IIR数字滤波器设计的搜寻者优化算法

为进一步提高无限冲击响应(IIR)数字滤波器的性能,提出了一种基于搜寻者优化算法(SOA)的IIR数字滤波器设计方法.SOA基于模拟人的随机搜索行为,由利用位置变化评价得到的经验梯度确定搜索方向,由采用简单模糊规则的不确定性推理确定搜索步长,通过搜寻者在搜索空间的位置更新,实现对优化问题的求解.2个典型设计实例的仿真结果表明,与差分进化算法(DE)和3种改进的粒子群算法(PSO)相比,SOA具有较好的全局寻优能力和较快的收敛速度,能有效地应用于IIR数字滤波器的没计.     

VARIABLE CUTOFF FREQUENCY NONLINEAR DIGITAL FILTERS: I-ONE-DIMENSION

ＶＡＲＩＡＢＬＥＣＵＴＯＦＦＦＲＥＱＵＥＮＣＹＮＯＮＬＩＮＥＡＲＤＩＧＩＴＡＬＦＩＬＴＥＲＳ：Ｉ－ＯＮＥ┐ＤＩＭＥＮＳＩＯＮ＊ＧｕＨｏｎｇ（古红）ＺｈｕＹｉｓｈｅｎｇ（朱贻盛）（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＢｉｏｍｅｄｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈａ...     

遗传算法用于控制器参数的满意优化

对于控制器参数的多指标优化问题，提出了一种新型优化设计方法。通过分别设计的各个性能指标的满意度函数，反映出各性能指标对控制系统的具体要求；并用综合满意度函数的设计，反映出对控制目标的综合要求。由此给出了一种优化模型。应用遗传算法自动搜索，实现控制器参烽的优化。仿真实验效果良好，表明了本文方法的灵活实用性。     

基于满意优化的模糊多目标预测控制算法研究

提出了以满意优化取代传统的最优控制对模糊预测控制中的性能指标进行优化的方法。以模糊多目标单步预测模型为例，给出了系统对某一控制目标的满意优化控制算法，并在此基础上提出了基于满意优化的模糊多目标预测控制算法。     

VARIABLE CUTOFFF REQUENCY NONLINEAR DIGITAL FILTER: II-TWO-DIMENSION

ＶＡＲＩＡＢＬＥＣＵＴＯＦＦＦＲＥＱＵＥＮＣＹＮＯＮＬＩＮＥＡＲＤＩＧＩＴＡＬＦＩＬＴＥＲ：ＩＩ－ＴＷＯ┐ＤＩＭＥＮＳＩＯＮ＊ＧｏＨｏｎｇ（古红）ＺｈｕＹｉｓｈｅｎｇ（朱贻盛）（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＢｉｏｍｅｄｉｃａｌＥｎｇｉｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈａｎ...     

MATLAB在数字信号处理中的应用

根据FIR数字滤波器设计的基本原理,利用MATLAB实现数学逼近理论,采用窗函数设计FIR数字滤波器的设计方法进行模拟仿真。分析结果发现,在同样阶数下,优化设计可以获得最佳的频率特性和衰耗特性,具有通带和阻带平坦、过渡带窄等优点。双线性变换法设计IIR滤波器可应用于图像处理等方面。     

基于Measurement Studio的数字滤波器设计与实现

介绍了一种新的数字滤波器设计与实现方法,采用最新的虚拟仪器软件NI Measurement Studio,实现了IIR数字滤波器的功能,设计程序在VC .net环境中调试通过.该设计的整个界面可以动态显示,相应参数设置及函数自动弹出,便于分析、理解.具有灵活、易实现和功能强等特点.     

基于二阶导数的优化算法

本文针对梯度法收敛速度慢，易于陷入局部极值的缺点。提出了一种新的基于二阶导数的下降方向，由此导出了新的优化算法即ND算法。该算法计算简便，收敛速度较梯度法快。实例验证效果较好。     

Robust Optimization of Hub-and-Spoke Airline Network Design Based on Multi-Objective Genetic Algorithm

In the process of designing hub network, the selection of hub airports is influenced by the change of the demand and cost. Under the condition of changing in demand, this may lead to large minimum cost deviation between the designed optimal network and real optimal network, respectively. To reduce the risk caused by the uncertainty in network optimization and get the optimal robust solution of hub network under the multi-possible conditions of demand and cost, a method based on multi-objective optimization genetic algorithm is proposed in this paper. The convergence of the algorithm has been proved, and the experimental results demonstrate the availability of the algorithm. First, multiple objective functions needing to be optimized simultaneously are formulated from different conditions of needs and cost, then a genetic algorithm is used to provide all possible routes of the network hub structure, and robust optimal network solution for multi-objective optimization is searched. The convergence of the search algorithms is proved to be effective by the numerical results.     

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枢纽航线网络在设计的过程中,容易受到需求和成本数据发生变化带来的影响。往往造成构建出来的最优网络,在需求发生变化的条件下,与实际对应的最优解存在较大的最低成本优化偏差。为了降低这种网络优化中的不确定性带来的风险,得到在多种可能的需求和成本条件下均可获得较好效果的鲁棒最优解,文中采用了一个多目标优化的遗传算法进行研究。首先将各种不同的需求和成本条件作为需要同时优化的多个目标函数,然后采用一个遗传算法来表示所有可能的枢纽航线网路结构,并搜索多目标优化的鲁棒最优网络解。最后本文对该搜索算法的收敛性进行了证明,数值实验结果表明了算法的有效性。     

一种新的曲线光顺优化模型

对曲线光顺的优化模型进行了讨论，并对直接根据型值点列进行曲线光顺处理的方法进行了研究，提出一种新的优化模型，利用进化规划对曲线光顺问题进行了求解，取得了良好的效果，理论分析和计算实例表明，进化规划算法和文中提出的优化模型是对曲线进行光顺的有效方法。     

基于MATLAB的数字滤波器的优化设计

分析了数字滤波器的传统设计过程，并与MATLAB设计方法进行了比较，结果表明，基于MATLAB的数字滤波设计法具有设计方便、快捷、参数修改方便等优点，并给出了采用优化设计方法设计FIR数字滤波器的实例。     

基于数学形态变换的数字影象分析算法研究

数学形态学是研究数字影象形态结构特征的一门新兴理论，它在数字图象处理领域中有很强的应用。本文从数学形态学理论出发，研制了一套形态变换算法，并用于规则几何形状的数字影象分割和边缘检测，取得了令人满意的效果。     

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绿波协调控制方法在城市交通信号控制中占有重要地位.针对传统绿波协调时以公共绿波带宽最大为控制指标所存在的局限性,提出了一类考虑路口协调相位不同方向交通放行重要程度,且绿波带宽内连续通过车辆数最多的控制目标及优化求解方法;并将集散波、时距图分析等内容相结合,对下游车辆排队对绿波协调控制产生的影响进行了分析,给出了一种考虑红灯排队消散的绿波控制带宽搜索算法.仿真分析表明,虽然新方法所得到的绿波带宽不一定最大,但能够使绿波带宽内连续通过各路口的车辆数相对较多,从而更具实用性.     

Optimal linear phase finite impulse response band pass filter design using craziness based particle swarm optimization algorithm

An efficient method is proposed for the design of finite impulse response (FIR) filter with arbitrary pass band edge, stop band edge frequencies and transition width. The proposed FIR band stop filter is designed using craziness based particle swarm optimization (CRPSO) approach. Given the filter specifications to be realized, the CRPSO algorithm generates a set of optimal filter coefficients and tries to meet the ideal frequency response characteristics. In this paper, for the given problem, the realizations of the optimal FIR band pass filters of different orders have been performed. The simulation results have been compared with those obtained by the well accepted evolutionary algorithms, such as Parks and McClellan algorithm (PMA), genetic algorithm (GA) and classical particle swarm optimization (PSO). Several numerical design examples justify that the proposed optimal filter design approach using CRPSO outperforms PMA and PSO, not only in the accuracy of the designed filter but also in the convergence speed and solution quality.     

Forming path optimization for press bending of aluminum alloy aircraft integral panel

Because of the light weight, high stiffness and high structural efficiency, aluminium alloy integral panels are widely used on modern aircrafts. Press bend forming has many advantages, and it becomes a significant technique in aircraft manufacturing field. In order to design the press bend forming path for aircraft integral panels, we propose a novel optimization method which integrates the finite element method (FEM) equivalent model based on our previous study, the artificial neural network response surface, and the genetic algorithm. First, a multi-step press bend forming FEM equivalent model is established, with which the FEM experiments designed with Taguchi method are performed. Then, the back-propagation (BP) neural network response surface is developed with the sample data from the FEM experiments. Further more, genetic algorithm (GA) is applied with the neural network response surface as the objective function. Finally, experimental and simulation verifications are carried out on a single stiffener specimen. The forming error of the panel formed with the optimal path is only 5.37% and the calculating efficiency has been improved by 90.64%. Therefore, this novel optimization method is quite efficient and indispensable for the press bend forming path designing.     

一位全加器优化设计算法的研究

二十世纪九十年代以来,演化硬件技术通过演化算法自动生成数字电路已成为研究热点之一。人们希望通过实现较大规模数字电路的自动设计及优化,来提高设计效率、降低能耗,从而节约现实成本。该文以扩展矩阵编码规则为基础,基于多目标优化技术,结合轮盘赌选择、子电路交叉、自适应变异以及跨时代精英机制组成电路演化优化算法。     

基于自适应遗传算法的水面舰艇航行路径优化

将水面舰艇航行路径分成若干个航路点,将各航路点位置的纵坐标与航速作为遗传参数.对航行路径的影响因素进行分析,确定适应度函数及约束条件.在遗传算法中采用自适应交叉概率和变异概率的方法来控制交叉和变异操作,加快收敛速度,利用自适应遗传算法的全局寻优对航行路径进行选择.通过算例验证方法的有效性.     

考虑弹流润滑的圆柱滚子轴承多目标智能优化设计

基于弹性流体动力润滑理论,以额定动载荷最大和膜厚比最大为目标函数,通过对圆柱滚子轴承多目标优化数学模型的研究,应用退火罚函数方法将其转化为无约束单目标优化问题.采用遗传算法求解含连续及离散变量的优化设计问题,同时针对遗传算法的局限性,采用了实数编码,调整了适应函数,设计了基于确定性准则的杂交算子和变异算子,借鉴了优解保留策略,结合模拟退火算法,形成了遗传模拟退火算法,该算法发挥了模拟退火与遗传算法各自的特点.算例表明了该优化方法的有效性.     

多采样率EKF及其在感应电机转速估计中的应用

在深入研究EKF算法和多采样率数字控制系统的基础上,建立了多采样率EKF算法,分别推导了其输入和输出算法,并将其应用于感应电机的转速估计中.通过仿真验证了该算法比单采样率扩展Kalm an滤波算法具有更高的信息获取和状态估计能力,并能有效抑止噪声,转速估计误差减小41.7%~87.6%.