基于不确定性的空间拓扑关系模型

基于不确定性的空间拓扑关系模型

一、基于不确定性下的空间拓扑关系模型(论文文献综述)

高嵩[1](2020)在《多机器人协同目标追踪控制方法研究》文中指出多机器人系统具有良好的空间分布性与信息互补性,以及成本低、性能高等特点,可以代替单个机器人完成繁杂任务,实现复杂作业任务分流,改善单一机器人能力,更具灵活性、鲁棒性和社会性。多机器人的协同目标追踪控制在军事、空间探索、环境监控等领域有着广泛应用,具有重要的实际应用价值。特别是将机器人的非完整约束、非线性等固有特性作为约束条件与分布式协同运动控制相结合,多机器人的协同目标追踪控制具有更重要的理论研究意义。结合现实应用和分析现有研究成果,多机器人的协同目标追踪控制仍存在几方面的问题亟待解决:(1)常采用相对简单的机器人模型和算法。所采用的简单模型对于实际系统动态特性的描述不完整,因而很难适应环境的动态变化;设计基于线性系统的协同控制算法,一旦将上述理论应用于实际机器人模型,就难以获得理想的控制效果。(2)设计的机器人应用环境过于简单。常未考虑外部干扰、障碍、通信范围以及机器人的交互能力等现实问题,忽视这些问题将给实际应用带来局限性。(3)常忽视机器人的“不确定性”问题。机器人本身的高度非线性和复杂性会导致存在建模偏差及未建模动态,这些问题一旦忽略,多机器人协同控制的精度将受到影响。(4)常忽略机器人个体可能出现的问题,例如机器人个体故障、执行器的输出有限等,如果忽略这些问题就会降低系统性能,造成系统不稳定。综上所述,本文结合现实应用中存在的难点以及以往研究的不足,考虑满足非完整约束的地面移动机器人和满足完整约束的水下机器人和空间机器人,基于多非完整约束模型和多欧拉—拉格朗日模型,以协同控制相关理论和非线性控制理论作为理论研究基础,分别就完成协同目标环绕追踪和协同目标跟随追踪两种编队展开研究,主要包括以下几方面内容:(1)针对目标和地面移动机器人之间局部通信带来的信息缺失情况,在全局坐标系下提出仅利用局部信息来估计目标位置的分布式估计策略;针对信号直接微分带来的噪声干扰,采用具有滤波功能的跟踪微分器估计目标速度;在此基础上,提出基于图论和反步法的分布式控制律,实现多非完整型机器人对目标协同环绕追踪控制;理论证明了系统的稳定性,仿真实验验证了所提方法的有效性。(2)针对地面移动机器人感知交互能力有限及机器人容错控制问题,在局部坐标系下仅利用机器人与目标,以及相邻机器人之间的距离和方位角信息,基于向量场法设计与机器人个数无关的分布式控制律;该控制律具有便于扩展、删减、增加系统内机器人数量的特点,从而实现多非完整型机器人协同目标环绕追踪的容错控制;通过李雅普诺夫定理和Barbalat引理证明系统稳定性,仿真实验验证控制律的有效性。(3)针对水下机器人和空间机器人建模不精确性以及环境中干扰和障碍等对控制效果的影响,基于多欧拉—拉格朗日模型,设计鲁棒的多机器人内外环协同控制器。外环采用零空间行为控制(Null-space-based Behavioral Control,NSB Control),通过任务优先逆运动学对不同的任务描述和映射,实现带有避障功能的协同目标跟随追踪。对于机器人“慢变线性化不确定性”问题,在内环设计自适应比例微分—滑模控制方法(Adaptive Proportion Differentiation-Sliding Mode Control,APD-SMC),利用比例微分(Proportion Differentiation,PD)部分代替传统滑模的等效部分实现无模型控制,确保不确定参数对控制效果无影响;利用滑模部分的鲁棒项实现系统的强抗干扰能力;利用自适应部分对可线性化的参数进行估计,避免过大的控制增益,并补偿干扰,增强系统的鲁棒性,实现与模型无关且强鲁棒性的控制系统;理论证明内外环控制器的稳定性,并通过与NSB+SMC、NSB+ASMC以及NSB+PD的对比实验,验证所提控制器优越的控制性能。针对机器人“快变非线性不确定性”问题,在内环设计了径向基神经网络比例微分—滑模控制方法(Radical Basis Function Neural Networks Proportion Differentiation-Sliding Mode Control,RPD-SMC),实现学习能力强、简单、无模型的强鲁棒控制系统。(4)针对实际应用中输入约束问题,利用有界反正切函数改进了 RPD-SMC方法,提出有界径向基神经网络比例微分—滑模控制方法(Bounded Radical Basis Function Neural Networks Proportion Differentiation-Sliding Mode Control,BRPD-SMC),既保证输入有界,又保留RPD-SMC的优点,实现有界无模型的鲁棒控制系统;最后对系统的稳定性进行了严格的理论分析,并通过与NSB+ASMC及NSB+PD的对比实验,验证所提控制器具有良好的控制性能。

李远哲[2](2020)在《基于通信拓扑优化的微电网集群协同控制研究》文中进行了进一步梳理微电网作为智能电网的重要组成部分,其发展与建设对绿色能源高效利用具有重要的战略意义。微电网和微电网群在提升智能电网具有更加安全、经济、灵活、智能的优点,但伴随其不断并网渗透,仍有一些亟待解决的诸多问题,本文分为三个层面解决微电网群协同控制问题。首先,当微网集群并入到智能电网,微网集群系统的网络拓扑结构将变得更加复杂,传统基于下垂控制的多层控制方式由于更倾向于充分利用全网信息,使得微电网群的能量交换的成本很高。本文针对多微网系统中通信拓扑优化问题,提出了PQL(preliminary Q-learning)算法,基于强化学习建立新的邻接矩阵来降低微电网群分布式协同控制的代价。其次,在通信拓扑优化基础上针对微电网集群分布式协同控制问题,本文提出了一种基于网络拓扑优化的多微网系统分布式协同控制方法,目的在于完成微电网群全局协同控制,并且消除中央控制器的必要性。其结构以储能装置的荷电状态(SOC)的自适应控制调节作为一级控制,并且在直流微电网群系统之间实现了以电流控制器、电压控制器和功率控制器为主的二级控制,最后构建基于全局一致性的三级控制,消除一级控制和二级控制引起的电压偏差。最后,本文通过Simulink仿真验证了该方法的有效性。仿真结果表明所建立的多级控制结构能够有效地控制微电网群的功率、电压,同时完成微电网群中各部分的协同运行。

郑永锋[3](2019)在《双向渐进稳健拓扑优化方法研究》文中研究说明随着增材制造技术的兴起,拓扑优化成为结构优化的重要工具。它是在给定的载荷与边界条件下,寻求最优的孔洞数目及其分布形式,使得结构的性能达到最优,其应用范围涵盖航空、航天、船舶以及高铁等诸多领域。工程实际中存在着各种各样的不确定性,而这些不确定性只能尽量减小但无法避免。多种不确定性因素耦合在一起将会产生较大的偏差。本文将结构设计中的拓扑优化技术与不确定性分析相结合,采用边界光滑的双向渐进拓扑优化(Bi-directional Evolutionary Topology Optimization,BETO)方法,开展了连续体、周期性连续体、各向同性材料以及多层级结构的稳健拓扑优化方法研究。主要工作如下:首先,提出了一种基于正交分解(Orthogonal Decomposition)与均匀采样(Uniform Sampling)的不确定性分析方法(简称ODUS),克服了现有区间量化方法处理载荷不确定性时存在推导复杂、计算效率低、难以得到显式敏度信息等难题。采用正交分解技术,将载荷不确定性变量分离为若干个与有限元分析无关的系数,节约了量化不确定性过程中的计算成本;通过均匀采样技术,将原始的不确定性问题转化为广义的确定性问题,得到显式的敏度信息便于求解。此外,还进一步分析了载荷大小样本量与方向样本量对ODUS计算精度的影响。提出了一种包含结构响应极值的相对离散度指标,可用于直观地对比确定性设计结果与稳健性设计结果。通过典型算例,验证了所提方法的有效性与高效性。其次,提出了一种周期性连续体结构稳健拓扑优化方法,克服了周期性单胞拓扑构型易受载荷扰动影响的问题。在进行节点敏度过滤之前,对设计域的所有单元根据指定的周期数进行敏度平均,再将单元敏度转化为节点敏度,基于敏度一致的思想得到周期性设计,克服了单元节点数无法等距划分结构设计域的问题。采用ODUS方法,将载荷不确定性问题转化为确定性条件下的多工况问题,并按大小、方向与混合三种不确定性情况,推导了周期性连续体结构稳健设计的敏度信息。通过二维与三维算例,验证了所提方法的有效性与稳健性。接着,提出了一种各向同性材料微结构稳健拓扑优化方法。考虑到基材料的概率不确定性,将微结构极端性能期望与方差的加权作为目标函数。通过引入非侵入式的多项式混沌展开(Polynomial Chaos Expansion,PCE)法,对材料不确定性进行了高效量化,解决了材料属性与目标函数之间的关系无法显式表达的问题。采用能量均匀化法,评估材料微结构的宏观等效属性,得到了四种具有极端性能的各向同性材料微结构,验证了所提方法的有效性与优越性。随后,提出了一种多源混合不确定性条件下多层级结构稳健拓扑优化方法。对于其中“有界但未知”的载荷区间不确定性,采用ODUS方法进行量化;对于服从概率分布的材料不确定性,采用非侵入式的PCE方法进行求解。分别研究了单载不确定性、多载不确定性、材料不确定性、混合不确定性下周期性约束对多层级结构稳健设计的影响。将所提方法应用于三维Michell结构,得到了性能优良的拓扑构型,并采用增材制造技术,将不同情形下的设计结果进行打印,验证了所提方法的有效性与实用性。最后,总结了全文的研究成果与创新之处,并展望了未来的研究工作。

林崇[4](2019)在《基于STEP知识图谱的设计意图推理方法研究及应用》文中进行了进一步梳理随着MBD技术的发展,基于MBD模型的产品信息交换越发频繁。STEP AP242是国际公认数据交换标准且包含丰富的产品数据信息。设计意图信息是产品数据信息的重要部分,不仅有利于提高产品的重用性也有利于实现产品的智能制造。针对产品信息交换中设计意图语义挖掘需求,以STEP AP242为基础,构建产品三维几何信息与非几何信息语义关联的STEP知识图谱,实现STEP设计意图提取和交换。重点研究了STEP知识图谱语义模型构建、面向知识图谱构建的STEP知识提取以及基于知识图谱的STEP知识推理等关键技术;提出了面向知识推理的语义元模型、基于增强学习的设计意图知识提取及其规则挖掘和路径推理技术,有效弥补了传统本体规则定义和推理方法的缺陷;最后结合实例论证可行性,本文的主要工作和成果如下:1.针对产品设计意图信息的不确定性和抽象性,结合产品信息语义元和多粒度计算思想,提出面向知识推理的语义元模型,为推理STEP AP242文件中隐藏的设计意图信息奠定基础。2.在面向知识推理语义元模型基础上,抽取STEP AP242文件中数据层次关系来构建知识图谱;针对传统人工编写SWRL规则的不足和缺陷,在语义元模型至马尔可夫决策模型映射基础上,提出基于增强学习的SWRL规则自学习和路径推理技术,结合增强学习得到的序列化决策结果和语义元节点间关系,实现SWRL规则提取和STEP文件中隐藏设计意图信息的推理。3.针对异构CAD系统无法充分展示STEP文件中设计意图信息的问题,基于WebGL技术构建了可视化平台,实现了跨平台设计意图信息推理结果的展示。

杨晨[5](2019)在《基于生成性图解方法下的动态性空间研究》文中认为伴随着工业社会向后工业社会的转型,第三次科学革命引领着各学科的变革与发展。在建筑学语境下,形式与空间的对立已愈发凸显,对建筑空间的追求开始由“静止”迈向“动态”。关于图解,已不再是简单的解释和再现,同时又发展出了生成性的含义。生成性图解的设计方法注重过程大于结果,对先验形式的抛弃与背离、对周边要素与建筑内在性的需求让建筑空间呈现出动态生成的状态,并因此在空间形态上出现了不同的特殊属性:动态性、复杂性、事件性、界面的模糊性等。对周边要素的动态整合而生成的动态性空间包含了两个方面的含义,即承载社会关系、历史文脉等外在要素的广义空间形态和物质构建为人体验所感知的狭义空间形态。本文研究的是基于生成性图解方法下对动态性空间的探讨。首先,通过系统地梳理历史及相关领域研究者的观点,以此展开对生成性图解以及有关动态性空间的研究与讨论,其后着重以生成性图解的设计思路与普遍运行方式分析动态性空间的特殊属性与生成策略,并结合典型案例总结出动态性空间的特殊属性在空间形态上的具体表现方式,及其生成过程所涉及的具体设计手法与策略。最后为论文的总结章节,对论文写作进行了必要的反思,同时也对生成性图解方法下动态性空间的研究作出展望,以期从方法论层面为建筑实践提供一种可供借鉴的思路和方法。

顾腾[6](2017)在《顾及空间特征的河网自动选取及化简方法研究》文中认为地图制图综合从原始的手工绘图走向计算机作图,在信息技术的支持下,地图自动综合也得到了进一步推进。本文主要研究内容是河网的综合,在地图综合基本方法与拓扑关系基础理论上,开展本文的研究。本文的研究主要内容涵盖以下几个方面:(1)增加狭长度因子,增加双线河流转单线的约束条件,并完善单线化后河流语义修补方法。在现有的河系树研究之上,深入研究自然河网的主干搜索,完成自然河网的选取,并通过实验对比验证河流选取结果的合理性。(2)针对目前人工河网选取研究不多的情况下,借鉴城市道路stroke综合方法。基于stroke人工河网选取方法,对人工河网构建河流stroke,并将河流stroke建立对偶图,采用网络分析法对河流stroke评价并选取。最后通过实验对比展现河流选取结果的合理性。(3)在对线要素化简的研究中发现,实际生产中有对线要素的空间特征部分保留,对非特征部分化简的需求。介绍本文一种顾及线要素空间特征的化简方法,并通过实验对比验证本方法的有效性及可行性。(4)在对河网的选取及化简之后,河网综合还包含河流流向符号标注,目前河流流向符号还是人工在制图过程中标注。本文在这方面结合实际工作开展研究,介绍本文一种河流流向符号自动标注方法,并通过实验表明该方法的可行性及结果的正确性。以上研究的理论方法均是在Visual Studio软件中基于NewMap平台采用C++语言实现。

白桦[7](2016)在《不确定条件下分流制城市排水系统优化设计方法研究》文中研究说明城市排水系统设计在规模、结构、布局、技术等方面存在着多重选择,并且受到未来气候变化和城市发展等因素的影响,传统设计方法难以在诸多不确定条件下获得综合考虑经济成本、资源利用和环境影响等多个方面的优化方案。本研究旨在建立以系统可持续性为目标,考虑气候变化、城镇化和技术进步等中长期影响和降雨随机性扰动的分流制城市排水系统设计方法。本研究以解决系统设计中的输入不确定性和参数不确定性为出发点,构建了由问题识别、数据收集和不确定条件量化预测、基准条件下多目标优化、不确定条件下系统性能评估、方案优选与最优集合推荐五个环节构成的不确定条件下分流制城市排水系统优化设计方法。其中,基准条件下多目标优化和不确定条件下系统性能评估是该方法的核心。在基准条件下多目标优化环节,以确定性的服务人口、用水水平、降雨条件为基准输入,以系统生命周期成本表征的经济性、污染物负荷当量表征的环境性、再生水需求满足率表征的资源性、内涝发生量表征的脆弱性、内涝节点数及其时长表征的适应性为优化目标,通过构建基于随机采样、图论算法和遗传算法的模型工具实现系统设计参数的优化,获得包含雨污管网、径流调蓄、污水处理再生等设施的规模、布局及其与用户之间连接关系的系统设计方案集合。在不确定条件下系统性能评估环节,通过综合考虑气候变化带来的降雨和用水行为的不确定性、城镇化发展引起人口增长和用地变化的不确定性以及技术进步驱动节水器具普及程度的不确定性,从水力性能、排污水平、内涝特征等维度出发,采用情景分析与多指标评价相结合的方法,筛选出在基准条件和不确定条件下性能皆优的方案集合。本研究以昆明市城北片区为案例,利用所建立的方法和模型工具开展分流制排水系统优化设计,为该区域推荐了包括24个污水系统和2个雨水系统的优化方案集合,其在系统经济性、环境性、资源性、脆弱性和适应性方面均比现有系统有优势。基于计算结果,进一步分析了“设计输入—结构布局—系统性能”间的关系,识别了最优系统结构与性能对各种不确定条件的响应规律。案例研究证明了方法和模型的可行性和实用性。

陈丰[8](2016)在《城市排水系统内涝与溢流控制性能评价与优化研究》文中研究表明受到规划设计、施工建设与运行管理等多方面因素的制约,我国城市排水系统在内涝防治和溢流污染控制方面普遍存在一定的问题。面对排水系统空间复杂性和水力过程动态性特征,以及降雨不确定性的影响,如何诊断识别系统中的薄弱环节,如何为建设相应的工程措施以改进系统性能提供科学合理的决策依据,是当前亟需解决的技术难题。本研究旨在建立一套具有一定普适性的城市排水系统内涝与溢流控制性能评价与优化方法,为削减城市排水系统内涝和溢流,提高系统雨季运行绩效提供支撑。本研究构建了基于指标体系的城市排水系统内涝与溢流控制性能评价方法。从管段、片区、全系统不同层次出发,综合考虑降雨过程中的平均性能和高危时段,形成由4个溢流指标和8个内涝指标构成的评价指标体系。通过不确定降雨条件下排水系统动态模拟对指标加以量化,计算结果可用于表征内涝、溢流、调蓄潜力的大小、空间分布和时间特征。在此基础上评估系统性能,进而识别重点控制区域和关键控制时段,确定系统内部挖潜、管段更换、增设调蓄设施等典型控制措施的合理位置及其布局优先序。针对排水系统内涝和溢流控制性能改善需求,在考虑降雨随机性对系统性能影响的前提下,建立了排水系统调蓄设施优化设计方法,并开发了调蓄设施多目标优化设计模型用于辅助设计。该模型以多种降雨情景下溢流量加权均值最小化、内涝量加权均值最小化、系统成本最小化为目标,采用分步优化与并行计算相结合的优化策略和NSGAII算法予以求解,实现设施数量、规模与布局的同步优化。利用所建立的评价方法和优化模型,在昆明市城北排水片区开展案例研究,评估了案例区域排水系统的内涝和溢流控制性能,识别出急需改善的重点区域,提出不同过载控制水平下的管段更换建议,并给出新增调蓄设施的优化设计方案集合。案例研究验证了城市排水系统内涝与溢流控制性能评价方法的可行性与实用性,优化方法的有效性和模型工具的可靠性。

马俊磊[9](2014)在《三维空间关系的推理方法研究》文中研究指明方向关系是一种重要的空间关系,在人工智能、图像处理、地理信息系统等领域有重要应用。目前对二维空间方向关系的研究已相对成熟,对三维空间方向关系的研究较少,现实世界是三维的,因而研究三维方向关系是非常必要的。方向关系建模与方向关系推理是方向关系研究的两个重要方面。拓扑关系也是一种重要的空间关系,它与方向关系既相辅相成又相互制约,这两种空间关系的组合推理是空间关系推理方法研究的一个热点。基于以上情况,本文对三维方向关系模型及基于所提模型的方向关系推理方法、三维方向关系与拓扑关系的组合推理方法进行了研究。首先,参考相关文献,分析了方向关系模型与推理方法的研究现状。针对目前的三维方向关系模型无法表示任意类型对象间方向关系这一点,提出了边界敏感的方向关系模型。基于该模型,给出了单方向关系推理表及多方向关系间的推理方法,接着给出了实现方向关系推理的算法。其次,根据三维方向关系与拓扑关系间存在的约束性,通过将三维方向关系分类,分析每一类与拓扑关系的对应关系,提出了三维方向关系向拓扑关系转化的方法。利用这种转化方法,提出了三维方向关系与拓扑关系组合推理拓扑关系的方法,接着给出了实现组合推理的算法。最后,设计并实现了三维空间关系推理原型系统。系统允许通过选择的方式输入方向关系与拓扑关系,以此来实现三维方向关系推理、三维方向关系与拓扑关系组合推理。

李玮靓,肖裕平[10](2012)在《不确定性空间拓扑关系浅析》文中指出本文首先介绍了空间拓扑关系的表达方法、目前的研究现状和不足,总结了不确定性拓扑关系的描述和表达方法,分别归纳了不确定性线目标间和不确定性面目标间的拓扑关系描述方法和模型。

二、基于不确定性下的空间拓扑关系模型(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、基于不确定性下的空间拓扑关系模型(论文提纲范文)

(1)多机器人协同目标追踪控制方法研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
主要符号说明
第一章 绪论
    1.1 论文选题背景与研究意义
    1.2 多机器人协同目标追踪控制研究现状
    1.3 模型不确定的机器人控制方法研究现状
    1.4 现存问题分析
    1.5 论文主要内容及章节安排
第二章 基于估计器的多机器人分布式协同控制
    2.1 引言
    2.2 图论知识
    2.3 基于分布式估计的协同控制器设计
        2.3.1 分布式估计器设计
        2.3.2 协同控制器设计
        2.3.3 稳定性分析
    2.4 仿真实验及分析
    2.5 本章小结
第三章 基于局部信息的多机器人分布式协同容错控制
    3.1 引言
    3.2 协同容错控制器设计
    3.3 稳定性分析
    3.4 仿真实验及分析
    3.5 本章小结
第四章 模型线性不确定性下的多机器人分布式协同控制
    4.1 引言
    4.2 多欧拉—拉格朗日模型建立
    4.3 内外环NSB+APD-SMC控制器设计
        4.3.1 外环NSB控制器设计
        4.3.2 内环APD-SMC控制器设计
    4.4 稳定性分析
    4.5 仿真实验及分析
    4.6 本章小结
第五章 输入约束及模型非线性不确定性下的多机器人分布式协同控制
    5.1 引言
    5.2 RPD-SMC控制器设计
    5.3 内环BRPD-SMC控制器设计及稳定性分析
        5.3.1 内环BRPD-SMC控制器设计
        5.3.2 内环稳定性分析
    5.4 仿真实验及分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 本文总结
    6.2 未来工作展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文和参加科研情况
学位论文评阅及答辩情况表

(2)基于通信拓扑优化的微电网集群协同控制研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景和研究意义
    1.2 微电网和微电网群的基本概况
        1.2.1 微电网的基本概况
        1.2.2 微电网集群的基本概况
        1.2.3 微电网和微电网集群控制方法介绍
    1.3 研究内容和结构
第2章 分布式电源特性分析与建模
    2.1 下垂控制
    2.2 风光储数学模型介绍
        2.2.1 风力发电数学模型介绍
        2.2.2 光伏发电数学模型介绍
        2.2.3 储能装置模型介绍
    2.3 三级风光储模型构建
    2.4 本章小结
第3章 基于强化学习的通信拓扑优化
    3.1 Q-learning算法
    3.2 基于Q-learning算法通信拓扑优化策略
        3.2.1 一致性协议算法介绍
        3.2.2 通信拓扑优化模型构建
    3.3 仿真实验
        3.3.1 一致性协议规定
        3.3.2 PQL 仿真模型
        3.3.3 实验参数确定
        3.3.4 实验结果
    3.4 本章小结
第4章 微电网群多级控制策略
    4.1 基于通信拓扑的微电网群多级控制
    4.2 微电网群多级控制模型
        4.2.1 一级控制模型:微电网群储能装置SOC控制
        4.2.2 二级控制模型:微电网内部无功功率控制
        4.2.3 三级控制模型:微电网群电压控制
    4.3 一致性协议时间向量分析
    4.4 一致性协议稳定性分析
    4.5 微电网群多级控制仿真验证
        4.5.1 数学模型和实验参数设置
        4.5.2 对比仿真实验
    4.6 本章小结
总结
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢

(3)双向渐进稳健拓扑优化方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题来源、背景与意义
    1.2 结构拓扑优化方法研究综述
    1.3 结构稳健拓扑优化方法研究综述
    1.4 现状总结与问题分析
    1.5 本文主要工作与组织结构
2 双向渐进拓扑优化方法
    2.1 引言
    2.2 边界光滑的BETO方法
    2.3 基于BETO的结构拓扑优化模型
    2.4 敏度分析与设计变量更新
    2.5 实例计算与结果分析
    2.6 本章小结
3 连续体结构稳健拓扑优化
    3.1 引言
    3.2 基于BETO的结构稳健拓扑优化模型
    3.3 ODUS不确定性分析方法
    3.4 敏度分析与设计变量更新
    3.5 实例计算与结果分析
    3.6 本章小结
4 周期性连续体结构稳健拓扑优化
    4.1 引言
    4.2 基于BETO的周期性结构稳健拓扑优化模型
    4.3 敏度分析与算法流程
    4.4 实例计算与结果分析
    4.5 本章小结
5 各向同性材料微结构稳健拓扑优化
    5.1 引言
    5.2 各向同性材料拓扑优化设计理论
    5.3 基于BETO的各向同性材料微结构稳健拓扑优化模型
    5.4 多项式混沌展开法
    5.5 敏度分析与算法流程
    5.6 实例计算与结果分析
    5.7 本章小结
6 多层级结构稳健拓扑优化
    6.1 引言
    6.2 基于BETO的多层级结构稳健拓扑优化模型
    6.3 敏度分析与算法流程
    6.4 实例计算与结果分析
    6.5 本章小结
7 总结与展望
    7.1 全文总结
    7.2 创新之处
    7.3 工作展望
致谢
参考文献
附录Ⅰ 攻读博士学位期间发表学术论文
附录Ⅱ 攻读博士学位期间申请专利

(4)基于STEP知识图谱的设计意图推理方法研究及应用(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 产品设计意图的研究现状
        1.2.2 知识推理的研究现状
        1.2.3 研究现状的不足
    1.3 本文研究内容
    1.4 论文章节安排
第二章 相关理论技术介绍
    2.1 引言
    2.2 STEP标准
        2.2.1 STEP标准定义和内容
        2.2.2 AP242 协议及EXPRESS语言
        2.2.3 网络本体语言OWL
    2.3 知识图谱技术
        2.3.1 知识提取
        2.3.2 知识表示
        2.3.3 知识融合
        2.3.4 知识推理
    2.4 数据可视化技术
        2.4.1 数据可视化简介
        2.4.2 WebGL技术
        2.4.3 Neo4j图数据库
    2.5 本章小结
第三章 面向知识图谱推理的语义建模
    3.1 引言
    3.2 设计意图信息描述
        3.2.1 产品设计意图描述的四个方面
        3.2.2 设计意图表述模型的必要条件
    3.3 知识推理语义元模型KRSM
        3.3.1 基于多粒度的设计意图分析
        3.3.2 产品信息语义元
        3.3.3 面向知识推理的语义元模型KRSM
    3.4 知识图谱的架构
    3.5 本章小结
第四章 基于语义元模型的语义规则推理
    4.1 引言
    4.2 语义网规则语言SWRL
    4.3 增强学习
        4.3.1 马尔可夫决策过程
        4.3.2 增强学习算法
    4.4 基于增强学习的规则学习及推理
        4.4.1 STEP产品数据至增强学习的映射
        4.4.2 改进Q-learning算法
        4.4.3 优化目标函数
        4.4.4 基于增强学习的部分SWRL规则学习
    4.5 本章小结
第五章 STEP设计意图推理实现
    5.1 引言
    5.2 设计意图之维度约束和尺寸信息推理
        5.2.1 构建STEP文件的知识图谱
        5.2.2 基于改进Q-learning算法的PMI规则提取
        5.2.3 基于SWRL规则的维度约束推理
    5.3 设计意图之多语义特征推理
    5.4 设计意图之设计历史信息推理
    5.5 本章小结
第六章 系统的设计和实现
    6.1 引言
    6.2 可视化平台的总体架构和功能
        6.2.1 平台的总体架构
        6.2.2 平台的界面设计
        6.2.3 平台的功能模块
    6.3 语义可视化技术实现
        6.3.1 STEP文件产品信息提取
        6.3.2 STEP文件三角面片信息提取
        6.3.3 设计意图信息推理
    6.4 实例模型展示
    6.5 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
致谢
作者简介
    1 作者简历
    2 攻读硕士学位期间发表的学术论文
    3 参与的科研项目及获奖情况
    4 发明专利
学位论文数据集
附件

(5)基于生成性图解方法下的动态性空间研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究的背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的
        1.1.3 研究意义
    1.2 研究内容及相关概念界定
        1.2.1 研究内容
        1.2.2 相关名词解释及概念界定
    1.3 国内外相关文献综述及研究现状
        1.3.1 国内外相关文献综述
        1.3.2 国内外研究现状
    1.4 研究框架及研究方法
        1.4.1 研究方法
        1.4.2 研究框架
第2章 关于图解的相关理论概述
    2.1 图解概述
        2.1.1 建筑学语境下的图解
        2.1.2 绘图—图解—建筑设计的关系
    2.2 图解的解释与分析性
        2.2.1 柯林·罗与德州骑士
        2.2.2 九宫格图解
    2.3 福柯与德勒兹对图解概念的再发展
    2.4 图解的生成性
        2.4.1 生成论思想
        2.4.2 生成性图解的先驱——克利斯托弗·亚历山大结构性图解
        2.4.3 生成性图解的提出与运用
        2.4.4 生成性图解的定义及特征
    2.5 当代生成性图解的数字化发展与运用
    2.6 小结
第3章 由空间动态性迈向动态性空间
    3.1 空间动态性的历史背景及相关概述
        3.1.1 关于“动态性”的两种认识
        3.1.2 关于“空间”、“建筑空间”和“空间动态性”的历史梳理.
    3.2 空间动态性的体验层面阐述
        3.2.1 空间、时间与运动
        3.2.2 “感觉——运动”机制下的动态性
        3.2.3 动态性——线性、秩序下的静止
    3.3 当代空间的新发展
    3.4 动态性空间的两个设计理论基础
        3.4.1 空间、运动和事件
        3.4.2 生成性图解
    3.5 小结
第4章 基于生成性图解方法下的动态性空间分析
    4.0 生成性图解方法的设计思路
    4.1 设计思路下的动态性空间分析
        4.1.1 再议建筑空间
        4.1.2 关于建筑空间形态的解读
        4.1.3 生成性图解方法下的空间形态
    4.2 设计思路下的三种普遍运行方式
        4.2.1 对三维几何的变形操作
        4.2.2 拓扑几何变形
        4.2.3 参数、数字化运用
    4.3 生成性图解方法下的动态性空间特征分析
        4.3.1 空间呈现事件性
        4.3.2 空间呈现复杂性
        4.3.3 空间的“界、面”呈现“模糊性”
        4.3.4 空间构成的“不确定性”
    4.4 小结
第5章 生成性图解方法下动态性空间的生成策略分析
    5.1 “图解”与“书写”
    5.2 普遍运行规律下动态性空间的生成策略
        5.2.1 基于对形式的探索
        5.2.2 基于尺度的再构
        5.2.3 基于界定的异变
        5.2.4 基于序列的重组
    5.3 三维几何操作方式下动态性空间的生成策略
        5.3.1 三维几何操作方式
        5.3.2 相关案例分析
    5.4 参数、数字化运用操作方式下动态性空间的生成策略
        5.4.1 参数、数字化运用操作方式
        5.4.2 相关案例分析
    5.5 拓扑几何运行方式下动态性空间的生成策略
        5.5.1 拓扑几何的操作方式
        5.5.2 相关案例分析
    5.6 小结
第6章 总结与展望
致谢
参考文献
图片索引
攻读学位期间的研究成果

(6)顾及空间特征的河网自动选取及化简方法研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究现状及存在问题
        1.2.1 研究现状
        1.2.2 存在问题
    1.3 论文组织结构
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
        1.3.3 组织结构
2 地图综合与拓扑关系
    2.1 地图综合
        2.1.1 地图综合基本方法
        2.1.2 基于河系树河网描述
    2.2 拓扑关系结构
        2.2.1 拓扑数据结构
        2.2.2 拓扑弧段分类
    2.3 本章小结
3 自然河网分类与选取
    3.1 河网分类及模式识别
        3.1.1 闭合河网与非闭合河网分类
        3.1.2 闭合河网细分
    3.2 简单闭合河网综合方法
        3.2.1 闭合河网预处理
        3.2.2 闭合河网骨架线提取
        3.2.3 河网语义修补
    3.3 自然河网选取方法
        3.3.1 河网数据预处理
        3.3.2 树状河系结构建立
        3.3.3 主干搜索
        3.3.4 河流实体评价
    3.4 自然河网选取实验分析
    3.5 本章小结
4 基于stroke人工河网选取方法
    4.1 人工河网特征
    4.2 河网stroke方法
        4.2.1 Stroke连接
        4.2.2 河网stroke评价
    4.3 人工河网选取实验分析
    4.4 本章小结
5 河流线化简与流向符号自动标注
    5.1 河流线化简
        5.1.1 Douglas-Peucker算法
        5.1.2 Li-Openshaw算法
        5.1.3 顾及曲线空间特征的化简方法
        5.1.4 综合评价
        5.1.5 河流线化简实验分析
    5.2 河流流向符号自动标注方法
        5.2.1 平行线算法
        5.2.2 河流流向方位角
        5.2.3 河流流向自动标注实验
    5.3 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
7 致谢
参考文献
硕士期间主要工作与成果

(7)不确定条件下分流制城市排水系统优化设计方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
主要符号对照表
第1章 引言
    1.1 研究背景
        1.1.1 城市排水系统的复杂性
        1.1.2 城市精细化管理对城市排水系统设计提出新要求
        1.1.3 传统规划方法的局限与不足
    1.2 问题的提出
    1.3 研究目的、内容与意义
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究内容
        1.3.3 研究意义
    1.4 论文结构
第2章 文献综述
    2.1 城市排水系统规划设计内容的研究进展综述
        2.1.1“网”的简单构建
        2.1.2“网+厂”的传统规划
        2.1.3“面+网+厂”的空间设计
    2.2 城市排水系统设计方法和模型的应用综述
        2.2.1“网+厂”的传统规划方法和模型
        2.2.2“面+网+厂”的空间设计方法和模型
    2.3 城市排水系统设计中考虑不确定性的实践综述
        2.3.1 影响城市排水系统设计的不确定性因素及其分类
        2.3.2 考虑不确定性因素的城市排水系统设计实践
    2.4 本章小结
第3章 不确定条件下分流制城市排水系统优化设计方法构建
    3.1 方法框架
    3.2 问题识别
    3.3 数据收集和不确定条件量化预测
        3.3.1 数据收集生成基准设计条件
        3.3.2 不确定条件量化预测生成评估情景集合
    3.4 基准条件下多目标优化
        3.4.1 雨水系统设计
        3.4.2 污水系统设计
    3.5 不确定条件下系统性能评估
        3.5.1 雨水系统性能评估
        3.5.2 污水系统性能评估
    3.6 方案优选与最优集合推荐
    3.7 本章小结
第4章 含有不确定性参数的城市排水系统优化设计模型
    4.1 整体框架
    4.2 基本假设
        4.2.1 城市地块与设计单元
        4.2.2 设施空间位置的选择原则
        4.2.3 径流调蓄设施的能力及其空间分布
        4.2.4 其他基本假设
    4.3 模型输入
        4.3.1 设计单元属性数据
        4.3.2 排水和再生水数据
        4.3.3 空间信息数据
        4.3.4 设施参考数据
        4.3.5 成本属性数据
        4.3.6 模拟降雨数据
        4.3.7 产流拟合参数数据
        4.3.8 雨水系统和污水系统输入数据一览表
    4.4 模型构建
        4.4.1 雨水系统模型构建
        4.4.2 污水系统模型构建
    4.5 算法设计
        4.5.1 整体设计思路
        4.5.2 雨水系统算法设计
        4.5.3 污水系统算法设计
        4.5.4 算法性能
    4.6 模型输出
    4.7 本章小结
第5章 案例研究:昆明市城北片区排水系统设计
    5.1 昆明市城北片区概况
    5.2 研究区域概化及数据收集
        5.2.1 研究区域概化
        5.2.2 基础数据收集和不确定条件量化预测
    5.3 设计输入信息
        5.3.1 基准设计条件
        5.3.2 不确定性评估情景集合
    5.4 基准条件下的系统设计输出
        5.4.1 雨水系统设计方案
        5.4.2 污水系统设计方案
    5.5 不确定条件下的系统性能评估
        5.5.1 雨水系统性能评估
        5.5.2 污水系统性能评估
    5.6 推荐方案集合
        5.6.1 雨水系统推荐方案
        5.6.2 污水系统推荐方案
    5.7 与城北片区现状系统的性能比较
    5.8 本章小结
第6章 不确定条件下城市排水系统设计规律识别与分析
    6.1 雨水系统
        6.1.1 系统分散/集中程度对雨水系统性能的影响
        6.1.2 管道设计重现期与径流空间调蓄的协调关系
    6.2 污水系统
        6.2.1 设计输入条件变化对污水系统最优解集的影响
        6.2.2 DWF设计原则对污水系统性能评估结果的影响
    6.3 本章小结
第7章 结论与建议
    7.1 结论
    7.2 建议
参考文献
致谢
附录A 雨水系统和污水系统设计模型的程序文件一览表
附录B 空间降尺度和时间降尺度模型结构与主要程序一览表
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果

(8)城市排水系统内涝与溢流控制性能评价与优化研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 研究背景
        1.1.1 城市内涝与溢流污染问题日益凸显
        1.1.2 城市排水系统运行绩效有待提升
        1.1.3 城市排水系统管理与改造的挑战
    1.2 研究目的与意义
    1.3 研究内容与论文结构
第2章 国内外研究进展
    2.1 排水系统性能评价方法
        2.1.1 排水系统性能评价指标及量化方法
        2.1.2 排水系统性能评价已有方法存在的问题
    2.2 排水系统性能改进措施及其优化技术
        2.2.1 排水系统性能改进措施
        2.2.2 排水系统性能改进措施的布局优化与规模计算方法
    2.3 排水系统性能评价与优化的支撑工具
        2.3.1 排水系统的动态模拟模型
        2.3.2 多目标优化算法
    2.4 本章小结
第3章 城市排水系统内涝与溢流控制性能评价与优化方法
    3.1 城市排水系统内涝与溢流控制性能评价方法
        3.1.1 评价需求与原则
        3.1.2 评价的方法框架
        3.1.3 排水系统模型的构建
        3.1.4 评价指标体系的构建
        3.1.5 评价指标的量化方法
        3.1.6 评价指标的分析方法
    3.2 城市排水系统调蓄设施优化设计方法
        3.2.1 优化目标与原则
        3.2.2 优化模型的构建
        3.2.3 优化算法的开发
    3.3 本章小结
第4章 案例区域排水系统内涝与溢流控制性能评价
    4.1 案例区域及其排水系统概况
    4.2 案例区域降雨情景设置
    4.3 案例区域模型构建
        4.3.1 模型结构数据制备
        4.3.2 模型输入制备
        4.3.3 参数识别
    4.4 案例区域关键过程变量的模拟计算
    4.5 案例区域排水系统性能评价结果
        4.5.1 总体性能
        4.5.2 重点区域
        4.5.3 关键时段
        4.5.4 潜力水平
        4.5.5 调蓄位点优先序
        4.5.6 管段更换优先序
    4.6 本章小结
第5章 案例区域调蓄设施优化设计
    5.1 优化模型构建
    5.2 优化过程与算法评价
    5.3 典型优化方案分析
    5.4 优化设计总体规律
    5.5 本章小结
第6章 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果

(9)三维空间关系的推理方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 方向关系模型与推理研究现状
        1.2.2 拓扑关系模型与推理研究现状
        1.2.3 方向关系与拓扑关系统一模型与组合推理研究现状
    1.3 研究内容与意义
    1.4 论文的组织结构
第2章 相关背景知识介绍
    2.1 三维空间对象类型的分类
    2.2 三维空间方向关系相关理论
        2.2.1 3DR27 模型
        2.2.2 方向关系类别
        2.2.3 方向关系推理方法概述
    2.3 RCC8 模型相关理论
    2.4 本章小结
第3章 三维空间方向关系模型及推理研究
    3.1 引言
    3.2 三维方向关系模型
        3.2.1 模型的空间划分
        3.2.2 模型的方向关系描述
        3.2.3 模型的矩阵表示
    3.3 三维方向关系推理
    3.4 三维方向关系推理算法
    3.5 本章小结
第4章 三维方向关系与拓扑关系的组合推理研究
    4.1 引言
    4.2 三维方向关系转化为拓扑关系的方法
        4.2.1 三维方向关系模型的简化
        4.2.2 三维方向关系向拓扑关系的转化
    4.3 三维方向关系与拓扑关系的组合推理
        4.3.1 三维方向关系复合拓扑关系推理
        4.3.2 拓扑关系复合三维方向关系推理
    4.4 三维方向关系与拓扑关系组合推理算法
    4.5 本章小结
第5章 三维空间关系推理原型系统
    5.1 系统概要设计
        5.1.1 三维方向关系推理模块的概要设计
        5.1.2 三维方向关系与拓扑关系组合推理模块的概要设计
    5.2 数据库设计
    5.3 系统实验结果验证
        5.3.1 三维方向关系推理模块的实验结果验证
        5.3.2 三维方向关系与拓扑关系组合推理模块的实验结果验证
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
作者简介

四、基于不确定性下的空间拓扑关系模型(论文参考文献)

  • [1]多机器人协同目标追踪控制方法研究[D]. 高嵩. 山东大学, 2020
  • [2]基于通信拓扑优化的微电网集群协同控制研究[D]. 李远哲. 燕山大学, 2020(01)
  • [3]双向渐进稳健拓扑优化方法研究[D]. 郑永锋. 华中科技大学, 2019(01)
  • [4]基于STEP知识图谱的设计意图推理方法研究及应用[D]. 林崇. 浙江工业大学, 2019(02)
  • [5]基于生成性图解方法下的动态性空间研究[D]. 杨晨. 南昌大学, 2019(02)
  • [6]顾及空间特征的河网自动选取及化简方法研究[D]. 顾腾. 东华理工大学, 2017(01)
  • [7]不确定条件下分流制城市排水系统优化设计方法研究[D]. 白桦. 清华大学, 2016(12)
  • [8]城市排水系统内涝与溢流控制性能评价与优化研究[D]. 陈丰. 清华大学, 2016(12)
  • [9]三维空间关系的推理方法研究[D]. 马俊磊. 燕山大学, 2014(01)
  • [10]不确定性空间拓扑关系浅析[A]. 李玮靓,肖裕平. 第九届长三角科技论坛(测绘分论坛)论文集, 2012

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基于不确定性的空间拓扑关系模型
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