基于改进麻雀搜索算法的MPPT追踪控制:全局优化与局部寻优的双重策略研究,利用麻雀搜索算法的优化方法与实现:改进的MPPT追踪控制技术,利用改进的麻雀搜索算法实现部分遮光光伏MPPT追踪控制,在原有的SSA算法公式中,为了避免算法后期导致MPPT的较大幅度振荡,在发现者公式中加入线性递减因子。 为了使算法不至于收敛太快以至于追踪不到全局最优解,修改加入者位置更新公式,加入随机数矩阵使得位置更新过程更加随机化,同时为了使算法后期进行局部寻优,在加入者位置更新公式中同样加入了线性递减因子,以减小算法后期的位置变化范围,提高算法的搜索精度。 提供操作视频,参考文献和仿真模型,matlab2018b以上版本可以打开 ,核心关键词:麻雀搜索算法; MPPT追踪控制; 线性递减因子; 位置更新公式; 随机数矩阵; 操作视频; 参考文献; 仿真模型; Matlab2018b以上版本。,基于改进麻雀搜索算法的光伏MPPT追踪控制研究:引入线性递减因子与随机数矩阵优化
2025-05-21 16:51:40 529KB
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在当前能源转型和低碳经济发展的大背景下,风光储微电网作为一种新兴的能源供应体系,越来越受到重视。微电网结合风能、太阳能和储能装置,能够提高能源利用效率,减少对外部电网的依赖。然而,如何对微电网中的储能容量进行有效优化,一直是相关领域研究的热点问题。 本研究针对风光储微电网的储能容量优化问题,提出了基于改进灰狼优化算法(CGWO)的研究方法。灰狼优化算法是一种模拟灰狼捕食行为的新型智能优化算法,具有良好的全局搜索能力和较快的收敛速度。针对传统灰狼优化算法在复杂问题求解过程中可能出现的早熟收敛和局部搜索能力不足的缺陷,本研究对算法进行了改进,旨在提高其求解精度和效率。 在理论基础与方法论部分,本研究首先对微电网的概念和发展进行了阐述,接着介绍了储能系统的特点及应用,并对灰狼优化算法及其改进进行了深入分析。此外,研究构建了风光储微电网的系统模型,为后续的储能容量优化奠定了基础。 改进灰狼算法的设计与实现环节,探讨了算法的基本原理,并给出了改进思路和步骤流程。这部分内容对算法的改进过程进行了详细说明,包括如何通过调整参数和引入新的策略来提升算法性能。 在风光储微电网储能容量优化模型部分,本研究通过数学建模和优化目标的设定,对风光储微电网系统进行了建模,并详细描述了储能容量优化的目标与约束条件。通过数学表达式呈现了优化问题的求解方法,并对优化结果进行了分析对比,给出了相应图表和数据。 仿真与结果分析部分,研究使用了特定的仿真平台和参数设置,展示了仿真结果,并对结果进行了深入分析。同时,将改进灰狼算法(CGWO)与传统灰狼优化算法(GWO)以及粒子群优化算法(PSO)和遗传算法(GA)进行了对比,从收玫曲线、微电网供电与负荷匹配、储能状态变化(SOC)和总成本等方面,展示了改进算法的优势和优化效果。 在结论与展望部分,本研究总结了研究的主要结论,并指出了研究过程中存在的不足以及未来研究的发展方向。通过优化前后微电网供电与负荷匹配、储能SOC变化、总成本对比等指标,充分证明了改进灰狼算法在风光储微电网储能容量优化中的有效性和优越性。 本次研究的核心目标是通过改进灰狼算法提高风光储微电网储能容量优化的效率和精度,以期达到提升可再生能源利用率和降低系统总成本的目的。通过仿真验证,该算法在微电网系统中的应用前景广阔,并为相关领域的深入研究提供了理论和技术支持。
2025-05-15 13:57:09 20KB
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为了提高无创血压连续测量的便捷性和准确度,提出了一种基于脉搏波传导时间(PTT)的头戴式血压测量方法,该方法将光电容积脉搏波(PPG)信号和心电(ECG)信号的采集集中在头部,将PPG信号一阶微分最大点与ECG信号R波峰的时间差值作为脉搏波传导时间,并在血压的计算中加入了卡尔曼滤波器。实验结果表明,利用改进方法计算出的血压值平均误差率在5%以内,数据误差均在10 mmHg以内,能够满足连续血压测量误差的要求;与传统方法相比,稳定性更好,误差率更小,最大误差更小。 本文探讨了一种头戴式血压测量的改进方法,旨在提高无创血压连续测量的便捷性和准确性。该方法基于脉搏波传导时间(PTT),结合光电容积脉搏波(PPG)信号和心电(ECG)信号,将两者采集设备集中于头部,简化了佩戴过程。 脉搏波速法是血压测量的基础,它利用脉搏波在血管中的传播速度与血压之间的关系来估算血压。具体来说,PTT是PPG信号一阶微分最大点与ECG信号R波峰之间的时间差,这一时间差反映了血液在血管中的流动速度。文中提到,选取PPG信号的一阶微分最大点作为特征点,以更准确地计算PTT。 接着,为了进一步提高测量的精确性,研究中采用了卡尔曼滤波器。卡尔曼滤波是一种统计滤波算法,用于估计动态系统中的状态。在血压测量中,它可以去除测量过程中的随机干扰,提供更稳定和精确的血压值。通过对连续的血压测量值进行卡尔曼滤波,可以降低平均误差率和最大误差,从而提高整体测量的准确性和稳定性。 硬件设计方面,头戴设备将心电和脉搏波信号采集模块集中在头部,采用脸颊处的心电采集和额头的PPG信号采集,使得设备更加轻便、易于使用。设备包含电源模块、微处理器、心电采集模块、脉搏波采集模块和蓝牙模块,通过蓝牙将处理后的数据发送至终端。 软件设计则主要负责信号的预处理、特征点的检测、生理参数的计算及卡尔曼滤波的执行。通过微处理器,系统能够过滤掉原始信号中的噪声,准确捕捉到ECG和PPG的关键特征,进而进行血压的计算。 实验结果显示,改进的头戴式血压测量方法计算出的血压值平均误差率小于5%,数据误差控制在10 mmHg以内,满足连续血压测量的精度要求,与传统的血压测量方法相比,具有更高的稳定性和更小的误差率。 该研究提出的头戴式血压测量方法利用PTT和卡尔曼滤波技术,实现了无创血压的高效、准确监测,为临床血压监测提供了新的可能性,特别是在需要连续、非侵入式血压测量的场合,如远程健康监测或移动医疗应用。这种方法的创新性和实用性对于推动医疗设备的智能化和便携化具有重要意义。
2025-05-14 00:00:33 334KB
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在电力系统领域中,配电网作为连接发电站与用户的重要环节,其安全稳定运行对整个电力系统的效率和可靠性具有决定性意义。随着分布式发电技术和储能系统的普及,如何有效地在配电网中选址和定容储能系统,已成为电力系统规划和运行的重要课题。在此背景下,基于改进多目标粒子群算法的配电网储能选址定容matlab程序应运而生,旨在通过优化算法对储能系统的位置和容量进行合理规划,以达到提高配电网性能的目标。 改进多目标粒子群算法(IMOPSO),作为一种启发式算法,通过模拟鸟群觅食行为来解决优化问题,具备快速收敛和全局搜索的能力。在传统多目标粒子群算法的基础上,通过引入新的改进策略,比如自适应调整惯性权重、动态邻居拓扑结构或精英保留机制,IMOPSO算法在求解多目标优化问题上表现更加优异。它能够在保证搜索空间多样性的前提下,有效提升求解质量与效率。 配电网储能选址定容问题,实质上是一个复杂的组合优化问题,涉及到储能系统的位置选择以及其容量配置两大要素。在选址问题中,需要考虑的因素包括但不限于储能系统的接入位置、附近负荷需求、储能系统与电网的相互作用等;而在定容问题中,则要考虑储能系统的经济性、安全性、寿命等多方面因素。因此,这个问题通常具有多个目标和约束,传统的优化方法往往难以应对,而IMOPSO算法恰好能弥补这一空缺。 利用matlab程序实现基于IMOPSO算法的配电网储能选址定容,可以充分发挥matlab在算法仿真和工程计算中的优势。Matlab不仅提供了一套完整的数值计算、符号计算和图形显示功能,而且其丰富的工具箱,如优化工具箱、神经网络工具箱等,为复杂算法的实现和调试提供了便利。此外,Matlab的编程语言简洁、直观,使得算法代码易于理解和修改,极大地降低了科研和工程人员的开发难度。 对于“多目标粒子群选址定容-main为主函数-含储能出力”的程序文件而言,其中的“main”主函数是整个程序的核心,它负责调用其他子函数和模块,协调整个算法的运行。文件中还包含储能出力模块,即考虑了储能系统在运行中对电网负荷变化的响应能力,以及如何根据电网的实时需求来调整储能系统的输出,这对于确保配电网的稳定性和经济性至关重要。 在此基础上,基于改进多目标粒子群算法的配电网储能选址定容matlab程序,能够帮助研究人员和工程师在模拟环境中对不同的选址和定容方案进行优化分析。通过比较不同方案对配电网性能的影响,如损耗减少、电压稳定性提升、运行成本降低等,从而选择最优的储能系统配置方案。 在实际应用中,本程序可作为配电网规划和运行决策支持系统的一部分,为电网运营者提供决策支持,帮助他们优化配电网的配置,提升电网的智能化水平。通过合理配置储能系统,不仅可以提高电网的供电质量和可靠性,还能够有效利用可再生能源,推动绿色电网的发展。 此外,配电网储能选址定容问题的研究,还涉及到电力系统规划、电力市场、电力电子技术以及人工智能等多学科的知识交叉。因此,该程序的开发和应用,也将推动相关学科的融合与发展,促进跨学科人才的培养。 基于改进多目标粒子群算法的配电网储能选址定容matlab程序,不仅为配电网的规划设计提供了强大的技术支持,也为电网运营者在面对日益复杂的电网结构和不断变化的负荷需求时,提供了高效的决策工具。随着电力系统的发展和智能电网的建设,该程序的理论价值和实践意义将进一步显现。
2025-05-12 22:47:12 4.31MB
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改进的RIME霜冰优化器:深度探索与开发行为的高效优化算法,改进的霜冰优化器(IRIME),RIME一种基于霜冰物理现象的高效优化算法,称为霜冰优化算法Rime optimization algorithm,RIME。 RIME算法通过模拟冰的软时间和硬时间生长过程,构建软时间搜索策略和硬时间穿刺机制,实现优化方法中的探索和开发行为。 于2023年发表在中科院二区顶刊Neurocomputing,结构简单,性能优越。 本改进为改进,改进 - 使用三个改进策略,而且这些策略都不是大众化,被用烂了的策略,效果也非常好 ,在CEC2017效果如下: ,RIME算法; 霜冰物理现象; 优化策略; 探索开发行为; 改进策略; 软时间搜索策略; 硬时间穿刺机制; CEC2017; Neurocomputing中科院二区顶刊; 性能优越。,改进版霜冰优化器:Rime算法的新探索与高性能实现
2025-05-12 11:45:42 1.27MB scss
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内容概要:本文介绍了带有注意力机制(SE模块)的U-Net神经网络模型的构建方法。通过定义多个子模块如DoubleConv、Down、Up、OutConv和SELayer,最终组合成完整的UNet_SE模型。DoubleConv用于两次卷积操作并加入批归一化和激活函数;Down模块实现了下采样;Up模块负责上采样并将特征图对齐拼接;SELayer引入了通道间的依赖关系,增强了有效特征的学习能力。整个UNet_SE架构由编码器路径(down1-down4)、解码器路径(up1-up4)以及连接两者的跳跃连接组成,适用于医学图像分割等任务。 适合人群:有一定深度学习基础,特别是熟悉PyTorch框架和卷积神经网络的科研人员或工程师。 使用场景及目标:①研究医学影像或其他领域内的图像分割问题;②探索SE模块对于提高U-Net性能的作用;③学习如何基于PyTorch搭建复杂的深度学习模型。 其他说明:本文档提供了详细的类定义与前向传播过程,并附带了一个简单的测试用例来展示模型输入输出尺寸的关系。建议读者深入理解各个组件的功能,并尝试修改参数以适应不同的应用场景。
2025-05-09 18:28:15 4KB PyTorch 深度学习 卷积神经网络 UNet
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传统A*算法与创新版对比:融合DWA规避障碍物的仿真研究及全局与局部路径规划,1.传统A*算法与改进A*算法性能对比?改进A*算法融合DWA算法规避未知障碍物仿真。 算法经过创新改进,两套代码就是一篇lunwen完整的实验逻辑,可以拿来直接使用 改进A*算法做全局路径规划,融合动态窗口算法DWA做局部路径规划既可规避动态障碍物,又可与障碍物保持一定距离。 可根据自己的想法任意设置起点与终点,未知动态障碍物与未知静态障碍物。 地图可更改,可自行设置多种尺寸地图进行对比,包含单个算法的仿真结果及角速度线速度姿态位角的变化曲线,仿真图片丰富 绝对的高质量。 ,关键词:A*算法; 改进A*算法; 算法性能对比; 融合DWA; 局部路径规划; 全局路径规划; 障碍物规避; 地图设置; 仿真结果; 姿态位角变化曲线。,"改进A*算法与DWA融合:全局路径规划与动态障碍物规避仿真研究"
2025-05-09 00:18:58 898KB
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内容概要:本文详细分析了TDCA算法在自采数据中表现不佳的可能原因,并提出了相应的改进建议。首先,从算法敏感性方面指出时空滤波器对噪声敏感,建议增加预处理步骤如带阻滤波和ICA去除伪迹;信号对齐问题则需要使用同步触发设备并在预处理阶段重新对齐触发信号与EEG数据。其次,在数据采集与范式设计方面,强调了刺激参数与清华数据集差异、通道配置与空间模式不匹配以及校准数据量不足等问题,并给出了具体的调整建议,包括检查刺激频率、优化电极配置、增加试次数等。最后,考虑到个体差异与视觉疲劳、数据分段与时间窗选择等因素,提出了引入个性化校准、尝试不同时间窗长度等措施。改进策略总结为优化预处理流程、验证刺激参数、调整通道配置、增加校准数据量和引入迁移学习五个方面。 适合人群:从事脑机接口研究或TDCA算法应用的研究人员、工程师和技术人员。 使用场景及目标:①帮助研究人员分析TDCA算法在自采数据中表现不佳的原因;②指导研究人员通过优化预处理流程、验证刺激参数等方式改进TDCA算法的应用效果。 其他说明:若上述调整仍无效,可进一步提供数据样例或实验参数细节,以便针对性分析。文章提供的建议基于对TDCA算法特性的深入理解,旨在提高算法在实际应用中的性能和稳定性。
2025-05-07 19:44:00 17KB 预处理技术
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内容概要:本文介绍了一种改进的视觉Transformer(ViT)模型,重点在于引入了三重注意力机制(TripletAttention)。TripletAttention模块结合了通道注意力、高度注意力和宽度注意力,通过自适应池化和多层感知机(MLP)来增强特征表达能力。具体实现上,首先对输入特征图进行全局平均池化和最大池化操作,然后通过MLP生成通道注意力图;同时,分别对特征图的高度和宽度维度进行压缩和恢复,生成高度和宽度注意力图。最终将三种注意力图相乘并与原特征图相加,形成增强后的特征表示。此外,文章还展示了如何将TripletAttention集成到预训练的ViT模型中,并修改分类头以适应不同数量的类别。; 适合人群:熟悉深度学习和计算机视觉领域的研究人员和技术开发者,尤其是对注意力机制和Transformer架构有一定了解的人群。; 使用场景及目标:①研究和开发基于Transformer的图像分类模型时,希望引入更强大的注意力机制来提升模型性能;②需要对现有ViT模型进行改进或扩展,特别是在特征提取和分类任务中追求更高精度的应用场景。; 阅读建议:本文涉及较为复杂的深度学习模型和注意力机制实现细节,建议读者具备一定的PyTorch编程基础和Transformer理论知识。在阅读过程中可以结合代码逐步理解各个模块的功能和相互关系,并尝试复现模型以加深理解。
2025-05-06 10:07:59 3KB Pytorch 深度学习 图像处理
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内容概要:本文介绍了一种基于YOLOv8改进的高精度红外小目标检测算法,主要创新点在于引入了SPD-Conv、Wasserstein Distance Loss和DynamicConv三种关键技术。SPD-Conv通过空间到深度变换保留更多小目标特征,Wasserstein Distance Loss提高了对小目标位置和尺寸差异的敏感度,DynamicConv则实现了卷积核的动态调整,增强了对不同特征模式的适应性。实验结果显示,改进后的算法在红外小目标检测任务中取得了显著提升,mAP从0.755提高到0.901,同时在其他小目标检测任务中也有良好表现。 适合人群:从事计算机视觉、目标检测研究的技术人员,尤其是对红外小目标检测感兴趣的开发者。 使用场景及目标:适用于需要高精度检测红外小目标的应用场景,如工业质检、无人机监控、卫星图像分析等。目标是提高小目标检测的准确性和召回率,降低误检率。 其他说明:文中提供了详细的代码实现和技术细节,帮助读者理解和复现实验结果。建议在实践中根据具体应用场景调整模型配置和参数设置。
2025-05-05 20:41:18 954KB
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