Combined variance reduction techniques in fully sequential selection procedures

In the past several decades, many ranking‐and‐selection (R&S) procedures have been developed to select the best simulated system with the largest (or smallest) mean performance measure from a finite number of alternatives. A major issue to address in these R&S problems is to balance the trade‐off between the effectiveness (ie, making a correct selection with a high probability) and the efficiency (ie, using a small total number of observations). In this paper, we take a frequentist's point of view by setting a predetermined probability of correct selection while trying to reduce the total sample size, that is, to improve the efficiency but also maintain the effectiveness. In particular, in order to achieve this goal, we investigate combining various variance reduction techniques into the fully sequential framework, resulting in different R&S procedures with either finite‐time or asymptotic statistical validity. Extensive numerical experiments show great improvement in the efficiency of our proposed procedures as compared with several existing procedures.     

液压驱动型四足机器人对角小跑步态本体水平位置控制方法

为了对对角小跑中四足机器人本体的水平位置进行控制,建立基于沿支撑线方向运动分解的机器人近似动力学模型,将本体和对角支撑腿简化为一个七连杆结构和一个线性倒立摆,并且基于线性倒立摆解析模型提出摆动腿落足点位置计算方法,进而实现对本体水平位置的控制。针对液压作动器伸缩速度受限的问题,利用单腿冗余关节将关节角速度优化问题转化为标准二次型规划问题,通过设计二次型规划问题解法,降低对摆动腿关节角速度的需求,并且避免了传统伪逆方法可能产生的腿部奇异位型。仿真和实验结果表明:该方法能够实现在关节角速度受限的情况下,有效跟踪本体水平位置的期望轨迹。     

Optimal and asymptotically optimal policies for assemble‐to‐order n‐ and W‐systems

We consider two specially structured assemble‐to‐order (ATO) systems—the N‐ and W‐systems—under continuous review, stochastic demand, and nonidentical component replenishment leadtimes. Using a hybrid approach that combines sample‐path analysis, linear programming, and the tower property of conditional expectation, we characterize the optimal component replenishment policy and common‐component allocation rule, present comparative statics of the optimal policy parameters, and show that some commonly used heuristic policies can lead to significant optimality loss. The optimality results require certain symmetry in the cost parameters. In the absence of this symmetry, we show that, for systems with high demand volume, the asymptotically optimal policy has essentially the same structure; otherwise, the optimal policies have no clear structure. For these latter systems, we develop heuristic policies and show their effectiveness. © 2016 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 62: 617–645, 2015     

航空自组网中面向容错的中继节点速度控制

由于飞机节点的通信距离有限,航空自组网的网络拓扑高动态的变化会导致频繁的网络分割并严重影响网络上层应用的正常运行。为了保证飞机节点之间端到端的连通性不受影响,航空自组网必须具备容错性,即任意一个节点或链路失效后网络仍然连通。通常情况下飞机节点的运动不可控,因此可在网络中加入一定数量的中继节点,通过控制中继节点的运动速度来实现并维持航空自组网的容错性。提出了一种在线中继节点速度控制方法,该方法根据网络当前状态计算出中继节点的最佳运动方式,在保证网络容错的前提下使得中继节点在网络运行时间内所运动的总路程最短。仿真结果表明该中继节点速度控制方法在航空自组网的容错控制方面具有潜在的应用前景。     

基于竞争式MAC接入的移动Adhoc网络建模与仿真

总结了具有代表性的竞争式MAC接入协议:冲突避免多址接入MACA、IEEE 802.11 DCF和信道获得多址接入FAMA传输介质访问控制接入的一般性规律,建立了一个竞争式MAC接入数学模型,研究哪些因素影响网络通信。通过NS2网络模拟实验,验证了这些影响的存在,并初步了解如何减少这些负面影响。与无线网络物理层或高层网络比起来,MAC接入对于无线网络高效可靠通信的负面影响容易被忽略,实际却存在,该研究对无线网络可靠通信具有一定参考价值。     

有效飞机动力学转换对驾驶员诱发振荡影响

有效飞机动力学转换可能会导致人机闭环失稳,在特定条件下会引起驾驶员诱发振荡。针对此问题,分析了致使驾驶员诱发振荡发生的主要因素,构建了人机闭环系统模型,推导了人机闭环系统失稳数学模型。研究了引起有效飞机动力学转换的可能因素,并运用时域和频域分析技术对有效飞机动力学转换所产生的影响进行了分析。案例研究表明:有效飞机动力学转换后,在特定条件下可引发驾驶员诱发振荡,但由此引起的驾驶员诱发振荡可以采用相关方法进行抑制。在恰当的抑制方法作用下,由有效飞机动力学转换引发的驾驶员诱发振荡不会产生灾难性的后果。     

基于CAS理论的海上编队作战指挥优化控制问题研究

针对当前提高基于信息系统的体系作战能力客观要求,运用复杂自适应系统理论分析了信息化条件下的海上编队作战指挥控制问题,提出了基于CAS理论的海上编队作战指挥优化控制结构模型,并给出了信息化条件下编队指挥所的作战指挥决策流程,从而为有效构建信息化编队作战指挥体系、提高作战指挥能力奠定了理论基础。     

轮毂电机多轮独立驱动车辆机电联合制动控制策略

为了提高轮毂电机多轮独立驱动车辆的能量利用率,针对某型车辆的机电联合制动系统设计了一套模糊控制策略,用于分配制动力据,回收部分制动能量,并进行了Matlab离线仿真实验,实验结果表明,该控制策略可有效分配制动力矩,提高制动效能并回收能量。     

超音速靶弹的鲁棒自适应反演控制系统设计

针对靶弹超音速低空巡航的模型不确定性以及外界气流对靶弹产生干扰等问题,研究了一种适用于超音速低空巡航靶弹的鲁棒自适应反演控制方法。建立了一种非匹配不确定性的超音速低空巡航靶弹非线性动力学模型,利用反演设计法求取虚拟控制和实际控制,并在虚拟控制和实际控制中引入自适应鲁棒项,以抵消系统不确定性的影响。利用Lyapunov稳定性理论证明控制系统稳定。仿真表明,所设计控制器能有效解决系统不确定性及外界干扰问题,具有较强鲁棒性。     

基于指数法的舰艇火控系统效能分析

通过对舰艇防空、反潜、对海、对陆4方面作战任务进行分析,引入逻辑门"与"、"或"、"乘",建立了舰艇火控系统效能模型。根据各武器火控系统的战技指标,采用效能指数法及AHP法,对其效能自下而上进行聚合,得到舰艇火控系统的效能值。最后以防空火控系统为例进行仿真,验证了所建模型的有效性。