Life distribution analysis based on Lévy subordinators for degradation with random jumps

For a component or a system subject to stochastic degradation with sporadic jumps that occur at random times and have random sizes, we propose to model the cumulative degradation with random jumps using a single stochastic process based on the characteristics of Lévy subordinators, the class of nondecreasing Lévy processes. Based on the inverse Fourier transform, we derive a new closed‐form reliability function and probability density function for lifetime, represented by Lévy measures. The reliability function derived using the traditional convolution approach for common stochastic models such as gamma degradation process with random jumps, is revealed to be a special case of our general model. Numerical experiments are used to demonstrate that our model performs well for different applications, when compared with the traditional convolution method. More importantly, it is a general and useful tool for life distribution analysis of stochastic degradation with random jumps in multidimensional cases. © 2015 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 62: 483–492, 2015     

Approximation schemes for single‐machine scheduling with a fixed maintenance activity to minimize the total amount of late work

We consider the problem of scheduling n independent and simultaneously available jobs without preemption on a single machine, where the machine has a fixed maintenance activity. The objective is to find the optimal job sequence to minimize the total amount of late work, where the late work of a job is the amount of processing of the job that is performed after its due date. We first discuss the approximability of the problem. We then develop two pseudo‐polynomial dynamic programming algorithms and a fully polynomial‐time approximation scheme for the problem. Finally, we conduct extensive numerical studies to evaluate the performance of the proposed algorithms. © 2016 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 63: 172–183, 2016     

磁悬浮列车的定位和测速技术研究

在介绍磁悬浮列车定位和测速技术特点基础上,着重论述了轨枕计数法、交叉感应回线法和脉宽编码感应式绝对定位法在磁悬浮列车定位测速中的应用,给出了实现的原理与方法,并分析了误差来源,并介绍了相关试验结果。在以上分析的基础上,结合我国磁悬浮列车的发展情况,提出适合我国现阶段的定位测速方案。     

战场环境中多无人机任务分配的快速航路预估算法

战场环境中多无人机任务分配的航路预估是一个具有多路径和实时性双重要求的路径规划问题。采用概率路标图方法对多无人机多任务的航路预估问题开展研究,将航路预估分为离线学习和在线查询两个阶段。通过将战场中威胁的影响转化为各路标间航段的风险代价,提出了基于代价变换的概率路标图方法,当战场态势发生变化时,在不需重构路标图的条件下可以通过局部航段风险代价的调整快速规划出新的预估航路。根据规划条件采取不同的采样策略,可以在规划时间和航路质量之间实现协调以满足不同的战术要求。仿真结果表明该方法是一种快速有效的航路预估方法。     

考虑损耗情况下定子绕组传输特性

提出了考虑损耗情况下定子绕组传输特性的多导体传输线理论计算方法,该方法能考虑匝间电容、匝间互感的影响。应用于一具体电机样机,在较宽频率范围内,计算结果与实测结果一致     

储能用蓄电池模型参数的动态辨识

为观测锂离子电池的参数,通过建立多元线性回归模型对内电路参数进行辨识,并提出通过间接观测蓄电池平衡电动势来辨识荷电状态的方法。该方法基于改进的Thevenin电池模型,以等效电容量来表征锂电池的容量特性。在循环周期内可通过测量放电前后开路电压变化量和电荷变化量来辨识等效电容;等效电容又可以在短时间内动态估算平衡电动势以作为辨识荷电状态的主要变量。通过一个循环周期内的脉冲放电实验验证了所采用的改进电池模型和辨识方法的有效性和准确性。     

导航卫星上行注入任务调度模型及启发式算法

合理安排导航卫星与地面上注站星地链路构建与导航电文上注,对保证星上导航电文的准确性和精确性有着重要意义。对卫星导航系统上行注入过程进行了分析,构建了上行注入任务调度问题的多目标混合整数规划模型,设计了基于规则的启发式求解算法。基于北斗二代和美国的GPS卫星导航系统构建仿真场景,仿真结果验证了模型和算法的正确性、可行性;通过分析仿真结果,得到影响卫星导航系统上行注入任务完成的关键因素。     

磁浮列车感应无线通信技术

感应无线通信是一种新型的通信方式,它既有别于有线通信,又不同于无线通信,在轨道交通和军事领域有着广泛的应用前景。重点探讨了感应无线通信的基本原理和电磁感应通信的特点,分析了电磁感应通信中的调制和解调的方法,同时给出了系统的具体实现电路。在上述分析的基础上,结合我国磁浮列车的发展情况,提出了适合现阶段的磁浮列车通信的方案,并介绍了相关试验结果。     

支持社会技术系统构造的程序设计模型和语言

互联网上越来越多软件系统呈现出社会与技术交融、环境多样和开放、系统动态和演化等特点,如何支持这类复杂软件系统的构造是软件工程面临的一项重要挑战。通过将社会技术系统视为多Agent组织,把社会组织学的概念和思想引入到面向Agent程序设计范畴,提出了以Agent、组织、角色和职位为核心的基于组织程序模型来支持社会技术系统的开发;通过对多Agent组织不同层次动态性的识别和分析,设计了一组程序设计机制来实现社会技术系统的动态演化;包括角色绑定和组合机制、基于角色的交互机制以及组织的自我管理机制。基于上述模型和机制,提出了社会技术系统程序设计语言OragentL,给出了OragentL程序在组织、角色和组合三个层次的语法形式定义,介绍了OragentL的编译器及其运行支撑环境OragentBurg,并通过案例分析和演示展示了研究成果的有效性。     

利用线阵CCD自动测量MSBS中悬浮模型的位置与姿态

以我国自行研制的磁悬挂天平系统为背景,主要研究了利用线阵CCD传感器构建MSBS的模型位置与姿态测量系统以及相应的传感器配置方案、信号转换、测量原理和测量流程等问题。该系统的位置与姿态测量系统以两组共5片线阵CCD作为MSBS中悬浮模型的5自由度位置与姿态传感器,以串联的多级惯性环节电路为脉宽-电压转换电路,将测量信号分别输入控制回路和校准测量回路。文中详细介绍了5片CCD传感器的配置方案及其测量原理,然后研究了使用多级惯性环节实现脉宽-电压信号的转换问题,并对该方案进行了理论分析和仿真,最后研究了利用CCD的测量信号反演悬浮模型位置与姿态的数学原理及其自动测量流程。