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基于粗大误差补偿和粒子滤波的锂电池SOC估计方法
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作者 贺亦甲 张正江 +1 位作者 胡桂廷 洪智慧 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第7期1155-1162,共8页
针对锂电池的荷电状态(state of charge,SOC)估计过程中测量值存在粗大误差的问题,以Thevenin等效电路模型为基础,提出了一种粗大误差补偿粒子滤波(particle filter,PF)算法。该算法可以实时地检测锂电池测量数据中可能存在的粗大误差,... 针对锂电池的荷电状态(state of charge,SOC)估计过程中测量值存在粗大误差的问题,以Thevenin等效电路模型为基础,提出了一种粗大误差补偿粒子滤波(particle filter,PF)算法。该算法可以实时地检测锂电池测量数据中可能存在的粗大误差,并对其进行分类与估计,通过补偿机制对异常测量值进行修正,提高算法的抗干扰能力。将该算法应用于锂电池SOC估计过程进行仿真验证,仿真结果表明,该算法具有较强的鲁棒性,在进行锂电池SOC估计时可以有效地抑制粗大误差的影响。 展开更多
关键词 锂电池 荷电状态估计 粒子滤波 粗大误差
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One-shot detection limits of time-alignment two-photon illumination radar
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作者 高文珑 许录平 +3 位作者 张华 阎博 李芃鲜 胡桂廷 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第5期245-253,共9页
Quantum radar has recently gained increasing importance in a number of military applications.The estimation accuracy of one-shot quantum illumination events is significant in target detection.However,the accuracy is i... Quantum radar has recently gained increasing importance in a number of military applications.The estimation accuracy of one-shot quantum illumination events is significant in target detection.However,the accuracy is inevitably deteriorated by measurement noises.The traditional one-shot illumination emits a single photon towards a certain area which thermal noise exists in the path to,and the states of the received photons are hard to distinguish in the following processing.Therefore,a new optical probe source is proposed in this work.The independent detecting unit in the enhanced illumination is comprised of two photons aligned in time by using Hong–Ou–Mandel(HOM)interferometer.Further,oneshot detection in a general discrete model is realized and it proves a significant promotion in accuracy.The expansion of useful parts in parameter space and the lower minimal error probability for hypothesis testing have been mathematically demonstrated.The accuracy of one-shot detection can be effectively improved by the proposed scheme implying that it possesses great potential applications in quantum illumination and imaging. 展开更多
关键词 quantum information quantum optics PHOTONIC
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基于相关熵的光伏电池模型鲁棒参数辨识法 被引量:3
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作者 陈倩 张正江 +3 位作者 胡桂廷 郑崇伟 闫正兵 朱志亮 《控制工程》 CSCD 北大核心 2019年第1期137-143,共7页
参数辨识可以提高光伏电池模型参数设置的精确度,得到与实际对象相一致的模型。针对加权最小二乘参数辨识(WLS-PI)方法受测量数据显著误差影响显著的问题,提出了一种基于相关熵的鲁棒参数辨识(C-PI)方法。首先,分析了太阳能电池理论模型... 参数辨识可以提高光伏电池模型参数设置的精确度,得到与实际对象相一致的模型。针对加权最小二乘参数辨识(WLS-PI)方法受测量数据显著误差影响显著的问题,提出了一种基于相关熵的鲁棒参数辨识(C-PI)方法。首先,分析了太阳能电池理论模型;其次,构造了一种相关熵估计器,通过该估计器的影响函数分析测量误差对辨识结果的影响,进一步将C-PI方法应用于光伏电池模型的参数辨识上。最后,将C-PI和WLS-PI两种方法用于仿真实例中,结果显示C-PI方法鲁棒性更好;进一步采用光伏电池的测试数据验证了C-PI方法的可行性与有效性。 展开更多
关键词 光伏电池模型 相关熵 加权最小二乘 参数辨识
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基于模型辨识与BP神经网络的光伏MPPT方法 被引量:3
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作者 胡桂廷 张正江 +2 位作者 杨光辉 闫正兵 朱志亮 《控制工程》 CSCD 北大核心 2021年第10期1931-1938,共8页
光伏阵列是光伏发电系统的重要组成部分,研究其准确模型并对最大功率点进行跟踪与预测,对光伏发电效率的提高具有重大意义。针对光伏阵列中二极管品质因数以及串联电阻阻值等参数难以直接准确测量的问题,采用光伏阵列在多种工作状况下... 光伏阵列是光伏发电系统的重要组成部分,研究其准确模型并对最大功率点进行跟踪与预测,对光伏发电效率的提高具有重大意义。针对光伏阵列中二极管品质因数以及串联电阻阻值等参数难以直接准确测量的问题,采用光伏阵列在多种工作状况下的实际测量信息对其数学模型进行参数辨识,使辨识后的模型与实际对象相一致。为了对最大功率点进行实时地预测,构造了一种BP神经网络模型。采用辨识后的准确模型产生测试数据,提取光照强度、光伏电池板温度以及最大功率点对应的输出电压等信息,用于BP神经网络的训练。最后将训练好的BP神经网络模型用于光伏发电系统的最大功率点跟踪(MPPT)。结果表明,该方法极大地提高了MPPT的实时性和高效性。 展开更多
关键词 光伏阵列 参数辨识 BP神经网络 最大功率点跟踪
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基于模型辨识的BP神经网络在光伏系统MPPT中的应用 被引量:5
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作者 胡桂廷 仲程超 +1 位作者 张伟君 张正江 《计算机测量与控制》 2017年第10期213-216,266,共5页
光伏电池作为光伏发电系统的重要组成部分,研究其模型的准确性并对其最大功率点进行预测与跟踪,对于光伏发电效率的提高具有重大意义;首先根据光伏电池的内部结构和伏安特性建立其数学模型,并对所建立的模型进行参数辨识,进而得到模型... 光伏电池作为光伏发电系统的重要组成部分,研究其模型的准确性并对其最大功率点进行预测与跟踪,对于光伏发电效率的提高具有重大意义;首先根据光伏电池的内部结构和伏安特性建立其数学模型,并对所建立的模型进行参数辨识,进而得到模型输出与测量信息偏差最小的参数值,验证模型的准确和有效性;根据模型所反映的规律,将温度和光照强度作为输入变量,最大功率点对应的电压作为输出变量,构建了用于MPPT的神经网络模型;神经网络经训练后对最大功率点电压进行预测与跟踪,结果表明构建的神经网络具有良好的适应性。 展开更多
关键词 光伏电池 数学模型 参数辨识 最大功率点 神经网络
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HEV驱动电机检测系统的设计 被引量:3
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作者 胡桂廷 王香 《国外电子测量技术》 2012年第5期80-84,共5页
为了对HEV驱动电机的性能进行研究,开发了基于虚拟仪器的HEV驱动电机的检测与分析系统。该系统以DSPTMS320F2812为控制核心,以LabVIEW为检测系统的开发平台,以CAN通信为系统通信模块,实现了对HEV驱动电机的检测及控制,并提供了数据分析... 为了对HEV驱动电机的性能进行研究,开发了基于虚拟仪器的HEV驱动电机的检测与分析系统。该系统以DSPTMS320F2812为控制核心,以LabVIEW为检测系统的开发平台,以CAN通信为系统通信模块,实现了对HEV驱动电机的检测及控制,并提供了数据分析、数据存储、故障保护等功能。试验结果表明该系统具有较高的控制精度及测试效率。 展开更多
关键词 LABVIEW CAN通信 DSP2812 矢量控制
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基于两灭点法的摄像机标定方法研究 被引量:2
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作者 胡桂廷 陈向东 《电子测量技术》 2012年第7期37-39,54,共4页
在计算机视觉当中,要对物体进行三维重建,需要实现对相机进行标定,即获得相机的的焦距(内参数)、旋转矩阵以及偏移向量(外参数)。为提高场景摄像机的标定精度和标定效率,研究了一种基于2个灭点的快速摄像机标定方法。该方法利用灭点理论... 在计算机视觉当中,要对物体进行三维重建,需要实现对相机进行标定,即获得相机的的焦距(内参数)、旋转矩阵以及偏移向量(外参数)。为提高场景摄像机的标定精度和标定效率,研究了一种基于2个灭点的快速摄像机标定方法。该方法利用灭点理论,只要求被标定相机拍摄的图像中有2组相互正交的平行线,且这2组平行线与成像平面不平行,由此可以获得2个灭点;为计算平移向量,图像中某个平行线方向上的一段直线的实际长度需已知。根据灭点的几何投影特性计算相机内外参数。利用监控摄像机进行试验验证,验证结果表明,该方法相对于传统的标定方法操作简单并且精度较高,具有一定的理论意义和实用价值。 展开更多
关键词 相机标定 灭点 内外参数
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基于LabVIEW RT的自动测试系统的研究与实现 被引量:4
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作者 胡桂廷 陈向东 《微型机与应用》 2012年第18期5-7,10,共4页
为了解决接收机自动测试系统中由于系统时延与数据缓冲给测试过程中的时间同步与数据对齐带来的一系列难题,提高测试系统的精度,本文对传统的自动测试系统进行了优化。以LabVIEW为平台开发了独立于主工控机的数据采集系统,并对数据缓冲... 为了解决接收机自动测试系统中由于系统时延与数据缓冲给测试过程中的时间同步与数据对齐带来的一系列难题,提高测试系统的精度,本文对传统的自动测试系统进行了优化。以LabVIEW为平台开发了独立于主工控机的数据采集系统,并对数据缓冲问题提出了解决方案。试验结果表明,该系统较好地解决了时延与数据对齐问题,达到了预期目标。 展开更多
关键词 接收机测试 LABVIEW RT 数据采集
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准最小二乘的神经网络在光伏MPPT中的应用 被引量:5
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作者 张海洲 张正江 +3 位作者 胡桂廷 陈倩 闫正兵 郑崇伟 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第12期2257-2262,共6页
传统的神经网络以最小二乘(LS)为学习函数,对训练数据的准确性有较高要求。考虑存在测量误差的训练数据对传统神经网络的影响,提出了一种基于准最小二乘的神经网络(QLS-NN)并应用于光伏发电系统的最大功率点跟踪(MPPT)上。根据光伏电池... 传统的神经网络以最小二乘(LS)为学习函数,对训练数据的准确性有较高要求。考虑存在测量误差的训练数据对传统神经网络的影响,提出了一种基于准最小二乘的神经网络(QLS-NN)并应用于光伏发电系统的最大功率点跟踪(MPPT)上。根据光伏电池的内部结构和伏安特性建立其数学模型。根据模型所反映的规律,将温度和照度作为输入变量,最大功率与对应的电压作为输出变量,构建了用于MPPT的QLS-NN。神经网络训练后对最大功率点进行预测与跟踪。仿真结果表明QLS-NN具有较高的鲁棒性,可显著提高了光伏发电系统MPPT的精度。 展开更多
关键词 光伏发电系统 最大功率点跟踪 测量误差 准最小二乘 神经网络
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基于拉依达准则与线性拟合的改进型无迹卡尔曼滤波粗大误差补偿算法 被引量:15
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作者 张振慧 张正江 +1 位作者 胡桂廷 朱志亮 《计算机测量与控制》 2019年第11期153-156,162,共5页
无迹卡尔曼滤波是卡尔曼滤波技术的重要组成部分,它有效地克服了扩展卡尔曼滤波的估计精度低、稳定性差等缺陷;然而无迹卡尔曼滤波未考虑粗大误差(如离群值、静差和漂移)的影响;目标跟踪经常受到不同种类粗大误差的影响,研究无迹卡尔曼... 无迹卡尔曼滤波是卡尔曼滤波技术的重要组成部分,它有效地克服了扩展卡尔曼滤波的估计精度低、稳定性差等缺陷;然而无迹卡尔曼滤波未考虑粗大误差(如离群值、静差和漂移)的影响;目标跟踪经常受到不同种类粗大误差的影响,研究无迹卡尔曼滤波器对粗大误差的检测和补偿,对目标跟踪准确性的提高有重大意义;文章针对观测值中各种粗大误差影响目标跟踪精度的问题,采用拉依达准则对观测值进行检测;为了对误差进行补偿,文章提出了一种观测数据残差线性拟合的方法,使用拟合产生的预测残差补偿粗大误差,使补偿后的目标运动轨迹能够减小粗大误差的干扰;经过目标跟踪仿真实验和对比,文章提出的改进型无迹卡尔曼滤波算法能有效地减小粗大误差观测值对状态预测过程的影响,能实现对目标的准确跟踪,提高了滤波的稳定性和准确性。 展开更多
关键词 无迹卡尔曼滤波 粗大误差 拉依达准则 目标跟踪
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基于遗传算法和非线性规划求解信息交互的光伏阵列模型鲁棒参数辨识方法 被引量:2
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作者 郑银燕 胡桂廷 +2 位作者 张正江 闫正兵 朱志亮 《计算机测量与控制》 2021年第1期189-193,共5页
对光伏阵列进行建模不仅可以研究温度、光照等因素对V-I特性曲线的影响,还可以用模型代替实际光伏阵列进行各种光伏实验,降低实验成本,节省实验时间;参数辨识可以使光伏阵列模型的参数值设置更精确,使其与实际值相一致;针对基于非线性... 对光伏阵列进行建模不仅可以研究温度、光照等因素对V-I特性曲线的影响,还可以用模型代替实际光伏阵列进行各种光伏实验,降低实验成本,节省实验时间;参数辨识可以使光伏阵列模型的参数值设置更精确,使其与实际值相一致;针对基于非线性规划的光伏阵列模型鲁棒参数辨识方法容易陷入局部搜索的问题,提出了遗传算法与非线性规划求解信息交互的鲁棒参数辨识方法;将遗传算法与非线性规划求解信息交互,既可以进行全局搜索,又可以进行局部搜索,以得到问题的全局最优解;通过仿真测试,使用该方法得到的结果均方误差降低了8倍,均方误差量级达到了1.0E-3,表明了该方法在光伏阵列模型参数辨识方面具有较高的精确度。 展开更多
关键词 参数辨识 光伏阵列模型 遗传算法 非线性规划
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基于粗大误差检测和补偿的改进型EKF动态目标跟踪算法 被引量:1
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作者 张迪 张正江 +1 位作者 胡桂廷 朱志亮 《计算机测量与控制》 2019年第10期254-258,共5页
卡尔曼滤波作为当前动态目标跟踪中的常用滤波算法,研究其动态跟踪的准确性对于军事制导,交通导航等领域具有重大意义;针对动态系统目标跟踪观测过程中存在的坏值、静差和漂移3种粗大误差,基于传统扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filte... 卡尔曼滤波作为当前动态目标跟踪中的常用滤波算法,研究其动态跟踪的准确性对于军事制导,交通导航等领域具有重大意义;针对动态系统目标跟踪观测过程中存在的坏值、静差和漂移3种粗大误差,基于传统扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)算法框架,引入了一种粗大误差检测和补偿方法,实现了对动态系统观测值中粗大误差的准确辨识和优化补偿,使得扩展卡尔曼滤波能够结合粗大误差检测和补偿方法有效地排除观测值中的粗大误差,滤波后的状态估计值更加准确地逼近真实值;经过仿真实验和对比,提出的改进型EKF算法能有效地排除粗大误差观测值对状态预测过程的影响,并且实现了对动态系统目标的准确跟踪,这大大提高了动态目标跟踪的精确度. 展开更多
关键词 动态目标跟踪 粗大误差 扩展卡尔曼滤波
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