随着人类社会的进步,科学技术的发展日新月异,模拟人脑神经网络的人工神经网络已取得了长足的发展。经过半个多世纪的发展,人工神经网络在计算机科学,人工智能,智能控制等方面得到了广泛的应用。当代社会是一个讲究效率的社会,科技更新领域也是如此。在人工神经网络研究领域,算法的优化显得尤为重要,对提高网络整体性能举足轻重.BP神经网络模型是目前应用最为广泛的一种神经网络模型,对于解决非线性复杂问题具有重要的意义。但是BP神经网络有其自身的一些不足(收敛速度慢和容易陷入局部极小值问题),在解决某些现实问题的时候显得力不从心。针对这个问题,本文利用遗传算法的并行全局搜索的优势,能够弥补BP网络的不足,为解决大规模复杂问题提供了广阔的前景。本文将遗传算法与BP网络有机地结合起来,提出了一种新的网络结构,在稳定性、学习性和效率方面都有了很大的提高。基于以上的研究目的,本文首先设计了BP神经网络结构,在此基础上,应用遗传算法进行优化,达到了加快收敛速度和全局寻优的效果。本文借助MATLAB平台,对算法的优化内容进行了仿真实验,得出的效果也符合期望值,实现了对BP算法优化的目的。关键词:生物神经网络:人工神经网络;BP网络;遗传算法;仿真随着电子计算机的问世及发展,人们试图去了解人的大脑,进而构造具有人类思维的智能计算机。在具有人脑逻辑推理延伸能力的计算机战胜人类棋手的同时,引发了人们对模拟人脑信息处理的人工神经网络的研究。1.1研究背景人工神经网络(Artificial Noural Networks,ANN)(注:简称为神经网络),是一种数学算法模型,能够对信息进行分布式处理,它模仿了动物的神经网络,是对动物神经网络的一种具体描述。这种网络依赖系统的复杂程度,通过调节内部大量节点之间的关系,最终实现信息处理的目的。人工神经网络可以通过对输入输出数据的分析学习,掌握输入与输出之间的潜在规则,能够对新数据进行分析计算,推算出输出结果,因为人工神经网络具有自适应和自学习的特性,这种学习适应的过程被称为“训练"。
上传时间: 2022-06-16
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本章首先介绍论文的研究背景,先介绍无线Mesh网络,提出无线Mesh网络的特点与应用场景,然后从网络管理技术发展的角度,引出无线Mesh网络的管理技术。接着分析无线Mesh网络系统的研究现状,从无线Mesh网络的组网技术发展到相应的管理技术的发展。通过分析现阶段的发展瓶颈,引出论文的研究内容和创新点。最后介绍论文的组织结构安排。1.1研究背景1.1.1无线Mesh网技术无线Mesh网络(Wireless Mesh Network,WMN)7是一种新型动态自组织自配置的无线网络,它结合了无线局域网与移动自组网的特点,支持宽带和高速多媒体业务,近年来得到越来越多的重视和发展。它具有不同于传统网络的特点,在提高网络覆盖率、增加网络容量、减少前期投资方面具有很大优势。网络中的节点能够自动地建立无线多跳网络,被称为廉价的“最后一公里”宽带接入方案.在传统的无线局域网中,客户端通过AP(Access Point)接入点,利用无线链路来访问网络,这样形成的接入关系叫BSS(Basic Service Set)用户相互通信依赖于这个固定的接入点AP,这样的网络是一种单跳的网络.而在无线Mesh网络中,一个Mesh节点既可以提供AP功能,又能提供各节点之间相互连接的功能,每个节点都是一个对等的结构,可以直接进行通信
上传时间: 2022-06-23
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为了响应执行国家《科技发展纲要》,顺应科学技术潮流,我们萌生了编写“人工心理与数字人技术丛书”的想法,希望能够对国家的科学进步有所贡献。“人工心理与数字人技术丛书”选题主要包括以下范围(不局限于这些范围):1)NBIC技术;2)广义人工智能技术;3)生物特征识别技术;4)虚拟现实技术;5)机器人技术;6)虚拟人技术;7)人机交互技术;8)普适计算。“丛书”的选题是开放的,我们般切希望国内外同行专家学者一起来撰写此领域的学术著作,为中华民族的科学技术事业共同努力。本丛书有如下特色:1)本丛书主要是前沿技术专题论著,选题内容新颖;2)选题主要是前沿技术,重点在于紧跟世界科技发展新趋势;3)内容深入浅出,便于自学。本丛书以科研人员及大专院校师生为主要读者,也可供工程技术人员学习前沿技术时作为参考。
标签: 机器人
上传时间: 2022-06-23
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LittlevGL 是一个开源免费的 GUI,支持触摸屏操作,移植简单方便,开发者一直在不断完善更新。 LittlevGL 自带了丰富的控件:窗口、按键、标签、 list、图表等,还可以自定义控件;支持很多特效:透明、阴影、自动显示隐藏滚动条、界面切换动画、图标打开关闭动画、平滑的拖拽控件、分层显示、反锯齿、仅耗少量内存的字体等等。LittlevGL 常见于 MCU 级别的设备,支持各类输入输出接口与芯片,支持使用 GPU,以 C 编写。
上传时间: 2022-06-28
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计算智能是以模型(计算模型、数学模型)为基础、以分布并行计算为特征的模拟人的智能求解问题的理论与方法。本书系统讲述计算智能的某本内容、基本理论与基本方法。全书分三部分。第一章从模拟智能生成过程的观点讲述模拟进化计算理论;第二章从模拟智能结构的观点讲述模拟神经网络理论;第二章从模拟智能行为的观点讲述模糊逻辑与模糊推理。
上传时间: 2022-07-11
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本文的目的是把嵌入式技术与计算机网络技术相结合,构造一个性能稳定且具有较强处理能力的数字化远程视频监控系统。该监控系统以嵌入式Linux系统平台作为服务器端,服务器程序在其上以后台方式运行,等待监控系统环境中的客户机使用浏览器向其发送访问请求,实现在局域网乃至Internet网上对摄像头的远程控制。文中把系统设计分为三大部分:系统硬件设计、嵌入式Linux在硬件平台的实现和系统软件设计。硬件设计部分首先提出了整个硬件系统的实现方案,接着详细介绍了S3C2410处理器与存储器、以太网控制器芯片以及USB和串口的接口电路设计;第二部分详细叙述了嵌入式Linux在本系统硬件平台的移植实现及应用程序的开发特点,重点讲述了本系统平台上Linux的引导加载程序Bootloader的设计过程;系统软件部分首先介绍了USB接口摄像头驱动在嵌入式Linux 下的实现,重点讲述了Video4Linux下视频采集的实现,接着论述了如何实现图像的JPEG压缩,最后针对基于B/S模式的网络通信系统结构,详细阐述了网络通信的具体实现过程和方法。
上传时间: 2022-07-24
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该文研究了无刷直流电机的无位置传感器控制理论、转矩波动抑制方法、数字仿真算法和DSP控制技术.首先,该文介绍了无刷直流电机无位置传感器控制原理,比较了目前几种常用的无位置传感器控制方法,提出了基于径向基函数(RBF)神经网络的无位置传感器控制方法.通过离散化位置信号的映射方程,得到网络的基本输入输出,网络的输出通过逻辑处理,处理后的结果作为电机控制信号,同时也作为网络的训练教师.采用在线学习和离线学习两种方式训练网络,并详细介绍了两种方式的算法;其次,该文概述了无刷直流电机转矩波动的产生原因,重点分析了换相转矩波动产生的原理,提出了基于误差反传(BP)神经网络的转矩波动抑制新方法.采用两个结构相同三层网络,建立了电压自校正调节器,对电机端电压进行瞬时调节,保持电路中电流幅值不变,实现了转矩波动的自适应调节.另外,该文推导了较全面的电机数学模型,重点研究了无刷直流电机仿真中的几个关键技术,包括气隙磁场的建立、位置信号的模拟、中心点电压的计算、二极管续流状态的实现以及PWM电流控制的仿真.采用面向对象程序设计(OOP)方法,设计了多功能的仿真软件SIMOT.最后该文介绍了数字信号处理器(DSP)TMS320LF2407的结构和性能,给出了PWM控制和A/D转换的算法,采用反电势法原理实现了无位置传感器控制,并给出了相关的实验结果.
上传时间: 2013-07-14
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本论文围绕提高高速变频电机设计水平和促进电机CAD技术发展这一主题,对高速变频电机电磁设计和电机智能设计方法进行了深入的研究。 1.分析了集肤效应对高速变频电机设计的影响。针对高速变频电机转子导体中集肤效应现象较为严重的特点,用有限元法对不同转子槽型在不同频率时的集肤效应进行了分析,并提出了一种利用有限元法的精确计算结果和人工神经网络的非线性映射能力计算电机转子集肤效应系数的新方法,能够快速有效的给出转子不同槽型不同频率时的集肤效应系数。 2.研究了电压型SPWM变频器输出时间谐波频谱以及调制参数对输出谐波的影响,为精确分析高速变频电机的谐波效应和选择适当的变频器提供参考。分析了时间谐波对高速变频电机效率、功率因数及输出转矩的影响,对提高高速变频电机设计精度具有指导意义。 3.从电磁设计的角度探讨了高速变频电机设计过程,所得出的结论对于高速变频电机设计具有指导意义。论文还提出了一个可以考虑时间谐波效应的高速变频电机分析模型,在此基础上编制了高速变频电机电磁仿真程序。 4.前人工作的基础上,进一步研究了人工智能技术在电机设计中的应用。针对电机设计不同阶段的特点,首次提出了面向电机设计过程的智能设计集成推理体系。 5.从设计过程优化的角度,研究了电机设计状态评价问题,建立了电机设计状态综合评价模型,能够对电机设计的不同层次、不同阶段及时进行设计状态评价。@ @ 6.研究了基于实例推理技术在电机初始方案设计过程中的应用,首次提出了一种基于知识引导和相似优先的混合型实例检索算法,给出了基于BP神经网络的实例相似度判定机制,可以提高检索效率。 7.针对传统电机调整设计专家系统的缺陷,提出了一种新型的基于神经网络推理机制的电机调整设计混合型专家系统模型,该模型将专家系统技术与神经网络、电机综合设计方法有效结合,具有并行推理和系统自学习能力,解决了调整设计过程中调整力度难以确定的问题。 8.论支还研究了基于遗传算法的电机优化设计方法。针对遗传算法中普遍存在的早熟收敛和搜索效率低的现象,提出了一种改进遗传算法一变焦自适应遗传算法,有助于提高优化效率和克服早熟。 9.在上述工作的基础上,首次提出了支持远程设计的电机智能设计集成平台的概念,给出了基于软总线和组件机制的平台实现模型。并对集成平台中电机模型集成技术、基于Objectorx的电机图形绘制技术和基于Web的远程设计支持技术等关键技术进行了讨论。
上传时间: 2013-04-24
上传用户:dbs012280
开关磁阻电机(SR电机)驱动系统(SRD)是一种先进的机电一体化装置,但是其较大的振动噪声和转矩脉动问题制约了SRD的广泛应用。本文以减小SR电机振动噪声和转矩脉动为主题展开理论分析和实验研究。主要内容有:由于径向力引起的定子径向振动是SR电机噪声的主要根源,因此径向力的分析和计算是研究SR电机振动噪声的基础。本文利用磁通管法推导出径向力的解析表达式,定性分析了径向力与电机结构参数等之间的关系。根据虚位移原理,推导出基于矢量磁势的电磁力计算公式。该计算方法求解电磁力时只需进行一次磁场计算,不但减小了计算量,同时计算精度较传统虚位移法高。利用这一计算方法,求出了实验样机的转矩及径向力的精确数值解。针对在SRD性能仿真时,传统的非线性插值不但耗时,而且对有限元计算数据量要求高的问题,本文利用人工神经网络强大的非线性模型辨识能力,成功进行了SR电机磁链反演和转矩计算的模型训练,最后建立了基于人工神经网络的SR电机精确解析数学模型。因为SR电机本体结构形式的选择问题与振动噪声大小有着密切的关系。本文从噪声辐射和振动幅值角度探讨了SR电机主要尺寸的确定;接着从对称性、力波阶数等角度研究了SR电机相数及绕组连接方式、极数、并联支路数的选择问题。并对一些常用的降低电机机械噪声的措施和方法进行了综述。系统振动特性的研究对于减小振动噪声十分重要。本文从振动系统的运动方程出发,导出了从激振力到振动加速度的传递函数和系统的自由振动解;然后利用机电类比法得出了SR电机定子系统的固有频率以及振动振幅的解析解,定性分析了影响振动振幅的各种因素;最后利用基于能量法的有限元解法,通过建立不同的散热筋结构形式、高度、根数以及形状的SR电机三维有限元模型,分析得出了最有利于降噪和散热的散热筋结构是高度高、根数多、上窄下宽的梯形截面的周向散热筋的结论。通过建立不同绕组装配工艺下的SR电机三维有限元模型,分析得出了加强绕组刚度可以提高系统低阶固有频率的结论。通过比较实验样机的模态分析结果和运行实验结果,证实了模态分析的有效性。仿真是计算SRD系统性能和预估电机振动的有效手段。本文在用MATLAB建立SRD系统的非线性动态仿真模型的基础上,对SRD系统进行了稳态性能仿真、动态性能仿真以及负载突变仿真。接着利用稳态性能仿真,综合考虑最大平均转矩和效率这两个优化目标,对SR电机的开关角进行了优化。最后结合由磁场有限元计算得到的径向力数据表和稳态性能仿真,通过非线性插值得到径向力的波形,然后对径向力波形进行了频谱分析,从而找到其主要的谐波分量。在电机设计阶段避免径向力波主要频谱分量与SR电机定子的固有频率接近而引起共振是降低SR电机噪声的首要条件。合适的控制策略对于SR电机减振降噪是必不可少的。本文理论推导出三步换相法的时间参数取值公式。仿真证明本取值公式较原先文献的结论在阻尼比较小时有更好的减振效果。针对SR电机运行中可能出现多个模态振形被激发出来的情况,利用数值优化法对三步换相法的时间参数进行了优化,使得减振效果整体最佳,所提的数值优化方法对两步换相法同样有效。在分析已有的直接瞬时转矩控制的基础上,针对其不足之处,提出了转矩定频控制取代内滞环的方法、开始重叠区域的转矩控制方法、最佳开关角度二次优化法和时间参数优化的三步换相法等新的控制方案。动态仿真证明这些方案是切实有效的,达到了预期效果。最后在直接瞬时转矩控制的每一次转矩斩波都使用三步换相法,和在相关断时刻根据实际电平灵活选用两步或三步换相法以减小电机振动噪声,并提出了考虑减振要求的开关频率设计方法,最终形成了一套完整的降低振动噪声和转矩脉动控制策略。设计并研制了基于TMS320LF2407DSP的SR电机控制器。根据控制策略要求,选用了不对称半桥功率电路拓扑结构;出于降低成本以及提高可靠性考虑,采用了MOSFET双路并联电路方案。在控制软件中实现了本文所提出的降低SR电机振动噪声和转矩脉动控制策略。本文最后对实验样机进行了静态转矩的测量实验,对比转矩测量值与转矩有限元计算值,验证了磁场有限元计算的有效性。然后对实验样机进行了空载与负载、电流控制与转矩控制、低速斩波与高速单波、是否采用两步或三步换相法等一系列对比运行实验,对比各种实验结果,充分证实了本文所提出的降低振动噪声和转矩脉动控制策略的有效性。本课题组承担了国家十·五863计划电动汽车重大专项:“EQ6110HEV混合动力城市公交车用电机及其控制系统”(2001AA501421)。本文的研究是在该项目的资助下完成,并且本文关于电机本体结构形式、散热筋结构和机械降噪措施等的结论已在该项目的60kW实验样机上得到证实。
上传时间: 2013-07-05
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内容包括PIC16F87X硬件概况;指令系统;汇编程序设计;集成开发环境;在线调试工具;I/O端口;定时器等等
上传时间: 2013-07-31
上传用户:pinksun9