浑沌系统与随机系统的转换及其控制

研究了具有浑沌运动的非线性确定动态系统与随机过程之间相互转换的原理和方法。讨论了浑沌系统的控制问题和最优化方法所遇到的困难。提出了浑沌控制的三个目的和一种次优控制方法。     

伊藤型随机时滞系统的滑模控制

考虑存在状态和输入时滞情况下It随机系统的滑模控制问题。通过设计一个新的切换函数,不仅可以有效解决存在状态和输入时滞情况下随机系统的滑模控制器的设计问题,而且可以保证系统状态轨迹从初始时刻就发生滑模运动,从而使得系统在整个状态空间上都具有不变性。利用线性矩阵不等式给出了保证滑模动态依概率渐近稳定的充分条件,最后给出了数值仿真结果。     

具有输入时滞的随机非线性系统的自适应神经网络控制

考虑一类具有输入时滞的随机非线性系统的自适应神经网络控制问题。通过定义含输入积分项的设计变量,将输入时滞系统转变为非时滞系统。结合神经网络控制、积分中值定理与Decoupled Backstepping技巧,针对该类系统提出一套自适应控制策略。所提出的控制器保证闭环系统的所有信号皆4阶矩半全局一致最终有界, 并且跟踪误差收敛于原点附近的小邻域内。仿真实验结果验证了所提出控制策略的有效性。     

带随机输出噪声的参考模型自适应系统

讨论了带随机输出噪声的线性时不变对象的参考模型自适应系统。提出一种适用于这种系统的混合自适应控制律,证明该系统所有信号的有界性,计算机仿真验证这种新的混合自适应控制律在存在随机输出噪声的系统中的性能。     

基于直方图最小熵的MR平移运动伪影校正的逆向迭代新算法

MR扫捕过程中病人的运动使获得的重建图像含有运动伪影，严重影响临床诊断。本文针对MR图像刚性平移运动伪影提出了一个新的全自动的后处理方法：逆向迭代修止法(IIC)。利用本文提出的基于直方图的熵函数，IIC通过两个连续的步骤来消除模拟运动伪影：首先，存所有可能的运动方向上添加逆向相位差：然后，利用熵判断函数估计出实际的运动方向和位移，从而消除运动伪影。为了检验方法的可行性，IIC算法被用来消除由于刚性平移运动造成的MRI图像中的伪影。实验结果证明新方法与自动能量聚焦方法相比不仪存运行速度上有明显提高，而且能获得更好的校正图像。     

一类不确定混杂动态系统的保性能控制及其应用

考虑在汽车自动变速巡航控制中遇到的、包含状态跳变的参数不确定混杂系统保性能控制问题，提出了混杂状态反馈保性能控制律的设计方法，该控制律在使不确定混杂系统闭环鲁棒稳定的同时，也使其性能满足一定要求。最后用实例验证了设计方法的可行性和有效性。     

基于直方图最小熵的MR平移运动伪影校正的逆向迭代新算法

MR扫描过程中病人的运动使获得的重建图像含有运动伪影,严重影响临床诊断。本文针对MR图像刚性平移运动伪影提出了一个新的全自动的后处理方法:逆向迭代修正法(IIC)。利用本文提出的基于直方图的熵函数,IIC通过两个连续的步骤来消除模拟运动伪影:首先,在所有可能的运动方向上添加逆向相位差。然后,利用熵判断函数估计出实际的运动方向和位移,从而消除运动伪影。为了检验方法的可行性,IIC算法被用来消除由于刚性平移运动造成的MRI图像中的伪影。实验结果证明新方法与自动能量聚焦方法相比不仅在运行速度上有明显提高,而且能获得更好的校正图像。     

结合了命题逻辑与系统动力学的混合控制

针对多变量多目标控制系统中解决控制目标优先顺序方面的困难,引入命题逻辑,结合系统动力学而构成混合系统,并将其与预测控制结合,得到一种新的混合预测控制策略。进行控制时,通过MIQP来求解多目标优化。工业现场实例仿真研究表明了该方法的有效性。     

具有时滞的随机微分方程

本文建立具有时滞的It型随机微分方程解的存在唯一性定理。进而利用随机Lyapunov函数研究此类方程零解的稳定性与全局稳定性,给出若干充分性条件。     

中医学的“气”与熵再探

运用现代科学熵理论对中医学中的“气”进行了阐述。认为真气对应于人体大系统及脏腑小系统的总熵，气的运动伴随着正熵的产生，气机出入导致了负熵的摄入，对各脏腑小系统而言，其相互间还存在着熵流交换。熵理论与“气”的关系探讨为中医学“气”的定量化研究提供了一种可能性。     

带有未知参数的非线性系统递阶模型跟踪控制器的设计

从参数估计与最优控制双目标优化的观点出发,采用大系统中分解-协调的方法,给出了一种对非线性系统四级递阶模型跟踪控制的算法,并用于求解带未知参数的同步电机励磁控制问题。仿真结果表明,此算法计算简便、结构分明,能达到较好的参数估计精度,而且能使非线性对象很好地跟踪模型。     

大系统优化控制中的非光滑函数优化问题

分析了大系统递阶-协调控制方法之一——关联预估方法中的协调级非光滑函数最优化问题,确定了相应的目标函数对协调变量的子梯度,从减少优化控制对系统干预次数的角度,提出了一种基于子梯度的最速下降的优化协调策略。数字仿真结果表明了本算法的优越性。     

网络控制系统动态死区反馈调度

为了在负载变化的网络环境中合理调度资源,提出了将死区控制与节点优先级分配相结合的调度器。死区控制可以在不严重影响控制质量,以及不改变系统采样率的情况下节省网络资源。结合优先级的合理分配,所设计的网络控制系统可以在网络负载较轻的时候充分利用带宽资源,在网络重负载的时候实现控制质量的逐渐降低。实验仿真结果表明:所设计的在线动态调度方法可以在变化的工作环境中改善网络控制系统的性能,提高应对工作负载变化的能力。     

预测函数控制在确定性网络控制系统中的应用

针对网络控制系统具有不确定时滞的特性,通过在节点中设置缓冲区的方法将随机时滞转化为确定性时滞,从而将网络控制系统从随机系统转化为确定性时滞系统;针对这类时滞系统利用预测函数控制算法设计了控制器,以实现基于模型匹配和多步预测的思想来改善控制性能。通过仿真和基于DCS的模拟系统实验,结果均表明了该方法的正确性和有效性。     

参数摄动系统的鲁棒极点配置

把不确定系统的鲁棒极点配置与LQR问题相结合,首先通过矩阵变换,将不确定系统的区域极点问题转换成鲁棒镇定问题,然后通过优化二次型性能指标,得到状态反馈控制器,并提出了相应的算法。仿真结果表明了此方法的有效性。     

Characterizing Cancer Information Systems

The objective is to determine the extent to which information systems (IS) for cancer are unique and necessary. Via an analysis of Medical Subject Headings used to index relevant literature and other bibliometric techniques, cancer IS are compared and contrasted with IS of other specialties. Cancer IS are relatively little discussed and primarily connect radiation equipment with the radiation oncology staff. By contrast, clinical laboratory and radiology IS are frequently discussed and connect specialized equipment to the hospital. A “Specialty Need” model accounts for these patterns and says that the “need for a specialty IS” is proportional to the “uniqueness of the specialty tools” plus the “degree to which the information from those tools is needed throughout the particular health care entity.”