一、基于一阶泰勒展开式的迭代最小二乘相移新算法（论文文献综述）
赵洋[1]（2021）在《复杂噪声背景下的稀疏测向方法研究》文中认为“如无必要,勿增实体”。这是着名的奥卡姆剃刀原理,是渗透于从古至今所有哲学、艺术与科学领域的基础思想。稀疏表示理论以及后来在其基础上发展而来的压缩感知理论正是该节省性原则在现代统计学、机器学习、信号处理领域的集中体现。阵列信号参数估计是雷达、声纳、通信等系统的原理性技术,其基本任务如测向、定位、跟踪与许多现存或即将到来的技术增长领域紧密联系,如无人机（Unmanned Aerial Vehicle,UAV）、无人驾驶、3D打印等。随着测向系统的不断改进和突破,各种低成本、小型化的新型雷达不断涌现,同时目标隐身以及干扰技术也在不断升级换代,阵列信号处理系统所面临的电磁环境日益复杂,传统的子空间类测向方法在小快拍、低信噪比、空域临近信号以及复杂背景噪声环境等非理想场景愈发无法胜任测向任务。最近二十年引起学者广泛关注的稀疏表示理论为解决参数估计问题提供了新思路,此类方法对一些非理想环境表现出极强的适应能力。本文从噪声抑制角度出发,着眼于稀疏重构与阵列信号处理过程中的区别和联系,考虑网格的存在对阵列参数估计的影响,研究了高斯白噪声、高斯有色噪声、alpha白噪声和alpha色噪声背景下的稀疏测向方法,并取得了一些有意义的成果。具体的研究工作可以概括如下:第一,针对贪婪算法处理测向问题时存在角度分辨能力有限的问题,提出了一种利用子空间信息的新算法（Noise Subspace Reprojection OMP,NSR OMP）。该算法在匹配追踪算法的架构下,有机融合了两个子空间的有效信息:使用信号子空间作为重构信号,减小了算法寻优的工作量的同时降低了噪声对支撑集选择的干扰;使用噪声子空间修正算法的支撑集选取规则,提高了算法的分辨力。仿真试验验证了所提方法继承了匹配追踪类算法小快拍性能好且运算量小的优点,同时极大改进了原始算法角度分辨力差的问题。第二,利用阵列输出协方差矩阵的对称Toeplitz特性,可以经由两次矩阵变换过程将DOA估计问题从复数域的多测量矢量（Muitiple Measurement Vector,MMV）问题转化为实数域的单测量矢量（Single Measurement Vector,SMV）问题。该过程在保证测向性能的前提下将ULA阵列的DOA估计问题简化。又从去冗余的角度定义了一种线性变换对阵列输出四阶累积量协方差矩阵进行降维,使其满足实值化条件,从而将上述方法推广到四阶累积量。第三,针对现有的基追踪（Basis Pursuit,BP）类测向方法计算量较大的问题,基于第二点中提出的二阶统计域和高阶统计域的实值向量化测向模型,我们分别提出了适用于高斯白噪声和高斯有色噪声背景下的BP测向方法。由于算法只需要解决低变量数的SMV问题,比现有的BP测向方法计算效率更高。算法无需进行特征值分解,节省计算量的同时对信源数是否被准确估计不敏感。又将处理实值化SMV问题的ISL0算法引入测向问题,该算法对正则化参数的设置准确度要求不高,可以有效解决基于四阶累积量的凸优化算法设置正则化参数困难的问题。第四,针对现有的离格测向方法计算量较大的问题,建立了DOA估计的实值化离格模型。采用第三点中提出的算法对DOA与网格误差进行交替迭代求取,分别提出了适用于高斯白噪声和高斯有色噪声背景下的离格测向方法,后者填补了现存离格测向方法无法处理高斯有色噪声的空白。与现有的同类算法相比,所提算法在一定程度上减小了运算时间,提高了离格类测向算法的实用性。通过计算机仿真验证了所提算法的有效性。第五,基于分数低阶统计量（Fractional Lower Order Statistics,FLOS）的子空间方法需要较大的快拍数、较高信噪比门限才能处理alpha噪声背景下的测向问题。针对该问题,我们分析了相位分数低阶矩（Phase Fractional Lower Order Moment,PFLOM）协方差矩阵满足范德蒙德分解定理的条件,将PFLOM与协方差匹配准则相结合,提出了两种适用于alpha白噪声背景下的无网格测向方法。仿真实验验证了所提方法与现有的同类算法相比可以在较低信噪比、较少快拍数的不利条件下有效解决强冲击性alpha白噪声背景下的稳定测向问题。第六,针对现存适用于alpha噪声的测向方法只能处理alpha白噪声的问题,本文将一种全新的统计量—分数阶累积量（Fractional Order Cumulant,FOC）引入测向问题,并简要分析了该统计量对alpha色噪声的抑制机理。借助该统计量对alpha色噪声的抑制作用,结合本文前面章节的内容提出了适用于alpha色噪声环境下的离格、无格稀疏测向方法,填补了现存测向方法无法妥善处理alpha色噪声的空白,并通过仿真实验验证了所提算法的有效性。
魏佳琛[2]（2021）在《NLOS环境下基于最优化理论的TDOA定位算法研究》文中研究指明随着信息产业的发展和进步,室内相较于室外占据了人们更多的活动时间,人们对室内高精度位置服务的需求也日趋增大,研究高精度、高性能的定位算法将对定位技术的发展起到关键的作用。5G移动通信技术在三大应用场景下可以达到更加精准的测距和测角精度,因此5G为无线定位算法在室内定位中的应用和发展提出了新的挑战和机遇。然而,室内定位场景建筑物布局复杂,无线信号容易因为信号的折射、反射而形成非视距传播,这将使得定位终端和基站的距离、角度等测量值产生较大的偏差,对位置估计的性能产生严重的影响。为了改善室内位置服务的性能,本文在室内场景中非视距传播存在的环境下,对时差定位算法展开研究。时差定位问题是典型的非线性非凸问题,通过非线性最小二乘优化和凸松弛等最优化思想对位置估计问题进行优化,进一步提高定位算法在复杂信号传播环境中的定位性能。具体的研究过程和内容如下:首先,本文提出了对传统Chan-Taylor组合位置估计方法的改进策略。在传统残差加权算法的基础上,通过最小残差原则改进基站组合的筛选规则,并在加权的过程中使用残差函数的高阶项代替原本的一阶项作为权值,使得不同信号特征的基站组合能有更大的区分度,改进残差加权算法的估计结果作为位置估计的初始值。在取得位置估计初始值的前提下,使用非线性最小二乘优化进行位置点的迭代寻优,先使用此初始值并结合最速下降法来补偿距离差观测量的偏差,从而构建出更加逼近真实问题的定位目标函数,而后使用信赖域算法对目标位置进行迭代求解。最后,将迭代结果和初始值进行残差加权,得到最终的定位结果。接着,本文针对严重非线性非凸的无线定位问题,提出了基于凸松弛改进的优化方法。在构建时差定位模型时将其等价表示为最大似然估计的形式,并使用二阶锥松弛算法对原问题进行凸松弛。同时,引入新的惩罚项将松弛后的约束条件进一步逼近原问题的约束,在一定程度上解决了凸松弛定位问题中可能出现的凸包问题。最后,将二次规划思想和Chan算法进行结合,提出了该经典算法在二次规划下的演进方法。为了提高算法在非视距条件下的定位精度和稳健性,本文采用距离观测量、基站和目标的几何关系以及最速下降法迭代作为二次规划的约束条件,提高了非视距环境下该算法的定位精度。最后,通过仿真实验对改进定位算法的性能进行评估,仿真结果表明,本文所提的定位算法和传统定位方法相比,定位精度和稳定性都有一定程度的提升。
万凯遥[3]（2021）在《静态电压稳定分岔分析及全导数算法研究》文中提出20世纪60年代以来,随着电力需求的迅猛增加,世界各地出现了由电压崩溃引起的大规模停电事故,隐藏在背后的电压稳定问题成为研究热点。当今,电压稳定分析已成为电力系统安全稳定分析中区别于功角稳定的一大重要且必要的内容。电压崩溃现象可由分岔理论给出合理的解释;其中鞍结分岔（Saddle Node Bifurcation Point,SNBP）和极限诱导分岔（Limit Induced Bifurcation Point,LIBP）被指出是导致电压崩溃事故的重要原因。基于系统数学模型计算分岔点的主要方法可划分为直接类和非直接类。这两大类方法分别在收敛及准确性和计算速度方面存在一些问题,难以适应现代电力系统静态电压稳定分析的需求。为此,本文以静态电压稳定分岔分析与计算为主要研究对象,提出了该领域的新理论和技术,以实现准确、稳定、快速地分析及计算SNBP和LIBP。所涵盖的创造性成果及意义如下:（1）针对连续潮流（Continuation Power Flow,CPF）求解SNBP需多次潮流计算致使计算量大的问题,推导了全导数方程。基于全导数方程,引入P’Q节点。P’Q节点是已知节点功率对电压全导数及无功功率的节点;利用SNBP处节点功率对电压全导数为零的特点,采用节点转换方法将SNBP的求解问题转化为一次潮流计算问题;为简化编程,提出增补节点法。进一步,考虑了多负荷增长多机调节情形下SNBP的求解问题。所提潮流算法的收敛性受初值的影响远小于崩溃点法（Point of Colapse,POC）,计算效率较CPF大幅提高。多个标准系统的仿真证明了上述结论的正确性。（2）将P’Q潮流算法的概念一般化,构建全导数扩展计算系统。采用牛顿法求解该计算系统的方法称之为边界导数直接法（Boundary Derivative Direct Method,BDDM）。为解释BDDM优于POC的收敛性,类比于电力系统多时间尺度分析法,提出双尺度收敛性分析法。其具体含义为将方程收敛过程拆分为扩展方程以及系统平衡方程两个收敛尺度,认为系统平衡方程收敛速度快,因此可在分析扩展方程收敛轨迹时可忽略平衡方程收敛过程的影响。双尺度收敛性分析法的意义在于它将超空间牛顿法的收敛性分析简化为可视空间下的收敛性分析,大幅降低了收敛分析的难度。借助双尺度收敛分析法解释了 BDDM的发散算例。基于双尺度收敛性分析法的假定条件,给出了改进POC算法,显着提高了算法的收敛性。利用切向量指标（Tangent Vector Index,TVI）能够识别系统薄弱节点的特征解决BDDM部分算例发散的问题,同时,所构建的算法能够在迭代过程中识别系统电压薄弱点的转变过程。（3）针对BDDM无法计算LIBP的问题,提出了一种混合直接法。混合直接法的基本思路是:首先,基于双尺度收敛性分析法提出将BDDM迭代中间解近似为收敛点的假设;其次,在迭代段内将系统的不等式约束方程做线性化处理,以此判定优先越限的系统参数;最后,采用特定的扩展计算方程直接计算参数越限产生的LIBP。整个计算系统通过一次BDDM主迭代以及若干内置迭代则能够追踪系统在不可控参数变化过程中可能出现的LIBP及SNBP。文中引入发电机无功功率互补约束,考虑了因其特殊性导致部分已抵达限制的参数在系统不可控参数变化过程中限制解除从而诱发极限诱导动态分岔的情况。以标准CPF的计算结果为参照,计算结果表明混合直接法相较于内点法具有更好的计算表现且计算效率不易受系统规模的影响。（4）由于新能源的出力具有随机性,系统模型中的功率参数可能不是定值,而是一个概率密度函数或者区间,因此,所计算的分岔点也会产生相应的波动。将优化类仿射算术区间算法结合BDDM给出了一种计算电力系统静态电压稳定分岔点波动区间的算法。相比于区间算法与CPF结合的方法,所提算法计算效率及准确性更高。考虑系统功率随机性静态电压稳定分析的另一解决方案是构建静态电压稳定域,本文结合渐近数值法与POC扩展计算方程给出了静态电压稳定域面的快速高阶分段拟合方法。相较于逐点法提高了计算效率,相对于现有的低阶拟合方法,拟合范围及精度都大为提高。
李志松[4]（2021）在《非结构化环境下生物材料湿表面高分辨率形变检测理论及方法研究》文中认为随着现代工程与医学康复技术的不断发展与进步,多功能仿生关节设计、材料选择等领域均取得了丰硕的科研成果,并在现代康复医学中取得了广泛的推广与应用;但在提升关节置换患者假体安装匹配水平、寿命周期等方面,仍面临许多技术问题;其中,一个非常重要方面就是如何全面、充分了解坚硬的植入假体和较柔软人体骨骼之间生物界面的三维形变分布。掌握接触界面三维形变分布,对于准确估计其潜在应力误匹配,防止疏松、不重合、界面感染和骨坏死等具有重要的价值和意义。目前,虽然可以通过计算机辅助设计（CAD）和有限元分析来评估和模拟形变分布,但是,模型的有效性需要正确的边界条件、几何参数和材料特性,而这些对于各向异性的人体骨骼材料而言是无法实现的。此外,由于湿表面测试过程中非结构化测试环境的影响,如生物材料及其表层界面的湿润、潮湿带来的水分子薄膜波动、测试过程的动态干扰等,导致迄今为止,还没有理想的方法或仪器可实现湿表面材料三维形变检测。数字散斑干涉（DSPI）技术,是一种基于光学干涉原理的形变测量方法,其具有全域、精度高、非接触、环境适应能力强等优点,广泛地应用各种工程材料形变测量中;但在涉及到生物材料湿表面检测时,DSPI技术由于存在严重的散斑去相关、缺乏动态环境散斑图像质量评价方法、动态检测能力不足等一系类的问题,导致目前的DSPI技术仍无法实现湿表面生物材料的三维形变测量。故本文从DSPI测量理论出发,通过对DSPI检测相关理论与方法的创新,提高DSPI技术在湿表面材料变形测量方面的适用性,从而实现湿表面生物材料三维形变分布检测。本文主要工作如下:1)为解决湿表面生物材料散斑去相关导致的成像质量差的问题,提出了散斑去相关控制和评价方法针对非结构环境下湿表面生物材料散斑去相关现象,详细分析了生理环境和生物湿表面散斑去相关产生的机理,提出了两种有效的散斑去相关控制方法:（1）根据湿表面生物材料去湿过程水分子薄膜波动导致的散斑去相关机理,提出了一种PBS溶液介质环境成像方法,以避免去湿过程的产生,使湿表面液体分子在宏观概率上保持稳定;并引入转动惯量理论,实现了对液体环境成像散斑去相关水平进行定量评价和验证;（2）为进一步提高散斑去相关控制方法的适用性,从散斑特性出发,基于散斑尺寸约束理论分析,提出了一种通过调控散斑颗粒尺寸,实现散斑去相关控制的新方法,并验证了其有效性。2)由于传统散斑图像质量评价指标单一、且难于适用动态散斑图质量评价,本文研究并提出了一种动态散斑图像质量综合评价方法根据湿表面生物材料散斑去相关特点,在传统散斑图像评价方法的基础上,提出了一种融合了散斑图稳定性、分辨率、对比度等多因素的综合评价方法。该方法分别采用散斑图像平均衬比度、平均散斑像素比、灰度分布不均匀性及灰度均方差等作为表征指标,全面地评价动态散斑图像质量,克服了传统评价方法无法兼顾散斑稳定性因素的局限性,并通过对比实验,验证了所提出的综合评价方法的有效性。3)根据非结构环境下散斑图像多扰动和噪声特点,提出了散斑图像扰动规避采样算法和改进的VMD滤波方法DSPI检测过程中,存在非结构环境下的各种随机扰动和噪声,故本文进行了散斑图像随机扰动规避采样算法和相位图像滤波两方面研究工作;一方面,为避免动态环境下随机扰动等因素对散斑图像的影响,根据相邻时域内散斑图像灰度残差分布统计特征,提出了一种随机扰动规避采样算法,以规避随机干扰造成的影响,提高散斑图质量;另一方面,基于VMD滤波技术,对其关键技术进行了研究,提出了一种模态数量决策算法和模态选取有效性评估方法,以有效提高散斑干涉相位图像的滤波效果。4)为提高三维形变动态检测能力,提出了一种适用于动态环境检测的DSPI三维形变同步测量方法当前三维形变测量方法无法很好满足非结构化环境动态测量要求,本文结合空间载波数字散斑干涉（SC-DSPI）技术和数字剪切散斑干涉（SC-DSSPI）技术,提出了一种适用于动态环境检测的三维形变同步测量方法;该方法通过结合SC-DSPI和SC-DSSPI技术实现三维形变同步、动态检测,其不仅具备较好的动态测量能力,而且解决了传统DSSPI技术因缺乏准确积分边界,无法精确测量形变的难题。5)为验证所提出理论与方法,构建了三维形变测量系统,分别进行了样本离面、面内和三维形变测量实验根据本文所提出的散斑去相关控制、动态散斑图像质量评价、扰动规避、相位图像滤波以及动态环境三维形变检测等方法,设计了系统光路,构建了测量系统的硬件和软件系统,完成了三维形变测量系统的整体搭建,并进行了三维形变检测系统联调测试,实现了三维形变同步、实时在线检测;其次,基于所搭建的三维形变检测系统,分别进行了散斑去相关控制方法有效性、离面及面内位移测量、三维形变测量等一系列的功能性和准确性的验证实验,证明了本文所提出的相关理论和方法的有效性;最终,在非结构化环境下,得到了清晰、准确的相位信息,实现了灵敏度方向上位移测量灵敏度在20～30nm,测量精确度在100nm的三维形变分布测量。本文对非结构环境下湿表面DSPI高精度形变测量方法和理论,展开了相关研究工作,为非结构生理环境下湿表面生物材料的高精度形变测量,提供了新的思路和方法;研究成果对骨骼和植入物界面生物力学特性的获取,特别是对患者假体植入安装效果的评估及材料选择、设计等具有重要意义。
董永亨[5]（2020）在《球头铣刀铣削表面形貌的建模方法与实验研究》文中研究表明零件的表面形貌对结合部接触状态、表面磨损、润滑状态、摩擦、振动等均有很大影响,快速获得加工表面的形貌对实现精密制造和智能制造至关重要。球头铣刀由于加工对象适应性强等优点而被广泛应用于航空航天、模具和汽车等行业的零件加工中。然而,对于高精度表面,大部分采用球头铣刀铣削后再抛光的工艺路线,不但耗时耗力而且影响零件表面质量的一致性。随着高速加工技术、多轴控制技术和精密制造技术不断进步和日趋完善,通过球头铣刀精细铣削达到或接近零件的最终表面质量要求已经成为可能。然而,球头铣刀的刀齿形状复杂,切削时刀齿和工件之间的接触点在不断地发生变化,铣削过程中的几何和物理因素对表面形貌形成的影响机理复杂。因此,研究球头铣刀铣削过程中零件加工表面形貌的形成机理以及在不同切削条件下快速生成表面形貌对零件结合性能预测和智能制造有重要的意义。论文从球头铣刀铣削的运动学、静力学和动力学角度出发,以球头铣刀铣削表面形貌的建模与仿真为研究主线,建立铣削过程中的刀齿运动学模型、计算铣削力、分析铣削稳定性、求解振动诱导下刀具和工件的动态位移,在此基础上实现球头铣刀铣削表面形貌的建模与仿真,完成与球头铣刀铣削表面形成相关的主要机理研究,为提高铣削表面质量提供加工参数选择的依据,具体如下:基于齐次坐标变换法则建立球头铣刀铣削加工过程的运动学模型,模型中考虑切削用量对运动的驱动,并考虑刀具姿态调整及径向跳动等的影响,为表面形貌的几何和物理仿真奠定基础。在此基础上,提出球头铣刀铣削表面形貌的几何仿真方法——改进Z-MAP法,完成仿真并分析各参数对刚性刀具-刚性工件系统加工表面形貌的影响规律。提出两种球头铣刀静态铣削力建模方法——改进Z-MAP法和半解析法,分别提出这两种方法所对应的刀具和工件瞬时切触区域的识别方法,基于牛顿法等提出未变形切屑厚度的计算方法,并辨识出刀齿作用位置角相关的切削力系数,采用齐次坐标变换和数值积分原理求解出刀具在X、Y和Z向的瞬时作用力,在此基础上比较两种切削力建模方法的不同。建立球头铣刀切削状态方程,提出变时滞再生效应作用下的球头铣刀铣削过程动态稳定性的求解方法。将球头铣刀柔性铣削系统分成三种:柔性刀具-刚性工件、刚性刀具-柔性工件和柔性刀具-柔性工件,分别建立再生振动效应和变时滞特性作用下的动力学方程,在此基础上,提出考虑变时滞特性的系统稳定性分析及刀具与工件动态位移求解的全离散方法。根据刀具和工件动态位移的时间历程,提出球头铣刀铣削过程运动学方程的修正方法,并基于Z-MAP法和泰勒公式建立柔性系统铣削表面形貌的物理仿真方法,在此基础上,以球头铣刀铣削7050-T6为例,分析各个加工参数对不同柔性铣削系统中刀具和工件动态位移及其表面形貌的影响规律,为实际加工中切削参数的选择和表面质量的改善提供依据。
田全[6]（2020）在《基于相关熵与循环相关熵的波达方向估计方法研究》文中研究说明波达方向（DOA）估计作为被动无线监测定位的重要步骤,一直以来都是阵列信号处理领域研究的热点问题。现有研究大多建立在高斯噪声假设基础上,但实际应用中,诸如低频大气噪声、雷达反向散射回波以及海浪和山脉不连续性的影响,使阵列接收信号中普遍存在脉冲噪声。另一方面,经典DOA估计算法都以点信源模型为基础,当信源与观测阵列之间存在视距传播且直射波信号强度足够大时,点信源模型能够有效近似信号的实际传播环境。然而,随着空间电磁环境越来越复杂,无线信号传播过程中经常受到车辆、建筑物等的散射、反射以及衍射,使阵列接收信号的能量在空间某一范围内呈现一定分布,点信源模型无法合理描述这种情况。因此,本文主要选取脉冲噪声环境下点信源DOA估计问题、脉冲噪声环境下分布式信源中心DOA和扩散角联合估计问题,以及通过优化信号接收阵列结构增加可估计信源数量问题进行了深入系统地研究。主要贡献如下:（1）深入研究了脉冲噪声环境下点信源DOA估计问题。首先,采用Alpha稳定分布对噪声进行建模,在分析分数低阶矩抑制脉冲噪声优势和不足的基础上,以相关熵作为理论工具,提出分数低阶相关熵的概念,与多重信号分类（MUSIC）方法相结合,提出一种适合于脉冲噪声环境的鲁棒性DOA估计新方法。其次,对于脉冲噪声环境下计算分数低阶统计量和相关熵复杂度较高的问题,定义广义相关熵来达到抑制脉冲噪声的目的。结合Toeplitz变换和酉变换,将广义相关熵从复数域变换为实值稀疏矩阵,进而提出一种新的适合强脉冲噪声、低广义信噪比环境的低复杂度DOA估计算法。上述两种算法丰富了相关熵的理论与应用,提高了脉冲噪声环境下DOA估计的性能。（2）深入研究了脉冲噪声环境下分布源中心DOA和扩散角联合估计问题。首先,基于相关熵能够度量随机变量局部相似性原理,提出广义自相关熵算子的概念。为了提升广义自相关熵算子核函数的鲁棒性,基于信号局部熵理论,推导了仅依赖阵列输出信号的自适应核长函数。进一步,与分布源参数估计（DSPE）方法结合,提出一种适合脉冲噪声环境的分布源中心DOA和扩散角联合估计新算法。其次,针对脉冲噪声环境下现有循环平稳信号处理方法性能退化的问题,提出了复循环相关熵的概念。为减少复循环相关熵对先验知识的依赖,基于标准正态累积分布函数推导了 CDFB核函数,进一步将复循环相关熵与DSPE方法结合,提出了 CCCS-DSPE算法,有效实现了脉冲噪声与同频干扰并存环境下相干分布源中心DOA和扩散角联合估计。（3）深入研究了脉冲噪声环境下增加阵列可估计信源数量的问题。首先,提出共轭互质阵列,增加了可估计的信源数量。以共轭互质阵列为基础,基于误差函数导数推导了一种具有脉冲噪声抑制能力的统计量,结合DSPE技术,提出一种针对强脉冲噪声环境,具有高鲁棒性的非相干分布源中心DOA和扩散角估计新算法。其次,为增加扩展互质阵列的应用范围,重建其虚拟输出信号。针对脉冲噪声环境下应用低秩分解技术计算信号子空间方法性能退化问题,推导了基于误差函数导数的代价函数迭代加权因子。进一步,基于交替迭代优化求解方法,提出两种脉冲噪声环境下相干分布源中心DOA和扩散角联合估计算法。仿真结果表明,与现有算法相比,上述算法不但增加了阵列可估计的信源数量,而且在强脉冲噪声环境下具有非常明显的优势。
曾添[7]（2020）在《多频GNSS精密定轨及低轨卫星增强研究》文中研究说明当前全球导航卫星系统（GNSS）发展迅速,继GPS、GLONASS整星座运行后,BDS和Galileo也即将在近期完成全球星座组网任务。现代化的GNSS均计划发播三频以上的导航信号,越来越多卫星的三频信号被地面测站接收,为GNSS的精密数据处理带来了新的机遇与挑战;低轨卫星增强GNSS定轨也成为目前的研究热点。为提升导航卫星轨道精度,本文针对GNSS数据质量分析与控制、多频卫星精密定轨、非组合定轨模型精化、LEO/GNSS联合定轨仿真等关键问题展开研究,主要贡献和结论如下:1.研究评定了BDS-3观测数据质量及星载原子钟性能。基于iGMAS数据对BDS-3卫星信号的信噪比、伪距噪声和多路径误差进行了分析,并与BDS-2/GPS/Galileo卫星进行比较。BDS-3二代信号信噪比略优于BDS-2,B1C/L1/E1信噪比低于其他频点且GPS卫星更优;噪声和多路径各GNSS基本相当。在分析精密定轨钟差产品系统噪声的基础上,对BDS/Galileo/GPS钟差数据预处理和钟性能评定实现自动批处理。BDS-3铷钟的整体性能优于BDS-2卫星,BDS-3氢钟多数指标已经与Galileo氢钟性能相当,其中BDS-3铷钟、氢钟万秒稳均值分别为2.49E-14、2.32E-14,天稳分别为8.64E-15、5.28E-15。2.归纳总结GNSS精密定轨模型的基准问题解决方案,指出一方面需要给定坐标基准,使网型固定于某一参考框架内并保证无整网旋转及尺度变化;另一方面需要给定时间基准和设备时延基准,解决GNSS观测方程的秩亏问题。在此基础上,研究推导了基于IF组合或第一频点作为钟差基准的IF组合/非组合多频多系统GNSS满秩观测方程,并进行了算例分析。表明不同基准策略或不同观测模型得到的定轨结果基本一致,以第一频点作为钟差基准可同时获得可分离的码间偏差产品,但可能会增加码间偏差参数解算的不稳定性。3.非组合精密定轨策略需要估计巨量的电离层延迟历元参数,导致计算耗时严重,提出一种改进的参数消除恢复算法。以一组“站-星-历元”观测量为单元对电离层参数即时消除,可实现对单个电离层参数消除而不需矩阵求逆。实验结果表明新算法相比常规历元参数消除策略,可将计算效率一次迭代耗时提升数倍甚至数十倍。4.研究了双频非差IF组合/非组合精密定轨观测模型及其模糊度固定方法。从理论上证明了两种观测模型在使用“宽巷-窄巷”模糊度固定策略时,可消去两者参数重组后模糊度参数的差异,得到等价的模糊度固定解结果。以GPS和GPS/BDS-3两个算例进行试验,表明两种策略得到的产品精度相当,从多个方面比较了两种观测模型定轨结果差异,其中GPS轨道、钟差差异分别在亚mm以内、1 ps以内,相应的BDS-3差异分别在mm量级、1-10 ps量级。5.提出了三频非差IF组合/非组合精密定轨观测模型及其模糊度固定方法,评定了第三频点观测量对GNSS精密定轨的贡献。针对GPS卫星存在相位时变偏差问题,将载波相位观测量的时延偏差分成时变和时不变分量,分别得到相应的三频定轨观测模型;发展了适用于精密定轨的双差策略的三频模糊度固定方法。以可发射三频信号的GPS IIF、BDS-2、Galileo卫星为例,三频非组合精密定轨结果表明第三频点观测量对精密定轨贡献很小（不到5%）;同时发现GPS三频定轨较L1/L2双频定轨可将定轨产品精度提升10%左右,原因是L5较L2频点具有更高的码片率和信号功率。6.研究了第三频点偏差项估计及模糊度固定优化策略。推导了顾及/不顾及接收机端载波相位观测量时延偏差时变分量的三频非组合精密定轨模型,试验表明该偏差分量基本可以忽略;讨论了第三频点时延偏差站星分离/合并参数估计策略,算例表明两种策略定轨结果相当,但建议网解情况下使用站星分离策略,可减少待估参数。提出利用非组合浮点模糊度进行宽巷双差模糊度固定的方法,宽巷残差分布结果表明新方法相比MW组合策略得到的宽巷双差模糊度精度更高;提出对三频模糊度固定方法的更新策略进行改进,指出单独使用1/2频点双频IF组合的更新策略并未顾及第三频点模糊度固定值的信息,提出使用“矩阵方案”的模糊度更新策略。7.提出利用非组合模型估计PCO的理论与方法。首先进行双频数据验证,基于2018全年GPS数据,试验结果表明新方法得到的PCO产品（经过IF组合后）与IF策略产品数值基本相当,利用新/旧PCO产品定轨结果内符合精度基本一致。针对两个频点PCO存在严重相关性的问题,提出利用IGS产品（IF组合）进行先验约束的方法,结果表明改进的方法使PCO估值的标准差水平、垂直方向分别降低了20%、60%左右,且新产品可取得略微更优的定轨精度。针对目前IGS发布的天线文件仅重处理两个频点的PCO问题,基于三频非组合模型提出一种仅估计第三频点PCO的方法。GPS试验表明估计的L5频点的PCO定轨结果优于直接使用L2频点结果,为三频GNSS的模型精化迈向更深一步。8.低轨卫星增强导航卫星精密定轨的实测数据和仿真实验研究。基于三颗LEO和20个区域测站,评定了LEO差异在不同测站数量下对LEO/GNSS联合定轨的影响,表明LEO卫星轨道高度及倾角差异对定轨精度影响较小,但少量测站数量情况下,不同的2颗LEO卫星对定轨精度影响差异可达cm量级。针对我国区域监测站布局现状,并鉴于小型化的LEO星座便于部署和管控,仿真了一种由24颗LEO卫星组成的星座,实现对BDS-3的增强。仿真结果表明联合定轨可将BDS-3各类卫星定轨精度提升至cm量级。
薛亚男[8]（2019）在《散斑干涉条纹图的信息提取方法研究》文中研究说明电子散斑干涉（Electronic Speckle Pattern Interferometry,ESPI）技术是目前获得散斑干涉条纹图最主要的方法,适用于光学粗糙表面的振动分析、形变和位移测量、无损检测、应变应力检测与轮胎检测等领域,是一种破坏性极小的现代光学测量技术。高精度的提取散斑干涉条纹图信息是ESPI技术应用的关键,我们需要对获得的散斑干涉条纹图进行细致的分析和操作,将条纹解析为测量场内各点的物理量信息,主要是位移量和相移量等,进而获得相关应用检测或测量所需要的信息。条纹图信息提取的实质是在其灰度分布中提取相应相位场的定量分布,由于散斑干涉条纹图所具有的特殊性质,使其分析、处理等方法不同于其他类型的图像。发展至今,从最初的纯手工分析记录到现在的相对自动化处理,取得了一定的成果。提取方法主要分为两类:一类是基于条纹亮度分析的条纹中心线法,另一类则是基于时间与空间相位分析的相位法。近年来,基于光流场理论提取物体形变相位的方法也引起关注,并且由于不需要解包络和适应微小形变检测等优点而被广泛应用。本论文主要研究散斑干涉条纹图相位信息的提取,涉及基于条纹亮度分析的条纹中心线法,基于时间与空间相位分析的相位法和基于光流场理论的形变相位提取方法。在对现存方法和理论进行深入的比较研究基础上,提出了提取形变相位的新方法,提高了相位信息提取的精确性,有利于图像信息的精确判读。论文主要研究内容及创新点如下:1.图像细化是条纹中心线法中最关键的一步,本论文对经典的ESPI图像细化算法进行了改进。在ESPI图像二值化前引入相素外延,同时对二值化后的图像进行多次非线性平滑。改进后的细化算法采用的是串行处理操作方式,速度较慢,但有效提高了相位信息提取的精确性,细化后图像的毛刺、分叉等情况明显减少,有利于条纹图像信息的精确判读,为后续的工作和应用提供了极大的方便。2.针对相位法的经典传统算法（相移法、傅里叶变换法）进行了研究和比较。同时也对随机相移算法中涉及的通用相移算法（General Phase Shifting Algorithm,GPSA）和基于主成分分析相移算法进行了研究和算法仿真,实现了在相移未知的状况下高精度的求解出被测物体的形变信息,在很大程度上降低了实验过程中对外在环境稳定性及仪器自身系统高性能的要求。3.在比较研究的基础上,提出了一种改进的基于光流场理论的相位信息提取方法。利用Horn-Schunck（HS）光流算法评估两帧连续图像之间的光流矢量场,并通过改进的自适应窗口傅里叶变换提取条纹频率,然后利用矢量场和条纹频率进行计算,从而获得物体的全场形变相位分布。将运动矢量场和相位的形变分布联系在一起,过程方便简单,使最佳窗口尺寸随着条纹频率的变化而自动调整,克服了窗口尺寸固定的缺点,且不需要相位的解包络计算,在条纹频率高时提取的形变相位信息更准确,对噪声不敏感,且鲁棒性较好。
江秀强[9]（2019）在《火星进入不确定性量化与鲁棒最优制导方法研究》文中认为火星进入轨迹规划与制导是火星着陆任务的关键技术之一。而火星进入过程中初始状态不确定性和动力学参数不确定性已经成为制约当前火星进入制导精度进一步提升的瓶颈,火星进入不确定性量化与鲁棒最优制导问题亟待解决。为了降低火星进入飞行风险和提高制导精度,本文从不确定性量化、鲁棒轨迹优化、鲁棒最优制导三个方面入手,发展了一套较为完备的火星进入不确定性量化与制导规划理论方法和算法。首先,发展了两种火星进入不确定性量化方法。在侵入式多项式混沌框架下,提出了基于自适应广义多项式混沌的火星进入不确定性量化方法。通过随机空间分解,抑制了求解高维不确定性量化问题时等价确定性微分方程数量的剧烈增加;采用谱分解对随机空间基函数进行自适应更新,提高了强非线性动力学系统高维不确定性量化的解算精度。在非侵入式多项式混沌框架下,发展了基于敏感度配点非侵入式多项式混沌的火星进入不确定性量化方法。通过评估不确定性的敏感度,并结合拉丁超立方配点,实现了对具有不同分布类型的混合不确定性的更贴切的统计学描述,从而保证了混合不确定性量化的效率和精度。应用所提出的两种方法,通过仿真分析揭示了火星进入过程中初始状态不确定性和动力学参数不确定性及两者耦合不确定性量化与演化的基本规律。然后,发展了两种火星进入轨迹鲁棒优化方法。为了在不确定性条件下快速规划火星进入轨迹,发展了基于粒子群算法和高斯伪谱法的混合优化算法;通过全局与局部相结合的快速接力寻优,提高了生成火星进入最优轨迹的效率。为了获得对不确定性具有良好鲁棒性和可靠性的最优标称轨迹,提出了基于不确定性量化的火星进入轨迹鲁棒优化方法;通过将初始状态不确定性和动力学参数不确定性对动力学、性能指标和约束的影响纳入火星进入轨迹优化过程,从而使生成的轨迹兼顾了性能指标的最优性和鲁棒性并满足约束的可靠性。最后,发展了两种火星进入鲁棒最优制导方法。为了实现在不确定性条件下对鲁棒最优标称轨迹的准确跟踪,利用径向基神经网络逼近跟踪误差中的不确定性项,发展了基于二阶滑模和径向基神经网络的火星进入鲁棒跟踪制导算法。为了增强最优制导在不确定性条件下的鲁棒性,提出了基于强化学习和伪谱法的火星进入与着陆的协同最优制导方法;通过构建协同优化计算框架,利用在线求解最优切换来协调最优火星进入制导与最优动力下降制导,从而兼顾了制导算法在不确定性条件下的鲁棒性和最优性。
熊星[10]（2018）在《SIGMA点非线性滤波器及应用研究》文中提出本文主要研究了Sigma点非线性卡尔曼滤波算法（SPKF）并设计炮位侦查仿真系统。首先,对UKF、CDKF、CKF这几种典型的SPKF进行分析,介绍了各算法中Sigma点的采样规则及详细算法流程。在此基础上提出了一种基于噪声补偿的迭代平方根CKF算法（NISRCKF）,在继承SRCKF快速和鲁棒等优点的基础上,结合Gauss-Newton迭代理论和噪声补偿方法,设计了一种对SRCKF的量测更新过程进行迭代更新的新算法,充分利用了最新的量测信息,通过选取合适的噪声补偿因子进一步提高滤波效果,在再入弹道目标状态估计仿真实验中体现了相对其他SPKF的优势,且滤波精度随迭代次数的增加有所提高。其次,针对非线性滤波算法的运算效率问题,提出了一种比例最小偏度单形平方根UCKF（SSRUCKF）算法。在预测阶段,SSRUCKF将最小偏度单形采样策略引入SRUKF中的UT变换中,用较少的采样点进行非线性传递;在量测更新阶段,其利用Spherical-Radial Cubature规则选取Sigma点并传递误差协方差的平方根。相比其他SPKF,SSRUCKF预测过程的采样点更少,在保持良好滤波精度的同时能较大地提高运算效率,适用于实时性要求较高的非线性系统。最后,分析火炮在飞行过程中的动力学模型,以此为基础设计炮位侦察仿真系统软件,验证了非线性滤波算法的实用性能,相关实验表明该系统具有一定可用性。
二、基于一阶泰勒展开式的迭代最小二乘相移新算法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于一阶泰勒展开式的迭代最小二乘相移新算法（论文提纲范文）
（1）复杂噪声背景下的稀疏测向方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 DOA估计的国内外研究现状 |
| 1.2.1 早期非参数化方法 |
| 1.2.2 参数化阵列测向方法的研究 |
| 1.2.3 半参数化方法(稀疏测向)的研究 |
| 1.2.4 高斯色噪声背景下的测向方法研究 |
| 1.2.5 alpha噪声背景下的测向方法研究 |
| 1.2.6 基于实值化模型的测向方法 |
| 1.2.7 离网格(off-grid)稀疏测向方法 |
| 1.2.8 无网格(gridless)稀疏测向方法 |
| 1.3 本文的主要内容和章节安排 |
| 第2章 相关理论以及预备知识 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 稀疏表示的基本原理 |
| 2.3 稀疏测向的可行性分析 |
| 2.4 非高斯分布的基本模型 |
| 2.4.1 混合高斯分布 |
| 2.4.2 广义高斯分布 |
| 2.4.3 t分布 |
| 2.4.4 alpha稳定分布 |
| 2.5 alpha稳定分布的定义和性质 |
| 2.5.1 alpha稳定分布的定义 |
| 2.5.2 alpha稳定分布的性质 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于全部子空间信息的匹配追踪测向算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于均匀线形阵列(ULA)的DOA估计稀疏模型 |
| 3.3 MP类算法角度分辨能力不足的原因分析 |
| 3.4 子空间信息 |
| 3.5 NSR OMP算法提出 |
| 3.5.1 最小范数法 |
| 3.5.2 NSR OMP算法实现和计算量分析 |
| 3.6 仿真实验 |
| 3.6.1 实验3.1--NSR OMP算法估计实验 |
| 3.6.2 实验3.2--偏移角实验 |
| 3.6.3 实验3.3--快拍数实验 |
| 3.6.4 实验3.4--信噪比实验 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 基于实值化模型的离格稀疏测向方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 阵列的实值化测向模型 |
| 4.2.1 均匀线阵(ULA)的二阶统计量实值化测向模型 |
| 4.2.2 稀疏线阵(SLA)的二阶统计量实值化测向模型 |
| 4.2.3 ULA阵列的四阶累积量降维实值化测向模型 |
| 4.3 算法提出 |
| 4.3.1 RV L1-SSV DOA估计算法 |
| 4.3.2 基于平滑l_0范数的DOA估计算法 |
| 4.3.2.1 平滑函数设计 |
| 4.3.2.2 算法推导 |
| 4.3.2.3 RV ISL0-SSV算法流程 |
| 4.3.2.4 算法参数设置及其计算量分析 |
| 4.3.2.5 四阶累积量矢量实值化模型 |
| 4.3.3 在格方法的仿真实验与分析 |
| 4.3.3.1 实验4.1--可行性实验 |
| 4.3.3.2 实验4.2--偏移角实验 |
| 4.3.3.3 实验4.3--信噪比实验 |
| 4.4 实值化离格稀疏测向方法 |
| 4.4.1 RV L1-OGSSV测向方法 |
| 4.4.2 RV ISL0-OGSSV和RV ISL0-OGHOCV测向方法 |
| 4.4.3 离格测向方法的仿真实验与分析 |
| 4.4.3.1 实验4.4--收敛性分析 |
| 4.4.3.2 实验4.5--信噪比实验 |
| 4.4.3.3 实验4.6--运算时间比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 Alpha白噪声背景下基于PFLOM的无网格稀疏测向方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 理论基础 |
| 5.2.1 范德蒙德分解定理 |
| 5.2.2 原子范数 |
| 5.2.3 连续压缩感知 |
| 5.2.4 协方差匹配 |
| 5.3 基于分数低阶统计量无网格方法的可行性分析 |
| 5.4 基于PFLOM的无网格测向方法 |
| 5.4.1 基于PFLOM的 GLS方法 |
| 5.4.2 基于PFLOM的稀疏矩阵重构方法 |
| 5.4.3 参数b的设定 |
| 5.5 PFLOM-SMR和PFLOM-GLS算法与ANM方法的关联性 |
| 5.6 仿真实验与分析 |
| 5.6.1 实验5.1--可行性实验 |
| 5.6.2 实验5.2--信噪比实验 |
| 5.6.3 实验5.3--快拍数实验 |
| 5.6.4 实验5.4--噪声冲击性实验 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 Alpha色噪声背景下基于FOC的稀疏测向方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 分数阶累积量 |
| 6.3 算法提出 |
| 6.3.1 基于FOC的 MUSIC算法 |
| 6.3.2 基于FOC的离格稀疏测向方法 |
| 6.3.3 基于FOC的无网格稀疏测向方法 |
| 6.4 数值仿真实验分析 |
| 6.4.1 实验6.1--确定参数p的取值 |
| 6.4.2 实验6.2--可行性实验 |
| 6.4.3 实验6.3--信噪比实验 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）NLOS环境下基于最优化理论的TDOA定位算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 无线定位算法研究 |
| 1.2.2 NLOS误差抑制定位算法 |
| 1.3 论文的主要工作与结构组织 |
| 第二章 无线定位与优化理论 |
| 2.1 无线定位方法原理 |
| 2.1.1 TOA定位原理 |
| 2.1.2 TDOA定位原理 |
| 2.1.3 AOA定位原理 |
| 2.1.4 RSS定位原理 |
| 2.1.5 混合定位原理 |
| 2.2 定位算法性能评价指标 |
| 2.2.1 均方/均方根误差 |
| 2.2.2 克拉美罗下界 |
| 2.2.3 几何精度因子 |
| 2.3 基本最优化方法 |
| 2.3.1 非线性最小二乘 |
| 2.3.2 二次规划 |
| 2.3.3 半定规划 |
| 2.4 定位算法误差来源 |
| 2.4.1 非视距传播误差 |
| 2.4.2 多径传播误差 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 CHAN-TAYLOR组合位置估计算法优化 |
| 3.1 基于改进残差加权算法的粗定位方法 |
| 3.1.1 残差加权类NLOS误差抑制算法 |
| 3.1.2 A-Rwgh算法 |
| 3.2 基于信赖域的精确迭代方法 |
| 3.3 改进的组合位置估计算法 |
| 3.4 仿真结果与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于凸优化方法的定位算法 |
| 4.1 凸优化方法与问题模型 |
| 4.1.1 凸优化方法 |
| 4.1.2 定位问题模型建立 |
| 4.1.3 二次规划定位方法 |
| 4.1.4 仿真结果与分析 |
| 4.2 基于二阶锥规划的定位方法 |
| 4.2.1 二阶锥规划定位模型 |
| 4.2.2 改进的二阶锥松弛定位方法 |
| 4.2.3 仿真结果与分析 |
| 4.3 NLOS环境下基于二次规划的改进TDOA定位算法 |
| 4.3.1 基于几何约束的改进 |
| 4.3.2 基于观测量的改进方法 |
| 4.3.3 基于最速下降法的迭代方法 |
| 4.3.4 基于约束条件改进的二次规划定位方法 |
| 4.4 仿真结果与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 实验环境的搭建与结果 |
| 5.1 实验的硬件和软件设备 |
| 5.2 实验环境 |
| 5.3 实验结果分析 |
| 5.3.1 改进的Chan-Taylor组合位置估计算法 |
| 5.3.2 基于凸优化方法的定位算法 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 问题与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文及专利 |
（3）静态电压稳定分岔分析及全导数算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 电压崩溃及其分析难点 |
| 1.1.3 静态电压稳定分析中的分岔类型 |
| 1.2 电压稳定指标 |
| 1.2.1 静态电压稳定裕度 |
| 1.2.2 戴维宁等值 |
| 1.2.3 L指标 |
| 1.2.4 雅可比矩阵派生指标 |
| 1.3 静态电压稳定分岔点的定位算法 |
| 1.3.1 连续潮流 |
| 1.3.2 崩溃点法 |
| 1.3.3 内点法 |
| 1.3.4 其他算法 |
| 1.4 含功率波动的静态电压稳定分析方法 |
| 1.4.1 静态电压安全域 |
| 1.4.2 含功率波动的电压稳定指标算法 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 1.5.1 当前方法的局限性 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第2章 基于全导数方程的静态电压稳定分析算法 |
| 2.1 引言 |
| 2.1.1 问题的引出 |
| 2.1.2 本章内容 |
| 2.2 全导数算法 |
| 2.2.1 全导数概念 |
| 2.2.2 P'Q节点的定义 |
| 2.3 含P'Q节点的潮流解法 |
| 2.3.1 节点转换P'Q潮流 |
| 2.3.2 增补节点P'Q潮流 |
| 2.3.3 简单系统验证 |
| 2.4 延展应用 |
| 2.4.1 延展方式一 |
| 2.4.2 延展方式二 |
| 2.5 算例分析 |
| 2.5.1 算法对比与分析 |
| 2.5.2 增补节点方法线路阻抗设置对算法的影响 |
| 2.5.3 初值及参数节点T的选择 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 全导数扩展系统及其收敛性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.1.1 问题的引出 |
| 3.1.2 本章内容 |
| 3.2 全导数扩展计算系统 |
| 3.2.1 扩展方程一般形式 |
| 3.2.2 BDDM收敛轨迹分析 |
| 3.3 双尺度收敛性分析理论 |
| 3.3.1 理论方法的提出 |
| 3.3.2 理论应用一:发散算例的解析 |
| 3.3.3 理论应用二:改进POC算法 |
| 3.4 不收敛算例的解决方案 |
| 3.4.1 TVI的定义及计算 |
| 3.4.2 电压薄弱点判别BDDM |
| 3.4.3 算例分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 静态电压稳定极限诱导分岔的识别与计算方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.1.1 问题的引出 |
| 4.1.2 LIBP的分类与定义 |
| 4.1.3 本章内容 |
| 4.2 直接计算SNBP与LIBP的混合方法 |
| 4.2.1 混合直接法 |
| 4.2.2 LIDBLISB的识别与直接计算 |
| 4.2.3 发电机节点限制的特殊性 |
| 4.3 仿真分析 |
| 4.3.1 IEEE14节点系统 |
| 4.3.2 IEEE118节点系统 |
| 4.3.3 大型系统仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 含功率波动的静态电压稳定分析法 |
| 5.1 引言 |
| 5.1.1 问题的引出 |
| 5.1.2 本章内容 |
| 5.2 考虑功率波动的静态电压稳定仿射区间算法 |
| 5.2.1 仿射算术 |
| 5.2.2 优化类AA区间扩展潮流 |
| 5.2.3 优化类AA区间算法静态电压稳定分析 |
| 5.2.4 算例分析 |
| 5.3 静态电压稳定域的拟合算法 |
| 5.3.1 SSVSRB的高阶泰勒展开方法 |
| 5.3.2 渐近数值法 |
| 5.3.3 仿真分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录A (?)以及(?)的稀疏形式及计算方法 |
| 附录B 定理2的详细证明过程 |
| 附录C 基于潮流方程海森矩阵的计算方法 |
| 附录D A,B,C矩阵的计算方法及公式 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）非结构化环境下生物材料湿表面高分辨率形变检测理论及方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 背景及意义 |
| 1.2 课题来源与研究目的 |
| 1.2.1 课题来源 |
| 1.2.2 研究目的 |
| 1.3 形变测量方法 |
| 1.3.1 现有测量方法 |
| 1.3.2 湿表面生物材料形变检测 |
| 1.4 散斑干涉技术(SPI)发展及现状 |
| 1.4.1 数字散斑干涉技术 |
| 1.4.2 数字剪切散斑干涉技术 |
| 1.5 主要研究内容及章节安排 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 章节安排 |
| 第二章 数字散斑干涉相关理论 |
| 2.1 散斑现象及原理 |
| 2.1.1 散斑现象 |
| 2.1.2 散斑形成原理 |
| 2.2 散斑光学特性 |
| 2.2.1 散斑相干性 |
| 2.2.2 散斑概率密度分布 |
| 2.2.3 散斑的复振幅 |
| 2.2.4 散斑尺寸 |
| 2.3 散斑干涉计量关键技术 |
| 2.3.1 相位与空间位移矢量 |
| 2.3.2 相位提取技术 |
| 2.3.3 图像滤波 |
| 2.3.4 相位解包裹 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 湿表面材料散斑去相关控制方法 |
| 3.1 生理环境与散斑去相关 |
| 3.1.1 生理环境特点 |
| 3.1.2 湿表面生物材料与散斑去相关 |
| 3.2 去相关评价方法 |
| 3.2.1 散斑去相关评价方法 |
| 3.2.2 湿表面散斑去相关过程 |
| 3.3 生物材料湿表面散斑去相关及控制方法 |
| 3.3.1 PBS介质环境与去相关控制 |
| 3.3.2 散斑尺寸与去相关控制 |
| 3.4 散斑图像质量评价方法 |
| 3.4.1 现有散斑图质量评价方法 |
| 3.4.2 动态散斑图多因子融合评价指标(DMFFI) |
| 3.4.3 DMFFI评价指标有效性评估 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 动态环境散斑图像获取及相位图像滤波 |
| 4.1 动态环境散斑图像获取机制 |
| 4.1.1 现有抗扰动方法 |
| 4.1.2 一种动态环境散斑图像扰动规避机制 |
| 4.1.3 动态环境散斑图像干扰规避方法评价 |
| 4.2 PSI图像滤波技术研究 |
| 4.2.1 PSI滤波技术 |
| 4.2.2 VMD滤波原理 |
| 4.2.3 改进VMD滤波方法 |
| 4.2.4 改进VMD滤波实验及效果评价 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 生物材料湿表面DSPI三维形变动态测量方法 |
| 5.1 DSPI和DSSPI技术 |
| 5.1.1 一维离面位移及其一阶导数测量 |
| 5.1.2 二维面内位移及其一阶导数测量 |
| 5.2 传统三维形变同步DSPI测量方法 |
| 5.2.1 技术融合三维形变检测法 |
| 5.2.2 DSPI灵敏度矢量共面旋转测量法 |
| 5.2.3 DSPI非共面多灵敏度矢量法 |
| 5.3 三维形变动态测量方法 |
| 5.3.1 动态测量技术 |
| 5.3.2 三维形变同步、动态测量新方法 |
| 5.3.3 三维同步测量系统特点 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 生物材料湿表面DSPI三维形变动态测量系统 |
| 6.1 动态测量系统设计 |
| 6.2 硬件系统构建 |
| 6.2.1 器件选型 |
| 6.2.2 系统搭建 |
| 6.3 系统软件 |
| 6.3.1 开发环境 |
| 6.3.2 软件设计 |
| 6.3.3 联调测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 实验验证及数据分析 |
| 7.1 待测样本 |
| 7.1.1 工程材料样本 |
| 7.1.2 湿表面生物骨样本 |
| 7.2 动态环境湿表面材料散斑去相关控制实验 |
| 7.2.1 不同介质环境测量对比实验 |
| 7.2.2 散斑尺寸与去相关实验 |
| 7.3 湿表面离面位移及灵敏度方向应变测量 |
| 7.3.1 离面位移检测 |
| 7.3.2 灵敏度方向应变检测 |
| 7.4 三维形变检测实验 |
| 7.4.1 金属材料三维形变检测实验 |
| 7.4.2 生物样本湿表面三维形变测量实验 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 .总结 |
| 8.2 .展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| 攻读博士学位期间获得的奖励和荣誉 |
| 致谢 |
（5）球头铣刀铣削表面形貌的建模方法与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 铣削力建模与仿真研究的现状 |
| 1.2.2 铣削稳定性分析的研究现状 |
| 1.2.3 铣削表面形貌建模与仿真方法的研究现状 |
| 1.3 论文的研究内容及结构 |
| 2 球头铣刀铣削的运动学建模及其表面形貌的几何仿真 |
| 2.1 刀齿运动参考坐标系的建立 |
| 2.2 球头铣刀加工过程中的运动学建模 |
| 2.2.1 刀具坐标系下刀齿的数学建模 |
| 2.2.2 主轴随动坐标系下刀具坐标系的数学建模 |
| 2.2.3 瞬时进给坐标系下主轴随动系的数学建模 |
| 2.2.4 工件坐标系下瞬时进给坐标系的数学建模 |
| 2.3 球头铣刀铣削表面形貌的几何仿真 |
| 2.3.1 基于改进Z-MAP法的仿真方法 |
| 2.3.2 表面形貌几何仿真方法的实验验证 |
| 2.3.3 刚性铣削系统中加工参数对球头铣刀铣削表面形貌影响的仿真分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 球头铣刀瞬时静态铣削力的建模与仿真 |
| 3.1 球头铣刀瞬时静态铣削力建模的概述 |
| 3.2 基于改进Z-MAP法的球头铣刀瞬时静态铣削力建模 |
| 3.2.1 刀-工切触状态识别 |
| 3.2.2 瞬时未变形切屑厚度求解 |
| 3.2.3 切削力系数的辨识 |
| 3.3 基于半解析法的球头铣刀瞬时静态铣削力建模 |
| 3.3.1 垂直加工时的刀-工切触区域识别 |
| 3.3.2 倾斜加工时刀-工切触区域的识别 |
| 3.3.3 未变形切屑厚度及时滞量的求解 |
| 3.4 实验验证 |
| 3.4.1 实验装置和仪器 |
| 3.4.2 实验方法 |
| 3.4.3 实验和仿真结果的比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 球头铣刀铣削的动力学建模及稳定性分析 |
| 4.1 球头铣刀铣削的动力学模型 |
| 4.1.1 柔性刀具-刚性工件铣削系统的动力学方程 |
| 4.1.2 刚性刀具-柔性工件铣削系统的动力学方程 |
| 4.1.3 柔性刀具-柔性工件铣削系统的动力学方程 |
| 4.2 球头铣刀动态铣削系统的稳定性求解 |
| 4.2.1 全离散法概述 |
| 4.2.2 基于改进全离散法的球头铣刀铣削稳定性预报 |
| 4.3 实验验证 |
| 4.3.1 实验软硬件 |
| 4.3.2 实验及其结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 考虑工艺系统动态位移的球头铣刀铣削表面形貌的物理仿真 |
| 5.1 振动诱导的刀具和工件动态位移的求解 |
| 5.2 考虑刀具和工件动态位移的刀齿运动学建模 |
| 5.3 考虑刀具和工件动态位移的表面形貌仿真方法 |
| 5.4 实验验证 |
| 5.5 柔性铣削系统中加工参数对球头铣刀铣削表面形貌影响的仿真分析 |
| 5.5.1 每齿进给量的影响 |
| 5.5.2 切削行距的影响 |
| 5.5.3 前倾角的影响 |
| 5.5.4 侧倾角的影响 |
| 5.5.5 吃刀深度的影响 |
| 5.6 本章总结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间主要研究成果 |
| 发表论文 |
| 参与项目 |
| 申请专利 |
（6）基于相关熵与循环相关熵的波达方向估计方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要缩略语表 |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 波达方向估计的研究现状 |
| 1.2.2 分布源参数估计的研究现状 |
| 1.2.3 互质阵列信号处理的研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容与结构安排 |
| 2 基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 典型的脉冲噪声分布模型 |
| 2.2.1 Alpha稳定分布 |
| 2.2.2 高斯混合分布 |
| 2.2.3 广义高斯分布 |
| 2.3 分数低阶统计量 |
| 2.3.1 分数低阶矩 |
| 2.3.2 共变 |
| 2.3.3 分数低阶协方差 |
| 2.3.4 分数低阶相关 |
| 2.3.5 相位分数低阶协方差 |
| 2.4 相关熵与循环相关熵 |
| 2.4.1 相关熵 |
| 2.4.2 相关熵诱导距离 |
| 2.4.3 循环相关熵与循环相关熵谱 |
| 2.5 误差函数 |
| 2.5.1 误差函数的定义 |
| 2.5.2 误差函数的性质 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 脉冲噪声环境下基于均匀线性阵列的DOA估计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 均匀线性阵列的结构与信号模型 |
| 3.2.1 均匀线性阵列的结构 |
| 3.2.2 均匀线性阵列的信号模型 |
| 3.3 经典MUSIC算法 |
| 3.4 基于分数低阶相关熵的DOA估计 |
| 3.4.1 分数低阶相关熵 |
| 3.4.2 FLOCR-MUSIC算法 |
| 3.4.3 仿真实验与结果分析 |
| 3.5 基于广义相关熵的低复杂度DOA估计 |
| 3.5.1 广义相关熵 |
| 3.5.2 广义相关熵与均方误差的对比 |
| 3.5.3 COBU-MUSIC算法 |
| 3.5.4 Alpha稳定分布下DOA估计的克拉美罗界 |
| 3.5.5 仿真实验与结果分析 |
| 3.5.6 计算复杂度分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 脉冲噪声环境下分布源参数估计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于特征子空间的分布源参数估计 |
| 4.3 基于复循环相关熵的相干分布源参数估计 |
| 4.3.1 复循环相关熵 |
| 4.3.2 基于累积分布函数的核函数 |
| 4.3.3 CCCS-DSPE算法 |
| 4.3.4 仿真实验与结果分析 |
| 4.4 基于广义自相关熵的相干分布源参数估计 |
| 4.4.1 Hampel鉴别器 |
| 4.4.2 广义自相关熵 |
| 4.4.3 自适应核长函数 |
| 4.4.4 GCO-DSPE算法 |
| 4.4.5 仿真实验与结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 脉冲噪声环境下基于互质阵列的分布源参数估计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 互质阵列信号处理的基本原理 |
| 5.2.1 互质阵列的结构 |
| 5.2.2 扩展互质阵列的信号模型 |
| 5.2.3 虚拟域信号构造原理 |
| 5.3 基于共轭互质阵列的非相干分布源参数估计 |
| 5.3.1 共轭互质阵列 |
| 5.3.2 DEOP-DSPE算法 |
| 5.3.3 仿真实验与结果分析 |
| 5.3.4 计算复杂度分析 |
| 5.4 基于虚拟信号重建技术的相干分布源参数估计 |
| 5.4.1 虚拟信号重建技术 |
| 5.4.2 ERSVD算法 |
| 5.4.3 ERGS算法 |
| 5.4.4 仿真实验与结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 定理3.2的证明 |
| 附录B 定理4.4的证明 |
| 附录C 定理5.1的证明 |
| 附录D 定理5.2的证明 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（7）多频GNSS精密定轨及低轨卫星增强研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略语 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 GNSS星座最新进展 |
| 1.2.1 GPS |
| 1.2.2 BDS |
| 1.2.3 GLONASS |
| 1.2.4 Galileo |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 多频GNSS精密数据处理 |
| 1.3.2 多频GNSS数据处理模型精化 |
| 1.3.3 LEO增强GNSS精密定轨 |
| 1.4 存在的问题 |
| 1.5 论文研究内容及章节安排 |
| 第二章 卫星精密定轨基本理论 |
| 2.1 参考系统 |
| 2.1.1 时间系统及其转换 |
| 2.1.2 坐标系统及其转换 |
| 2.2 运动方程 |
| 2.2.1 二体问题 |
| 2.2.2 星下点轨迹及可视性 |
| 2.3 轨道摄动 |
| 2.3.1 地球引力 |
| 2.3.2 第三体引力 |
| 2.3.3 太阳辐射压 |
| 2.3.4 大气阻力 |
| 2.3.5 力模型补偿 |
| 2.4 变分方程及其数值解法 |
| 2.4.1 变分方程 |
| 2.4.2 数值解法 |
| 2.5 参数估计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 观测模型及数据质量控制 |
| 3.1 GNSS观测方程与基准概述 |
| 3.1.1 坐标基准问题 |
| 3.1.2 时间基准与设备基准问题 |
| 3.1.3 GNSS误差源 |
| 3.2 GNSS观测方程消秩亏理论与方法 |
| 3.2.1 多频非组合的满秩观测方程 |
| 3.2.2 多频IF组合的满秩观测方程 |
| 3.2.3 算例与分析 |
| 3.3 BDS-3/GNSS数据质量分析 |
| 3.3.1 观测数据介绍 |
| 3.3.2 北斗二代信号分析与比较 |
| 3.3.3 新信号分析与比较 |
| 3.4 三频周跳探测与修复 |
| 3.4.1 算法原理 |
| 3.4.2 算例与分析 |
| 3.5 ODTS噪声及BDS-3/GNSS钟性能评估 |
| 3.5.1 BDS钟性能评定研究进展 |
| 3.5.2 评估方法 |
| 3.5.3 ODTS产品精度评定 |
| 3.5.4 ODTS噪声分析 |
| 3.5.5 BDS-3/GNSS星载原子钟性能评定 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 多频卫星精密定轨模型及试验 |
| 4.1 双频非差定轨 |
| 4.1.1 IF组合策略 |
| 4.1.2 非组合策略 |
| 4.1.3 算例与分析 |
| 4.2 非组合定轨的高效算法 |
| 4.2.1 算法介绍 |
| 4.2.2 算例与分析 |
| 4.3 GPS/BDS-3 非组合精密定轨试验 |
| 4.3.1 试验方案设计 |
| 4.3.2 结果分析 |
| 4.4 三频非组合定轨 |
| 4.4.1 观测模型 |
| 4.4.2 模糊度固定 |
| 4.4.3 算例与分析 |
| 4.5 三频IF组合定轨 |
| 4.5.1 观测模型 |
| 4.5.2 模糊度固定 |
| 4.5.3 算例与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 多频非组合精密定轨模型精化 |
| 5.1 第三频点偏差项估计策略 |
| 5.1.1 测站历元/非历元参数策略比较 |
| 5.1.2 站星合并/分离策略比较 |
| 5.2 非组合模型固定宽巷双差模糊度 |
| 5.2.1 方法 |
| 5.2.2 等价性证明 |
| 5.2.3 算例与分析 |
| 5.3 三频模糊度更新策略的优化 |
| 5.3.1 问题提出 |
| 5.3.2 模糊度更新策略 |
| 5.3.3 算例与分析 |
| 5.4 双频非组合天线相位中心偏差标定 |
| 5.4.1 方法 |
| 5.4.2 算例与分析 |
| 5.5 双频非组合PCO估计优化策略 |
| 5.5.1 方法 |
| 5.5.2 算例与分析 |
| 5.6 第三频点天线相位中心偏差标定 |
| 5.6.1 估计模型 |
| 5.6.2 算例与分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 LEO增强GNSS精密定轨 |
| 6.1 LEO/GNSS联合定轨的数学模型 |
| 6.2 区域监测网三颗LEO联合定轨试验 |
| 6.2.1 数据源及解算策略 |
| 6.2.2 方案设计及结果分析 |
| 6.3 小型LEO星座辅助GNSS精密定轨仿真 |
| 6.3.1 星座仿真 |
| 6.3.2 结果与分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 主要研究成果 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 未来工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（8）散斑干涉条纹图的信息提取方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容和结构安排 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 散斑干涉条纹图生成及预处理 |
| 2.1 散斑干涉条纹图的特征 |
| 2.2 散斑干涉条纹图的生成 |
| 2.2.1 条纹图生成模式分析 |
| 2.2.2 双光束法测量位移 |
| 2.3 散斑干涉条纹图的预处理 |
| 2.3.1 图像对比度增强 |
| 2.3.2 图像滤波 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 常见相位提取方法的比较研究 |
| 3.1 条纹中心线法 |
| 3.1.1 ESPI图像的细化算法改进 |
| 3.1.2 实验结果分析 |
| 3.2 传统相移法 |
| 3.3 随机相移技术 |
| 3.3.1 通用相移算法 |
| 3.3.2 基于主成分分析的相移算法 |
| 3.3.2.1 主成分分析的基本思想 |
| 3.3.2.2 主成分分析法提取相位的算法原理 |
| 3.3.2.3 实验结果分析 |
| 3.4 傅里叶变换法 |
| 3.5 几种方法的比较分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 改进的基于光流场理论的相位信息提取 |
| 4.1 光流场简介 |
| 4.2 光流场提取相位信息 |
| 4.2.1 光流方程 |
| 4.2.1.1 光流场计算的相关原理 |
| 4.2.1.2 Horn-Schunck算法 |
| 4.2.2 改进的自适应窗口傅里叶变换 |
| 4.3 实验结果及分析 |
| 4.3.1 模拟图像实验及分析 |
| 4.3.2 真实图像实验及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及申请的专利 |
| 致谢 |
（9）火星进入不确定性量化与鲁棒最优制导方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 注释表 |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 不确定性量化研究进展 |
| 1.2.2 鲁棒优化研究进展 |
| 1.2.3 不确定性条件下火星进入制导研究进展 |
| 1.3 存在的主要问题及解决途径 |
| 1.4 本文的内容安排 |
| 第二章 基本模型和基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基本数学模型 |
| 2.2.1 坐标系 |
| 2.2.2 火星重力加速度模型 |
| 2.2.3 火星大气密度模型 |
| 2.2.4 火星进入器气动加速度模型 |
| 2.2.5 火星进入动力学方程 |
| 2.3 不确定性的基本理论 |
| 2.3.1 不确定性的定义与分类 |
| 2.3.2 不确定性建模的数学基础 |
| 2.3.3 不确定性量化的基本方法 |
| 2.4 鲁棒优化的基本理论 |
| 2.4.1 鲁棒优化的基本概念 |
| 2.4.2 鲁棒优化的基本方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 火星进入不确定性量化方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 火星进入不确定性量化问题描述 |
| 3.3 基于自适应广义多项式混沌的火星进入不确定性量化 |
| 3.3.1 广义多项式混沌 |
| 3.3.2 自适应谱分解 |
| 3.3.3 随机空间的自适应分解 |
| 3.3.4 在火星进入不确定性量化问题中的应用 |
| 3.4 基于敏感度配点非侵入式多项式混沌的火星进入不确定性量化 |
| 3.4.1 非侵入式多项式混沌 |
| 3.4.2 基于敏感度的配点 |
| 3.4.3 不确定性变量的求解 |
| 3.5 仿真分析 |
| 3.5.1 仿真设置 |
| 3.5.2 算例1:均匀不确定性 |
| 3.5.3 算例2:高斯不确定性 |
| 3.5.4 算例3:混合不确定性 |
| 3.5.5 分析与讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 火星进入轨迹鲁棒优化方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 火星进入轨迹优化问题描述 |
| 4.2.1 火星进入动力学方程 |
| 4.2.2 火星进入段不确定性建模 |
| 4.2.3 约束条件 |
| 4.2.4 目标函数 |
| 4.2.5 优化问题描述 |
| 4.3 基于粒子群算法和高斯伪谱法的火星进入轨迹规划 |
| 4.3.1 混合优化策略 |
| 4.3.2 粒子群优化算法 |
| 4.3.3 高斯伪谱法 |
| 4.4 基于不确定性量化的火星进入轨迹鲁棒优化 |
| 4.4.1 鲁棒优化方法 |
| 4.4.2 动力学不确定性量化与传播 |
| 4.4.3 重新构建鲁棒轨迹优化问题 |
| 4.4.4 目标函数和约束条件不确定性量化 |
| 4.4.5 hp自适应伪谱法 |
| 4.4.6 鲁棒性和可靠性评估 |
| 4.5 仿真分析 |
| 4.5.1 仿真设置 |
| 4.5.2 算例1:末端高度最大化 |
| 4.5.3 算例2:末端偏差最小化 |
| 4.5.4 分析与讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 火星进入鲁棒最优制导方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于二阶滑模和径向基神经网络的火星进入鲁棒跟踪制导 |
| 5.2.1 火星进入动力学方程 |
| 5.2.2 纵向制导律设计 |
| 5.2.3 侧向制导律 |
| 5.3 基于强化学习和伪谱法的火星进入与着陆协同最优制导 |
| 5.3.1 最优问题描述 |
| 5.3.2 协同最优制导设计 |
| 5.3.3 求解方法 |
| 5.4 仿真分析 |
| 5.4.1 基于二阶滑模和径向基神经网络的火星进入鲁棒跟踪制导仿真 |
| 5.4.2 基于强化学习和伪谱法的火星进入与着陆协同最优制导仿真 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文的主要贡献与创新点 |
| 6.2 有待进一步研究的问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（10）SIGMA点非线性滤波器及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状和发展趋势 |
| 1.2.1 最优估计的原理和发展 |
| 1.2.2 非线性滤波算法的发展与现状 |
| 1.3 主要工作及内容章节安排 |
| 第二章 Sigma点非线性滤波算法(SPKF) |
| 2.1 引言 |
| 2.2 SPKF估计原理 |
| 2.2.1 递归贝叶斯估计 |
| 2.2.2 加权统计线性回归 |
| 2.3 无迹卡尔曼滤波(UKF) |
| 2.3.1 UT变换 |
| 2.3.2 UKF算法 |
| 2.4 中心差分卡尔曼滤波(CDKF) |
| 2.4.1 Stirling插值公式 |
| 2.4.2 CDKF算法 |
| 2.5 容积卡尔曼滤波(CKF) |
| 2.5.1 Spherical-RadialCubature规则 |
| 2.5.2 CKF算法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于噪声补偿的迭代平方根CKF算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 SRCKF滤波算法 |
| 3.2.1 平方根SPKF |
| 3.2.2 SRCKF滤波算法 |
| 3.3 基于噪声补偿的迭代平方根CKF算法 |
| 3.3.1 Gauss-Newton迭代方法 |
| 3.3.2 NISRCKF滤波算法 |
| 3.4 再入弹道目标状态估计仿真 |
| 3.4.1 状态方程与量测方程 |
| 3.4.2 实验及总结 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 比例最小偏度单形平方根UCKF算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 比例最小偏度单形采样 |
| 4.2.1 最小偏度单形采样 |
| 4.2.2 比例修正 |
| 4.3 平方根UKF算法(SRUKF) |
| 4.4 比例最小偏度单形SRUCKF算法 |
| 4.5 算法仿真分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 炮位侦察仿真系统设计与实现 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 炮位侦察中的参考坐标系 |
| 5.2.1 主要参考坐标系 |
| 5.2.2 坐标系之间的转换 |
| 5.3 炮位侦察中的滤波算法 |
| 5.3.1 地球重力模型 |
| 5.3.2 气象模型 |
| 5.3.3 滤波模型 |
| 5.4 弹道外推算法模型 |
| 5.4.1 Runge-Kutta算法 |
| 5.4.2 目标高度建模 |
| 5.5 软件设计与仿真 |
| 5.5.1 功能设计 |
| 5.5.2 集成测试 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
| 附录2 攻读硕士学位期间申请的专利 |
| 致谢 |
四、基于一阶泰勒展开式的迭代最小二乘相移新算法（论文参考文献）
- [1]复杂噪声背景下的稀疏测向方法研究[D]. 赵洋. 吉林大学, 2021(01)
- [2]NLOS环境下基于最优化理论的TDOA定位算法研究[D]. 魏佳琛. 北京邮电大学, 2021(01)
- [3]静态电压稳定分岔分析及全导数算法研究[D]. 万凯遥. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [4]非结构化环境下生物材料湿表面高分辨率形变检测理论及方法研究[D]. 李志松. 东华大学, 2021
- [5]球头铣刀铣削表面形貌的建模方法与实验研究[D]. 董永亨. 西安理工大学, 2020
- [6]基于相关熵与循环相关熵的波达方向估计方法研究[D]. 田全. 大连理工大学, 2020(01)
- [7]多频GNSS精密定轨及低轨卫星增强研究[D]. 曾添. 战略支援部队信息工程大学, 2020(01)
- [8]散斑干涉条纹图的信息提取方法研究[D]. 薛亚男. 山东师范大学, 2019(09)
- [9]火星进入不确定性量化与鲁棒最优制导方法研究[D]. 江秀强. 南京航空航天大学, 2019
- [10]SIGMA点非线性滤波器及应用研究[D]. 熊星. 南京邮电大学, 2018(02)