边界反馈论文_郭润生

导读:本文包含了边界反馈论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:边界,反馈,逆温,气溶胶,模型,地表,气象。

边界反馈论文文献综述

郭润生[1](2019)在《一类一阶双曲型PDE系统的自适应输出反馈边界控制设计》一文中研究指出双曲型PDE系统可用来描述许多实际物理过程,在工程实践上有着诸多应用。近二十年来,双曲型PDE系统的边界控制问题成为该领域的研究热点之一。在实际工程中,PDE系统的各个参数通常是不确定的,且测量整个系统所有状态变量成本很高,有时甚至是不现实的,如何实现PDE系统的自适应输出反馈边界控制是一个赋有挑战性的问题。一方面,由于双曲型PDE系统的无穷维特性,仅依靠输出变量实现边界控制是很困难的;另一方面,各个参数的不确定性,也使得控制器设计变得更加复杂。本文主要解决了一类含有不确定空间变参数一阶双曲型PDE系统的自适应输出反馈边界控制问题,具体内容包括:(1)给出了一种基于误差的双曲型PDE系统自适应状态反馈设计方法。主要思路是构造了一个和原系统结构相似的虚拟系统,并根据虚拟系统与原系统之间的误差变量来设计自适应调参律。值得指出,与依靠投影算子技术设计自适应调参律的方法相比,该方法无需依赖不确定参数的上下界。最终自适应输出反馈控制律可以依据确定性等价原理给出,数值仿真算例验证了文中所给方法的有效性。(2)解决了一类含有空间变参数双曲型PDE系统的自适应输出反馈边界控制问题。首先,通过设计输入滤波器和输出滤波器来估计系统的状态变量,并根据确定性等价原则给出了输出反馈控制律。值得指出,由于未知空间变参数的无穷维特性,输出滤波器维数比原系统高一维;其次,应用李雅普诺夫直接法并借助投影算子技术,可以设计出系统的自适应调参律;最后,从数学上证明了整个系统的稳定性,并通过数值仿真算例验证了控制器设计方法的有效性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01)

李硕[2](2019)在《基于宏观基本图的城市交通子区边界反馈控制策略研究》一文中研究指出随着当前经济的快速发展,畅通无阻的交通已成为经济发展的重要保障。然而,随着汽车保有量的逐年上升,现有的公路运输基础设施远远不能满足不断增长的交通需求,伴随的交通拥堵,频繁的交通事故和环境污染问题也困扰着城市居民和城市管理者。这不仅影响着人们的日常出行,甚至严重影响了经济的发展。近些年来,交通拥堵问题日益严峻,只通过改善交通基础设施已无法解决此问题,还需要更加合理有效地交通控制策略加以辅助,才能恢复交通的正常秩序运行。本文首先根据路网中相邻交叉口之间的关联度,将满足关联度阈值的道路网络中的相邻交叉口划分为相同的交通控制子区,并对关联度阈值的选取进行了研究,然后通过仿真路网进行了验证。然后在宏观基本图理论的基础上,得到交通控制子区的宏观基本图特性,确定交通子区内行程完成车辆数最大时对应的最佳累计车辆数。当交通子区内部的车辆数超过最佳累计车辆数时,利用边界控制策略,通过调整边界交叉口处车辆的进出子区的比例,来使子区内部的车辆数维持在最佳累计车辆数附近,从而保证子区内部的交通保持在最佳状态。同时本文提出了一种针对边界交叉口信号灯的非对称式信号控制方法,给出了边界交叉口的信号相位和配时的设置方法,为了考虑行人与对向车道的正常同行,增加了最大最小绿灯限制,同时,为了防止边界外的车辆排队蔓延至上游交叉路口,还增加了排队长度限制,当车辆排队长度过大时,增加相应方向的放行时间,保证拥堵不会进一步扩散。论文中综合以上研究,开发设计了一套城市交通边界反馈控制仿真实验系统,主要用于边界控制策略的直观展示以及实验数据处理,系统中同时提供了其他几种控制策略可以相互比对控制效果,为城市管理者提供更加合理的决策。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-07)

张卫华,陈森,丁恒[3](2019)在《考虑边界交叉口交通拥堵的反馈阀门控制》一文中研究指出基于路网宏观基本图(macroscopic fundamental diagram, MFD)实施城市区域交通控制时,为了防止边界交叉口受阻方向的车辆排队长度过长,同时提高路网内车辆完成率,提出了考虑受控区域边界交叉口交通拥堵状况的交通流反馈阀门控制方法,通过对边界控制阀门处路段存放车辆富余空间的分析,提出了阀门交叉口位置和数量选择模型;针对可能造成的阀门交叉口交通拥堵,提出了受控区域边界拥堵交通流分配算法,也即通过提前调节阀门上游交叉口的绿灯时间,把部分交通流提前控制在其它相邻上游交叉口.通过实际路网仿真,结果表明该方法可以有效控制阀门交叉口的车辆排队长度,降低阀门交叉口车辆平均延误时间和平均停车次数.(本文来源于《控制理论与应用》期刊2019年02期)

仲峻霆,张小曳,王亚强[4](2018)在《北京冬季重污染事件中PM_(2.5)爆发性增长与边界层气象要素的反馈机制研究》一文中研究指出2013年1月、2014年2月、2015年12月和2016年12月至2017年1月10日,北京共发生12次PM_(2.5)重污染事件(HPEs),但其中PM_(2.5)质量浓度爆发性增长(几至十几小时内质量浓度至少翻倍)的成因仍不确定。利用地面PM_(2.5)质量浓度、风温湿等垂直分布的气象要素、地面辐射观测、激光雷达反演的消光系数和边界层高度及ECMWF再分析资料,本研究着重分析边界层气象要素与爆发性增长的相互作用机制。结果表明,北京HPEs前期以输送为主,后期以累积为主。输送阶段(TS)中较强偏南风将北京南部的污染物输送至北京促使污染形成。累积阶段(CS)中积累到一定程度的PM_(2.5)反-散射大量太阳辐射,使得地面辐射显着减少,近地面温度降低(与清洁阶段相比,直接辐射和总辐射分别减少89%和56%);地面降温导致或加剧逆温使湍流强度进一步变弱,边界层高度与污染形成初期相比显着下降;还降低饱和水汽压,使得近地面相对湿度大幅增加。通过爆发性增长期间大幅升高的污染-气象条件指数PLAM与同期PM_(2.5)质量浓度的爆发性增长的回归分析,发现污染导致的边界层气象条件显着"转差"的反馈作用控制了PM_(2.5)的爆发性增长(解释了至少70%以上的PM_(2.5)增幅)。以上气溶胶污染与不利气象条件的相互促进机制,在对扩展到2013-2017年冬季的带有累积阶段的28次重污染事件的类似分析中也得到印证,并发现以上机制被有效触发时PM_(2.5)的质量浓度约为100μg m-3,可视为PM_(2.5)爆发性增长的阈值。为避免更多的爆发性增长过程,更为严格的阈值(71μg m-3)被进一步提出,这将为北京及周边地区大气污染防治的减排目标提供一种参考。而污染导致的逆温使近地面水汽聚集的现象也会加强气溶胶的吸湿性增长并促进其液相反应和非均相化学反应,其中未完全量化的化学反应机制能产生多少"额外"二次气溶胶贡献给PM_(2.5)的爆发性增长值得进一步研究。(本文来源于《第35届中国气象学会年会 S25 研究生论坛》期刊2018-10-24)

仲峻霆[5](2018)在《北京冬季重污染事件中PM_(2.5)爆发性增长与边界层气象要素的反馈机制研究》一文中研究指出2013年1月、2014年2月、2015年12月和2016年12月至2017年1月10日,北京共发生12次PM_(2.5)重污染事件(HPEs),但其中PM_(2.5)质量浓度爆发性增长(几至十几小时内质量浓度至少翻倍)的成因仍不确定。利用地面PM_(2.5)质量浓度、风温湿等垂直分布的气象要素、地面辐射观测、激光雷达反演的消光系数和边界层高度及ECMWF再分析资料,本研究着重分析边界层气象要素与爆发性增长的相互作用机制。结果表明,北京HPEs前期以输送为主,后期以累积为主。输送阶段(TS)中较强偏南风将北京南部的污染物输送至北京促使污染形成。累积阶段(CS)中积累到一定程度的PM_(2.5)反-散射大量太阳辐射,使得地面辐射显着减少,近地面温度降低(与清洁阶段相比,直接辐射和总辐射分别减少89%和56%);地面降温导致或加剧逆温使湍流强度进一步变弱,边界层高度与污染形成初期相比显着下降;还降低饱和水汽压,使得近地面相对湿度大幅增加。通过爆发性增长期间大幅升高的污染-气象条件指数PLAM与同期PM_(2.5)质量浓度的爆发性增长的回归分析,发现污染导致的边界层气象条件显着“转差”的反馈作用控制了PM_(2.5)的爆发性增长(解释了至少70%以上的PM_(2.5)增幅)。以上气溶胶污染与不利气象条件的相互促进机制,在对扩展到2013-2017年冬季的带有累积阶段的28次重污染事件的类似分析中也得到印证,并发现以上机制被有效触发时PM_(2.5)的质量浓度约为100μg m~(-3),可视为PM_(2.5)爆发性增长的阈值。为避免更多的爆发性增长过程,更为严格的阈值(71μg m~(-3))被进一步提出,这将为北京及周边地区大气污染防治的减排目标提供一种参考。而污染导致的逆温使近地面水汽聚集的现象也会加强气溶胶的吸湿性增长并促进其液相反应和非均相化学反应,其中未完全量化的化学反应机制能产生多少“额外”二次气溶胶贡献给PM_(2.5)的爆发性增长值得进一步研究。(本文来源于《中国气象科学研究院》期刊2018-05-01)

徐小权[6](2018)在《工业信息同步采集的关键问题》一文中研究指出《中国制造2025》的全面启动,以及“制造业+互联网”公共平台的推广和使用,使得无线传感器网络(WSN)技术应用到工业界形成一个新的研究领域。工业无线传感器网络(IWSN)主要用于监控工业过程,协作工厂管理,减少一些不必要的浪费。同时它采集关键数据,用于优化企业生产流程,从而提高生产效率,为企业获得更大的效益。准确数据的获取起着关键性作用,本文考虑工业信息同步采集的关键问题—时钟同步问题。考虑IWSN应用对于高性能时钟同步算法的需求,以及现有WSN时钟同步算法在收敛速度、同步误差以及网络扩展性等性能指标上不能兼顾的缺点。本文以网络控制理论为基础,设计一个状态解耦的观测模型。然后根据分离原理机制,分别设计了龙伯格观测器和输出反馈模型预测控制(MPC)控制器,建立一种分布式时钟同步控制算法。它提高时钟同步算法的抗干扰能力,加快同步收敛速度,并且量化同步误差。本文做出的主要贡献有:1)从网络控制观点出发,建立基于标准时间的绝对时钟状态空间模型,摆脱节点间的状态耦合和控制耦合。建立基于输出反馈模型预测控制时钟同步方法,将时钟同步问题转化为标准时钟定点追踪问题,实现不依赖于网络传输控制信息的分布式控制,提高时钟同步算法对网络结构的鲁棒性和对于大规模网络的适应性;2)为降低系统在线计算复杂度,以概率观点对高斯噪声进行边界化,对于超出边界的情况进行异常处理,保证最优控制问题是可行的;针对正定不变集合,提出了一种以状态解耦的龙伯格观测器作为理论计算工具计算近似正定不变集合的替换性方法,实现了时钟同步控制方法的在线计算;3)以名义系统为输出反馈MPC控制策略的基础,本文采用反馈控制策略和控制集合理论,通过计算误差正定不变集量化分析扰动系统状态、估计系统状态和名义系统状态之间的误差边界,并且证明时钟同步控制算法具有指数收敛性能。(本文来源于《重庆邮电大学》期刊2018-04-08)

廖钰靓,赵圣涛,谢成康[7](2018)在《类Kuramoto-Sivashinsky方程的输出反馈边界控制》一文中研究指出考虑类Kuramoto-Sivashinsky的边界控制及镇定.结合降阶法和后推法设计控制器和观测器.最后证明了闭环系统的指数稳定性.(本文来源于《西南大学学报(自然科学版)》期刊2018年01期)

杨英钟,王宽程[8](2017)在《具有反馈控制的偏害模型边界平衡点的稳定性》一文中研究指出研究具有反馈控制变量的两种群偏害模型边界平衡点的稳定性.通过构造适当的Lyapunov绝灭函数获得了保证某个种群绝灭的充分性条件,并证明了边界平衡点的稳定性.最后,通过数值模拟对所得结论进行了验证.本文研究结果补充了文献[7]的相关结果.(本文来源于《延边大学学报(自然科学版)》期刊2017年04期)

于丽倩[9](2017)在《AR交通流模型的局部边界反馈控制》一文中研究指出交通量的持续增长导致了城市快速路交通拥堵频繁发生,不仅降低了道路通行安全性,加剧了城市空气污染,还严重阻碍了社会经济的发展。本文利用AR交通流模型描述城市快速路的交通流动态,讨论在尽量不减少路段车流量的前提下,通过路段边界处检测信息控制车辆行驶速度及入口匝道车流量,由可变信息标识将控制信息传达给驾驶人员,使交通状态逐渐达到期望的稳定状态。首先,介绍了典型的宏观交通流模型,对每个模型各部分含义给出了详细说明,并分析了各个模型的优缺点以及它们之间的内在联系。针对二阶线性双曲系统,介绍了二阶线性系统基于L~¥-范数和L~2-范数的指数稳定性的的定义及其充分必要条件,并将二阶线性双曲系统基于L~2-范数指数稳定的概念扩展到高阶系统,给出了高阶线性双曲系统基于L~2-范数指数稳定的充分必要条件。为本文后续对城市快速路进行建模,讨论控制器作用下的交通流仿真系统的指数稳定性奠定了理论基础。其次,利用AR模型对以入口匝道为起止点的单一路段进行建模,并将模型化简成为归一化的线性双曲形式;根据路段稳定状态在基本图中的位置,将单一路段划分为自由路段和拥堵路段两类,并分别设计边界反馈控制器。通过入口处的流量守恒条件,将控制器转变成为线性归一化模型的边界条件,从而构建完整的线性双曲仿真系统。利用李雅普诺夫方法对系统的指数稳定性进行分析,针对自由路段和拥堵路段分别选取符合特征的道路交通参数,得到交通流模型的具体形式。在同等初始条件下,进行有无控制器作用的对比实验,以验证控制系统的稳定性,为控制器的可行性、有效性提供依据。实验结果显示,边界反馈控制器可以使得交通流状态以指数速率收敛至稳定状态;且对于自由路段,控制器的应用可以提高车流量,对于拥堵路段也仅仅降低了少量的车流量。最后,通过连续路段间的边界流量守恒条件,将多个单一路段连接成为一个整体。同时,单一路段的二阶线性归一化模型扩展为连续路段的高阶线性归一化模型。针对连续路段常见的两种交通场景(自由-拥堵、拥堵-自由)分别进行局部边界控制器设计、系统稳定性分析。选取适当参数分别针对这两种常见场景进行仿真实验,验证控制器对连续路段的作用。实验结果显示,局部边界反馈控制器能够使得连续路段的交通流状态以指数速率收敛至稳定状态。(本文来源于《北京工业大学》期刊2017-05-01)

张卓,杨晨[10](2016)在《一类时滞边界反馈控制系统的精确能控性研究》一文中研究指出研究一类具有时滞边界反馈控制的Euler-Bernoulli梁震动系统在初值条件下的精确能控性.作者首先选择了适当的状态线性空间M,引入了输入、输出算子B、C,并证明了系统可写成M上的状态反馈控制系统∑(A,B,C)。最终通过研究算子性质证明其在线性空间M上不具备精确能控性。(本文来源于《山西大同大学学报(自然科学版)》期刊2016年03期)

边界反馈论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着当前经济的快速发展,畅通无阻的交通已成为经济发展的重要保障。然而,随着汽车保有量的逐年上升,现有的公路运输基础设施远远不能满足不断增长的交通需求,伴随的交通拥堵,频繁的交通事故和环境污染问题也困扰着城市居民和城市管理者。这不仅影响着人们的日常出行,甚至严重影响了经济的发展。近些年来,交通拥堵问题日益严峻,只通过改善交通基础设施已无法解决此问题,还需要更加合理有效地交通控制策略加以辅助,才能恢复交通的正常秩序运行。本文首先根据路网中相邻交叉口之间的关联度,将满足关联度阈值的道路网络中的相邻交叉口划分为相同的交通控制子区,并对关联度阈值的选取进行了研究,然后通过仿真路网进行了验证。然后在宏观基本图理论的基础上,得到交通控制子区的宏观基本图特性,确定交通子区内行程完成车辆数最大时对应的最佳累计车辆数。当交通子区内部的车辆数超过最佳累计车辆数时,利用边界控制策略,通过调整边界交叉口处车辆的进出子区的比例,来使子区内部的车辆数维持在最佳累计车辆数附近,从而保证子区内部的交通保持在最佳状态。同时本文提出了一种针对边界交叉口信号灯的非对称式信号控制方法,给出了边界交叉口的信号相位和配时的设置方法,为了考虑行人与对向车道的正常同行,增加了最大最小绿灯限制,同时,为了防止边界外的车辆排队蔓延至上游交叉路口,还增加了排队长度限制,当车辆排队长度过大时,增加相应方向的放行时间,保证拥堵不会进一步扩散。论文中综合以上研究,开发设计了一套城市交通边界反馈控制仿真实验系统,主要用于边界控制策略的直观展示以及实验数据处理,系统中同时提供了其他几种控制策略可以相互比对控制效果,为城市管理者提供更加合理的决策。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

边界反馈论文参考文献

[1].郭润生.一类一阶双曲型PDE系统的自适应输出反馈边界控制设计[D].哈尔滨工业大学.2019

[2].李硕.基于宏观基本图的城市交通子区边界反馈控制策略研究[D].山东大学.2019

[3].张卫华,陈森,丁恒.考虑边界交叉口交通拥堵的反馈阀门控制[J].控制理论与应用.2019

[4].仲峻霆,张小曳,王亚强.北京冬季重污染事件中PM_(2.5)爆发性增长与边界层气象要素的反馈机制研究[C].第35届中国气象学会年会S25研究生论坛.2018

[5].仲峻霆.北京冬季重污染事件中PM_(2.5)爆发性增长与边界层气象要素的反馈机制研究[D].中国气象科学研究院.2018

[6].徐小权.工业信息同步采集的关键问题[D].重庆邮电大学.2018

[7].廖钰靓,赵圣涛,谢成康.类Kuramoto-Sivashinsky方程的输出反馈边界控制[J].西南大学学报(自然科学版).2018

[8].杨英钟,王宽程.具有反馈控制的偏害模型边界平衡点的稳定性[J].延边大学学报(自然科学版).2017

[9].于丽倩.AR交通流模型的局部边界反馈控制[D].北京工业大学.2017

[10].张卓,杨晨.一类时滞边界反馈控制系统的精确能控性研究[J].山西大同大学学报(自然科学版).2016

论文知识图

3-2离散边界反馈控制系统其...二阶交叉微商项的边界反馈情况一晃荡运动图系统(7.29)的闭环状态曲线敦煌荒漠戈壁夏季晴天大气边界层结构...5-2系统欢迎界面

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