基于无迹卡尔曼滤波(UKF)与模型预测控制(MPC)的多无人机避撞研究(Matlab代码实现)内容概要:本文围绕基于无迹卡尔曼滤波(UKF)与模型预测控制(MPC)的多无人机避撞技术展开研究,结合Matlab代码实现,重点探讨了在复杂动态环境中多无人机系统的状态估计与碰撞规避控制策略。文中利用UKF对无人机系统状态进行高精度非线性估计,提升感知准确性,并结合MPC实现未来轨迹的滚动优化与实时反馈控制,有效应对多机交互中的避障需求。研究涵盖了算法建模、仿真验证及关键技术模块的设计,展示了UKF与MPC在多无人机协同飞行中的融合优势。; 适合人群:具备一定控制理论基础和Matlab编程能力,从事无人机控制、智能交通、自动化或相关领域研究的研究生、科研人员及工程技术人员。; 使用场景及目标:①应用于多无人机协同任务中的实时避撞系统设计;②为非线性状态估计(如UKF)与最优预测控制(如MPC)的结合提供实践范例;③服务于高校科研项目、毕业设计或工业级无人机控制系统开发。; 阅读建议:建议读者结合提供的Matlab代码进行仿真实践,深入理解UKF的状态估计机制与MPC的优化控制过程,注意参数调优与仿真环境设置,以获得更真实的避撞效果验证。
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内容概要:本文详细介绍了基于MATLAB/Simulink平台构建二极管钳位五电平SPWM(正弦脉宽调制)仿真模型的方法及其优化技巧。首先阐述了五电平逆变器相较于传统三电平的优势,重点讲解了通过四个400V直流电源叠加形成多电平结构,并利用1200Ω电阻确保各层级间电压稳定的技术细节。接着深入探讨了钳位电路的设计要点,强调正确设置二极管极性和导通电阻值对消除电压波动的重要性。对于H桥部分,则采用四组IGBT构成可重构拓扑,配合移相载波SPWM技术生成精确的门极驱动信号,同时指出合理的死区时间和调制比设定有助于降低总谐波失真率。最终,在加载RL负载进行测试时,验证了所建模系统的性能表现,特别是针对高阶谐波抑制效果显著以及在极端条件下二极管钳位机制提供的过压保护功能。 适合人群:从事电力电子研究或相关工程领域的技术人员,尤其是那些希望深入了解多电平逆变器工作原理及其实现方法的研究者和技术爱好者。 使用场景及目标:适用于需要模拟复杂电力转换系统行为的研究项目;旨在帮助用户掌握从理论到实践的完整流程,包括但不限于搭建高效稳定的多电平逆变器仿真环境、调整关键参数以获得最优输出质量、评估不同工况下系统的动态响应特性。 其他说明:文中提供了具体的MATLAB代码片段用于指导读者快速入门,同时也分享了一些实用的经验法则来规避常见错误,如不当的元件选型可能导致的异常情况。此外,还特别提到了一些高级主题,例如如何应对超出正常范围的操作条件,展示了二极管钳位机制在极限状态下的自适应调节能力。
2026-01-26 21:40:43 605KB
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本文详细介绍了如何使用Python脚本实现Maxwell自动化仿真,包括脚本的录制与查看方法、常用脚本代码示例以及具体操作步骤。文章涵盖了项目定义、设计变量调整、求解器设置、数据模块定义、计算器操作及数据导出等关键环节,为读者提供了全面的自动化仿真解决方案。通过临时目录实时查看脚本录制内容,用户可快速掌握对应操作的代码实现。此外,文中还提供了多个常见操作的脚本示例,如变量设置、求解器配置、计算器操作等,方便读者直接参考或修改使用。 在当前自动化技术飞速发展的背景下,Python语言因其简洁高效而广泛应用于各类软件开发任务中。特别是对于仿真软件Maxwell而言,Python脚本的自动化操作可大幅度提升工作效率和减少重复劳动。本文档所介绍的Python实现Maxwell自动化仿真源码,为工程师和开发者们提供了一种全新的工作模式。 文档开始于脚本录制与查看方法的详细描述。这一部分讲解了如何通过Maxwell软件的内置功能来录制用户的操作行为,并将其转化为Python脚本。这一功能对于初学者而言尤其重要,因为它能够直观地展示在特定操作下需要使用的代码片段。同时,临时目录的使用允许用户实时查看脚本的录制内容,从而更好地理解每一步操作对应的代码实现。 接着,文档介绍了常用脚本代码示例及其具体操作步骤。对于不熟悉Maxwell仿真环境的用户来说,这些示例代码提供了快速入门的机会。它们涵盖了从项目定义到设计变量调整,再到求解器设置和数据模块定义等关键环节。每一步骤不仅解释了脚本的功能,还提供了实际操作的代码,使得用户能够直接利用或者根据需要进行修改。 此外,文档还详细阐述了如何通过Python脚本进行计算器操作和数据导出。这对于那些需要进行大量数据处理和分析的用户来说是一大福音。通过自动化这些过程,用户可以确保数据处理的一致性和准确性,同时大幅减少手动操作可能引入的错误。 数据模块的定义在自动化仿真过程中扮演着至关重要的角色。文档中的相关章节展示了如何设置和调用数据模块,以便于在仿真过程中实现参数化和模块化管理。这种做法不仅提高了仿真的灵活性,还增强了模型的可复用性。 文档中的多个常见操作脚本示例,如变量设置、求解器配置等,为用户提供了大量可直接参考或修改使用的实用代码。这不仅极大地便利了用户的学习过程,而且加速了自动化仿真的实现。用户通过阅读这些示例,可以快速掌握如何使用Python脚本来控制Maxwell仿真中的各种操作。 在项目开发实践中,软件包的编写和代码的封装是提高工作效率和保证代码质量的重要环节。通过Python脚本实现Maxwell自动化仿真,不仅体现了软件开发中的这一核心理念,而且为仿真工程师提供了一种高效的工具。这些源码的提供,使得自动化仿真的推广和应用变得更加容易。 文章还强调了在实际操作中进行仿真调试的重要性。通过编写自动化脚本,用户可以在进行大规模仿真之前,先进行小规模的测试,以确保仿真过程符合预期目标,并及时发现并修正可能的问题。 对于初学者而言,文档的易理解性和示例代码的实用性是其最大的亮点。而对于经验丰富的仿真工程师而言,完整的操作流程和代码封装则是他们进行项目开发时的宝贵资源。这份文档的发布,无疑为Maxwell仿真软件的用户群体提供了一种全新的操作模式和思维。 文章还提到了Maxwell软件在不同行业中的应用,说明了自动化仿真不仅仅局限于理论研究,它在工程实践中同样具有广泛的应用前景。通过Python脚本实现的自动化仿真,能够有效地帮助工程师们在产品设计、性能评估、故障分析等多个环节中提高效率和准确性。 本文档提供了一套完整的基于Python语言的Maxwell仿真自动化操作方案。从录制与查看脚本,到理解常用脚本代码示例及操作步骤,再到项目定义、设计变量调整、求解器设置、数据模块定义、计算器操作及数据导出等关键环节,每一步骤都详细讲解了如何通过编写Python脚本来实现自动化仿真。通过大量的实际操作示例,使得读者能够快速掌握自动化仿真的实现方法,并将其应用于实际工作中。
2026-01-26 20:41:22 9KB 软件开发 源码
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idl代码与Matlab 卡帕 用各种语言编写代码,将吸湿性参数kappa与吸湿性生长因子或临界过饱和联系起来。 文献资料 Excel/电子表格是不言自明的,并且包含许多与Petters和Kreidenweis(2007,2008)有关的正向和反向计算。 txt/文本文件kappalines.txt可用于将恒定kappa的线叠加到临界过饱和/干径图上。 IDL_GDL IDL(交互式数据语言)或GDL目录包含用于复制Petters和Kreidenweis(2007、2008和2013)的代码。 Python Python目录包含用于复制Petters和Kreidenweis(2008)的代码 MATLAB_OCTAVE MATLAB / Octave目录包含用于复制Petters和Kreidenweis(2008)和Petters和Kreidenweis(2013)的代码 贡献 欢迎为使用任何语言编写的与kappa转换相关的代码做出贡献。 引文 Petters,MD和SM Kreidenweis(2013),吸湿性增长和云凝结核活性的单个参数表示-第3部分:包括表面活性剂分配,Atmo
2026-01-26 20:38:10 1.07MB 系统开源
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预测聚类树 用于聚类图边和图节点预测的 PCT 算法的原始实现。 图的时间方面通过定义在输入变量(图节点属性)上的特征函数进行建模 有关算法的更多详细信息,请参阅 Blockeel H.、Raedt L.、Ramon J.,“聚类树的自上而下归纳”,ICML,1998 年。
2026-01-26 20:35:38 39KB Java
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该数据集包含约18000张已标注的行人照片,适用于YOLOv5目标检测模型的训练。数据集分为训练集、测试集和验证集,可直接用于模型训练。此外,还提供了已训练好的模型文件best.pt(基于yolov5s.pt)。数据集通过百度网盘免费提供,链接和提取码已附在内容中。 YOLOv5行人检测数据集是一个专为YOLOv5目标检测模型量身打造的大型图像数据集,其中包含约18000张精心标注的行人图片。这些图片被精心分成了训练集、测试集和验证集三部分,使研究人员和开发人员能够直接利用该数据集对YOLOv5模型进行训练和测试。这样的划分有利于更准确地评估模型在不同阶段的表现,进而提升模型性能。 数据集中的每张图片都对行人进行了精确的标注,这意味着模型可以学习到行人目标在不同场景、不同光照、不同距离下的外观特征。此外,数据集还提供了一个已经预训练好的YOLOv5模型文件best.pt,这一模型是基于yolov5s.pt架构进行训练的。该预训练模型可以作为起点,便于进一步的定制化训练和优化,对于那些希望快速部署行人检测功能的开发者来说,无疑是一大福音。 该数据集通过百度网盘提供下载,下载链接和提取码也已经包含在了相关的内容说明中。这种便捷的获取方式大大降低了数据集的使用门槛,方便了广大开发者和研究人员访问和使用。 作为一个专注于软件开发和源码分享的资源,该数据集附带的代码包和软件包标签彰显了其在软件开发社区中的价值。它不仅适用于初学者,还能为经验丰富的开发人员提供深度学习模型训练的实践素材,从而推动计算机视觉技术在行人检测等领域的进步。 YOLOv5行人检测数据集的推出,也反映了目标检测领域的快速发展,特别是YOLO系列算法因其检测速度快、精度高、易于部署而受到广泛关注。随着深度学习和机器视觉技术的不断成熟,这类高质量、大规模的标注数据集对于推动算法创新和实际应用落地具有非常重要的作用。 值得注意的是,该数据集中的图片可能来自不同的来源,因此在使用这些图片时需要注意版权问题和隐私保护的相关法律法规。确保在合法合规的框架内使用数据集进行模型训练和研究工作,是每个使用数据集的研究者和开发者必须遵守的基本原则。
2026-01-26 17:08:38 5KB 软件开发 源码
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直接利用DDS IP核实现DDS(直接数字频率合成)是一种高效且灵活的方法,尤其在现代数字信号处理系统中广泛应用。DDS是一种电子技术,它通过快速改变数字信号的相位来生成模拟频率信号。在这个过程中,DDS IP核扮演了核心角色。 DDS IP核是预先设计好的硬件模块,通常以Verilog或VHDL等硬件描述语言实现,可以集成到FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(应用专用集成电路)中。这个核包含了几个关键组件: 1. **频率控制字(Frequency Control Word, FCW)**:决定了输出信号的频率。改变FCW的值可以直接调整生成的信号频率。 2. **相位累加器(Phase Accumulator)**:将FCW与当前的相位寄存器值相加,然后存储结果。相位累加器的位宽决定了DDS的频率分辨率和相位范围。 3. **相位到幅度转换器(Phase-to-Amplitude Converter, PAM)**:将相位累加器的输出转换为幅度信号。它可以是简单的二进制或格雷码编码,也可以是更复杂的D/A转换器。 4. **波形存储器(Waveform Memory)**:存储不同相位对应的幅度值,形成所需的波形。存储器的大小和精度直接影响输出信号的质量。 5. **地址发生器**:根据相位累加器的输出生成波形存储器的读取地址。 6. **数据接口**:允许用户通过设置FCW、选择波形以及其他参数来控制DDS IP核。 在实际应用中,利用DDS IP核有以下优势: - **灵活性**:DDS IP核可以方便地生成任意频率的正弦波、方波、三角波等各种波形,只需更改频率控制字即可。 - **频率分辨率高**:由于相位累加器的高精度,DDS能提供极高的频率分辨率。 - **快速频率切换**:DDS可以在纳秒级时间内改变输出频率,适用于需要快速频率调谐的应用。 - **低相位噪声**:相比于传统的直接数字频率合成方法,DDS的相位噪声更低。 - **节省硬件资源**:使用IP核可以减少设计复杂度,提高设计效率。 在Verilog环境中,将DDS IP核集成到设计中,需要完成以下步骤: 1. **导入IP核**:使用Xilinx Vivado或类似工具,将DDS IP核添加到项目中。 2. **配置IP核**:设置IP核的参数,如频率范围、输出信号精度等。 3. **连接IP核**:在顶层模块中,将IP核的输入和输出接口与其他模块相连。 4. **综合与仿真**:对整个设计进行逻辑综合和功能仿真,确保DDS IP核与其他部分协同工作。 5. **实现与下载**:将设计编译为适合目标硬件的比特流,并下载到FPGA中。 直接利用DDS IP核实现DDS是现代数字通信系统中常用的技术,它提供了高精度、快速频率切换和灵活的波形生成能力。通过理解和熟练运用DDS IP核,可以极大地提升设计的效率和性能。
2026-01-26 16:04:22 26.12MB verilog
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基于GNURadio实现的4FSk信号调制.grc工程,可以用于通信原理实验教学展示4FSK信号调制链路中信号波形和频谱的变化等。
2026-01-26 16:01:45 49KB GNURadio
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本文详细介绍了基于3GPP TR 38.901标准的3D信道建模与MATLAB仿真实战。内容涵盖三维空间中信道特性的建模与分析,包括建筑物遮挡、反射、散射及多径效应等复杂环境因素。文章提供了MATLAB实现代码与“38901-e00.doc”技术文档,支持R4M等特定场景信道模型的构建与仿真,适用于5G、毫米波通信等前沿领域的研究与开发。通过本项目实践,研究人员和工程师可深入掌握3D信道模型的理论基础与实际应用,助力下一代通信系统的性能优化与部署规划。文章还详细解析了3GPP TR 38.901标准的核心架构与应用价值,以及传播机制建模与多维参数体系的构建方法。 本文深入介绍了基于3GPP TR 38.901标准的3D信道建模及其在MATLAB环境下的仿真实践。在当今通信技术飞速发展的背景下,能够准确理解和模拟三维空间中的无线信道特性,对于通信系统的优化与部署至关重要。文章首先阐述了三维信道建模的基础知识,其中包括了建筑物遮挡、反射、散射以及多径效应等复杂的环境因素。这些因素共同作用于无线信号,影响其传播特性。 为了使读者更好地理解三维信道建模过程,文章提供了一套完整的MATLAB仿真代码,通过实际操作来演示如何构建和分析信道模型。提供的技术文档“38901-e00.doc”详细记录了代码的结构和使用方法,是研究与工程实践中不可或缺的参考资料。此外,这些代码与文档还支持特定场景下的信道模型构建,如R4M模型,从而为5G和毫米波通信等前沿技术的研究开发提供了强有力的工具。 文章的重点在于指导读者如何利用MATLAB工具进行3D信道建模,这对于理解无线通信中的传播机制至关重要。作者详细解析了3GPP TR 38.901标准的核心架构,以及如何将这一标准应用到实际的信道建模过程中。研究者和工程师可以通过这些内容,掌握信道模型的理论基础与实际操作技巧,这对于推动下一代通信系统的性能优化和部署规划具有重要的指导作用。 通过实际的仿真案例,文章进一步展示了如何构建多维参数体系,这也是无线通信领域研究的关键。多维参数体系的构建是理解和模拟复杂无线环境的基础,它涵盖了从物理层面到系统层面的一系列参数,这些参数共同决定了无线信号的传播特性和质量。 文章最后还强调了所提出的模型和仿真工具在通信领域的应用价值,不仅为当前的研究者和工程师提供了实用的工具和方法,同时也为未来的通信技术研究铺平了道路。通过这些详细的理论与实践指导,文章为通信领域的专业人员提供了宝贵的参考资源,有助于他们在3D信道建模和仿真方面取得突破性的进展。 无论如何,文章通过全面的理论介绍和实际操作指导,为读者提供了一条系统学习和掌握3D信道建模与仿真的有效途径。这一成果不仅将推动通信领域的技术进步,也为相关行业的发展提供了理论支撑和实践指导。
2026-01-26 13:32:42 19KB 软件开发 源码
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