离散时间

摘要： 基于考虑炼油装置优化操作模式切换过程的总体思想,构建了一套炼油厂全厂调度优化离散时间模型结构,并形成配套的程序框架。采用面向对象的建模方式,引入模态指示矩阵等表达,为炼油厂生产调度建模提供了较为清晰的参考思路。通过GAMS和MATLAB的数据交互,实现二者优势互补,为进一步研究炼油生产调度模型提供便利、奠定基础。案例研究验证了所提模型结构及程序框架的有效性。

摘要： 研究了一个带有离散时间反馈控制的二阶微分系统,并对其平衡点的稳定性和Hopf分支的存在性进行了分析。证明了在观测间隔h>0充分小的情况下,离散时间反馈控制系统与连续时间反馈控制系统的稳定性和Hopf分支结构近似,并分别给出了系统稳定和经历Hopf分支的条件。数值仿真验证了结果的有效性和适用性。

摘要： 为加强多智能体系统的协同控制,研究了离散时间多智能体系统的间歇二部一致性问题。首先,结合间歇控制,提出了可以实现二部一致性的控制协议,得到了二部一致性达到的条件;然后,利用代数图论、Lyapunov稳定性理论知识,给出了系统的收敛性分析;最后,利用数值仿真实验验证了所设计的间歇控制协议对离散时间多智能体系统稳定有效。

摘要： MEMS加速度计的噪声和线性指标是地震监测应用领域的关键问题,采用闭环力反馈是提高这些性能的有效途径。然而,由于对质量块不需要额外的电极来施加电静力,并且其残余位移会给闭环传递函数带来显著的非线性,从而影响该方法的有效性。因此,本文提出一种基于离散时间反馈的闭环MEMS加速度计,分时完成电容变化检测及静电力反馈,最大程度的减小了反馈信号对检测信号的馈通及耦合。利用开关电容电路中的相关双采样电路噪声消除技术,及电路参数噪声优化,可实现噪声谱密度小于0.5μg/Hz^(1/2)的微加速度计。

摘要： 作为一种广泛存在于各个领域的竞争现象,关于赢者通吃(winner-take-all)的大部分研究太复杂以至于难以很好地理解该现象.为了用简单的方式解释winner-take-all现象,提出了一个改进的winner-take-all模型,由离散时间差分方程表示,该模型的状态空间是一个矩阵并且模型具有多范数可选性,对应的初始输入矩阵中具有最大输入值的元素最终获胜.对提出模型的收敛性和稳定性进行了严格的理论分析,并将该赢者通吃模型应用于图像处理的实验中,分别比较了单层和多层赢家通吃模型的效率.实验正确地生成了winner-take-all现象,表现了多层winner-take-all图像处理的高性能,理论和实验都验证了所提出模型的正确性和有效性.

摘要： 本文对离散时间非线性Markov跳变系统研究了未知输入观测器(UIO)设计问题.所提出的未知输入观测器具有较为新颖的结构.在文中给出了基于Lyapunov函数的未知输入观测器设计的可行性条件,并将其转化为一组线性矩阵不等式(LMI)条件,便于利用软件的相关工具箱进行参数求解.最后通过对车辆横向动力学模型的数值仿真,验证了该方法的有效性与实用性.

摘要： 针对模型未知的一类离散时间多智能体系统,本文提出了一种Q-learning方法实现多智能体系统的一致性控制.该方法不依赖于系统模型,能够利用系统数据迭代求解出可使给定目标函数最小的控制律,使所有智能体的状态实现一致.通过各个智能体所产生的系统数据,采用策略迭代的方法实时更新求解得到多智能体系统的控制律,并对所提Q-learning方法进行了收敛性和稳定性分析.最后,论文给出了计算机仿真验证了所提方法的有效性.

摘要： 本文针对线性不确定性系统,给出了部分状态反馈直接模型参考自适应控制设计方案以及详细的系统稳定性、输出跟踪性能分析.控制器设计基于降维观测器和参数化方法.此方案采用反馈控制,反馈信号不仅仅依赖全状态信息或者输出信号,而是任意不超过系统维数的可测信号.因此,部分状态反馈控制是包含状态反馈、输出反馈控制的新的控制方案,缓解了状态反馈对状态信息的限制,降低了输出反馈控制结构的复杂性.通过引入辅助信号,本文证明了输出匹配条件的存在性、所有闭环系统信号的有界性以及渐近输出跟踪性能.仿真结果验证了该方案的有效性.

摘要： 随着行业技术的发展,天然气处理厂规模的逐步扩大,工艺流程设计、实施、操作过程中,极小的失误可能导致严重的后果.国家近年出台了多项标准及指导意见,要求"两重点一重大"新项目和在役项目开展安全仪表系统的评估整改工作.其中的一个重要环节就是安全完整性等级(SIL)评定.目前,常用的方法存在风险识别不全、运算耗时较长、模型复杂等问题.为此,基于马尔科夫过程理论,对常规方法计算过程中的高阶矩阵幂运算进行优化.该方法在理论上保证了不损失计算精度,计算效率最大可提高160多倍,解决了目前SIL验证方法运算效率和准确度难以兼顾的问题,显著减少了大型化工厂复杂冗余系统的大批量SIL验证的时间成本.

摘要： 针对离散时间线性时不变系统的调节器设计问题,提出了一种基于α法的状态超调优化设计方法.对于任意给定的可控离散时间线性时不变系统和初态,当为常数时,分析了该方法的特性,给出了状态超调优化设计的过程.在此基础上,进一步提出了α为可变值的改进优化设计方法,并成功应用到了一类四阶系统.最后,仿真算例验证了所提出方法的正确性和有效性.

摘要： 利用基于离散时间的贝叶斯网络可靠性分析方法,对轴向柱塞泵进行可靠性建模及分析,综合考虑轴向柱塞泵的压力、流量、泄漏、变量调节等要素,构建轴向柱塞泵的贝叶斯网络模型,基于轴向柱塞泵的运行时间和任务剖面,将任务时间进行离散划分,构建轴向柱塞泵的离散时间贝叶斯网络模型;进而,求解轴向柱塞泵发生故障的可能性区间、轴向柱塞泵组成零部件不同时刻的后验故障概率区间等可靠性指标.

摘要： 研究基于网络控制离散时间Markov跳跃系统的H∞滤波问题.系统的输出信号通过受限的通信网络传输到滤波器,引入零阶保持器(ZOH),从网络中选择最新的数据.构造基于网络Markov跳跃离散系统,基于线性矩阵不等式,给出使滤波误差系统渐近稳定的充分条件以及H∞滤波器的设计方法.数值例子表明本方法的有效性.

摘要： 研究了一类具有时变时滞的离散时间随机神经网络的全局指数稳定性和全局鲁棒指数稳定性.首先构造了包含更多交叉项信息的新的Lyapunov泛函,然后将时滞区间等分为2个子区间,根据时滞函数所处不同的子区间更加细致地讨论了Lyapunov泛函Ll 相应项导数的上界,再利用不等式技巧,自由权矩阵和凸组合方法得到系统时滞相依的均方全局指数稳定新判据,还给出了系统具有范数有界的参数不确定情形下的全局鲁棒指数稳定判据,本文结果具有更少的的保守性,最后举例说明了本文方法的有效性.

摘要： 本文从信号频谱的周期性以及与单位阶跃信号傅立叶变换对的对应关系两个方面分析了经典的单位阶跃序列的离散时间傅立叶变换对表达式的不足之处及其影响，提出了一种修正的表达式形式，并讨论了修正后的表达式对连续时间傅立叶变换与离散时间傅立叶变换的统一性以及有关离散时间傅立叶变换的教学和教材编写的影响。

摘要： 振幅及相位是离散时间信号的两个重要属性,不过,实际采样得到的往往是信号的部分信息,如何利用有效的部分信息来重构完整信号,是信号处理研究人员们一直研究的话题.Kolmogoroff相位重构算法是针对最小相位系统,由系统传递函数的振幅重构其相位的一种算法.基于最小相位子波的振幅谱及部分采样点,采用信号处理中的Kolmogoroff算法进行相应的相位谱重构,并详细描述了该算法的实现过程,进一步实现了相位特征的系统分析.最后将该方法应用于仿真实验,得到了较好的效果,证明了Kolmogoroff相位重构算法的有效性和适应性.

摘要： 在自适应控制系统中,被控对象的数学模型通常是非线性的,本文首先综述了一种常见的离散时间非线性自适应控制系统的稳定性分析,然后讨论了此非线性自适应控制系统的临界稳定情况,最后给出了不稳定范围的证明.

摘要： SimK 是由中科院计算所体系结构国家重点实验室开发的一个并行离散时间模拟引擎.基于已经发布的SimK 1.0 版本,对任务划分及同步推进阻塞控制进行了功能扩展,开发了SimK 的1.1 版本.同时由于缺乏一个专门对SimK 模拟性能评测的Benchmark 以及全面的评测结果,首先讨论了并行模拟引擎Benchmark设计准则,之和介绍开发的Benchmark-PassBall,并且使用它对SimK 的强弱扩展性、组件负载不均衡情况下强扩展性进行了评测,同时对比了组件负载不均衡和均衡情况下加速比,探讨了模拟计算量的变化对模拟加速比的影响,并讨论了Benchmark 的适用性.通过实验讨论得出:a) PassBall 可以作为并行模拟引擎SimK 性能评测的Benchmark,亦可用于其他并行模拟引擎性能的评测;b) SimK 具有良好的强弱扩展性; c) 负载平衡和模拟计算量都会对并行模拟加速比产生影响.

摘要： 针对具有更广泛意义的部分转移概率未知情况下的离散时间奇异Markov跳变线性系统,给出了使开环系统正则、因果、随机稳定的充分条件,并表示为严格线性矩阵不等式形式,部分转移概率未知的条件包括了完全开关系统和随机跳变转移概率完全未知的情况,适用范围更广泛;在此基础上,通过求解严格线性矩阵不等式的可行解,设计了模式依赖状态反馈控制器,使闭环系统正则、因果、随机稳定,实现了系统的镇定;最后,给出一个仿真算例验证了所提方法的有效性.

摘要： 为解决是兵器、船舶、航空、航天、车辆、通用机械等领域许多工程问题多体系统动力学快速计算与设计的迫切需求，近15年提出并逐步完善一种多体系统动力学新方法——多体系统传递矩阵法。由于其多体系统动力学分析无需系统总体动力学方程和快速计算的特点，被广泛用于各种多管火箭、自行火炮、舰炮等复杂大型机械系统动力学分析与设计。本文介绍多体系统传递矩阵法的研究进展，包括：线性多体系统传递矩阵法、多体系统离散时间传递矩阵法、二维系统传递矩阵法、受控多体系统传递矩阵法以及多体系统传递矩阵法和通常动力学方法的混合方法等，给出了多体系统传递矩阵法解决自行火炮、多管火箭等武器多体系统动力学的重大工程应用实例。

摘要： 基于有限迁移系统中全体无穷初始路径之集上的某种均匀概率测度,定义迁移系统TS对于LTL公式(ω)的满足度,并指出该概念是“TS满足(ω)”这一概念的计量化推广.在满足度理论的基础上,引入LTL公式之间的相似度,并诱导全体LTL公式之集上的伪距离,从而构建LTL逻辑度量空间.

摘要： 一种Trap‑Gear时间离散格式的时间步长设定方法，包括以下步骤：获取当前时间点电荷变量在每个电路网格点上的电荷三阶导数；根据仿真所要求的误差阈值和所述电荷三阶导数，获取当前时间点的下一时间步的步长；将当前时间点的下一时间步的步长作为Trap‑Gear时间离散格式的步长，求解电路时域仿真的微分代数方程。本发明的Trap‑Gear时间离散格式的时间步长设定方法，可以更好的实现自适应捕捉后验误差，提高整体计算效率，缩短整体计算时间。

摘要： 一种Trap‑Gear时间离散格式的时间步长设定方法，包括以下步骤：获取当前时间点电荷变量在每个电路网格点上的电荷三阶导数；根据仿真所要求的误差阈值和所述电荷三阶导数，获取当前时间点的下一时间步的步长；将当前时间点的下一时间步的步长作为Trap‑Gear时间离散格式的步长，求解电路时域仿真的微分代数方程。本发明的Trap‑Gear时间离散格式的时间步长设定方法，可以更好的实现自适应捕捉后验误差，提高整体计算效率，缩短整体计算时间。

摘要： 本发明公开了一种基于物联网水表的时间离散方法，包括：一，根据上报时间长度与离散因子的比例算出上报次数；二，根据上报次数将水表的流水号分成不同的上报区间；三，计算出每个区间的上报时间点；四，将计算出的每个区间的上报时间点具体化至具体的上报小时和上报分钟数；本发明无需单独对水表进行时间设置的前提下实现预定时间段内的离散上报，在不增加水表成本的同时实现安全稳定的离散方法上报。

摘要： 本发明提供连续时间滤波器转换成离散时间滤波器的方法，采样被控系统输入量和输出量，利用辨识算法获得系统的连续时间模型；根据连续时间模型构建连续时间滤波器；根据连续时间滤波器方程中的系数、及离散系统的采用时间，采用偏微分方程的方法计算离散时间滤波器系数矩阵；构建离散时间滤波器结构。本方法对已设计得到的连续时间滤波器进行离散变换，得到离散时间滤波器，与当前的离散滤波器设计方法相比，减少了对被控对象进行离散化的过程和基于离散系统进行滤波器设计的过程，利用了基于连续时间系统滤波器设计理论的优势，设计不仅能够设计得到性能优异的滤波器，而且还能节省系统设计和开发时间，非常适合数字控制系统的工程实际应用。

摘要： 一种并行离散时间仿真的带时间余度非严格时间管理方法，在时间协调服务器和多个事件管理器之间设置多个时间协调服务器代理，在时间协调服务器代理上具有时间余度Δ，每执行一次请求后记录当前时刻T，当有新的事件提交执行请求时，比较事件的时间戳T1与T时刻间隔是否在指定时间余度Δ内：若两者的时间差小于时间余度Δ则直接执行当前事件；若大于时间余度Δ，则向时间协调服务器提交事件执行请求。因此，本发明通过在时间协调服务器代理上设置时间余度Δ，对仿真计算允许一定的时间误差，减少时间协调服务器代理通过网络向时间协调服务器请求时间推进的次数，从而达到减少时间同步和交互所占用的网络带宽资源，提高仿真效率。

摘要： 一种并行离散时间仿真的非一致时间余度非严格时间管理方法，在时间协调服务器和多个事件管理器之间设置多个时间协调服务器代理，在每个时间协调服务器代理上具有各自设定的时间余度Δ，每执行一次请求后记录当前时刻T，当有新的事件提交执行请求时，比较事件的时间戳T1与T时刻间隔是否在指定时间余度Δ内：若两者的时间差小于时间余度Δ则直接执行当前事件。因此，本发明通过在时间协调服务器代理各自设定相应的时间余度Δ，对仿真计算允许一定的时间误差，减少时间协调服务器代理通过网络向时间协调服务器请求时间推进的次数，从而达到减少时间同步和交互所占用的网络带宽资源，提高仿真效率。

摘要： 本发明提供了一种基于离散时间观测状态的离散反馈控制器设计方法、设备及存储介质，所述离散时间观测状态的离散反馈控制器设计方法包括：基于离散时间观测状态的反馈控制讨论了具有饱和执行器与混杂随机非线性系统的镇定问题；通过设计基于离散时间观测状态的反馈控制器使得相应的闭环系统均方指数稳定；通过给出的充分条件求出最大允许观测状态时间间隔，仿真实例虽然证明该方法的有效性。

摘要： 本发明提供连续时间滤波器转换成离散时间滤波器的方法，采样被控系统输入量和输出量，利用辨识算法获得系统的连续时间模型；根据连续时间模型构建连续时间滤波器；根据连续时间滤波器方程中的系数、及离散系统的采用时间，采用偏微分方程的方法计算离散时间滤波器系数矩阵；构建离散时间滤波器结构。本方法对已设计得到的连续时间滤波器进行离散变换，得到离散时间滤波器，与当前的离散滤波器设计方法相比，减少了对被控对象进行离散化的过程和基于离散系统进行滤波器设计的过程，利用了基于连续时间系统滤波器设计理论的优势，设计不仅能够设计得到性能优异的滤波器，而且还能节省系统设计和开发时间，非常适合数字控制系统的工程实际应用。

摘要： 本发明公开了一种离散时间非线性系统的状态稳定性判定方法，允许李雅普诺夫函数的导数在某些区间内正定的情况下判定系统的输入‑输出状态稳定性(IOSS)。同时，将所得结果推广到切换系统中，提出了新的不定多重李雅普诺夫函数。该方法除了允许子系统的李雅普诺夫函数可以非严格递减外，也允许IOSS切换系统的任意子系统都可以是非IOSS的。最后，针对一个系统数值实例进行了仿真实验，证明了该方法对切换系统IOSS判断的有效性和优越性。

摘要： 一种与至少基于创建跨邮政编码多边形区域来传播离散时间点的数字内容相关联的数字内容分发系统。该系统接收与界定的受关注地理区域相关联的邮政编码信息和与该界定的受关注地理区域相关联的跨邮政编码距离。该系统基于该跨邮政编码距离确定与邮政编码信息的一部分的坐标边界值相关联的经度信息值和纬度信息值。该系统还利用该经度信息值和纬度信息值来确定与该受关注地理区域邻接的至少一个相邻地理区域。创建包括与该受关注地理区域相关联的初始跨邮政编码区域的至少一部分的跨邮政编码多边形区域，以在该数字内容分发系统中传播离散时间点的数字内容。还公开了相应的方法和计算机可读设备。