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关键词

系统工程 14

开放的复杂巨系统 7

系统科学 7

系统集成 7

智能制造 6

物联网 5

仿真 4

可持续发展 4

复杂系统 4

新一代智能制造 4

电力系统 4

电动汽车 4

神经网络 4

系统 4

钱学森 4

新一代人工智能 3

系统仿真 3

解耦控制 3

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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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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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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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高速主轴动平衡及其在线控制技术

章 云,梅雪松

《中国工程科学》 2013年 第15卷 第1期   页码 87-92

摘要：

针对机床主轴在线自动平衡控制问题，阐述了高速主轴不平衡识别方法和在线自动平衡技术国内外现状，分析了喷液式在线自动平衡装置原理，设计了喷液式平衡系统，并通过高速主轴实验对该系统的有效性进行了验证。

关键词： 高速主轴     在线动平衡     振动控制    

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提高在线模型识别平台效率的多目标最优实验设计框架 Article

Arun Pankajakshan, Conor Waldron, Marco Quaglio,  Asterios Gavriilidis, Federico Galvanin

《工程（英文）》 2019年 第5卷 第6期   页码 1049-1059 doi: 10.1016/j.eng.2019.10.003

摘要： 此类系统提供了丰富且不断更新的数据环境，使得系统随着时间的推移做出决策，并将过程推向最优目标成为可能。在许多制造过程中，为了实现整体最优过程，必须同时评估与过程性能和成本有关的多个目标函数。本文提出了一个多目标最优实验设计框架，用于提高在线模型识别平台的效率。所提出的框架能够灵活权衡实验设计解决方案，这些解决方案可以在线计算（即在执行实验期间）。将该框架应用于流动反应器中动力学模型在线识别的案例研究，并确定了微反应器中苯甲酸（benzoic acid, BA）和乙醇酯化的动力学模型。

 

关键词： 多目标优化     最优实验设计     在线    

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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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基于DBN模型的激光焊接状态在线监控研究 Article

张艳喜, 游德勇, 高向东, Seiji Katayama

《工程（英文）》 2019年 第5卷 第4期   页码 671-678 doi: 10.1016/j.eng.2019.01.016

摘要：

本文开发了集辅助激光成像系统、紫外/可见波段视觉成像系统（波长小于780 nm）、光谱测量仪、光电传感器的多传感器系统，用以观察和分析激光焊接过程中的焊接状态信息。利用紫外/可见波段视觉成像系统采集的图像获取金属蒸气和飞溅的特征，而辅助照明视觉传感器系统主要是用来采集匙孔特征。

关键词： 在线监控     多传感     小波包分解     深信度网络    

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基于星地差分GPS的航天测控系统在线误差标校方法研究 Research Papers

Qiao WANG, Xiao-jun JIN, Wei ZHANG, Shi-ming MO, Zhao-bin XU, Zhong-he JIN

《信息与电子工程前沿（英文）》 2019年 第20卷 第6期   页码 829-841 doi: 10.1631/FITEE.1800308

摘要： 为克服传统误差标校方法的缺点，提出一种基于星地差分GPS的航天测控系统在线误差标校方法。将该结果作为航天测控系统比较标准，并用最小二乘批处理算法求解测距误差模型。利用Spirent导航信号模拟器和自主研制的星载GPS双频接收机，构建半实物仿真平台对该误差标校方法进行仿真验证。测距系统误差标定后，残差优于5 cm。

关键词： 航天测控系统；低轨卫星；滤波；优化算法；标校    

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零件加工质量（尺寸和表面粗糙度）在线检测技术研究

陈爱弟,王信义

《中国工程科学》 2000年 第2卷 第12期   页码 73-77

摘要：

文章研究零件加工质量在线检测的方法和关键技术。在分析在线检测工件尺寸和表面粗糙度检测方法及特点的基础上，建立检测工件尺寸的神经网络和检测表面粗糙度的模糊神经网络，并且建立了零件加工质量在线检测系统。

关键词： 在线检测     神经网络     模糊神经网络     尺寸精度     表面粗糙度    

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一种对工业过程复杂液体进行非接触原态在线实时监测方法 Article

段宁, 降林华, 徐夫元, 张歌

《工程（英文）》 2018年 第4卷 第3期   页码 392-397 doi: 10.1016/j.eng.2018.05.005

摘要：

无法对工业过程大量存在的复杂液体在线实时监测导致资源消耗和污染产生过多的现象十分普遍。本文介绍一种对高强包裹性和高盐多组分液体中目标物质进行非接触原态在线实时监测的方法，该方法的原理是建立液体中目标物质浓度（C）、不同浓度目标物质色空间坐标(L*, a*, b*)  和最大吸收波长（λmax）三者之间的关系，利用最佳波长λT下高精度扫描式检测系统表达的液体光强信息直接测定流动液体中目标物质的瞬时浓度。与传统分析方法和现有在线分析方法不同，这种方法无需对样品进行任何预处理（过滤、稀释、定容、氧化/还原、添加显色剂等），可实现测试样品的原态化在线实时监测。

关键词： 复杂液体     原态监测     在线实时     非接触识别    

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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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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

水下滑翔机航向控制

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

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

高速主轴动平衡及其在线控制技术

章 云,梅雪松

期刊论文

提高在线模型识别平台效率的多目标最优实验设计框架

Arun Pankajakshan, Conor Waldron, Marco Quaglio,  Asterios Gavriilidis, Federico Galvanin

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

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基于DBN模型的激光焊接状态在线监控研究

张艳喜, 游德勇, 高向东, Seiji Katayama

期刊论文

基于星地差分GPS的航天测控系统在线误差标校方法研究

Qiao WANG, Xiao-jun JIN, Wei ZHANG, Shi-ming MO, Zhao-bin XU, Zhong-he JIN

期刊论文

零件加工质量（尺寸和表面粗糙度）在线检测技术研究

陈爱弟,王信义

期刊论文

一种对工业过程复杂液体进行非接触原态在线实时监测方法

段宁, 降林华, 徐夫元, 张歌

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