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基于子空间的离散时滞系统辨识 Article

Qiang LIU,Jia-chen MA

《信息与电子工程前沿（英文）》 2016年 第17卷 第6期   页码 566-575 doi: 10.1631/FITEE.1500358

摘要： 本文研究了具有未知时延的线性随机时滞系统的辨识问题。时滞系统被表达为具有单一时延的时滞差分方程。首先利用状态增广方法将时滞系统转化为一个等价的线性时不变系统，然后采用传统的子空间辨识方法来估计增广系统矩阵。本文提出了一种ACS算法，从而得到时滞系统的状态空间模型。采用最小二乘法，利用卡尔曼状态序列和输入输出数据，得出相同状态空间下的时滞系统矩阵。仿真结果表明了这种算法的有效性。

关键词： 辨识问题；时滞系统；子空间辨识方法；ACS算法；最小二乘法    

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时滞系统的辨识及NARMA模型的修正

王冬青

《中国工程科学》 2006年 第8卷 第2期   页码 39-43

摘要：

对现有神经网络对非线性时滞系统的时滞辨识方法进行了补充说明和分析，同时指出现有的NARMA模型修正方法对时滞系统的不当之处。以时滞系统神经网络预测控制为例，介绍了NARMA模型的正确修正方法，仿真证明了所提出的修正方法能获得好的控制性能及抗干扰能力。

关键词： 辨识     NARMA模型     神经网络     预测控制    

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南水北调中线工程渠道糙率的系统辨识

杨开林,汪易森

《中国工程科学》 2012年 第14卷 第11期   页码 17-23

摘要：

提出了分析调水工程渠道沿程糙率的系统辨识新方法。依据水力学原理，建立了渠道沿程糙率与粗糙高度ks和水力半径R的函数关系，然后通过数学变换提出了适合最小二乘法进行系统辨识的线性模型。并以南水北调中线工程原型观测资料为基础，考虑渠道断面形状、底坡、渠长变化的影响，应用系统辨识的方法消除水力测量随机误差的干扰,得到了通用的渠道沿程糙率计算公式。

关键词： 渠道     糙率     系统辨识     最小二乘法    

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数据驱动的随机微分方程辨识 Article

王亚森, 方华臻, 金骏阳, 马贵君, 何心, 代星, 岳作功, 程骋, 张海涛, 浦栋麟, 伍冬睿, 袁烨, Jorge Gonçalves, Jürgen Kurths, 丁汉

《工程（英文）》 2022年 第17卷 第10期   页码 244-252 doi: 10.1016/j.eng.2022.02.007

摘要： 由于数据固有的强随机性和系统动力学的复杂性，控制系统的SDE的辨识通常是一个挑战。辨识SDE的现有参数化方法的实用性通常受到数据资源不足的限制。本研究提出了一种通过稀疏贝叶斯学习（SBL）技术从候选基函数空间中搜索简洁但物理必需的表示形式来辨识SDE的新框架。更重要的是，利用SBL的解析可处理性开发了一种可以通过少量数据来高效地构建辨识SDE的线性回归模型的方法。本文利用股票和石油价格、轴承变化和风速的真实数据，以及包括广义维纳（Wiener）过程和朗之万方程在内的著名随机动力系统的仿真数据，验证了所提出框架的有效性。

关键词： 数据驱动方法     系统辨识     稀疏贝叶斯学习     随机微分方程     随机现象    

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非线性计数系统的关键因子辨识方法 Research Article

张新民,王静波,魏驰航,宋执环

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年 第23卷 第1期   页码 123-133 doi: 10.1631/FITEE.2000324

摘要： 从数据中识别对系统输出产生较大影响的关键因子是科学和工程领域最具挑战性的任务之一。本文针对非线性计数系统，提出基于敏感性分析的广义高斯过程回归（SA-GGPR）建模方法，以识别影响系统输出的关键因子。SA-GGPR采用具有泊松似然的GGPR模型描述非线性计数系统。GGPR模型继承了非参数核学习和泊松分布的优点，可处理复杂非线性计数系统。SA-GGPR方法通过定量评估不同输入对系统输出的影响来辨识影响系统输出的关键因子。在模拟非线性计数系统和实际钢铁轧制过程的应用结果表明，SA-GGPR方法在识别精度方面优于几种先进方法。

关键词： 关键因子；非线性计数系统；广义高斯过程回归；敏感性分析；钢铁轧制过程    

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基于多声源波速结构成像的岩体异常区域超前辨识方法 Article

董陇军, 裴重伟, 谢鑫, 张义涵, 闫先航

《工程（英文）》 2023年 第22卷 第3期   页码 191-200 doi: 10.1016/j.eng.2022.05.016

摘要：

异常区域超前辨识对于预防地下岩土工程灾害具有重要作用。为了满足地下工程高精度探测的需求，本文提出一种层析成像方法以辨识复杂岩体结构中的异常区域，结合了走时层析、阻尼最小二乘法和高斯滤波等技术。该方法克服了空洞区域辨识中速度差限制，减轻了迭代中孤立速度突变所带来的影响。结果表明，在数值和室内实验中DSPM和FSM均能清晰地辨识出异常区域。陕西震奥矿山现场应用结果证明了该方法可利用矿山开采中爆破、微震等多类声源对矿山内部未知结构进行波速场成像。

关键词： 地下工程     走时层析     复杂结构     异常区域辨识     射线追踪    

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水下滑翔机航向控制 Article

You LIU, Qing SHEN, Dong-li MA, Xiang-jiang YUAN

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年 第18卷 第7期   页码 898-914 doi: 10.1631/FITEE.1601735

摘要： 解决方法是使用在线系统辨识算法捕捉当前动力学特性，更新运动模型。为此，我们设计了一个在线多项式辨识器，不断更新当前动力学模型，同时用一个自适应模型预测控制器计算并输出最优化的控制指令。

关键词： 水下滑翔机；在线系统辨识；航向控制；自适应控制；最优控制；节能控制；硬件在环模拟    

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大口径望远镜主镜支撑位置控制系统的定量反馈控制器设计与测试 Article

Xiong-bin PENG, Guo-fang GONG, Hua-yong YANG, Hai-yang LOU, Wei-qiang WU, Tong LIU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年 第18卷 第10期   页码 1624-1634 doi: 10.1631/FITEE.1601104

摘要： 确保主镜支撑位置控制系统的响应速度、定位精度及稳定性是提高大口径望远镜成像质量的关键。镜室的姿态调整及环境温度的变化会改变位置控制系统的工作参数，加剧系统非线性，增加望远镜精确成像的难度。我们提出了基于定量反馈理论的位置控制器设计，辨识系统工作参数，确定工作参数范围，设计补偿控制器及前置滤波器。仿真及实验结果说明，主镜支撑位置控制系统的定量反馈控制器在保证较好的响应速度前提下，具有很好的位置控制精度及稳定性。

关键词： 大口径望远镜；定量反馈理论；主镜位置控制系统；微米级位置控制能力；系统辨识；鲁棒稳定性    

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动态双输入双输出的倾斜镜系统建模 Article

Hong SONG, Jia-heng ZHANG, Ping YANG, Hao-cai HUANG, Shu-yue ZHAN, Teng-jun LIU, Yi-lu GUO, Hang-zhou WANG, Hui HUANG, Quan-quan MU, Mei-fen FANG, Ming-yuan YANG

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年 第18卷 第10期   页码 1488-1498 doi: 10.1631/FITEE.1601221

摘要： 本文主要探究了在传感器采样频率较高（如高速相机、位置传感器）、倾斜镜动态特性不可忽略的情况下，如何基于实验数据建立开环倾斜镜系统的动态耦合数学模型的问题。分析了系统的动态特性以及输入与输出之间的耦合，提出了基于倾斜镜系统的输入输出数据、采用子空间辨识算法建立倾斜镜系统动态耦合数学模型的方法，并通过实验评估了模型的准确性和建模方法的可行性。研究成果可用于闭环倾斜镜系统优化反馈控制器的设计，提高系统对于光束偏移矫正的性能。

关键词： 倾斜镜；动态系统；输出输出耦合；物理建模；子空间辨识    

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2019年信息系统与系统管理国际会议(ISSM 2019)

会议日期： 2019年10月14日

会议地点： 摩洛哥，拉巴特

主办单位： ISSM 2019

工程 工程系统 工程系统论与工程科学体系

王连成

《中国工程科学》 2001年 第3卷 第6期   页码 15-18

摘要：

从分析工程的基本内容、性质和特征人手，引出了工程系统的概念，接着应用一般系统论思想讨论了工程系统论的研究对象和研究方法，并论述了它在整个工程科学体系中的元学科地位。

关键词： 工程     系统     系统论     学科    

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钱学森与系统工程

苗东升

《中国工程科学》 2002年 第4卷 第3期   页码 16-20

摘要：

考察了钱学森系统工程思想的孕育、发展过程，概述了他所提出的有中国特色系统工程理论的要点，分析了他如何走出系统工程、扩大视野。

关键词： 钱学森     系统思想     系统工程     系统科学    

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如何应对列车控制系统革新？

Hideo Nakamura

《工程（英文）》 2016年 第2卷 第3期   页码 380-386 doi: 10.1016/J.ENG.2016.03.015

摘要：

列车控制系统的作用是确保铁路的安全。本文首先总结了日本、欧洲通用的列车控制系统，在此基础上，笔者根据现有列车控制系统，提出以下问题：应该采用什么方法来提高列车控制系统的功能性、安全性和可靠性，并协助铁路的商业运营？其次，笔者提出了一个有助于基于当前信息和通信技术对新型列车控制系统进行开发的理想架构；同时，还提出了一种新的统一列车控制系统(UTCS)，它能有效地提高列车控制系统的鲁棒性和竞争力。

关键词： 列车控制系统     铁路信号     基于无线通信的列车自动控制系统     列车自动防护系统     闭塞系统    

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系统表现特征实例化和构成的信息模式构造 Article

Shahab POURTALEBI, Imre HORVÁTH

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年 第18卷 第9期   页码 1396-1415 doi: 10.1631/FITEE.1601235

摘要： 为进一步说明之前的文章，提出了支持面向特定系统表现特征（system manifestation feature, SMFs）的信息管理和构成系统模型编程的信息模式构造（information schema首先，简要介绍了（1）利用SMFs进行具体化设计的一般过程，（2）创建基因型和表型SMFs的步骤，（3）表型SMFs实例化的具体步骤，以及（4）系统模型管理和处理的步骤。然后，讨论了与系统建模相关的信息管理问题。在研究方法上，系统建模包括（1）在模型空间中放置表型SMFs，（2）针对所需架构和操作，组合所放置的表型SMFs，（3）参数赋值以及约束条件符合程度检查，以及（4）在基于SMFs的数据仓中存储系统构建模型研究的最终目标是开发一个支持信息物理系统（cyber-physical systems, CPSs）建模的基于SMFs的工具箱。

关键词： 系统表现特征；信息模式构造；数据库纲要；基因型系统表现特征；表型系统表现特征；系统表现特征实例；软件工具箱；系统层级设计；信息物理系统    

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“开放的复杂巨系统”概念的形成

卢明森

《中国工程科学》 2004年 第6卷 第5期   页码 17-23

摘要：

根据已经公开发表的钱学森院士的讲话、文章和书信，在分析开放的复杂巨系统这个概念形成背景的基础上，重点考察了巨系统→复杂巨系统→开放的复杂巨系统的提炼过程，概括介绍了开放的复杂巨系统理论的基本内容，阐述了这个理论的形成对当前与今后的科学发展、尤其是对系统科学、思维科学-创新思维研究的重大意义。

关键词： 巨系统     复杂巨系统     开放的复杂巨系统     从定性到定量综合集成法     系统科学     思维科学    

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标题 作者 时间 类型 操作

基于子空间的离散时滞系统辨识

Qiang LIU,Jia-chen MA

期刊论文

时滞系统的辨识及NARMA模型的修正

王冬青

期刊论文

南水北调中线工程渠道糙率的系统辨识

杨开林,汪易森

期刊论文

数据驱动的随机微分方程辨识

王亚森, 方华臻, 金骏阳, 马贵君, 何心, 代星, 岳作功, 程骋, 张海涛, 浦栋麟, 伍冬睿, 袁烨, Jorge Gonçalves, Jürgen Kurths, 丁汉

期刊论文

非线性计数系统的关键因子辨识方法

张新民,王静波,魏驰航,宋执环

期刊论文

基于多声源波速结构成像的岩体异常区域超前辨识方法

董陇军, 裴重伟, 谢鑫, 张义涵, 闫先航

期刊论文

水下滑翔机航向控制

You LIU, Qing SHEN, Dong-li MA, Xiang-jiang YUAN

期刊论文

大口径望远镜主镜支撑位置控制系统的定量反馈控制器设计与测试

Xiong-bin PENG, Guo-fang GONG, Hua-yong YANG, Hai-yang LOU, Wei-qiang WU, Tong LIU

期刊论文

动态双输入双输出的倾斜镜系统建模

Hong SONG, Jia-heng ZHANG, Ping YANG, Hao-cai HUANG, Shu-yue ZHAN, Teng-jun LIU, Yi-lu GUO, Hang-zhou WANG, Hui HUANG, Quan-quan MU, Mei-fen FANG, Ming-yuan YANG

期刊论文

2019年信息系统与系统管理国际会议(ISSM 2019)

2019年10月14日

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工程 工程系统 工程系统论与工程科学体系

王连成

期刊论文

钱学森与系统工程

苗东升

期刊论文

如何应对列车控制系统革新？

Hideo Nakamura

期刊论文

系统表现特征实例化和构成的信息模式构造

Shahab POURTALEBI, Imre HORVÁTH

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“开放的复杂巨系统”概念的形成

卢明森

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