摘要：梯度场作为磁共振成像(MRI)系统的核心磁场之一,由梯度线圈产生,在磁共振图像空间编码和回波信号的生成中起关键作用。梯度场的均匀性或线性度直接关系到MRI图像的质量和畸变程度。然而,传统的单点测量法在梯度场线性度评估方面准确性不足,难以为图像畸变矫正提供有效参数。本文提出一种基于球面测量的方法,通过在球面上测量磁场分布,进而进行详尽的磁场计算和线性度分析。本研究应用于评估非对称头部梯度线圈的非线性度,显示出较单点测量法更全面和更精确的评估结果。这一进展不仅增强了梯度线圈设计的科学依据,还为MRI图像的畸变矫正提供了更为可靠的参数和方法。

摘要：研究一类受参数不确定性和干扰影响的奇异时滞系统鲁棒故障诊断滤波器设计问题.把基于观测器的故障诊断滤波器作为残差产生器,将故障诊断滤波器设计归结为H_∞滤波问题,使产生的残差信号即为故障的H_∞估计,给出了鲁棒H_∞故障诊断滤波器存在的充分条件,并利用锥面互补线性化迭代算法得到了故障诊断滤波器设计的线性矩阵不等式求解方法.算例验证了算法的有效性.

摘要：本文研究了一类不确定非线性系统的动态事件触发输出反馈镇定问题.显著不同的是系统具有依赖于不可测状态的增长且增长率为输出的未知多项式.尽管已有一些连续自适应控制器,但需要巧妙融合非线性状态观测器、系统未知性的动态补偿以及非线性的抵御,因此这些控制器具有一定的脆弱性,不能平凡地拓展到不连续情形(采样误差导致).为此,首先通过引入动态高增益和基于高增益的观测器来分别抵御未知增长率和重构系统不可测状态.进而,意识到静态事件触发机制的无效性,通过引入动态事件触发机制,成功设计出了事件触发输出反馈控制器,确保了系统状态的全局有界性和收敛性.数值仿真验证了所设计控制器的有效性.

摘要：目前,多层穿梭车系统存在由于输送机缓存长度不合适,而导致出库阻塞或拣选空闲等问题,进而影响系统的整体效率。为提高系统作业效率,减少输送设备成本,在对多层穿梭车系统出库作业流程进行深入分析的基础上,建立输送机缓存输入输出平衡模型;在输送机缓存满足分拣作业正常运行的情况下,提出该缓存长度的最优条件及临界条件。运用开环排队网络建模方法对料箱出库作业流程进行分析,建立料箱平均出库时间模型,并根据料箱出库作业流量分布与人工拣选效率的关系,构建输送机缓存长度的优化模型;为缩短料箱平均出库时间,利用k-means聚类算法和储区排列规则对储位优化,进一步降低输送机缓存长度。仿真结果显示,优化后的品项分配与随机分配相比,补货缓存长度更趋合理,长度减少约12%。该研究一方面可指导规划设计人员对输送机缓存长度进行设计,另一方面可提高系统的整体作业效率,降低运营成本。

摘要：研究了一类高阶非线性不确定性系统的自适应稳定控制设计问题.因该系统的非线性程度高,其控制系数不等同、符号已知、但数值未知,故在此之前其稳定控制设计问题没有得到解决.本文应用自适应技术,结合设计参数的适当选取,从而得到了设计该类非线性系统状态反馈稳定控制器的新方法,并基于反推技术,给出了稳定控制器的设计步骤.所设计的状态反馈控制器使得闭环系统的状态全局渐近收敛于零,其余闭环信号一致有界.最后通过一个仿真例子说明了控制设计方法的有效性.

摘要：精确的锂离子电池模型对于电池状态的准确估计以及电动汽车整车的仿真、设计与优化具有至关重要的意义。然而,传统的递推最小二乘方法应用于电池这类多时间尺度系统时,会出现模型参数辨识精度低、建模效果差等问题。为此,以锂离子电池二阶RC等效电路模型为研究对象,提出一种基于分布式最小二乘的模型辨识参数方法。此方法根据电池不同时间尺度可以分离的特性,将电池模型细分为两个子模型分别进行辨识,避免了待估参数的相互干扰,因而能够取得更好的参数估计效果。试验结果表明,相比传统的递推最小二乘辨识方法,提出的方法在UDDS和FUDS工况下能够将平均绝对误差分别降低约50.00%和28.57%,均方根误差分别减小约46.43%和29.17%,验证了所提方法的有效性和可行性。

摘要：车联网通信系统中通信节点的高移动性、移动行为的复杂性,使得此场景下通信业务呈现数据实时交互性强、空时分布不均、尺度多变、规律复杂的特征,导致传统的车联网网络部署、资源调配难以有效满足用户的差异化服务质量需求。因此,迫切需要设计“车-人-路-云”泛在互联的智能异构车联网网络,通过充分挖掘车辆行为数据的潜在价值,精准预测、刻画车辆行为的空时分布特性,以提升车联网资源利用率、改善车联网服务性能。该文全面梳理了国内外在车辆行为分析、网络部署与接入以及资源优化方面的相关工作,重点阐述了智能车联网关键使能技术,即如何借助先进的人工智能、数据分析技术,探索车联网中车辆行为的空时分布特性,建立车辆行为预测模型,进行智能化网络部署与多网接入、动态资源优化管理,实现高容量、高效率的智能车联网通信。

摘要：研究了一类具有未知参数的非线性系统自适应观测器设计问题.不同于现有结果,本文所研究的非线性系统更为一般,已知的系统信息更少:1)系统未知参数的范数的上界未知;2)具有关于可测输出非Lipschitz连续的非线性动态;3)系统输出显式地依赖于控制输入.通过设计自适应调节器来估计未知参数范数,从而给出了不基于未知参数先验信息的非线性自适应观测器设计的新方法.所设计的观测器为全局渐近收敛的,即实现了系统状态的渐近重构,确保了未知参数估计的一致有界性.此外,在系统输出不显式地依赖于控制输入的条件下,研究了降维观测器的设计问题.仿真例子验证了本文理论结果的正确性.

摘要：基于气体的差分吸收检测原理和超窄带半导体激光器的光谱扫描技术,设计了一种高精度分布式二氧化碳气体检测网络。系统采用超窄带可调谐半导体激光器作为光源,设计了新型气室结构,通过方波信号对光源光谱进行调制,消除了其他气体成分和灰尘颗粒的干扰,并结合空分复用技术,实现了二氧化碳的实时分布式检测。利用超窄带光谱扫描技术测得了不同压强下二氧化碳分子在1 572.66nm附近的弱吸收谱线并进行了分析。实验结果表明系统浓度最低检测限为0.005%,测量最大相对误差小于3%;逐次充入一定体积二氧化碳气体,动态响应时间小于8s。

摘要：研究一类受时变时滞影响的非线性不确定系统H∞鲁棒故障检测滤波器设计问题.首先采用基于观测器的故障检测滤波器作为残差产生器,将故障检测滤波器设计归结为H∞滤波问题;然后应用Lyapunov-Krasovskii方法,推导并证明了问题可解的依赖时滞的充分条件,通过求解线性矩阵不等式得到了观测器增益矩阵的解;最后通过算例验证了所提出方法的有效性.