摘要：介绍了模拟退火算法的基本原理、设计思路和在求解二次规划问题中的具体应用,并给出了完整的代码,对学习和应用模拟退火算法有很好的借鉴作用。

摘要：针对无人直升机在阵风干扰环境中的姿态控制精度低的问题.本文将非线性刚体动力学模型在悬停点应用小扰动理论得到了线性化数学模型.考虑系统输入输出和控制量约束,采用模型预测控制将控制器的设计问题转化为每个采样时刻求解一个带不等式和等式约束的凸二次规划问题.通过设计终端状态约束解决了有限时域模型预测控制(model predictive control, MPC)算法的稳定性问题,并通过引入松弛变量使得约束优化问题更容易求解.随机和常值阵风干扰下无人机悬停仿真验证了本文MPC预测控制器具有幅度不超过0.25 m/s的良好干扰抑制能力,性能明显优于线性二次型调节器(linear-quadratic regulator, LQR).

摘要：为抑制气动力矩对近地轨道(LEO)卫星姿态控制系统的影响,改善卫星电磁环境,设计一种基于气动力矩和模型预测的LEO卫星角动量管理算法,利用气动力矩管理卫星角动量并通过磁力矩器辅助提高角动量管理效率和可靠性.利用所设计的角动量管理算法构建卫星姿态动力学的线性化模型和姿态控制律,预测角动量变化趋势;通过在卫星太阳阵常规运动上附加额外的小角度偏转,将LEO卫星主导摄动力矩的气动力矩转化为管理卫星角动量的控制力矩.仿真实验表明,与传统的角动量管理策略相比,所设计的角动量管理算法通过将气动力矩转化为角动量管理控制力矩,能够有效节省卫星角动量管理的消耗.此外,该算法在不增加物理机构的前提下可以作为卫星的备用角动量管理策略,能够显著增强卫星姿态系统的可靠性和鲁棒性.

摘要：现有视频对象分割方案多数存在应用场景受限、运动背景过分割等问题,为此,提出一种可从视频序列中自动检测重要对象的无监督视频对象分割算法。从前景和背景概率分布的角度引入马尔可夫能量、时空能量和对抗能量。将视频对象分割问题建模为基于3种混合能量最小化的非凸优化问题,利用基于交替凸优化的方法将其分解为2个二次规划问题。采用前向-反向传递策略,以充分利用时域相关性从而提高对象分割的可靠性。结合多种视频数据集进行仿真,结果表明,与其他最新的视频对象分割算法相比,该算法的分割性能有明显提高。

摘要：与高轨通信卫星相比,低轨卫星网络具有时延短、开销低、可重构等多个优点,成为卫星通信的主要发展方向。卫星通信业务需求的急剧增长和全球卫星通信业务需求的不均匀分布,造成链路阻塞,进而影响通信质量。因此,如何避免链路拥塞,提高低轨卫星网络路由的鲁棒性成为亟待解决的问题。本文提出一种新的基于多径的低轨卫星网络路由拥塞控制策略,利用多径规避拥塞,提高传输鲁棒性。并以铱星星座为仿真场景,对本文提出的路由策略和单径路由算法进行仿真。仿真结果表明,本文提出的路由策略在通信资源利用率、业务满足率等方面优于单径路由算法,能够有效地均衡网络负载,具有良好的扩展性。