张利民
- 作品数：12 被引量：35H指数：4
- 供职机构：辽宁工程技术大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金天津市自然科学基金天津市科技发展战略研究计划项目更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术交通运输工程自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 翼伞发电系统的GPU并行轨迹优化
- 2015年
- 高空风能发电是一种新型的清洁能源生产方式。针对这种非常规的带有特定目标函数优化的轨迹设计问题,采用预测控制是一条可行途径,但该方法目前需要事先离线求解,计算量极大,不具有在线自适应能力。提出了一种基于混沌的实时轨迹优化策略,以克服上述算法的不足。这是一维变量滚动次优化问题,利用均匀采样结合混沌搜索,给出了过程约束下的优化方法。通过采用数值算法的并行化,提高了在线计算效率。半实物仿真试验结果说明了该算法的有效性。
- 张利民孙明玮刘东辉全胜陈增强
- 关键词：滚动时域图像处理器GRAPHICAL
- 一种新型变增益UKF
- 2012年
- UKF是一种适应用于非线性系统的非线性滤波器,其没有进行Jaclbian矩阵计算,有着EKF无法比较的优点。由于系统建模不准确等原因,UKF滤波算法不具备对系统突变状态的跟踪能力,使得在系统出现扰动或观测异常时会出现不稳定甚至发散等现象。提出了一种新型变增益无迹kalman滤波,并与标准无迹kalman滤波器进行了仿真实验对比。实验结果显示,该滤波器具有对系统突一次的强跟踪能力。
- 张兴会张利民陈增强李士心
- 关键词：UKF非线性
- 自适应Kalman滤波的改进及其在SINS/GPS组合导航中的应用
- 为解决自适应Kalman滤波中存在的问题,综合采用对观测粗差和滤波结果粗差进行判断、对系统噪声方差阵扩零和修改自适应方程减去项等措施对算法进行了改进.观测粗差的判断可以避免观测奇异,提高滤波稳定性;对滤波结果粗差的判断可...
- 张利民张兴会陈增强李茜
- 关键词：无线电导航自适应滤波算法优化设计精度控制
- 文献传递
- 航空用多传感器组合导航系统
- 一种航空用多传感器组合导航系统，该系统包括：MSINS单元、GPS单元、磁罗盘单元、液晶显示单元、数据传输接口单元、组合导航计算机、数据存储单元、电源装置。MSINS单元采集加速度计和陀螺仪信号，通过滤波和放大送给DSP...
- 张兴会胡建明李耀辉李广辉童勇木刘卫华张利民廖云
- 文献传递
- 多传感器组合导航系统信息融合技术的研究
- 随着导航技术的发展，组合导航已成为目前导航领域最先进的导航技术和研究的热点。而目前以捷联惯性导航系统（SINS）与全球定位系统（GPS）构成的组合导航系统是公认的最为可靠的组合导航系统。SINS和GPS有各自的优缺点：S...
- 张利民
- 关键词：信息融合SINSKALMAN滤波MEMS
- 文献传递
- 离线椭圆集的非线性模型预测控制算法研究被引量：2
- 2018年
- 针对一类带有约束的非线性系统,提出一种非线性时间最优模型预测控制算法。这种方法首先基于Jacobian线性化将非线性进行线性化,能够推导一系列凸优化问题,而且产生的线性化误差在Lipschitz条件下确定上边界范围。然后采用双重模式策略,在离线情况下构造一系列椭圆集来描述t步可行区域,每个椭圆集的平衡点根据上一个椭圆来选取,最后再根据在线计算合适的输入使系统稳定。采用逐步倒退计算的方法能够确保迭代的可行性和稳定性,大大减少了计算负担。数值例子证明了算法的有效性。
- 胡素强张利民油振伟
- 关键词：非线性模型预测控制LIPSCHITZ条件
- 基于伪谱法的定向定时航迹规划方法被引量：4
- 2013年
- 为提高导弹的突防概率和协同攻击目标,需要对攻击角度和攻击时间同时进行协调,针对此,研究了Gauss伪谱法,并将其引入到导弹的航迹规划中。基于导弹的质点模型,通过Gauss伪谱法将存在边值、过载和禁飞区等约束条件的导弹最优航迹设计问题转化成一个非线性规划问题,并进行求解;对传统过载性能目标函数进行了改进,使导弹后期飞行轨迹平滑,过载需求降低,对多导弹协同攻击静止目标进行了仿真验证。仿真结果表明,利用Gauss伪谱法可在10s内获得一条满足要求的平滑飞行航迹,过载满足要求并降低了末段控制压力,提高了导弹的突防能力。
- 张利民孙明玮陈增强张兴会
- 关键词：航迹规划过载GAUSS伪谱法
- 基于伪谱法的翼伞系统归航轨迹容错设计被引量：15
- 2013年
- 针对翼伞系统在归航过程中,控制电机工作异常致使控制性能发生变化,无法按原有规划轨迹到达目标点的问题,提出一种基于Gauss伪谱法的归航轨迹容错设计方法.首先根据翼伞系统控制特性的不同,分别建立了正常和单电机异常工作状态下的质点模型,并根据伞形参数确定了两种工作状态下的约束条件和目标函数;其次,利用Gauss伪谱法分别对两种工作状态下轨迹规划的最优控制问题求解,获得翼伞系统不同状态下的最优飞行轨迹.仿真结果表明,在约束情况下,翼伞系统无论在正常和单电机异常工作时都可以顺利到达目标点,获得高精度的飞行轨迹.
- 高海涛张利民孙青林孙明玮陈增强亢晓峰
- 关键词：GAUSS伪谱法翼伞容错容错设计
- 导弹三回路过载驾驶仪设计频带的灵敏度分析方法
- 2014年
- 对于工程上常用的导弹三回路过载控制,由于气动力的不确定性分离在耦合的对象环节中,使得传统稳定裕度的物理意义无法直接体现闭环系统对于特征参数不确定性的鲁棒适用范围。通过将过载控制设计进行带宽参数化处理,然后采用D-分解方法通过图形的方式显示操纵力矩和恢复力矩系数对于闭环设计带宽的灵敏度,从整体上刻画系统的鲁棒稳定性。数值仿真结果表明,所提分析方法可以准确给出闭环系统对于主要不确定性因素的适用范围,同时揭示了设计带宽对于静不稳定与静稳定导弹的不同灵敏度变化规律,说明操纵力矩系数是重要的角速度反馈增益的决定因素。
- 孙明玮张利民陈增强
- 关键词：鲁棒性灵敏度频带
- 自适应Kalman滤波的改进及其在SINS/GPS组合导航中的应用被引量：7
- 2013年
- 为解决自适应Kalman滤波中存在的问题,综合采用对观测粗差和滤波结果粗差进行判断、对系统噪声方差阵扩零和修改自适应方程减去项等措施对算法进行了改进.观测粗差的判断可以避免观测奇异,提高滤波稳定性;对滤波结果粗差的判断可避免矩阵求逆时的奇异现象;对状态噪声方差阵扩零,可保证在不影响滤波精度的情况下解决滤波过程中矩阵维数不对应的问题;修改自适应方程减去项,虽然牺牲了一定的精度,但可保证求解状态噪声协方差阵Q和观测噪声协方差阵R的等式右边非负定,从而保证Q和R的非负定.将上述改进后的自适应Kalman滤波算法应用到SINS/GPS组合导航中,仿真结果表明上述改进有效地提高了自适应Kalman滤波的稳定性,且保证了滤波的精度.
- 张利民张兴会陈增强李茜
- 关键词：组合导航统计特性自适应滤波
