【摘 要】
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城市排水管网的主要管理方式为人工管理,极易发生爆管等突发事件,且管理水平受人为因素影响大、效率低.基于城市排水管网管理的重要性,提出改进型混沌粒子群算法的管网优化算法.针对初期混沌粒子群算法(CPSO)难以跳出局部最优等局限,通过利用粒子群中的最优粒子,并根据其遍历性与随机性等特点进行混沌寻优,提出了改进型混沌粒子群算法(HMCPSO),旨在克服CPSO算法的局限,实现城市排水管网局部优化控制.研究表明,HMCPSO算法量最优为2.2×106元,方差为2.4223×1010元2,以及均值为2.885×10
【机 构】
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淮南联合大学 智能制造学院, 安徽 淮南 232001
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城市排水管网的主要管理方式为人工管理,极易发生爆管等突发事件,且管理水平受人为因素影响大、效率低.基于城市排水管网管理的重要性,提出改进型混沌粒子群算法的管网优化算法.针对初期混沌粒子群算法(CPSO)难以跳出局部最优等局限,通过利用粒子群中的最优粒子,并根据其遍历性与随机性等特点进行混沌寻优,提出了改进型混沌粒子群算法(HMCPSO),旨在克服CPSO算法的局限,实现城市排水管网局部优化控制.研究表明,HMCPSO算法量最优为2.2×106元,方差为2.4223×1010元2,以及均值为2.885×106元,且搜索率为98.6％,收敛时间为12.68 s.相对于CPSO算法更加稳定,既保证了粒子种群全局寻优的能力,又缩短了算法运行时间,继而实现了城市排水管网系统优化,为城市管网改建提供技术支撑.
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为了解决互协方差未知的多传感器非线性系统的融合估计问题,针对非线性系统提出了基于序贯逆协方差交叉和并行逆协方差交叉的两种容积卡尔曼融合估计算法.各个子系统通过容积卡尔曼滤波器得到滤波估计,分别利用序贯逆协方差交叉融合算法和并行逆协方差交叉融合算法对各子系统局部估计进行融合.两种算法可有效地避免求解高维的权系数凸优化问题,降低了计算负担.当传感器数目很多时,并行逆协方差交叉融合算法因其多层并行结构可以显著节约融合时间.最后仿真结果证明了算法的有效性.
设计了一种基于FPGA的拍频信号解调电路用于实时解调双路光纤激光的频差信息.应用ADF4351频率合成器芯片与ADL5801混频器芯片组成混频电路,设计了将光电探测器响应的射频(radio frequency,RF)域拍频信号下变频为中频(intermediate frequency,IF)信号的调理电路;以5CGXFC5C6F27C7N芯片为核心并结合快速傅里叶变换(FFT)进行时频转换,实现了拍频信号实时解调的FPGA解调电路.实验证明,该电路可实现0.41～3.45 GHz宽频带范围内的拍频信号实时