内容概要:本文探讨了基于非线性模型预测控制(NMPC)与近端策略优化(PPO)强化学习在无人船目标跟踪控制中的应用及其优劣对比。首先介绍了无人船在多个领域的广泛应用背景,随后详细阐述了NMPC通过建立非线性动力学模型实现高精度跟踪的方法,以及PPO通过试错学习方式优化控制策略的特点。接着从精度与稳定性、灵活性、计算复杂度等方面对两者进行了全面比较,并指出各自的优势和局限性。最后强调了Python源文件和Gym环境在实现这两种控制方法中的重要性,提供了相关文献和程序资源供进一步研究。 适合人群:从事无人船技术研发的研究人员、工程师及相关专业学生。 使用场景及目标:适用于希望深入了解无人船目标跟踪控制技术原理并进行实际项目开发的人群。目标是在不同应用场景下选择最合适的控制方法,提高无人船的性能。 其他说明:文中不仅涉及理论分析还包含了具体的Python实现代码,有助于读者更好地掌握相关技术细节。
2025-06-05 10:25:35 527KB
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内容概要:本文详细介绍了基于西门子S7-1200 PLC的两部六层群控电梯自动化控制系统的设计与实现。系统通过PLC控制实现了电梯的自动调度和高效运行,无需实际硬件即可通过仿真程序模拟运行效果。文中涵盖了系统架构、硬件配置、自动仿真程序、画面展示、接线图、流程图和IO分配表等内容,全面解析了电梯控制系统的各个方面。 适合人群:从事工业自动化领域的工程师和技术人员,尤其是对PLC编程和电梯控制系统感兴趣的读者。 使用场景及目标:适用于希望深入了解PLC在电梯控制系统中的应用,掌握电梯自动化控制原理和技术细节的专业人士。目标是通过理论与仿真的结合,提升对电梯控制系统的设计和优化能力。 其他说明:文章不仅提供了详细的系统设计资料,还包括一些代码片段,鼓励读者进行定制化开发,进一步优化系统性能。
2025-06-03 09:34:18 4.01MB
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内容概要:本文详细介绍了如何利用MATLAB实现两轮差速小车的路径规划与轨迹跟踪控制。首先建立了小车的运动学模型,描述了小车的位置坐标、航向角、线速度和转向角速度的关系。接着设计了PID控制器,分别实现了仅控制航向角和同时控制航向角与距离的方法。通过仿真展示了小车从起点沿最优路径到达目标点的过程,并讨论了PID参数的选择及其对轨迹稳定性的影响。最后提出了改进方向,如引入更复杂的控制算法和障碍物检测功能。 适合人群:对自动化控制、机器人技术和MATLAB编程感兴趣的工程技术人员、研究人员及高校学生。 使用场景及目标:适用于研究和开发小型移动机器人的路径规划与控制算法,帮助理解和掌握PID控制的基本原理及其应用。目标是使读者能够独立完成类似的小车路径规划仿真实验。 其他说明:文中提供了详细的MATLAB代码示例,便于读者动手实践。同时也指出了仿真中存在的潜在问题及解决方案,如数值不稳定性和参数调节技巧等。
2025-06-02 14:26:56 280KB MATLAB PID控制 轨迹跟踪 自动化控制
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在编程领域,动态链接是将程序与库连接的方式之一,它允许程序在运行时加载所需的库,而不是在编译时。动态链接库(Dynamic Link Library, DLL)是Windows操作系统中的一个概念,而共享对象库(Shared Object, SO)则是Linux系统下的等价物。本篇将详细介绍C语言在Windows和Linux系统下如何实现动态链接库的封装以及如何进行调用。 我们来看看Windows系统下的DLL封装。DLL文件包含了可被其他程序调用的函数或数据。在C语言中,创建DLL通常涉及以下几个步骤: 1. 定义接口:创建一个头文件,声明将在DLL中实现的函数和全局变量。 2. 实现函数:在DLL项目中,根据头文件中的声明编写函数的实现。 3. 编译为DLL:使用编译器(如Visual Studio的cl.exe)将源代码编译并链接为DLL。 4. 封装:为了便于使用,可以创建一个静态库(.lib文件),其中包含导入DLL所需的导入库信息。 5. 调用:在主程序中,通过`#pragma comment(lib, "your_dll.lib")`指令引入库,并用`extern "C"`避免C++的名称修饰,然后就可以像普通函数一样调用DLL中的函数。 接下来,我们转向Linux系统的SO库封装。在Linux下,过程类似,但细节有所不同: 1. 定义接口:同样创建头文件声明函数。 2. 实现函数:在C源文件中实现这些函数。 3. 编译为SO:使用`gcc -shared -o libyour_so.so source.c -fPIC`命令将源代码编译为共享对象库。 4. 封装:在Linux中,不需要创建额外的库文件,因为链接器会自动处理SO库的链接。 5. 调用:在主程序中,使用`-lyour_so`选项链接SO库,并使用`dlopen()`和`dlsym()`函数动态加载和查找库中的函数。 这两个系统都支持动态链接,但具体实现方式和调用函数略有不同。Windows依赖于静态库文件(.lib)来提供链接信息,而Linux则直接通过编译选项链接SO库。在实际应用中,动态链接可以节省内存,因为多个程序可以共享同一份库的内存映像,同时也有利于更新和维护,因为只需要替换库文件即可,无需重新编译所有依赖它的程序。 在压缩包"动态链接封装实例"中,包含了两个示例程序,分别演示了Windows下的DLL封装和Linux下的SO库封装。你可以通过这些实例学习和理解动态链接库的工作原理,以及如何在实际项目中应用。对于初学者来说,这是一个很好的实践机会,可以帮助你深入理解动态链接的概念,并掌握在不同操作系统环境下使用动态链接库的方法。
2025-05-30 14:39:51 465KB .dll 动态链接实例
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最近升级了系统到Mac OS X 10.10 并且更新了XCode6.1和iOS 8.1之前app用到的libmp3lame.a静态库,也要支持64位的模拟器(x86_64)和64位的真机(arm64)指令集。需要重新编译查阅了下资料,按照如下步骤,并做了些注释和改动 1.http://sourceforge.net/projects/lame/files/lame/3.99/ 下载lame的最新版本解压到一个文件夹里例如 lame,全路径如下/Users/8wm/Desktop/lame 2.下载build的脚本,我这里使用的是国外一个朋友的分享 https://github.com/kewlbear/lame-ios-build 下载之后得到lame-build.sh拷贝到文件夹/Users/8wm/Desktop/lame 3.用bbedit或者其他编辑器打开这个脚本,按照注释修改 4.打开Terminals, 输入 cd /Users/8wm/Desktop/lame chmod 777 lame-build.sh sudo -s#输入系统密码 ./lame-build.sh 开始编译,编译完成之后。生成fat-lame目录和thin-lame目录,分别存放合并所有指令集的静态库,以及各指令集的静态库根据所需,copy lame.h和libmp3lame.a文件到project里,就可以正常使用了。 可以使用命令行,查看换个库支持的指令集。 lipo -info libmp3lame.a Architectures in the fat file: libmp3lame.a are: armv7 armv7s i386 x86_64 arm64 参看我的博客 http://blog.csdn.net/vieri_ch/article/details/40650467
2025-05-29 19:23:37 838KB lame libmp3lame ios
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Lotka-Volterra合作系统是由美国数学家Alfred J. Lotka和意大利生物学家Vito Volterra提出的,用于描述捕食者和被捕食者之间的关系的数学模型。该模型一般被应用于生态学领域,用于模拟不同种群间的相互作用关系,比如竞争、捕食、共生等。Lotka-Volterra模型有多种形式,其中的合作系统(cooperative system)指的是相互之间存在正面影响、能够共同促进对方种群增长的两种群系统。 在现实的生态模型中,种群的发展往往受到历史状态的影响,因此引入时滞(delay)的概念来反映种群间相互作用的滞后效应是必要的。时滞可以表现为种群密度对过去状态的依赖,导致系统的动态行为变得更加复杂。 离散时滞Lotka-Volterra合作系统的研究中,研究人员通过构造适当的Lyapunov泛函,这是一种数学工具,可以用来研究动态系统平衡点的稳定性。通过Lyapunov泛函的构造,研究者能够得到一组充分性条件,用以保证正平衡点的全局吸引性,即在一定条件下,系统最终会趋向并保持在某个正平衡点附近。 文章中提到的正平衡点是指系统参数对应的稳定状态,在此状态下,种群数量不再随时间变化。对于Lotka-Volterra合作系统而言,存在唯一全局吸引的正平衡点意味着无论系统从何种初始状态开始演化,最终都会趋向于这个平衡点,并围绕它进行微小的波动。 文中还提到了一些关键条件,如b1b2>c1c2和(C1)、(C2)这样的条件,它们是判断系统稳定性的重要数学约束。这些条件通常涉及种群的自然增长率(如a1、a2)以及相互作用系数(如a11、a12、a21、a22),以及时滞项τij。这些参数的特定关系能够保证系统的稳定性。 补充和完善已有结果,意味着作者不仅提出了新的稳定性分析方法,还可能对已有的理论进行了拓展和深化。陈晓英和韩荣玉的研究成果可能是对已有稳定性理论的延展,增强了理论在实际应用中的鲁棒性。 关键词中的“合作系统”、“种群”、“时滞”、“全局吸引性”,均是生物数学研究中不可或缺的概念。合作系统强调种群间的正面相互作用;种群指的是生物分类的基本单位;时滞是指系统中某些影响因素对系统当前状态产生作用存在时间差;全局吸引性指的是系统在所有可能的初始状态下最终都趋向于某个特定的状态。 生态数学模型和系统动力学的研究往往需要结合生物学知识和复杂的数学分析,来模拟和预测种群之间的动态变化。这些研究对理解生态系统的稳定性与变化,以及制定保护策略具有重要意义。由于现实世界的生态系统往往非常复杂,因而构建准确且实用的数学模型,对于生态学、资源管理和环境科学等领域的研究而言,是极具挑战性和实用价值的课题。
2025-05-28 03:50:58 508KB 自然科学 论文
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RustLogger 简单的记录器,可将文本写入控制台,文件或两者。 概念:RustLogger是一种用于将带有时间日期标记的字符串消息同时插入到控制台和/或文本文件中的工具。 设计:此设计中有一个结构Logger,其中包含方法和几个函数:方法:1. new()-> Self创建没有附加文件并写入控制台的新Logger。 2. init(f:File,con:bool)->自我创建附加到f的新Logger并仅在con为true时写入控制台。 3. console(&mut self,con:bool)将控制台写入设置为true或false。 file(&mut self,f:File)设置或重置日志文件f。 opt(&mut self,f:Option将Logger :: fl设置或重置为提供的选项。open(&mut self,s:&str)-> bool打开记录器,并截断日志文件(
2025-05-27 17:05:00 10KB Rust
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6kw单相光伏并网逆变器:基于两级式拓扑结构与多控制策略的PLECS仿真模型,6kw单相光伏并网逆变器:两级式拓扑结构与多控制策略的PO-PR-SPWM仿真模型,6kw单相光伏并网逆变器plecs仿真模型 1)拓扑结构:两级式并网,前级为两路boost交错升压电路,后级为H4 Heric H6逆变电路(3种逆变电路可选)+Lcl滤波电路; 2)控制方式 光伏电池采用【PO扰动观察法】mppt算法, Boost采用电压、电流双闭环控制,电压环采用PI控制;电流环采用PI控制 逆变采用电压,电流双闭环控制,电压环采用PI控制+陷波器抑制母线二次纹波的影响,电流环采用PR控制,同时加入电网电压前馈控制,有效抑制电网电压波动的影响;加入有源阻尼抑制LCl谐振尖峰。 调制策略采用【单 双极性可选】SPWM方法; 电网锁相采用sogl-pll锁相环,并网电流和电网电压完美同相; 同时加入功率因素可调功能,支持无功输出。 仿真结果如下: 【01】光伏电池 输出电压、电流、功率 曲线 【02】并网电压、并网电流 波形 【03】直流母线电压 参考值
2025-05-27 15:54:12 2.73MB xhtml
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在分析给定文件的内容时,我们可以提取到关于混合波束成形系统以及两阶段波束搜索算法的关键知识点,以及无线通信和波束成形技术的发展和优化方面的丰富信息。 混合波束成形系统是无线通信领域的一项关键技术,特别是它在5G通信系统中扮演着重要角色。混合波束成形技术结合了传统模拟波束成形与数字波束成形的优势,能够在毫米波频段发挥关键作用。毫米波由于其高频特性,能够提供大带宽以满足5G网络的高速数据传输需求,例如吉比特级别的峰值速率。同时,大规模MIMO(多输入多输出)技术能够通过波束成形显著提高信号的定向传输能力,补偿毫米波信号因穿透力较弱而较高的路径损耗问题,进而提升系统频谱效率。 然而,随着天线数量的增加,为了对准精确的波束,搜索过程中的波束对齐变得困难,同时波束的过细和数量的增多会带来指数级的搜索复杂度。在固定子阵结构的波束成形系统中,天线子阵的划分会加剧这一问题。因此,设计和优化一种高效的搜索算法变得至关重要。 本文提出了一种针对固定子阵结构下波束搜索问题的两阶段搜索算法。该算法利用单边搜索模式,逐步确定每个子阵的最佳波束,从而将搜索复杂度从指数级降低到线性关系。通过这种方法,系统性能能够逼近暴力搜索,同时大大降低复杂度,确保了波束搜索结果的准确性。仿真结果证明了该方案的有效性。 该论文由李兆强和刘丹谱合作完成,两人分别来自北京邮电大学网络体系构建与融合北京市重点实验室。其中李兆强是一位硕士研究生,研究方向为毫米波通信和波束成形技术。刘丹谱则是一位教授,研究方向包括网络层视频通信和毫米波通信。他们在论文中详细描述了混合波束成形技术在无线通信领域的应用及其优化,尤其关注了如何通过改进搜索算法来克服毫米波通信中的复杂性问题。 关键词“无线通信”表明了文章的研究背景;“混合波束成形”指出了一种将模拟和数字波束成形相结合的技术;“波束搜索”则反映了通信系统中一个关键的过程,即寻找最优波束以实现有效通信;“固定子阵”则是指在搜索过程中固定划分的天线子阵。 文章提到的引言部分概述了毫米波通信和大规模MIMO技术,这是未来5G系统的核心技术。这两种技术结合波束成形技术能够实现信号的定向传输,提高频谱效率,并且因为毫米波的短波长特性,可以降低天线阵列的尺寸,使其更适合便携设备。 本文所探讨的两阶段波束搜索算法为混合波束成形系统提供了一种新的解决方案,对于提升毫米波通信系统的性能具有重要的实践意义,同时也为无线通信领域的研究者们提供了宝贵的研究思路和实证数据。该研究也得到了包括863项目和国家自然科学基金资助项目在内的多项科研基金的资助,体现了其在学术界和工业界的认可和重要性。
2025-05-18 13:00:08 774KB 无线通信
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