线性优化

摘要： 水土资源是人们赖以生存的物质基础,但水土资源和粮食消费的空间不匹配,影响着我国粮食安全和资源可持续利用。省份间的粮食流通在一定程度上缓解了国家的粮食安全压力,但其对水土资源的影响需要进一步研究。因此,基于CHINAGRO模型消费者效用最优的思想,以运费最低为优化目标,通过线性优化的方法,模拟研究了我国2016年省份间的粮食流通情况,并利用“虚拟水”和“虚拟土”的概念,估算了省份间粮食流通所隐含的水土资源流通情况,并探讨了其对我国水土资源的影响。结果表明:1)目前我国的粮食生产基本可以满足消费的需求,但仍有近1/2省份存在粮食缺口。2)我国粮食流通量占粮食生产量的11%左右,且呈现出明显的“北粮南运”的趋势,其中东北和华北地区是粮食净流出地区,而华南地区则是粮食净流入地区。3)省份间的粮食流通有利于提高我国的水资源利用效率,但一定程度上降低了土地资源的利用效率。因此,调整合理的饮食结构,推进草地农业发展,充分发挥增粮和节粮作用,提高资源利用效率、减少适宜地区耕地撂荒问题,将有利于我国粮食安全和资源合理利用。

摘要： 为解决屯兰选煤厂自动配煤系统对配煤过程时变、非线性运输状况适应性差的问题,设计基于线性优化算法与配煤系统闭环控制相结合的自动控制系统.以原料煤配煤参数为约束条件,以混合煤总价成本最小为目标函数,建立配煤系统数学模型,利用Matlab求解最优解.设计自动配煤PLC控制系统,根据最优解驱动配煤系统自动运行.根据传感器反馈值对最优解进行优化,实时适应并满足配煤过程的时变、非线性特点.经过试运行,混合煤各参数值提升明显,经济效益较好.

摘要： 大多数摄像机标定研究侧重于用多幅图像、结合优化算法以提高精度,未能在线性标定阶段进行改善.分析了经典Faugeras线性标定方法存在的问题,提出了一种新型的摄像机线性标定方法.新方法充分考虑摄像机的特性,把图像中心作为主点位置,同时将与横、纵坐标分别相关的参数分开求解;而后将剩余参数进行混合求解,最后考虑畸变进行线性优化,得到畸变系数.新方法避免了传统方法将所有参数过早混合求解的弊端,是精度提高的关键,同时新方法也考虑畸变纠正,在线性标定阶段实现了精度的尽可能提升.实验结果表明,提出的线性标定法相比于经典Faugeras方法有了很大提升,在线性标定阶段测试点的反投影像素误差可控制在2个像素以内,为后期的非线性优化提供优良初值.

摘要： 针对卫星导航探空接收机射频前端的设计中杂波抑制需求,使用顶部电容型微波谐振结构设计一款相对带宽为2.5％,中心频率为403 MHz的超窄带滤波器,并得出封装电感元件与腔体、发夹型微带线滤波器结构不适用于此波段超窄带滤波器设计的结论.设计中只使用了封装电容与微带线,具有结构紧凑、参数稳定、低插损与超窄带的特点.结果表明,顶部电容型微波谐振滤波器在此波段能够良好地实现超窄带滤波,其性能明显优于腔体滤波器与发夹型微带线滤波器.

摘要： 科技进步与生活节奏的加快,网购日益普遍,物流业飞速发展,高效经济的处理快件问题就显的尤为重要。本文通过对给定数据的分析处理就如何处理快件问题建立了线性优化模型,结合C++语言编程求解,对如何处理快件问题给出了较为精确的数学模型。

摘要： 针对电力通信网络中关键元件拉曼放大器参数难以调整的问题,文中开展了基于粒子群优化算法的放大器特性研究.基于多种方法求解拉曼放大器的功率耦合波方程,得到了拉曼放大器带宽、增益以及信号分布等关键信息.为确定拉曼放大器的最优结构,使用粒子群算法对不同排列的双向系统进行优化分析,筛选出优秀的结构并完成参数优化,从而获得最优的双向泵浦结构.利用现有实验条件并结合实际应用场景,对拉曼放大器的放大效果进行实验研究,结合实验情况分析讨论了影响拉曼放大器放大效果的因素.通过调整拉曼放大器的泵浦功率,得到了最大有效增益为18.23 dB的增益效果.该研究结果不仅有助于拉曼放大器自身的优化设计,也为电力通信超长距传输系统的建设提供了参考.

摘要： 科技进步与生活节奏的加快,网购日益普遍,物流业飞速发展,高效经济的处理快件问题就显的尤为重要.本文通过对给定数据的分析处理就如何处理快件问题建立了线性优化模型,结合C++语言编程求解,对如何处理快件问题给出了较为精确的数学模型.

摘要： 针对目前冷热电三联供(CCHP)系统运行典型日确定存在主观随意性问题,提出了一种新的典型日确定方法.以青岛市某办公建筑为例,基于k-means聚类方法,将全年冷热电能耗分为6类典型日能耗,并依据其变化规律,以年最大收益为目标函数,构建了CCHP系统MILP模型.并将该模型应用于CCHP系统运行策略优化中,获得了6类典型日工况下各设备的运行策略.

摘要： 本文研究了基于对称型WENO格式的线性与非线性优化,并提出了一种新型的四阶格式.对于格式的线性优化部分,本文使用了类似于Adams & Shariff的方法以及直接求解方程组的方法,通过分析和数值验证,得到了具有特定的色散和耗散特性的格式。对于格式的非线性部分,本文进行了四个方面的改进：第一,采用了一种基于总变差的新型混合光滑度量因子,它具有很好的消除短波的能力;第二,对最下风模板的光滑度量因子做了修正,以便更好的消除数值振荡;第三,采用一种新型的基于指数p的非线性优化技术,使计算在线性和非线性状态之间光滑过渡,并且进行了检验以避免误判;建议了两种使用指数p的方法:一种是作为求解非线性权时的指数,另一种是作为线性权和非线性权之间的权值比例系数;第四,讨论了算法的问题无关性,提出了一系列的“rescale”函数.这一系列优化处理可以使新的格式在光滑区域使用线性形式,并在物理波动区域保持良好的分辨率,以及在间断处保持基本无振荡特性.数值算例证明了新格式的高分辨率和适用性,且新格式具有分辨从声波到激波、从亚声速到超声速各种问题的能力.在一些算例中,与其他格式的计算结果做了比较,比如WENO5,WENO-M,WENO-Z,WENO-NS,WENO-SYMBO3.

摘要： 数学模型是湖泊富营养化研究的重要手段。富营养化问题是世界范围内最严重的水质问题之一,早在20世纪60年代,许多国家和国际组织就开展了相应研究。从那时起，湖泊富营养化模型得到迅速发展,经历了从单层、单室、单成分、零维的简单模型到多层、多室、多成分、三维的复杂模型的发展历程,并逐渐用于湖泊污染控制系统的管理中。本文根据湖泊水质管理的复杂性和不确定性，提出了不确定湖泊水质管理线性优化模型(ILOM)，并应用于湖泊水质管理假例研究中。结果无论是在决策制定还是为了达到环境经济目标的和谐性上对于水质管理者来说都是有帮助的。

摘要： 一般析架结构具有自重轻、造价低和施工简单等特点，其应用领域涉广泛，尤其在航天领域发挥着越来越重要的作用。Michell在1904年开创性的发现了一种连续的材料可以在弯曲负载下尽量减少材料的体积,即在假定所有构件使用同一材料下的情况下,Michell螺旋结构能在承受相同外部载荷时,结构的质量最小.本文根据Michell螺旋结构的相关理论,通过数学形式构造节点矩阵,以节点间构件的连接来构建螺旋结构,通过对结构形状及拓扑等参数的调整,构造出满足强度、刚度、稳定性、可制造性要求且质量最小的结构,对所构造结构进行线性优化,优化出结构的最小质量和结构每个构件的截面积.

摘要： 针对岩体结构面力学参数的重要性,以大量工程实例为依据,以统计误差分析相关理论为基础,研究最小二乘法与M-估计法在分析结构面抗剪强度参数时的适用性.研究结果表明,在难以判断粗差的数量和比例时,很难对两种线性回归方法的优劣进行规律性的比较.考虑到数据是具有工程特性的,为更准确地处理实验数据,在以上两种方法的基础上提出了一种新的实验数据处理方法,并应用于计算李家河水库的抗剪强度参数.

摘要： 电动汽车的充放电行为会对电网运行的安全性和经济性产生重要影响.本文首先比较和分析了三种常用充电模式的特点与适用场合.其次,基于分时电价机制,分析了电动汽车换电站的运营与套利模式.然后,以换电站运营收益最大化为目标函数,建立换电站最优充放电策略的线性规划模型.最后,以排队论方法进一步分析电池储备数量、换电装置数量等配套设施对换电站经济效益与服务水平的影响.本文的研究结果,可以帮助电动汽车换电站运营方获得最大经济收益,同时也可以为电网管理部门对换电站的管理与调度提供依据.

摘要： 以CVaR为风险计量指标对风电场接入系统的容量进行优化,考虑了风速的随机性,建立以风电场并网容量最大化为目标的优化模型.以IEEE30节点系统为例,将上述优化模型转化为简单的线性优化模型进行求解.仿真计算结果验证了该方法的可行性,表明这种模型为风电场的定容提供了简便的新方法,并计及了极端情况的影响,得到风电场在满足系统一定安全约束条件下的最大容量.

摘要： 针对多传感器雷达辐射源目标识中,各传感器检测数据存在的不足,提出一种改进的融合方法.该方法基于命题概率分布和识别报告提供的概率分布估计差异建立代价函数;然后线性优化所有传感器代价函数的加权和,以求得命题的概率分布.与D-S证据理论相比,该方法具有多项式级的计算复杂度.仿真结果表明该方法是正确有效的.

摘要： 本文在已做的红外辐射粉末的测试数据基础上，对一些常见化合物以及它们复合粉末的发射率进行了分析。考虑到各种组元自身都有一定的红外辐射性能，假设红外辐射涂层粉末中各组元对红外辐射率都有一定的贡献度，并认为红外辐射率是各组分贡献度按一定比例的线性叠加。在确定贡献度大小时，采取考虑尖晶石结构与不考虑尖晶石结构贡献度这两种计算方式，分别得出各化合物对发射率的贡献度。从十五种组分中选定六种组元并求出三种优化配方，并用两种方式计算其理论辐射率。最后做了一组实验粉末，测得的实际红外辐射率与两种不同方式所得的理论辐射率进行比较后发现，方法a 所得的理论辐射率比实验辐射率略低0.013。

摘要： 本文在已做的红外辐射粉末的测试数据基础上，对一些常见化合物以及它们复合粉末的发射率进行了分析。考虑到各种组元自身都有一定的红外辐射性能，假设红外辐射涂层粉末中各组元对红外辐射率都有一定的贡献度，并认为红外辐射率是各组分贡献度按一定比例的线性叠加。在确定贡献度大小时，采取考虑尖晶石结构与不考虑尖晶石结构贡献度这两种计算方式，分别得出各化合物对发射率的贡献度。从十五种组分中选定六种组元并求出三种优化配方，并用两种方式计算其理论辐射率。最后做了一组实验粉末，测得的实际红外辐射率与两种不同方式所得的理论辐射率进行比较后发现，方法a 所得的理论辐射率比实验辐射率略低0.013。

摘要： 本文在已做的红外辐射粉末的测试数据基础上，对一些常见化合物以及它们复合粉末的发射率进行了分析。考虑到各种组元自身都有一定的红外辐射性能，假设红外辐射涂层粉末中各组元对红外辐射率都有一定的贡献度，并认为红外辐射率是各组分贡献度按一定比例的线性叠加。在确定贡献度大小时，采取考虑尖晶石结构与不考虑尖晶石结构贡献度这两种计算方式，分别得出各化合物对发射率的贡献度。从十五种组分中选定六种组元并求出三种优化配方，并用两种方式计算其理论辐射率。最后做了一组实验粉末，测得的实际红外辐射率与两种不同方式所得的理论辐射率进行比较后发现，方法a 所得的理论辐射率比实验辐射率略低0.013。

摘要： 本发明公布了一种基于双线性凸优化理论的电力系统双线性抗差估计方法，本发明首先引入双线性理论，将非线性量测方程转化为两个阶段的线性量测方程；然后计及量测粗差的稀疏特性，将抗差估计转化为两个阶段的严格凸优化问题；每个阶段首先基于ADMM辨识稀疏的量测粗差，剔除量测中的粗差后采用WLS求解，保留了WLS的优点。IEEE标准系统以及国内实际电网的测试结果表明，由于双线性理论的引入，本发明提出的方法计算效率高于传统的WLS估计器，而ADMM技术很好地辨识了稀疏的量测粗差，使得本发明提出的方法的估计精度也优于传统的抗差估计器。

摘要： 公开了线性和非线性系统的基于确定性优化的控制系统及方法。本文中所描述的实施方式包括提供了控制方法的一种实施方式，该控制方法包括：确定要控制的过程的预定非线性模型的线性逼近；确定非线性约束集合的凸逼近；确定控制轨迹的多个采样周期的初始稳定化可行控制轨迹；执行基于优化的控制算法以改善控制轨迹的多个采样周期的初始稳定化可行控制轨迹；以及通过应用来控制受控过程。

摘要： 本发明涉及磁性线性位置传感器。磁性线性位置传感器包括N个磁体的阵列。磁体阵列沿着直线分布以形成沿着该直线的磁场中继设备。磁体阵列中磁体的尺寸和位置是沿着所述直线对称的，磁体的尺寸从磁体阵列的两侧朝着磁体阵列的中心递减。磁性线性位置传感器还包括与磁体阵列间隔开并定位在其上的磁场传感器。磁场传感器在磁体阵列之上来回移动以感测磁体阵列的磁场。

摘要： 提供一种放大信号的放大器配置和方法，用以自动优化功率放大器输入/输出特性的线性。所述放大器配置包括反馈回路，后者包括对功率放大器输入和输出的信号包络线的检波。所述放大器配置包括偏移参数，后者在第二反馈回路中确定，当输入信号振幅处在小信号值的预定范围内时所述偏移参数自适应到一个优化功率放大器输出的线性的值，从而在整个输入信号振幅范围内产生显著减小的畸变以及线性化的输出。

摘要： 本发明涉及一种高线性度多通道光载无线通信链路系统及线性度优化方法，本发明将微波光子技术与拉格朗日乘子法最优化技术相结合，利用微波光子技术大带宽、高频率、抗电磁干扰的固有优势，对影响系统线性度的参数进行建模优化，求解系统的最优工作点，实现降低链路的非线性失真，提高系统的无杂散动态范围和带宽的目的，该发明方法利用激光器、偏振复用马曾调制器、偏振控制器、起偏器和光电探测器等器件，仅仅通过使用偏振控制器改变偏振入射角，即可实现三阶交调失真和二阶谐波失真的抑制，具有高线性度、大带宽、结构紧凑和操作简单的优点。

摘要： 本发明公布了一种基于双线性凸优化理论的电力系统双线性抗差估计方法，本发明首先引入双线性理论，将非线性量测方程转化为两个阶段的线性量测方程；然后计及量测粗差的稀疏特性，将抗差估计转化为两个阶段的严格凸优化问题；每个阶段首先基于ADMM辨识稀疏的量测粗差，剔除量测中的粗差后采用WLS求解，保留了WLS的优点。IEEE标准系统以及国内实际电网的测试结果表明，由于双线性理论的引入，本发明提出的方法计算效率高于传统的WLS估计器，而ADMM技术很好地辨识了稀疏的量测粗差，使得本发明提出的方法的估计精度也优于传统的抗差估计器。

摘要： 公开了线性和非线性系统的基于确定性优化的控制系统及方法。本文中所描述的实施方式包括提供了控制方法的一种实施方式，该控制方法包括：确定要控制的过程的预定非线性模型的线性逼近；确定非线性约束集合的凸逼近；确定控制轨迹的多个采样周期的初始稳定化可行控制轨迹；执行基于优化的控制算法以改善控制轨迹的多个采样周期的初始稳定化可行控制轨迹；以及通过应用来控制受控过程。

摘要： 本发明公开了基于线性求解非线性优化的双目相机外参标定方法和系统，包括：对双目相机拍摄标定板得到的左右两幅图像，进行特征点提取与匹配，获得N对匹配点；基于N对匹配点的三维空间坐标与归一化平面坐标之间的变换关系，构建关于双目相机外参的线性方程组，求解线性方程组得到初始双目相机外参；将初始双目相机外参代入线性方程组得到预测值，将双目相机的观测值减去预测值获得视觉重投影误差；对N对匹配点的视觉重投影误差进行求和操作，构建关于视觉重投影误差和的非线性模型，求解非线性模型得到最优双目相机外参，用于双目相机外参标定。本发明充分利用双目相机的深度信息，仅需较少的图片，在保证标定精度的同时能明显降低标定时间。

摘要： 本发明属于射频微波集成电路技术领域，具体为一种采用线性度优化技术的宽带高线性度低噪声放大器。该低噪声放大器主要包括：放大器和反馈电阻所组成的输入匹配级、中间放大级、噪声消除级和由自负载结构组成的线性度优化级。噪声消除级通过放大交叉耦合的输入信号，使得输入的有用信号在输出端叠加而噪声信号在输出端抵消，降低了整体噪声系数。本发明采用自负载技术作为线性优化级结构，对低噪声放大器的增益、输入匹配和噪声系数等影响较小，线性度提升较高；在0.3‑4GHz的工作频段内，能达到大于10dB的线性度优化效果。

摘要： 本发明公开了基于线性求解非线性优化的双目相机外参标定方法和系统，包括：对双目相机拍摄标定板得到的左右两幅图像，进行特征点提取与匹配，获得N对匹配点；基于N对匹配点的三维空间坐标与归一化平面坐标之间的变换关系，构建关于双目相机外参的线性方程组，求解线性方程组得到初始双目相机外参；将初始双目相机外参代入线性方程组得到预测值，将双目相机的观测值减去预测值获得视觉重投影误差；对N对匹配点的视觉重投影误差进行求和操作，构建关于视觉重投影误差和的非线性模型，求解非线性模型得到最优双目相机外参，用于双目相机外参标定。本发明充分利用双目相机的深度信息，仅需较少的图片，在保证标定精度的同时能明显降低标定时间。