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关键词

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控制 8

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仿真 7

智能制造 6

质量控制 6

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模糊控制 5

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学术会议 4

智能控制 4

机器学习 4

深度学习 4

能源 4

SARS 3

主动控制 3

自适应控制 3

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基于频域的多变量广义预测控制（MIMO-GPC）稳定性分析

孙青林,陈增强,袁著祉

《中国工程科学》 2004年第6卷第10期页码 39-44

摘要：

提出了基于频域的多变量广义预测控制（MIMO-GPC）稳定性分析方法，推导了MIMO-GPC的闭环反馈结构，给出了基于闭环特征多项式的MIMO-GPC的稳定性判据和奈奎斯特稳定性判据。这些判据可作为MIMO-GPC控制器参数设计的重要依据。

关键词：多变量广义预测控制频域分析稳定性判据

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基于频域的PID广义预测控制器的鲁棒性分析

王繁珍,陈增强,姚向峰,袁著祉

《中国工程科学》 2006年第8卷第10期页码 66-70

摘要：

推导了PID广义预测控制器(PID-GPC)的闭环反馈结构, 采用小增益定理获得了存在建模误差(MPM)情况下PID-GPC鲁棒稳定的一个充分条件。然后在频域内分析了PID-GPC控制器的参数选择对其鲁棒性的影响。

关键词：预测控制鲁棒性频域小增益定理 PID控制

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带误差补偿的GPC对网络控制系统时延的解决

王冬青

《中国工程科学》 2005年第7卷第8期页码 60-65

摘要：

针对网络控制系统(NCS)具有不确定时延的特性，提出了将广义预测控制(GPC)应用于网络控制系统的思想。为了克服模型失配和系统不确定性的影响，基于BP神经网络建立一个误差的预测模型，用误差预测值对输出预测值进行补偿，构成新型的广义预测控制算法，并采用了平滑滤波的加权输入控制律。在网络控制系统中，测试了网络数据传输的随机延迟时间特性，比较了GPC和具有BP网络预测误差补偿的GPC两种控制方法，验证了具有BP网络预测误差补偿的GPC在模型失配时的更好的控制性能。

关键词：网络控制系统 (NCS) 不确定时延广义预测控制 (GPC) 神经网络

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基于知识的多变量非线性系统变结构解耦控制

涂承媛,曾衍钧

《中国工程科学》 2001年第3卷第10期页码 48-52

摘要：

文章提出了一种基于知识的变结构解耦控制策略，并用于多变量非线性系统的控制，避免了传统解耦控制所必须的建模过程，特别是避免了相应的大量复杂的矩阵运算。阐述了其控制知识库中的一些模块，给出了其算法要点。提出的策略成功地用于一个3×3强耦合系统一三绕组加热标准温度源的恒温控制，得到了温度稳定性和温度均匀性都优于1℃的效果，这是传统方法用于该系统所无法实现的。

关键词：多变量非线性系统解耦控制基于知识的变结构解耦

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飞航导弹高精度自适应预测控制设计

孙明玮,陈增强,袁著祉,任强,杨明

《中国工程科学》 2005年第7卷第10期页码 23-27

摘要：通过以小扰动模型为基础的导弹动力学特性分析，建立了导弹姿态控制回路的串级控制结构，并且以离散模型作为基于递推最小二乘法的自适应预测控制的被控对象，把原先响应较慢的质心控制转换为反应较快而且精度高的弹道角控制根据导弹的特性，在姿态内回路采用广义预测控制，在弹道外回路采用一种积分形式的预测控制。在参考信号上，实现了质心指令到弹道指令的有效变换，为高精度小超调跟踪奠定了基础。这种方法实现了姿态参考信号与导引指令的统一，姿态控制与质心控制的统一，充分降低了对气动等数据的精度要求，参数选择简单。数值仿真结果说明了这种方法的有效性；提出了进一步的研究方向。

关键词：飞航导弹自适应控制模型预测控制鲁棒性

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基于模型预测控制的多微电网系统能量管理 None

Ke-yong HU, Wen-juan LI, Li-dong WANG, Shi-hua CAO, Fang-ming ZHU, Zhou-xiang SHOU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2018年第19卷第11期页码 1340-1351 doi: 10.1631/FITEE.1601826

摘要：为降低多微电网能量管理优化算法计算复杂度，提出一种基于模型预测控制能量优化管理方法。首先，采用分解协调实现供需平衡，协调多微电网系统剩余能量，使供电成本最小化。接着，采用对偶分解法将优化问题分为两部分，引入基于全局优化的分布式预测控制算法，经过算法迭代与协调实现最优解。仿真结果表明，该方法能实时向用户提供所需能源，提高可再生能源利用率。

关键词：微电网；能源管理；预测控制；可再生能源；可控能源

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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：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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面向离散多智能体系统一致性问题的自触发鲁棒分布式模型预测控制方法 Research Articles

李佳琦1,王庆领2,苏延旭2,孙长银

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第8期页码 1068-1079 doi: 10.1631/FITEE.2000182

摘要：针对一类有界加性扰动下的非线性离散多智能体系统一致性问题，提出一种基于自触发鲁棒分布式模型预测控制的一致性算法。首先构造了一个新的代价函数，多智能体系统通过该函数进行耦合控制。为克服加性扰动，利用每个智能体的模型预测控制器迭代求解最坏情况下的局部最小—最大优化问题。然后，给出保证算法迭代可行性和闭环多智能体系统达到一致性的充分条件。

关键词：一致性；自触发控制；分布式模型预测控制

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三峡库区香溪河流域多变量生态水文风险的不确定性分析 Article

Yurui Fan,Guohe Huang,Yin Zhang,Yongping Li

《工程（英文）》 2018年第4卷第5期页码 617-626 doi: 10.1016/j.eng.2018.06.006

摘要：

本研究基于copula函数开发了一种多变量生态水文风险评估框架，用于分析三峡库区香溪河流域极端生态水文事件的发生频率。通过马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法量化边缘分布及copula函数中参数的不确定性，并基于后验概率揭示联合重现期的内在不确定性，同时可进一步得到双变量及多变量风险的概率特征。研究结果显示所得概率模型的预测区间可很好地匹配观测值，尤其对洪水持续时间而言。同时，“AND”联合重现期的不确定性随着单个洪水变量重现期的增加而增加。

关键词：洪水风险 copula 多变量水文频率分析概率分布马尔科夫链蒙特卡罗

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一种直观的一般秩相关系数 Research Articles

Divya PANDOVE, Shivani GOEL, Rinkle RANI

《信息与电子工程前沿（英文）》 2018年第19卷第6期页码 699-711 doi: 10.1631/FITEE.1601549

摘要：相关分析是研究数据模式和预测的有效机制。在看似无关的数据中建立相关性可得到许多有趣发现。提出一种算法，用于量化相关性理论并得出一个直观且更精确的相关系数。为计算配对值之间相关性，提出一项预测指标，称为一般秩相关系数。其满足预测指标的5个基本标准：样本规模的独立性、数值介于−1与1之间、测量单调性程度、对异常值不敏感性、直观演示。结果表明，该指标在所有预测度量标准上均优于现存指标。

关键词：一般秩相关系数；多变量分析；预测指标；斯皮尔曼等级相关系数

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用于并网逆变器的改进三矢量无差拍模型预测直接功率控制策略 None

Chen-wen CHENG, Heng NIAN, Long-qi LI

《信息与电子工程前沿（英文）》 2018年第19卷第11期页码 1420-1431 doi: 10.1631/FITEE.1601874

摘要：用于并网逆变器的传统模型预测直接功率控制，在每个控制周期只使用一个逆变器电压矢量，导致并网电流和功率出现大量谐波分量，降低电能质量。为提高稳态性能，预测控制需要很高的采样频率，同时由于计算复杂，预测算法需要较长执行时间，二者存在矛盾。为解决这个问题，提出一种新的无差拍模型预测直接功率控制策略，在每个控制周期使用2个有效电压矢量和1个零电压矢量。采用三矢量策略保证开关频率恒定，提高电流和功率质量。不同于传统三矢量模型预测直接功率控制策略，该方法根据功率误差而非电网电压矢量位置选择三个矢量，保证矢量计算时间始终为正。同时，无需迭代计算，有利于在数字信号处理芯片上执行算法。

关键词：并网逆变器；模型预测控制；直接功率控制；三矢量；恒定开关频率；功率误差

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不确定路面附着系数条件下一种基于双层非线性模型预测控制的自动驾驶卡车轨迹规划方法 Research Articles

王鸿超1,张伟伟1,吴训成1,曹昊天2,高巧明3,罗素云1

《信息与电子工程前沿（英文）》 2020年第21卷第7期页码 963-1118 doi: 10.1631/FITEE.1900185

摘要：提出一种双层控制算法以规划配备四轮轮毂电机的自动驾驶卡车的行驶轨迹。该控制算法主要由主层非线性模型预测控制（MLN-MPC）算法和次层非线性模型预测控制（SLN-MPC）算法组成，其中，MLN-MPC控制算法用于规划合理的卡车行驶轨迹，SLN-MPC控制算法将车轮纵向滑移率限制在稳定区域总体而言，该控制算法为一个闭环控制系统。在离线仿真环境下，通过AMESim、Simulink、dSPACE和TruckSim仿真软件联合仿真。仿真结果表明，本文所提算法能规划一条合理的车辆避障行驶轨迹，在不确定路面附着系数条件下能将车辆纵向滑移率控制在合理范围。与传统的基于PID控制算法相比，该算法具有更低的计算能耗。

关键词：自动驾驶卡车；轨迹规划；非线性模型预测控制；纵向滑移率

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具有极点区域约束的广义模糊系统的输出反馈控制

高丹,曹媛媛

《中国工程科学》 2006年第8卷第4期页码 63-67

摘要：

针对模糊广义系统，将动态输出反馈控制器设计问题转化为一组矩阵不等式的可行解问题，使得闭环系统不仅具有鲁棒性能，而且能把闭环系统极点配置在一个给定的圆形区域内，从而保证系统具有期望的动态性能。

关键词：模糊广义系统动态输出反馈线性矩阵不等式

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SARS流行预测分析

王建锋

《中国工程科学》 2003年第5卷第8期页码 23-29

摘要：

表面上突如其来的SARS本质上却有极规律的内在发展演化机制，遵从初始缓慢增长、加速、减速和稳定终止四个阶段总体道路，自然和社会生活领域众多事件演化都符合这一规律，因而可以运用广义的Logistic基于先期流行的广东SARS感染病例数据，以及尚未结束的北京、全国2003年SARS流行统计数据，借助于最优化分析技术，运用广义的Logistic生长模型对该事件演化特征参量进行了辨识；在此基础上，又借助于广义生长模型的特例——Gompertz函数进行了演化过程的预测，并与其他生长模型结果进行了比较。研究表明，生长模型模拟结果均与实际数据有很好的一致性，可以用来预测事件的发生演化过程，此次SARS事件堪称生长模型的经典实例。

关键词： SARS 广义的Logistic生长模型 Gompertz分布预测最优化

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《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第9期页码 1234-1246 doi: 10.1631/FITEE.2000426

摘要：

在工业过程中，软测量技术被广泛用于预测难以测量的质量变量。构建一个应对过程非平稳性的自适应模型非常必要。本文针对非平稳过程，设计了一种基于含有隐变量贝叶斯网络的质量相关局部加权软测量方法。提出一种有监督贝叶斯网络提取质量相关的隐变量，并应用于一种双层相似度测量算法。所提软测量方法试图通过质量相关信息为非平稳过程寻找到一般方法，且详细解释了局部相似度和窗口置信度的概念。结果表明所提方法预测关键质量变量的精确度优于竞争方法。

关键词：软测量；有监督贝叶斯网络；隐变量；局部加权建模；质量预测