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基于非线性模型和遗传算法寻优的无人艇航向PID控制研究_王亮

为了解决非线性无人艇动力学模型在航向控制时PID控制参数整定的问题,提出基于非线性模型和遗传算法寻优的无人艇航向PID控制算法。采用Abkowitz模型,对无人艇进行动力学建模,在遗传算法中设计自适应交叉算子、自适应变异算子及目标函数,并将其应用于参数整定。仿真实验显示,采用该方法后,无人艇操舵平稳,幅度较小,且舵角输出未发生振荡现象。该方法在无人艇航向控制上有一定的工程应用价值。

  • 2021-04-23
  • 阅读449
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基于随机森林算法的湖北省水资源承载力评价模型及其应用_陆佳慧

依据PSR框架建立水资源承载力评价指标体系,以指标阈值为依据构造随机样本,在此基础上应用随机森林算法对湖北省水资源承载力进行评价。结果表明,随机森林能够很好地拟合指标因子与水资源承载力等级之间的关系,训练模型精度高,方案可操作性强,具有一定应用性；随机森林算法能无偏识别变量重要性,其中需水模数与供水模数是湖北省水资源承载力的关键影响因素,应予以重点防控；湖北省水资源承载力空间分布不均,鄂西地区和咸宁市水资源承载力为良好级,鄂东和鄂中地区为一般等级,以武汉市为核心的江汉平原地区属较差级,建议加强水资源分区管理,以促进水资源涵养能力与经济社会同步发展。

  • 2021-04-23
  • 阅读462
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EM算法在P范混合模型的参数估计中的应用_彭飞

针对多种分布形式混合的观测数据，建立了P范分布混合模型，考虑到模型中混合数属于不完全数据，引入EM算法，对该混合模型的参数进行估计，详细推导了P范混合模型参数估计的迭代公式，并给出了相应的迭代步骤。最后采用混合高斯分布数据、拉普拉斯分布与高斯分布混合数据以及实测GPS观测值残差数据，验证了本文公式的正确性和适应性。算例结果表明，相比于单一概率分布，P范混合模型能够准确反映数据分布的实际情况，同时利用EM算法估计的模型参数具有较高的精度。

  • 2021-04-23
  • 阅读678
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基于可变形部件模型的人脸检测模式识别算法_张钰莎

针对目前人脸表情识别鲁棒性较差的问题,提出了一种基于可变形部件模型的人脸检测模式识别算法。通过一种多视点人脸检测的树状结构模型,使用详细的面部标志性标签来模拟面部内部结构。本文使用潜在支持向量机（LSVM）从部分标记的图像中获取,增强数据挖掘和引导过程在训练期间的丰富模型,逐步学习潜在阳性和阴性样本的同时,建立基于弱标记数据的模型。最后在每一个模型的检测定位过程中,综合主滤波器以及部件滤波器的响应,通过位置关系对每一个扫描到的窗口评分,并将得分和阈值相比较,得到多角度融合模型的检测结果。在对人脸检测数据集提出的算法进行验证头部姿势变化和面部封闭情况下模型的准确性。研究结果表明,该模型能较好地处理表情丰富、部分遮挡的人脸等复杂情况下的识别,正检率达到97.1%,具有较强的准确性和适用性。

  • 2021-04-23
  • 阅读416
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一种基于肤色模型的改进型手势分割算法的实现_吴轶凡

为了改进基于肤色模型的手势分割算法存在着大面积类肤色区域噪声较大、手上的装饰物会严重影响分割效果的问题,文中通过将帧间对比算法与基于肤色模型的手势分割相结合的方法消除大面积类肤色区域形成的大型白斑,同时通过用对比行与列的灰度变换次数最大参考量的大小关系判断手指朝向,进而使用形态学操作对手指装饰物形成的黑色区域进行填补。实验表明,该方法对类肤色噪声成功分割率在98%以上,对于手指部分存在遮挡的情况,针对各个手型2至手型5的各个方向,填补成功率均超过90%。

  • 2021-04-23
  • 阅读649
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基于改进樽海鞘算法的锅炉NO_x排放模型优化研究_牛培峰

为了建立高效的NOx排放质量浓度预测模型,以某330 MW的煤粉锅炉为研究对象,利用自适应樽海鞘算法（ASSA）优化快速学习网（FLN）建立预测模型。首先用8个基准测试函数检测ASSA的性能并与其它3种算法进行对比,结果显示ASSA算法的收敛速度更快,寻优结果更好；将该模型与差分进化算法（DE）、粒子群算法（PSO）和樽海鞘算法（SSA）优化的快速学习网进行比较,结果表明ASSA-FLN模型具有更好的预测精度和泛化能力,可有效准确地预测煤粉炉的NOx排放质量浓度。

  • 2021-04-23
  • 阅读588
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基于改进宏观交通流模型的MPC算法设计_潘红光

为了得到稳定有序的道路交通流，针对高速公路系统，提出了一种基于改进宏观交通流模型的模型预测控制方法。考虑到由于匝道的流入和流出给交通流带来的不确定性，该方法以各路段的交通流密度和速度为控制目标。再以传统的宏观交通流模型为基础，改进得到一个宏观交通流状态空间模型。针对多变量和控制量约束的问题，设计了基于模型预测控制的交通流密度和速度控制器，以保证更好的控制效果。仿真结果表明，交通流的密度和速度最终趋于期望值，即该方法可有效避免交通拥堵。

  • 2021-04-23
  • 阅读406
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基于改进果蝇算法优化的随机森林模型_林枫

针对果蝇算法相对容易出现局部最优解的问题,采用自适应步长策略与柯西变异对果蝇算法进行优化.针对传统参数选择方法存在主观干扰性的问题,提出了基于改进果蝇算法优化的随机森林模型.实验结果分析表明,本文所研究的基于改进果蝇算法的随机森林模型是切实可行的.

  • 2021-04-23
  • 阅读583
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