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1. 基于着色Petri网的无线闭塞中心安全加密

夏浩男, 戴胜华

计算机应用 2018, 38 (12): 3476-3480. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2018050993

摘要（403）

PDF （735KB）（244）

针对中国列车控制系统（CTCS）-3级列车控制系统中的车地安全通信问题，采用层次化建模思想，设计了一种基于Petri网理论的无线闭塞中心（RBC）和列车之间信息交互的模型，并应用着色Petri网（CPN）tools仿真工具动态仿真了列车和RBC之间传输信息的生成、加密和发送的整个过程。该模型主要分为三个部分：列车申请行车许可（MA）、RBC生成完全监控模式下的MA和列车通过无线网络接收到MA并按照MA进行安全控车。运用动态仿真和状态空间分析工具对所提模型进行仿真分析可得，所设计模型能够满足车地信息传输的设计需求规范，具有有界性、活性、回归性和公平性，可用于车地信息的安全传输，减少软件设计缺陷。

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2. 随机噪声干扰下的迭代学习控制器设计

夏浩, 张丽杰

计算机应用 2017, 37 (1): 294-298. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2017.01.0294

摘要（736）

PDF （726KB）（393）

为解决迭代学习控制系统中随机噪声扰动问题，提出基于无限脉冲响应（ⅡR）数字滤波器的优化迭代学习控制器设计方法。该方法在首次迭代时对系统输出误差进行基于小波变换的两轮实验法滤波；其次根据小波滤波获得的输出误差确定部分及原误差信号作为输入输出辨识出等效ⅡR线性滤波器，并重构优化误差目标函数，进一步利用优化方法对迭代学习控制器优化设计；最后利用获得的线性滤波器及新学习律对系统进行后续批次迭代，直到满足收敛条件为止。仿真显示：在针对输出误差二范数这个性能指标，该方法与小波滤波相比，降低了近15%，并消除了由于小波滤波阈值选取过小产生的振铃现象；在批次间噪声累积上，降低了9%左右。仿真结果表明，提出的等效滤波器综合设计方法，有效抑制了随机噪声的影响，并提高了系统跟踪的准确性。

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3. 基于内模法的PID控制器自整定算法

夏浩, 李柳柳

计算机应用 2015, 35 (9): 2492-2496. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2015.09.2492

摘要（763）

PDF （699KB）（335）

为解决传统工业控制中比例-积分-微分(PID)控制器参数整定的问题,提出了一种基于内模法(IMC)以及系统辨识的控制器参数确定算法。该方法首先利用被控过程在开环阶跃信号激励下,输入与暂态输出的对应关系,将被控对象辨识为一阶加滞后(FOPDT)或二阶加时滞(SOPDT)的模型;再利用IMC算法确定控制器的参数。对于在内模法中引入的滤波器参数 λ的确定问题,提出通过引入 γ和 σ两个参数,并与输出误差的平方建立关系来确定 λ 的方法。仿真显示,对于输出误差绝对值之和(IAE)这个指标,该种算法与传统基于IMC的PID控制算法相比,在无输入扰动时可提高20%左右,在有输入扰动时可提高10%左右。仿真结果表明:在用单位阶跃信号激励系统时,提出的整定方法在保证了系统鲁棒性的前提下,提高了系统的瞬态响应速度,并有效抑制了系统输出的超调。

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