当期目录

    2015年 第35卷 第5期    刊出日期:2015-05-25
    论文
    基于DIVA模型的脑电信号识别方法
    张少白,曾又,刘友谊
    2015, 35(5):  489-498.  DOI: 10.12341/jssms12556
    摘要 ( 150 )   PDF (939KB) ( 334 )  
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    DIVA (Direction Into Velocities of Articulators)模型是一种描述人脑中涉及语音生成和语音理解区域所发挥的作用的数学模型, 能对发音过 程进行模拟, 对语音脑机接口系统的设计具有指导意义. 文章根据DIVA模型的定义和相关研究结论, 对人在发音过程中的脑电信号进行了处理, 首先利用小波包将脑电信号进行特征提取, 之后使用SVM (Support Vector Machine)分类器进行分类. 结果表明, 该方法对发音过程的脑电信号特征提取和分类效果较好, 识别率达到70\%, 为基于DIVA模型的语音脑机接口系统设计提供了一 种思路, 此外, 实验的结论也印证了DIVA模型对于发音过程大脑区域激活情况的预测.

     基于增益调度解耦控制的飞行控制系统研究
    胡琼,费庆,马宏宾,耿庆波
    2015, 35(5):  499-513.  DOI: 10.12341/jssms12557
    摘要 ( 102 )   PDF (1056KB) ( 284 )  
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    针对一类非线性系统, 设计了增益调度解耦控制律, 且给出了定量的闭环特性分析. 在控制系统分析中, 建立了闭环系统阶跃响应和动态性能指标关于控制参数的数学表达式, 从而克服了许多控制算法中参数试凑的盲目性和重复性. 此外, 在控制律实现中, 为保证作为调度变量的系统输出缓慢变化, 且为避免工作点处实际模型和线性模型之间的大偏差以及控制量的瞬时值过大或是振荡, 提出进行参考信号变换, 即阶跃跳变部分都用正弦信号去替代. 为验证所设计控制律的可行性和有效性, 将其应用于四旋翼飞行器的飞行控制中. 根据四旋翼飞行器的结构特性和运动原理, 设计了递阶形式的飞行控制结构, 并采用所提出的增益调度解耦控制律分别设计外环的位置控制器和内环的姿态控制器. 飞行仿真结果表明所设计的飞行控制系统结构和所提出的控制律具有可行性和有效性.

    半线性伪双曲方程最低阶的${\bm H}^1$-Galerkin 混合元方法
    石东洋,史艳华
    2015, 35(5):  514-526.  DOI: 10.12341/jssms12558
    摘要 ( 101 )   PDF (221KB) ( 278 )  
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    研究在半离散和全离散格式下, 半线性伪双曲方程最低阶的协调$H^1$-Galerkin 混合有限元逼近. 具体地, 用双线性元逼近原始变量 $u$, 用零阶 Raviart-Thomas (R-T) 元逼近流量 $\vec{p}$. 首先通过泰勒展式和积分恒等式技巧得到了 $\vec{p}$ 的一个新的误差估计式. 然后, 导出了$u$ 在 $H^1$ 模和 $\vec{p}$ 在 $H({\rm div};{\It \Omega})$ 模意义下的超逼近性质, 改进了已有文献的结果.

    汽车底盘集成系统协调控制研究
    王洪波,陈无畏
    2015, 35(5):  527-538.  DOI: 10.12341/jssms12559
    摘要 ( 139 )   PDF (781KB) ( 267 )  
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    汽车底盘系统是包含相互非线性耦合的悬架, 转向, 制动等子系统的 复杂系统, 如何采用控制方法构建底盘一体化集成控制系统以尽可能地提升底盘系统全局性能, 是目前研究的难点. 首先建立汽车底盘整车非线性动力学模型, 操纵动力学模型, 制动过程动力学模型, 轮胎和路面模型. 然后针对底盘悬架, 转向和制动各子系统, 分别设计非线性$H_{\infty}$控制器, 直接横摆力矩PID控制器和滑模变结构控制器, 以保证各子系统控制性能局部最优. 为了解决在不同工况下不同子系统间动力学耦合带来的控制性能冲突, 采用模糊自整定控制方法设计上层协调控制器, 调整悬架子系统控制器各输出权重, 达到改善汽车底盘全局控制性能的目的. 最后在四种不同工况下, 对模糊自整定协调控制, 子系统单独控制, 未控制构成的底盘系统进行大量的仿真研究. 通过仿真结果对比分析表明, 采用模糊自整定方法的协调控制系统可进一步改善汽车底盘全局控制性能.

    转移概率部分未知的正Markov跳变系统的输出反馈控制器设计
    魏桂梅,李琨
    2015, 35(5):  539-544.  DOI: 10.12341/jssms12560
    摘要 ( 131 )   PDF (384KB) ( 283 )  
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    研究一类转移概率部分未知的正Markov跳变系统的输出反馈控制器设计问题. 首先, 基于线性余正型Lyapunov 函数, 对正Markov跳变系统的随机稳定性进行了讨论, 在此基础之上, 设计输出反馈控制器保证闭环正Markov跳变系统的随机稳定性, 通过求解线性规划的方式, 得到输出反馈控制器. 数值仿真验证了该方法的有效性.

    考虑决策者心理行为的多时期应急决策方法
    郑晶,王应明,蓝以信
    2015, 35(5):  545-555.  DOI: 10.12341/jssms12561
    摘要 ( 113 )   PDF (458KB) ( 281 )  
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    针对多时期应急方案生成中缺乏考虑决策者心理行为问题, 将前景理论和决策者的应急偏好引入案例相似度测算中以获取更有效的应急案例综合相似度测算结果. 采用融入了决策者心理行为的案例相似度计算方法, 可以选择更有效的应急方案来进行应急响应; 利用时序加权算子集结案例相似度融入了决策者的时间偏好, 可以更好地辅助决策者选择应急方案. 最后, 以一个算例说明考虑决策者偏好在多时期综合案例相似度评价中的有效性和实用性.

    一种多随从双层条件风险值模型的等价性定理
    沈瑞,蒋敏,孟志青
    2015, 35(5):  556-565.  DOI: 10.12341/jssms12562
    摘要 ( 117 )   PDF (381KB) ( 256 )  
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    多随从风险决策问题是供应链风险决策中普遍存在的问题, 文章研究了风险厌恶下的多随从双层条件风险值模型, 引入了多随从上下层决策的VaR损失值(最小风险值)和CVaR损失值 (最小风险值对应的条件期望损失值或条件风险价值度量)概念, 提出了一种风险厌恶下的多随从双层条件风险值模型, 该模型的目标是求上下层的基于权值的多损失CVaR达最小的最优解, 文章证明了它可以通过另一个较容易求解的双层规划模型获得最优解的等价性定理.

    个体尺度差异下竞争种群系统的稳定性
    何泽荣,谢强军,江晓东
    2015, 35(5):  566-575.  DOI: 10.12341/jssms12563
    摘要 ( 118 )   PDF (849KB) ( 300 )  
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    研究一类基于个体尺度分布的竞争种群系统平衡态的稳定性. 利用种群再生数获得了平衡态的存在性条件,借助特征根的分布给出了平衡态的稳定性判据,运用离散化程序展示了两个稳定性实例.

    一类具有两个时滞的捕食模型的稳定性与Hopf分支
    贾建文,魏潇敏
    2015, 35(5):  576-587.  DOI: 10.12341/jssms12564
    摘要 ( 119 )   PDF (574KB) ( 271 )  
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    研究了一类具有两个时滞和Holling-III型功能性反应的捕食系统.首先通过对特征方程的分析得到系统平衡点的局部稳定的充分条件以及在其周围出现~Hopf分支的条件,其次,在以~$\tau_{1}=\tau_{2}=\tau$~作为分支参数,利用规范型方法和中心流形定理, 得到确定周期解的分支方向,分支周期解的稳定性等显式算法. 最后通过数值模拟验证了所得结论的正确性.

    次最优跳频序列集的构造
    蔡晗,陈媛,曾祥勇,彭松
    2015, 35(5):  588-600.  DOI: 10.12341/jssms12565
    摘要 ( 124 )   PDF (378KB) ( 301 )  
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    分圆类和分圆数是数论和组合数学中的经典议题. 它们与差集, 序列设计, 以及编码理论存在着密切的关联. 而寻求和设计比较理想\,(最优及次最优)\,的跳频序列\,(集)\,则是研究跳频通信技术的重要课题. 文章基于广义分圆类提出一种次最优跳频序列集的构造, 这些序列集具有新的参数且序 列长度能为任意大于\,3\,的奇数.

    Nagumo条件下积分边值问题的多解
    崔玉军,董升
    2015, 35(5):  601-610.  DOI: 10.12341/jssms12566
    摘要 ( 115 )   PDF (286KB) ( 243 )  
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    应用集值增算子的不动点定理和拓扑度理论研究Nagumo条件下二阶积分边值问题 \begin{displaymath} \left\{ \begin{array}{l} -x'' =f(t, x, x'),\q t\in I=[0, 1],\medskip\\ \displaystyle x(0)=\int_0^1x(t)\mathrm{d}\alpha(t),\q \displaystyle x(1)=\int_0^1x(t)\mathrm{d}\beta(t) \end{array} \right. \end{displaymath} 的多解, 其中$f\in C([0, 1]\times \mathbb{R}^{2},\mathbb{R})$.

    不变代数曲线与一类三次系统的中心判定问题
    桑波
    2015, 35(5):  611-616.  DOI: 10.12341/jssms12567
    摘要 ( 88 )   PDF (285KB) ( 246 )  
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    对于一类具有一条抛物线解、两条直线解和中心-焦点型奇点的三次系统,证明它以原点为中心的充要条件是它的第一阶焦点量为零. 系统在原点的中心条件是通过不变代数曲线构造积分因子或利用Poincar\'{e}对称原理得以证明.