多操纵面战斗机飞行控制系统设计

现代多操纵面战斗机飞行控制系统多采用非线性控制方法进行设计,其中逆系统方法具有物理概念清晰、参数对应明确、无不确定性算法、容易结合传统经验等优点,易于工程实现.将该方法应用于多操纵面战斗机的基本控制律设计,使用多层简化设计,改进了多操纵面的控制分配策略,并针对某型多操纵面战斗机六自由度模型进行数字仿真,效果良好.     

控制分配在平流层飞艇姿态控制中的应用

针对平流层飞艇一般采用多控制机构的特点,将广义逆控制分配方法应用到飞艇姿态控制系统中,并根据飞艇控制机构特性采用了加权伪逆控制分配算法。飞艇姿态控制仿真结果表明:设计的控制分配方法可以有效实现多控制机构的协调操纵,对姿态角控制效果良好,避免了单一操纵舵面过早进入饱和状态的情况;合理调整控制分配权值可减少能量损耗,增强实时性,便于工程实现。     

控制分配在平流层飞艇姿态控制中的应用*(专题约稿)

针对平流层飞艇一般采用多控制机构的特点,提出了将广义逆控制分配方法应用到飞艇姿态控制系统中,并根据飞艇控制机构特性采用了加权伪逆控制分配算法。飞艇姿态控制仿真结果表明：设计的控制分配方法可以有效实现多控制机构的协调操纵,姿态角控制效果良好,避免了单一操纵舵面过早进入饱和状态的情况;合理调整控制分配权值可减少能量损耗,实时性较好,便于工程实现。     

一种基于观测器的自修复飞行控制系统设计

故障检测与隔离(FDI)、控制律重构是自修复飞行控制系统设计的重要内容.在自修复飞行控制系统设计中,利用观测器,设计了针对传感器的故障进行检测的方法,可使检测效果在一定的条件下,对系统参数变化不敏感,具有较好的鲁棒性;此外,当飞机操纵机构发生故障时,利用观测器,设计了基于线性模型跟随控制进行飞行重构控制的方法,使得当状态变量不能测量时的控制系统得以物理实现.最后,给出了仿真实例,结果表明了该方法的可行性和有效性.     

轨控直接力/气动力复合控制拦截弹的自动驾驶仪设计

设计了一种轨控直接力/气动力复合控制拦截弹的自动驾驶仪.空气动力控制部分采用三回路自动驾驶仪,轨控直接力部分分别采用了2种不同的控制方式.仿真结果表明2种轨控方式都能够大幅减小脱靶量,为动能拦截提供了可能.第1种轨控方式的效果是迅速减小弹体响应时间,但是要求轨控发动机推力连续可调;第2种轨控方式可以大幅减小过载指令的需求,要求轨控发动机能够提供需要的定值推力.     

作战飞机人机功能分配方法

根据现代作战飞机设计对人机功能分配的需求,结合执行任务过程中人机协作的特点及一般协同工作模式,综合考虑人机功能分配的一般方法,研究了作战飞机设计中人机功能分配的原则和方法.建立了适于大型作战飞机的功能分配一般流程,运用定性和定量相结合的分析方法,引入多目标模糊决策的数学方法,建立了人机功能分配的一般模型.为飞机设计中合理进行人机功能分配提供了一种新的参考方法.     

超声速导弹的光滑二阶滑模控制器设计

建立了带有气动系数不确定量和外界干扰的超声速导弹的运动模型。采用输出重定义技术克服了导弹过载输出的非最小相位特性,利用容易测量的过载和角速度相组合重新定义了新输出量。为了削弱滑模控制的颤振影响,同时又保持滑模控制的强鲁棒性,采用光滑二阶滑模控制方法设计了导弹过载控制系统中的控制器。设计了二阶滑模观测器对汇总不确定量进行有效估计。为了检验所设计的观测器和控制器的控制效果,仿真分析中对比了光滑二阶滑模控制器和传统滑模控制器的仿真结果。仿真结果表明：光滑二阶滑模控制器能够有效地削弱颤振影响,使导弹过载输出快速准确地跟踪上过载指令信号。     

直接侧向力与气动力复合控制系统的反步法设计研究

研究在导弹控制中采用直接侧向力与气动力复合控制技术,以提高导弹响应过载指令的速度.针对复合控制动力学模型提出了虚拟控制的概念,采用反步法设计稳定回路的控制律,应用Lyapunov稳定性定理进行稳定性分析,按一定的原则将虚拟控制指令在舵与脉冲发动机之间进行分配.实验结果表明该方法设计的复合控制导弹能够快速的响应过载指令.     

超声速无尾飞行器最小阻力增量控制分配方法

针对超声速无尾飞行器操纵面冗余度高、舵效非线性强、超声速巡航阻力大的问题,提出了一种最小阻力增量控制分配方法。在增量非线性控制分配框架下对超声速无尾飞行器的控制分配问题进行重构,然后在操纵面幅值与速率约束下,构建增量形式“分配精度-阻力”混合优化目标,并使用有效集二次规划求解,形成了一套完整的最小阻力控制分配方法。在超声速巡航条件下进行仿真,结果表明该方法可有效分配虚拟控制指令,减小飞行阻力。     

飞机电传操纵系统控制律的神经网络实现

现代多功能战机多用电传操纵系统替代传统的机械杆系,但由于飞机的多变量、强耦合和不稳定等强非线性特点,使得其电传控制律的工程实现相当复杂.为此,对电传操纵系统控制律的神经网络实现方法进行了研究.通过利用径向基函数(RBF)网络良好的非线性跟踪性能,探讨了用RBF网络实现电传控制律的一般方法,并以某型飞机电传操纵系统纵向通道为例,对该方法进行了验证.     

Optimal resource allocation and redistribution strategy in military conflicts with Lanchester square law attrition

We address the problem of optimal decision‐making in conflicts based on Lanchester square law attrition model where a defending force needs to be partitioned optimally, and allocated to two different attacking forces of differing strengths and capabilities. We consider a resource allocation scheme called the Time Zero Allocation with Redistribution (TZAR) strategy, where allocation is followed by redistribution of defending forces, on the occurrence of certain decisive events. Unlike previous work on Lanchester attrition model based tactical decision‐making, which propose time sequential tactics through an optimal control approach, the present article focuses on obtaining simpler resource allocation tactics based on a static optimization framework, and demonstrates that the results obtained are similar to those obtained by the more complex dynamic optimal control solution. Complete solution for this strategy is obtained for optimal partitioning of resources of the defending forces. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2008     

布达拉宫古建筑灭火设施优化配置研究

为配合布达拉宫的消防工程改造，优化其建筑灭火设施的配置，针对现阶段布达拉宫建筑灭火设施现状，剖析了其存在的问题和缺陷，介绍了国外文物古建筑消防保护的理念，阐明了古建筑灭火设施优化配置应遵循的原则，通过对各类灭火设施保护宫殿的可行性和适用性分析，提出了布达拉宫古建筑灭火设施优化配置方案。     

两跳OFDM译码转发中继系统的功率分配研究

分析了系统总功率约束和各节点独立功率约束条件下的中继信道,提出了以最大化系统容量为准则的两跳中继系统联合子载波配对和功率优化分配算法。算法先进行子载波配对,然后选出一组信道增益最大的子载波进行平均功率分配,最后通过迭代得到功率分配结果。为了进一步降低系统复杂度,我们利用相邻子载波之间的相关性,用若干相邻子载波组成一个等效子信道。仿真结果表明,所提算法可以在大大降低反馈量的情况下达到和注水功率分配几乎相同的系统容量。     

软件保障性评估在维修性分配和预计软件中的应用

从软件保障性的影响要素——软件生命周期过程、软件自身的设计特性和保障资源出发，阐明了软件保障性评估的原理，提出了一套软件保障性评估方案。通过在某维修性分配和预计软件上的具体实践，充分验证了该评估方案的可行性和实用性。     

一种具有分层结构的Ad Hoc网络地址自动配置机制

提出了一种具有分层结构的Ad Hoc网络地址自动配置机制.在该机制中,群首节点负责维护全网节点的地址使用情况表,处理网络的分割与合并;新入网节点通过代理节点向群首节点申请地址;使用蚁群算法优化选择代理节点,利用地址表备份机制减少群首节点失效的影响.与MANET Conf协议和ODACP协议的仿真比较结果表明,该方法能够在更短的时间内、使用更少的通信开销为节点分配地址,并且在网络规模增大时,该方法的地址自动配置性能并没有急剧下降,具有更好的可扩展性.     

基于Agent的分布式卫星自主构形重构技术

自主构形重构是分布式卫星自主运行的典型任务.将构形重构问题分解为底层控制问题和上层规划问题,给出构形重构问题的统一描述,在一种递阶控制结构中探讨基于Agent的分布式卫星自主构形重构问题,并介绍基于ObjectAgent的实现框架.针对底层控制问题,提出卫星相对运动轨道调整的螺旋控制策略,并对燃料消耗量进行估计;针对上层规划问题,采用拍卖算法完成构形重构位置分配.最后通过一个仿真实例验证基于Agent的分布式卫星自主构形重构的可行性.     

Optimal FCFS allocation rules for periodic‐review assemble‐to‐order systems

In Assemble‐To‐Order (ATO) systems, situations may arise in which customer demand must be backlogged due to a shortage of some components, leaving available stock of other components unused. Such unused component stock is called remnant stock. Remnant stock is a consequence of both component ordering decisions and decisions regarding allocation of components to end‐product demand. In this article, we examine periodic‐review ATO systems under linear holding and backlogging costs with a component installation stock policy and a First‐Come‐First‐Served (FCFS) allocation policy. We show that the FCFS allocation policy decouples the problem of optimal component allocation over time into deterministic period‐by‐period optimal component allocation problems. We denote the optimal allocation of components to end‐product demand as multimatching. We solve the multi‐matching problem by an iterative algorithm. In addition, an approximation scheme for the joint replenishment and allocation optimization problem with both upper and lower bounds is proposed. Numerical experiments for base‐stock component replenishment policies show that under optimal base‐stock policies and optimal allocation, remnant stock holding costs must be taken into account. Finally, joint optimization incorporating optimal FCFS component allocation is valuable because it provides a benchmark against which heuristic methods can be compared. © 2015 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 62: 158–169, 2015     

车载多接入边缘网络中联合资源分配和动态任务卸载方案

针对车联网中车辆移动速度过快产生的任务卸载失败问题,设计了一个有效的任务卸载风险评估模型,并提出了联合资源分配的动态任务卸载方案。将时间、能耗和风险共同建模为系统效用,通过联合优化卸载决策、资源分配来最大化系统效用。优化问题被公式化为混合整数非线性规划,在给定卸载决策的情况下,利用凸优化技术解决计算资源分配问题,功率分配通过分式规划技术来优化。仿真分析了车辆移动性对系统效用的影响,证明了所提方案的合理性。     

基于改进匈牙利算法的多技能人员调度方法

人员的优化配置对于提高装备制造效率具有重要意义。针对经典匈牙利算法不能解决具有并联环节的人员指派问题的不足,提出利用虚拟工作代替并联环节,将问题转化为典型的指派问题;通过判断虚拟工作的可实现性,迭代搜索得到最优解。以某多技能人员任务指派系统为例,详细介绍了该优化方法的步骤。优化结果很好地验证了改进算法的有效性。     

一种智能的大规模MIMO部分导频复用调度方案

导频污染被认为是多小区大规模MIMO通信系统的主要技术瓶颈,与以小区为单位进行导频复用方案不同,提出了一种减轻导频污染影响的优化的部分导频调度方案。该调度方案先将全部可用的正交导频序列划分为若干子集,把其中的一个导频子集设为导频复用子集,该导频子集在系统中每个小区复用,其余导频子集则在不相邻小区间复用;之后在目标小区基站对导频复用子集中的导频序列引起的小区间干扰进行测量,依次将导频复用子集中具有最小小区间干扰的导频序列分配给上行链路信道质量最差的用户,改善系统频谱利用率。分析和仿真结果显示该导频调度方案可以有效抑制导频污染,并且相比于目前已有的导频调度方案性能有所改进。