模型误差

摘要： 对于基于星间位置矢量测量的双星系统自主定轨问题,当动力学模型中存在误差时,一个解决途径是将模型误差与运动状态共同构成扩增状态后一同估计.为保证滤波的稳定,就必须对此扩增系统的能观性进行分析.基于非线性系统的局部弱能观性理论,分析并给出了扩增系统中卫星运动状态、动力学模型误差均能观的充要条件,最后通过仿真算例进行了验证.仿真结果显示,当建模误差为常值或慢时变时,采用扩展卡尔曼滤波算法对增广系统的状态估计是有效的.

摘要： 针对目前模型预测控制(Model predictive control,MPC)算法处理约束问题普遍以解决定值约束为主,面对大幅干扰及设定值改变等工况,由于定值约束的局限性,系统动态性能、鲁棒性受到影响,系统被控变量波动较大,且运算速度较低。以单层动态矩阵控制(Dynamic matrix control,DMC)算法为核心,提出一种约束自适应控制策略。简化约束在算法预测时域的计算长度,提升算法执行效率;针对控制变量约束引入松弛因子实现约束动态调整,降低动态规划数值求解时间;利用模型结构及反馈原理补偿模型误差。通过单变量系统仿真验证,结果表明:约束自适应算法可自动计算初始约束及过程约束,并对约束动态调整,相对于固定约束系统具有更好的快速性和鲁棒性。

摘要： 传统模型预测控制具有良好的动态和静态性能,但非常依赖精确的系统数学模型,难以适应并网逆变器接入弱电网等原因带来的模型参数扰动.为此,本文提出一种自适应周期性模型参数调整策略:结合传统模型预测的特点,保存各个采样时刻系统状态变量的预测值与实测值,形成误差计算矩阵,周期性地通过求解预测状态与实际状态之间误差的最小值来精确识别系统模型参数,将修正过的系统模型参数更新到系统的离散数学模型和状态变量参考值计算方程中.该控制策略能快速修正模型参数,从而消除了模型参数误差带来的模型状态预测不准确的问题.最后,依托一台3 kW三相LCL并网逆变器样机,验证了理论分析的正确性和所提控制策略的性能.

摘要： 首先通过分析校园供水系统用水变化趋势,建立各级水表用水量关系对比模型,进行误差分析;然后分析供水管网的漏损问题,并确定漏水点位置;最后构建管道维护更新决策模型,从而实现校园供水系统智能化管理.

摘要： 为了实现多关节移动机械臂系统在机械摩擦和模型误差等干扰下的精确控制,提出了快速终端滑模控制方法.首先建立了移动机械臂系统动力学和运动学模型,然后设计了运动环控制律,并将移动机械臂系统的运动指令转换为动力指令,最后针对动力环设计了快速终端滑模控制律,并通过自适应神经网络进行干扰估计,实现了对多关节移动机械臂系统的精确控制.仿真实验结果表明,提出的方法具有更好的快速性和准确性,移动平台的最大跟踪误差仅为0.8 cm,关节末端的最大跟踪误差仅为0.3 cm,干扰估计的最大误差为0.2 N·m,控制效果和精度均得到了明显的提升.

摘要： 由于传统载体系速度(V b)辅助惯性系对准算法(IA)中的近似忽略项,不可避免的存在模型误差问题将会影响捷联惯性导航系统对准精度,且会随载体速度增大而更加明显.对传统多级IA算法进行改进,提出基于双速度模式的惯性系初始对准算法来解决其模型误差问题且不牺牲其对准精度的稳定性,同时利用回溯计算来逐步提高对准精度,保证对准快速性.最后,通过仿真和车载半实物仿真试验进行验证.车载半实物仿真下,传统V b辅助IA算法、传统多级IA算法以及改进多级IA算法在120 s的航向对准精度分别为-0.779°、1.747°和-0.314°,5次半实物仿真航向对准精度均方误差分别为0.7082°、2.6482°和0.3392°.试验结果表明采用所提出的双速度模式的多级惯性系粗对准算法具有优越的性能.

摘要： 磁性纳米颗粒温度测量技术是一种新型、非接触式磁学测温方法,可以实现肿瘤热疗法中的在体温度实时监测等极端条件下的温度测量,但该技术伴随的温度测量误差问题,严重制约其在更多领域的应用和推广.针对这一问题,从郎之万函数泰勒级数展开式的不同展开项、激励磁场幅值、信噪比三个方面,并通过仿真和实验,分析验证了不同项数的泰勒级数展开项数对温度误差的影响.结果表明,利用五项泰勒级数展开项数逼近郎之万函数,增加激励磁场强度,提高信噪比等方法,能够从理论上解决磁性纳米颗粒温度测量误差较大的难题.

摘要： 针对小天体形状不规则、质量不均匀导致模型建立不准确的问题,研究基于改进的预测滤波实现自主着陆过程中精确导航的关键技术.在导航算法设计中,首先建立了小天体引力场模型,并建立了导航系统运动学模型,然后建立了基于惯性测量单元、光学相机及测速敏感器多信息融合的测量模型,结合扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)算法对非线性预测滤波(Nonlinear Predictive Filter,NPF)算法进行改进,在该导航算法下,对系统的可观性进行了分析.仿真结果表明:在引力不确定性引起的模型不准确度下,该方法可实时估计模型误差,在与EKF导航精度比较的基础上验证了改进的NPF算法的有效性和精确性.

摘要： 系统模型误差是导致卡尔曼滤波发散的一个很重要的原因。通过深入研究当前针对模型误差所致滤波发散的补偿技术，对衰减记忆法和限定记忆法两种发发进行分析比较，通过引入阈值，将衰减记忆法和限定记忆法进行了结合，并结合衰减记忆法和限定记忆法已有的滤波公式给出了衰减限定记忆法的滤波算法。对于衰减记忆法中的衰减策略的分析，提出了一种不同于当前所通常采用的下凸函数的上凸衰减记忆策略，并对其不同点进行了分析，同时探讨了在不同应用环境下两类衰减策略的选取原则。

摘要： 目前的快速方向元件动作范围的整定具有一定的盲目性和保守性。针对这一缺陷，本文提出基于模型误差的自适应的方向元件。模型误差反映了计算所用的模型与实际模型之间的差别，它与保护计算的相位误差有确定的关系。通过故障后实时的计算模型误差，可以根据模型误差与相位误差的关系自适应的调整方向元件的动作范围，使保护更好地适应系统的状况，提高方向元件的性能。EMTP仿真的结果验证了该方向元件的优越性。

摘要： 本文分析了模型误差存在的原因,提出了利用最小二乘配置方法估计基坑位移模型误差和参数的方法,推导了相关公式,说明了计算步骤,并对一实例进行了计算分析,验证了该方法的有效性.

摘要： 在灰色系统理论中，差分方程称为灰微分型方程，又称为GM（1,1)模型。本文对GM(1,1)模型的建模机理作了详细地分析.首先,给出了该模型的模型误差.其次,说明了应用累加数据作该模型的数学根据,最后,给出了原式数据可否应用该模型的判断方法.而GM(1,1)模型的适用范围没有绝对界限，它需根据实际问题提出的精度要求来确定。

摘要： 本文提出了一种基于频域模型识别的串补线路故障点位置识别方法。先建立串补前故障模型与串补后故障模型，通过对单端时域故障信号进行最小二乘矩阵束分析，准确提取工频量，计算两种模型下的故障距离，并以所得故障距离为依据，根据各自谐波含量对两种模型的不同适应程度提出了模型误差的定义，以模型误差构成判据，区分故障点相对于补电容的位置。大量仿真实验可证明，该方法可准确区分出故障点相对于串补电容的位置，并在MOV导通时也适用。

摘要： 分析了基于预测残差的自适应滤波的优缺点，根据PDOP值的不同，构造一种新的自适应因子，可以较好地辨别观测误差和模型误差。实际算例进行验证，表明这种算法的可行性和有效性。

摘要： 本文从现实模型系数矩阵和统计性质含有误差的情况出发，推导了现实滤波值与真实滤波值之间的差异，并讨论了系数矩阵和统计性质的误差对滤波值和残差的影响。

摘要： 在大尺寸计量检测中,常常需要进行空间直角坐标转换,且旋转角一般较大.坐标转换参数的解算方法及精度估计是其中的关键问题.文中提出一种基于非线性最小二乘法(NLLSM)的空间直角坐标转换方法,并进行了精度仿真分析.解算实践表明,该方法解算稳定性好、收敛速度快、解算精度高,克服了模型误差.仿真分析给出了点位误差、参与转换点个数及点位空间分布状况对转换参数精度的影响.

摘要： 实际麦克风阵列与假设阵列模型之间存在误差,导致麦克风阵列的语音定位和增强算法性能严重下降.该文提出了一种新的麦克风阵列误差有源校正方法.它假设麦克风阵列不存在位置误差,空间中放置一个位置精确已知的声源,通过对接收信号进行离散傅里叶变换,估计出各阵元的幅度,相位误差.该方法避开了估计协方差矩阵以及特征分解,以较小的运算量得到了较好的校正效果,适合工程应用.计算机仿真验证了该方法的有效性.

摘要： 实际麦克风阵列与假设阵列模型之间存在误差,导致麦克风阵列的语音定位和增强算法性能严重下降.该文提出了一种新的麦克风阵列误差有源校正方法.它假设麦克风阵列不存在位置误差,空间中放置一个位置精确已知的声源,通过对接收信号进行离散傅里叶变换,估计出各阵元的幅度,相位误差.该方法避开了估计协方差矩阵以及特征分解,以较小的运算量得到了较好的校正效果,适合工程应用.计算机仿真验证了该方法的有效性.

摘要： 一种机床热误差自学习预测模型建模方法，包括如下步骤：1)输入机床热误差数据，初始化机床热误差数据并构建D1：t＝{(x1，y1)，(x2，yx)…，(xt，yt)}；2)构建概率分布模型；3)最大化AC函数以获得下一个评估点，并最小化目标函数和真实函数之间的总损失；4)评估目标函数以获得；5)判断是否达到最大迭代次数：若是，则输出参数集；若否，则将(xx+1，yt+1)添加到概率分布模型内以更新概率分布模型，返回步骤3)并重复上述步骤，直至获得最优解；6)将通过BOA算法获得的最佳超参数用于Bayesian‑LSTM神经网络模型，并使用Bayesian‑LSTM神经网络模型训练自学习误差预测模型，输出预测的热误差。本发明还公开了一种基于数字孪生的机床热误差控制方法。

摘要： 本发明公开一种永磁同步电动机转子位置误差及电磁转矩误差的模型构建方法，通过已知静止坐标αβ系下定子电流变化量公式和转子位置误差公式，通过推导，得到转子位置误差和电磁转矩误差的关系，建立模型。本发明通过推导得到转子位置误差和电磁转矩误差的关系，减少电磁转矩在转子上的脉动量，减少电磁噪声。

摘要： 本发明公开了一种基于ONT‑GCN时空模型的热误差预测模型及其建模方法和霾‑边‑雾‑云误差补偿系统。本发明基于ONT‑GCN时空模型的热误差预测模型，利用LSTMN神经网络捕捉传感器收集的数据的时间依赖性，利用GCN神经网络捕捉拓扑结构的空间特征，可以将捕获的空间特征和时序特征保留在ONT‑GCN单元中；ONT‑GCN单元的独特排序特性允许保留重要的热误差信息，因此，ONT‑GCN单元可以有序地传递热误差的时间和空间特征，从而提高热误差的预测精度。本发明的霾‑边‑雾‑云误差补偿系统，云计算具有强大的计算能力，用于解决耗时问题；通过设置雾计算层和边缘层等分布式计算层，可缓解工业互联网的带宽压力；通过霾计算层以加快信息获取过程，从而以保证系统执行效率和机床的加工精度。

摘要： 一种基于多体理论的超精密磨抛机床几何误差与力致误差耦合误差模型建立方法，它属于超精密磨抛机床加工精度领域。本发明目的是要解决现有技术无法全面描述高精度多轴联动加工装备实际误差传递过程的问题。本发明基于机床运动链和刚体运动理论建立误差传递模型，具体包括如下步骤：步骤一：以超精密四轴三联动磨抛机床为研究对象进行结构分析和运动分析，确定其运动链；步骤二：定义影响机床磨抛精度的几何误差项和力致误差项；步骤三确定误差传递总体方程，且确定误差传递总体方程与各刚体之间误差传递矩阵的关系；步骤四：确定刚体之间误差传递矩阵；步骤五：求解误差传递模型；本发明能够较全面的描述超精密四轴三联动磨抛机床误差项的传递过程。

摘要： 本发明公开了一种热误差预测模型创建方法，包括如下步骤：步骤一：利用极端梯度提升算法对输入变量的特征重要性进行排序，从所有特征中选出前k个构成特征组合；将前k个特征根据其重要性进行加权，得到每个特征的权重，以每个特征及其权重的乘积作为模型的输入变量；步骤二：对LSTMNN模型的内部神经元特征进行排序，将层次结构整合到LSTMNN模型中，得到ON‑LSTMNN模型，再引入双向机制，构建BiON‑LSTMNN模型；步骤三：训练BiON‑LSTMNN模型，以ISFO算法优化BiON‑LSTMNN模型的批量大小和隐藏神经元数量，直至满足适应度函数的预设要求；步骤四：以优化得到的批量大小和隐藏神经元数量作为BiON‑LSTMNN模型的超参数，构建得到热误差预测模型。本发明还公开了一种基于关键误差的物理‑边‑雾‑云误差控制系统。

摘要： 本发明公开了一种考虑全过程机床几何误差影响的面齿轮磨齿齿面误差模型创建方法，包括如下步骤：步骤一：创建面齿轮磨齿用蜗杆齿面模型，分别得到理想情况和考虑机床几何误差情况下的蜗杆齿面模型；步骤二：创建面齿轮的齿面模型，分别得到理想情况和考虑机床几何误差情况下的面齿轮齿面模型；步骤三：创建面齿轮磨齿齿面误差模型，基于理想情况和考虑机床几何误差情况下的面齿轮齿面模型，构建得到面齿轮磨齿齿面误差模型。本发明还公开了一种考虑全过程机床几何误差影响的面齿轮磨齿精度评价方法。

摘要： 本申请公开了一种定位置信误差模型的确定方法和定位置信误差的确定方法，属于通信技术领域。该方法包括：获取接收机的全球导航卫星系统GNSS观测信息；对GNSS观测信息进行解算，得到定位结果，并基于解算过程中的中间解算变量得到置信误差特征值；将置信误差特征值和与定位结果对应的置信误差真值输入到回归模型进行训练得到定位置信误差模型。根据本申请实施例，能够提高实时定位结果的定位置信误差的准确性，从而提高对定位结果进行评估的可靠性。

摘要： 本发明公开了一种Conv1D‑MGU热误差预测模型，包括依次设置的输入层、MGU层、全连接层和输出层；所述输入层与所述MGU层之间设有残差块，所述残差块包括主路和捷径支路，所述主路和捷径支路的一端分别与所述输入层相连、另一端与累加层相连；所述主路上设有位于所述输入层与所述累加层之间的一维卷积池化单元和一维卷积层Ⅱ，所述一维卷积池化单元串联设为至少一个，所述一维卷积池化单元包括依次设置的一维卷积层Ⅰ、一维池化层和激活函数层Ⅰ；所述累加层与所述MGU层之间设有激活函数层Ⅱ，所述激活函数层Ⅱ与所述MGU层之间设有展平层；所述捷径支路上设有下采样。本发明还公开了一种基于物理‑数据‑边缘‑云构架的热误差控制系统。

摘要： 本申请提供一种误差矫正方法、误差模型的构建方法、装置及电子设备。该方法包括：通过量化后的预设模型对第一输入数据进行处理，得到输出数据；对所述输出数据进行反量化，得到反量化后的输出数据；通过预设的误差模型对第二输入数据进行处理，得到误差值，所述误差模型为根据预设模型在量化后产生的误差构建的模型，所述第一输入数据为所述第二输入数据进行量化后的数据；根据所述反量化后的输出数据和所述误差值，获得矫正后的输出数据。通过该方式，能降低模型在量化后产生的误差，从而提高量化后的模型的输出结果的准确度。

摘要： 本发明公开了基于分布式蒸发误差补偿的流域水文模型误差修正方法和装置，方法包括：根据流域出口断面模拟流量过程和流域子单元蒸发过程建立子单元蒸发误差补偿向量模型；根据子单元蒸发误差补偿向量模型建立面蒸发误差补偿向量以及误差补偿矩阵模型；建立面蒸发误差估计模型以及确定子单元的蒸发误差修正模式；计算子单元蒸发误差得到子单元修正后的蒸发过程，将修正蒸发过程输入对流域出口断面流量函数，即流域水文模型，得到修正后的流域出口断面流量过程。本发明充分利用水文模型反馈信息，且在误差反演时与水文模型解耦，理论上适用于任一分布式水文模型，该方法为解决流域水文模型日尺度蒸发输入项误差修正问题提供了一种新的技术手段。