位作者 张涛源 谢刚 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期290-297,共8页
针对人群计数图像人头尺度变化大、背景噪声高等问题,提出一种基于注意力机制的多尺度融合人群计数算法,以充分聚合多尺度信息,并有效区分背景噪声。构建基于残差连接的空洞空间金字塔池化,通过残差结构以及多个不同扩张率的空洞卷积在... 针对人群计数图像人头尺度变化大、背景噪声高等问题,提出一种基于注意力机制的多尺度融合人群计数算法,以充分聚合多尺度信息,并有效区分背景噪声。构建基于残差连接的空洞空间金字塔池化,通过残差结构以及多个不同扩张率的空洞卷积在捕获多尺度头部目标特征的同时融入浅层特征图的空间细节信息,提高特征图质量;构建跨层多尺度特征融合模块,融合浅层和深层分支不同大小的边缘细节信息和上下文语义信息,并设计基于多分支的特征融合模块,融合不同感受野大小的多尺度信息以缓解大规模人头尺度变化的问题;构建基于矩阵相似运算的通道和空间注意力机制模块提取像素级特征权重,加强网络对于背景和人头目标的判别能力,自适应矫正位置信息。实验结果表明,相比11种对比算法的最优值,所提算法在SHA数据集上的平均绝对误差和均方根误差指标降低1.4%、4.2%,在UCF_CC_50数据集上降低4.9%、1.8%,能够精确地预测人群分布状态和估计人群数量,生成高质量的人群密度图。 展开更多
关键词 人群计数 多尺度融合 注意力机制 卷积神经网络 密度图
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仿生偏振光罗盘太阳位置检测方法
5
作者 杨江涛 王明凯 +3 位作者 刘思拓 梁磊 刘志 郭越 《中国光学（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期548-559,共12页
针对偏振光导航对天空中特征点精确位置信息的需求,提出一种基于全天域偏振模式成像系统对太阳位置进行精确检测的方法。与传统的基于光斑的太阳位置检测方法相比,该方法利用大气中固有的偏振信息完成对太阳位置的精确测量,具有检测方... 针对偏振光导航对天空中特征点精确位置信息的需求,提出一种基于全天域偏振模式成像系统对太阳位置进行精确检测的方法。与传统的基于光斑的太阳位置检测方法相比,该方法利用大气中固有的偏振信息完成对太阳位置的精确测量,具有检测方法简单、精度高且适用范围广等特点。搭建的光学采集系统由三个微小型的大视场摄像头模组和偏振片构成,使得结构更加紧凑,体积更小,高度更低。从原理出发,仿真分析太阳位置求解算法,采用搭建的光学采集系统对本算法在3种天气(晴天、遮挡、气溶胶)环境下进行验证。结果显示:当天气晴朗时,在同一天不同时刻,测量的太阳高度角和方位角的精度分别为0.024°和0.03°;当太阳被高层建筑物遮挡时,太阳的高度角和方位角的测量精度分别为0.08°和0.05°;当太阳被树木的枝叶遮挡时,太阳的高度角和方位角的测量精度分别为0.3°和0.1°。研究发现当气溶胶的浓度超过一定量时就会破坏偏振光的Rayleigh分布模式,进而会影响太阳位置的检测精度。实验结果表明,这种新型的检测方法不仅能够满足偏振光导航对太阳位置精确信息的需求,还能为喜欢探索宇宙奥秘的爱好者提供一种新的探索思路。 展开更多
关键词 大气光学 大气偏振模式 太阳空间位置 光学CCD
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基于狮群优化的改进K-Means聚类算法研究 被引量：12
6
作者 胡啸 王玲燕 +2 位作者 张浩宇 常宇超 王银 《控制工程》 CSCD 北大核心 2022年第11期1996-2002,共7页
针对K-Means聚类算法对初始聚类中心选择依赖性强的问题,利用狮群优化算法的快速收敛性及易于获取全局最优解的优势,提出了一种基于狮群优化的改进K-Means聚类算法。通过狮群优化算法对狮王不断迭代更新,优化狮王位置,将算法停止执行时... 针对K-Means聚类算法对初始聚类中心选择依赖性强的问题,利用狮群优化算法的快速收敛性及易于获取全局最优解的优势,提出了一种基于狮群优化的改进K-Means聚类算法。通过狮群优化算法对狮王不断迭代更新,优化狮王位置,将算法停止执行时的狮王最优解作为聚类中心,替代传统算法经过随机初始化得到具有不确定因素的聚类中心。选择UCI数据集进行验证,实验结果表明,改进算法的聚类效果较好,有效降低了K-Means对初始聚类中心的依赖。将改进的K-Means聚类算法应用于点云精简过程,获得了较好的点云精简效果。 展开更多
关键词 聚类分析 K-MEANS聚类算法 狮群优化算法 聚类中心 点云精简
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基于FF R-CNN钢材表面缺陷检测算法 被引量：34
7
作者 韩强 张喆 +1 位作者 续欣莹 谢新林 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2021年第5期754-763,共10页
针对深度学习算法检测钢材表面缺陷时,结构信息减少导致检测精度低的问题,提出一种特征融合和级联检测网络的Faster R-CNN钢材表面缺陷检测算法。首先利用主干网络提取特征图,通过融合特征图的方式,达到减少结构信息丢失的目的;进一步... 针对深度学习算法检测钢材表面缺陷时,结构信息减少导致检测精度低的问题,提出一种特征融合和级联检测网络的Faster R-CNN钢材表面缺陷检测算法。首先利用主干网络提取特征图,通过融合特征图的方式,达到减少结构信息丢失的目的;进一步将生成的特征图输入RPN网络生成区域建议框;最后利用检测网络对区域建议框进行分类与回归,通过级联2个检测网络,实现精确检测结果的目标。对模型进行对比性实验分析,找出检测精度最优的算法模型。在NEU-DET数据集上对提出的算法进行了检验,主干网络采用VGG-16比采用Resnet-50的检测精度提高了2.40%;通过融合特征,检测精度提高了11.86%;通过检测网络的级联,检测精度提高了2.37%.通过对算法模型的不断改进和优化,检测精度达到了98.29%.与传统的钢材表面检测方法相比,改进算法能够更准确地检测出钢材表面缺陷的种类和位置,提升对钢材表面缺陷的检测精度。 展开更多
关键词 钢材表面缺陷检测 深度学习 Faster R-CNN 特征融合 级联检测网络
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大跨连续梁桥车桥耦合振动响应 被引量：16
8
作者 韩智强 谢刚 +2 位作者 李路遥 李华腾 晋民杰 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第11期4588-4595,共8页
为开展大跨连续梁桥车桥耦合振动响应研究,基于结构动力学基本原理,考虑桥梁设计规范,建立五轴重卡车辆模型和大跨连续梁桥动力学模型;通过车桥几何和力学耦合关系,组建大跨连续梁桥车桥耦合时变矩阵,并考虑空间桥面不平度的影响,通过... 为开展大跨连续梁桥车桥耦合振动响应研究,基于结构动力学基本原理,考虑桥梁设计规范,建立五轴重卡车辆模型和大跨连续梁桥动力学模型;通过车桥几何和力学耦合关系,组建大跨连续梁桥车桥耦合时变矩阵,并考虑空间桥面不平度的影响,通过自编程序,开展敏感参数下大跨连续梁桥动力响应和冲击系数影响研究。结果表明:在各敏感参数下,桥梁典型截面冲击系数计算值普遍大于规范值,且桥面不平度的影响最为敏感,相关研究可为此类桥梁安全运营提供参考。 展开更多
关键词 桥梁工程 大跨连续桥梁 车桥耦合振动 动力响应 冲击系数 敏感参数
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