非线性函数

摘要： 基于泰勒级数展开的近似函数法在求解非线性函数的中误差时需要进行复杂的导数计算,已有的Monte Carlo法虽然可以避免导数运算,但在模拟次数的选择上不具有客观性,且无法直接控制模拟结果.因此,将Stein两阶段法融入非线性函数的协方差传播理论中,并与Monte Carlo方法结合,设计了一套非线性函数协方差传播的Stein Monte Carlo算法流程.将该方法用于二维多项式函数和GNSS基线向量的协方差传播计算中,实验结果验证了其有效性,为非线性模型协方差传播的计算提供了一种新思路.

摘要： 目的比较同位素稀释质谱法时,采用线性和非线性响应函数制作校准和(或)标准曲线对结果的影响。方法实验室建立的同位素稀释质谱法检测伊立替康及其3种主要代谢产物,使用C18反相柱梯度洗脱,以ABSciex API 3200检测。按《液相色谱-质谱临床应用建议》完成方法学验证。结果伊立替康(CPT-11)、SN-38G和APC在4.6~4.7 min出现洗脱峰,SN-38约在5.2 min出现洗脱峰。检测4种分析物的3种浓度质量控制(QC)样本,分别以线性函数、二次函数、三次函数和新的线性最小二乘法Padé[1,1]近似拟合分析,比较4种拟合方法计算得出的结果偏差。结论结果适合线性标准曲线时,优先应用线性;非线性校准曲线时,三参数有理函数一定程度上可以消除同位素稀释分析中不必要的误差源。

摘要： 为了提高磁悬浮输送带的稳定性,减小未建模动态和未知外界干扰对磁悬浮系统控制性能的影响,基于改进的扩张状态观测器(extend state observer,ESO)技术,提出了一种模型参考滑模控制与基于改进趋近律的滑模控制相结合的控制策略。首先,对参考模型进行滑模设计,在此基础上根据磁悬浮系统的快速响应和鲁棒性要求,结合幂次趋近律和指数趋近律对传统趋近律进行改进,设计了一种基于新型趋近律的滑模控制;其次,设计了一种新的非线性函数对ESO进行改进,基于改进的ESO对系统的扰动和状态进行观测和估计,将观测结果加入新型滑模控制器以对外界干扰进行补偿,来提高新型滑模控制器的控制性能。仿真结果表明:所设计的控制策略与传统基于指数趋近律的滑模控制相比,磁悬浮系统气隙输出的超调量减小了15.15%,系统具有更高的鲁棒性;与基于改进趋近律的滑模控制方法相比,所提出的控制器可以使系统无抖振,有更好的跟踪性能。在基于改进ESO的模型参考滑模控制下,磁悬浮系统能够稳定运行,具有较好的控制性能。研究结果对磁悬浮输送机输送带的悬浮控制具有一定的参考价值。

摘要： 针对永磁同步电机传统积分型滑模控制方式存在收敛速度慢及积分Windup效应等问题,提出一种新型积分快速终端滑模控制策略。该策略首先将传统积分型滑模与快速终端滑模控制方式相结合,实现状态变量的全局快速收敛,然后将滑模面中的积分项重新设计为非线性函数与模糊量的积分形式,在消除稳态误差的同时有效避免了积分Windup效应,最后将该控制方法应用于永磁同步电机矢量控制系统速度控制器,并与传统积分型滑模控制等控制方式进行仿真比较。实验结果表明,该控制器能够有效提高调速系统的动、静态性能。该策略避免了传统积分型滑模存在的问题,为改善PMSM调速系统的动态品质提供了一种有效的方法。

摘要： 针对现有的自适应分数时延估计方法在脉冲噪声下性能退化问题,提出一种新的基于非线性函数的分数时延估计算法。该算法在tanh函数基础上引入调节因子MED构成新的非线性函数,然后将新非线性函数和Lagrange插值滤波器相结合,实现脉冲噪声下分数时延自适应估计。该算法无需知道噪声的先验信息,且仿真实验结果表明,相较现有方法,该算法在低混合信噪比和高脉冲噪声环境下的分数时延估计稳态均方误差更小。

摘要： 已有加乘性混合误差模型参数估计方法能达到二阶精度,但精度评定方法只能达到一阶精度,若通过传统泰勒级数展开近似函数法来获取参数估值的二阶精度信息,由于加乘性混合误差模型中参数估值与观测值为一个复杂的非线性关系,必然需要复杂的求导运算。针对该问题,本文使用一种无须求导、无须了解非线性函数构成的比例无迹变换(scaled unscented transformation,SUT)法来计算参数估值的二阶精度信息。通过算例分析表明,利用SUT法求解加乘性混合误差模型能够有效避免复杂的求导运算,所求得的参数估值及其协方差阵均能达到二阶精度,从而验证了本文方法的可行性和优势。

摘要： 针对欠驱动四旋翼飞行器在建模不确定性和未知外界干扰下的姿态控制问题,提出了一种改进型自抗扰控制方法.该方法是将通过插值拟合所得到的新型非线性函数作用于扩张状态观测器和非线性误差反馈率中,从而得到改进型自抗扰控制器.仿真验证了基于改进型自抗扰的四旋翼飞行器控制系统具有较好的快速性和较强的抗干扰性、鲁棒性.

摘要： 针对四旋翼无人机系统在实际运行过程中会受到不确定扰动及各自由度之间耦合的影响,提出一种改进型自抗扰控制器.为了解决传统控制器中有限元的扰动问题,对非线性函数进行了改进,改进后的非线性函数拥有更好的光滑性能及可导性能,并由改进型非线性函数对自抗扰控制器的各组成部分进行改进.最后基于改进自抗扰控制器对四旋翼无人机进行仿真,结果显示改进后的四旋翼无人机控制系统具有更强的抗扰能力及更好的稳定性.

摘要： 中国和印度是世界上经济增速最快的两个新兴经济体,都在新的世界地缘政治格局中扮演着越来越重要的角色。中国与印度有着不少相似之处,但也有着不少矛盾和冲突。这两个国家的较量在国际上被称为“龙象之争”,有学者提出,印度即将在经济上超过中国。本文基于时间变化,对中国和印度的经济发展状况进行了基础的非线性关系研究,并做出预测。主要利用了对数函数、增长函数、切比雪夫函数曲线模型,对两国的GDP走势进行了拟合与预测,根据实际情况合理推测出最可能的预测曲线,最终得出了印度短期内无法超越中国的结论,并对此进行了原因探究,进而提出了一些建议。

摘要： 针对传统比例积分(PI)控制器在负载突变时存在响应速度慢、调节能力不足、鲁棒性差等问题,在直驱永磁同步电机(DPMSM)控制中采用自抗扰控制器取代传统PI控制器.其中采用了一个在原点周围具有良好连续性和平滑性的新型非线性控制函数,为了提高DPMSM无位置传感器的控制性能,滑模观测器中采用双曲正切函数取代符号函数,减小系统抖振.仿真结果表明:改进后的控制系统在突加负载时转速最大跌落量减小了 40r/min,且恢复时间相较于传统控制系统加快了 0.01 s,有效提高了控制系统的响应速度和抗负载扰动的能力.

摘要： 传统扩张状态观测器(ESO)在对系统进行观测时,对系统输出的测量噪声较为敏感,文中构造了一种基于反正切函数的非线性函数以替代ESO中的幂次函数,并给出了由其构成的ESO的一般形式,使用李雅普诺夫函数对观测误差进行了分析;然后,提出了2种基于反正切非线性函数的改进ESO方案,以及基于这2种ESO方案的改进自抗扰控制算法.仿真数据表明,改进的ESO对由输出测量噪声带来的观测噪声有明显抑制,尤其可以对干扰量估计的噪声抑制在很小的范围内,2种改进自抗扰控制算法针对输出带有测量噪声的控制对象均取得较好的控制效果.

摘要： 本文利用施加非线性函数延迟反馈方法，研究单个Hindmarsh-Rose神经元模型从混沌动力学模式到周期模式的控制问题，将耦合强度和时间延迟作为控制参数。通过数值模拟分析，分别将耦合强度和时间延迟作为控制参数。通过数值模拟分析，发现在耦合强度值和时间延迟两个参数组合的一些范围内，混沌的H-R神经元运动可被控制成周期模式。延迟时间的选取并无特别要求，不必和嵌入在混沌吸引子内的某不稳周期轨道的周期相同，延迟控制自适应地引导混沌轨到相应的放电峰峰间隔的周期模式上。

摘要： 提出了一种基于积分反推滑模的USV运动RBF网络控制算法.首先,采用滑模变结构控制技术设计了一个积分器滑动面.其次,应用径向基函数神经网络对系统的非线性函数和不确定性参数进行近似,同时引入非线性阻尼定律来克服有界外界干扰.最后,采用反推法推导了系统控制律.仿真结果表明,神经网络能准确逼近非线性函数和不确定参数,控制器输出平滑,输出对参数摄动不敏感,所提出的算法对USV课程控制是有效的.

摘要： RBF网络可以逼近任意连续非线性函数，且训练速度快，性能好，被广泛应用于过程建模和预测。网络的一个重要因素是隐层节点的选择，隐层节点过多或过少都会影响最终网络的性能。本文提出了一种改k-means聚类算法，可以自动确定最优的聚类区数，并且可使最终的聚类中心合理地分布在数据空间中。在RBF网络进行建模和预测时，采用该方法确定隐层节点的中心，跟用通常的聚类方法相比，可以大大减小网模。仿真和实际应用结果都证明该方法的有效性。

摘要： 针对目前主动噪声控制方法需要对次级通道进行辨识,且辨识模型精确度严重影响控制效果的问题,提出一种基于神经网络前馈补偿的非线性主动噪声控制方法。该方法利用神经网络的非线性函数逼近能力,将非线性次级通道作为被控对象,非线性主通道作为噪声模型,设计基于神经网络补偿的噪声控制系统。该方法无需已知主通道和次级通道模型,且基于Lyapunov定理证明了控制系统的稳定性.仿真结果表明了该方法的有效性。

摘要： 本文应用BP神经网络算法逼近任意连续非线性函数的能力,给出了一种基于BP神经网络的控制方法,采用三层前向网络,动态BP 算法,实现了对锅炉汽包水位的控制,使水位达到平衡。仿真结果表明,基于BP神经网络的锅炉汽包水位控制取得了良好的控制效果,响应速度快,稳态精度高,具有较强的鲁棒性。

摘要： 本文在传统多属性采购拍卖中引入了非线性函数,从而使多属性采购拍卖具有更强的适应性；分析了与传统拍卖相比,非线性多属性采购拍卖的优势以及在应用推广中将遇到的问题.

摘要： 在对传统LMS算法、变步长LMS算法及其改进算法分析的基础上,提出了一种改进的变步长LMS算法.新算法通过建立步长因子与误差信号之间的非线性函数关系,使其初始阶段和时变阶段步长自适应增大和稳态阶段步长很小,理论分析及计算机的仿真结果表明,该算法可保证较快的收敛速度和较小的失调,能更好地解决收敛速度和稳态误差的内在矛盾,可更好地应用于自适应系统中.

摘要： 针对扩展卡尔曼滤波(EKF)在组合导航系统状态估计问题中的缺陷,本文介绍了近几年比较热门的一种新的方法--Sigma点卡尔曼滤波(SPKF)用于GPS/DR组合导航系统的非线性状态估计.其思想是基于非线性函数的加权统计线形化,SPKF滤波算法能够给出随机变量非线性变换以后更精确的均值和协方差的估计,从而带来更高的精度.最后通过GPS/DR组合导航模型时间序列的状态估计仿真实例说明:同EKF相比,SPKF的滤波精度和稳定性都显著提高了,还可避免计算烦琐的Jacobi矩阵,是一种良好的非线形滤波方法。

摘要： 该文针对在蔡氏电路的基础上，利用对偶性，提出了一种研究变形蔡氏多涡卷混沌吸引子的新方法。用三角波函数序列和阶跃函数序列构造网格多涡卷混沌系统，对系统的基本动力学特性进行了研究，设计了实现该系统的混沌电路，实验结果与计算机模拟结果吻合，证实了该方法的可行性。

摘要： 本发明涉及的电压非线性电阻器，其特征在于，由烧结体制成，该烧结体主要由氧化锌粒子、以锌和锑为主成分的尖晶石粒子、和氧化铋相构成，在氧化铋相中选自钾和钠中的至少1种的碱金属以0.036原子％以上0.176原子％以下的范围存在。该电压非线性电阻器同时具有优异的电压非直线性和带电寿命特性，因此适合用于避雷器。

摘要： 本发明涉及的电压非线性电阻器，其特征在于，由烧结体制成，该烧结体主要由氧化锌粒子、以锌和锑为主成分的尖晶石粒子和氧化铋相构成，在氧化铋相中选自钾和钠中的至少1种的碱金属以0.036原子％以上0.176原子％以下的范围存在。该电压非线性电阻器同时具有优异的电压非直线性和带电寿命特性，因此适合用于避雷器。

摘要： 本发明公开一种双曲正切变形函数变换的非线性水下图像增益算法。因水体透明度和光线等原因，水下光学图像存在明显噪声污染、对比度、亮度、饱和度低、颜色失真等问题，通过本发明算法变换可以得到明显改善。首先读取水下光栅图像文件为矩阵数据，分别提取RGB三个通道的3层矩阵数据，构造一个带有伸缩系数k的基于双曲正切变形函数，适宜的伸缩系数k可控制增益程度和重点增益色阶范围，使用该函数对分别对RGB三个通道的3层矩阵数据进行增益变换，再将三颜色通道合并，转换成新的图像。通过本发明算法对水下光学图像进行处理，提高水下图像对比度、亮度，合理再分配重要色阶，在图像细节信息得以保留甚至增强的同时，暗部区域及色阶得以改善。

摘要： 本发明涉及非线性函数发生器与函数变换器及通用非线性校正器，属于信号变换、自动控制与测量技术领域。非线性函数发生器有简易型与合成型、反相与同相折线型、反相与同相三角波合成型与正弦波合成型等形式，函数变换器由输入与输出增益控制器、非线性函数发生器组成，输入与输出增益控制器采用双极性增益可调放大器，非线性校正器有直馈式、反馈式、组合式三种形式，非线性校正器则由加权组合器、函数变换器、输出合成器组成，通用非线性校正器由零位调整电路与非线性校正器组成，高阻型(通用)非线性校正器则为前置电压跟随器的(通用)非线性校正器。

摘要： 本发明涉及非线性函数发生器与函数变换器及通用非线性校正器，属于信号变换、自动控制与测量技术领域。非线性函数发生器有简易型与合成型、反相与同相折线型、反相与同相三角波合成型与正弦波合成型等形式，函数变换器由输入与输出增益控制器、非线性函数发生器组成，输入与输出增益控制器采用双极性增益可调放大器，非线性校正器有直馈式、反馈式、组合式三种形式，非线性校正器则由加权组合器、函数变换器、输出合成器组成，通用非线性校正器由零位调整电路与非线性校正器组成，高阻型(通用)非线性校正器则为前置电压跟随器的(通用)非线性校正器。

摘要： 提供一种具有指令集的处理器，其中指令集有用于数字预失真(DPD)和其它非线性应用的由用户定义的非线性函数。一种信号处理功能，诸如数字预失真，通过获得针对输入值x执行至少一个非线性函数的至少一个软件指令，以软件实现，其中该至少一个非线性函数包含至少一个由用户指定的参数；响应于用于具有至少一个由用户指定的参数的至少一个非线性函数的至少一个软件指令，来执行下列步骤：调用至少一个功能单元，所述功能单元实现至少一个软件指令以将所述非线性函数应用到所述输入值x；以及生成对应于所述输入值x的非线性函数的输出。由用户指定的参数可以可选地被从存储器加载到至少一个寄存器中。

摘要： 本发明公开了一种基于分段非线性函数的填埋场好氧稳定化修复耗时预测方法，以待预测填埋场垃圾为主体，在该填埋场好氧稳定化工程的设计参数下开展小试模拟实验，获得污染物浓度随曝气时间变化的曲线；建立分段非线性函数模型；将小试模拟实验获得的实验数据代入分段非线性函数模型，分别确定拟合系数最高的各类污染物的模型参数，获得由各类污染物降解的分段非线性函数模型组成的模型集；基于污染物各自对应的分段非线性函数模型，得到其浓度下降至好氧稳定化终点阈值所需的时间。本发明基于分段非线性函数的填埋场好氧稳定化修复耗时预测方法，能够实现不同填埋场好氧稳定化工艺终点的预测。

摘要： 本申请实施例公开了一种无线通信方法、非线性函数的拟合方法、终端及设备，属于无线通信领域。该方法包括：基于无线信号处理指令确定目标非线性函数；获取目标非线性函数对应的目标线性拟合函数；基于目标线性拟合函数进行无线信号处理。基于非线性函数在目标区间端点的函数值生成第一线性拟合函数；基于非线性函数以及第一线性拟合函数，确定最大拟合误差；响应于最大拟合误差不满足函数拟合条件，基于目标拟合误差对目标区间进行分段，得到子区间；基于子区间端点的函数值，生成各个子区间对应的第二线性拟合函数。在确保拟合精度的前提下，减少终端需要存储的函数参数量，提高无线通信的效率。

摘要： 本发明涉及虚拟同步发电机控制技术领域，具体地说，涉及一种基于非线性函数的自适应惯量的虚拟同步发电机控制方法，一、引入tanh非线性函数进行自适应惯量的虚拟同步发电机控制，通过减小转动惯量来加快角频率的变化；二、通过李雅普诺夫第一法分析转动惯量对虚拟同步发电机控制稳定性的影响；三、针对上述影响将灵活阻尼控制加入虚拟同步发电机控制中以兼顾静态稳定和暂态稳定。本发明能有效地提高虚拟同步发电机控制的稳定性。

摘要： 本发明涉及电子神经元技术领域，尤其涉及一种基于FHN神经元的三次非线性函数拟合电路，包括拟合三次非线性函数电路和FHN神经元主电路，以及拟合三次非线性函数电路与FHN神经元主电路电性连接，拟合三次非线性函数电路包括：电阻R1‑R8、Ra‑Rc、运算放大器U1‑U3、三极管Q1、Q2、直流电流源I0和直流电压源Vcc；FHN神经元主电路包括：电阻R9‑R16、运算放大器U4‑U6、电容C1、C2、直流电压源V和交流电压源Vs。本发明解决现有技术中FHN神经元电路实现，因三次非线性项的实现需要使用乘法器，造成成本高、IC集成电路中占用较大硅基面积的技术难题。