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题名粒子滤波优化算法及其在路线优化中的应用
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作者
黄国兴
郭靖
张泓栩
袁韬雅
王静文
卢为党
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机构
浙江工业大学信息工程学院
哈尔滨工业大学(威海)信息工程学院
中国计量大学信息工程学院
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出处
《高技术通讯》
北大核心
2025年第1期1-8,共8页
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基金
国家自然科学基金(62101495)
浙江省教育厅科研基金(Y202043181)资助项目。
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文摘
路线优化即路径规划问题是指在环境信息已知的情况下,找到一条路程最短且避免与障碍物碰撞的有效路线。该问题的求解算法由于环境信息的复杂多变存在很多局限性,目前用于求解路径长度最小化的算法在求解过程中容易陷入局部最优问题,且收敛速度也较慢。针对这类问题,提出了一种基于粒子滤波优化方法的求解思路。首先,在环境信息已知的情况下,确定了其起点与终点的位置信息,其最优路径就是固定的,可以把求解路径最优问题看成是一个对路径长度的优化问题;然后,利用粒子滤波的方法对其进行最优求解估计;同时,引用蚁群算法的信息素思想进一步改进其优化过程,使优化更快地进行收敛,找到其最优解。仿真实验表明,采用粒子滤波优化方法能够精确找到路径最优路线,并且其收敛速度性能良好。
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关键词
粒子滤波
路径规划
局部最优
优化算法
信息素
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Keywords
particle filter
path planning
local optimal
optimization algorithm
pheromone
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分类号
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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题名基于模糊模式识别和敏感场优化的ECT图像重建
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作者
黄国兴
李超
吴振华
王静文
袁韬雅
卢为党
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机构
浙江工业大学信息工程学院
哈尔滨工业大学信息科学与工程学院
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出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期54-66,共13页
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基金
国家自然科学基金(61871348)
浙江省自然科学基金(LQ21F010014)。
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文摘
提出了一种基于模糊模式识别和敏感场优化的电容层析成像(ECT)图像重建方法,以提高重建的精度与质量。首先,提出了一种基于模糊模式的ECT流型识别方法,通过流型识别,选择与输入信号所属相对应的变化敏感场,完成敏感场的优化;然后,提出了一种基于特征提取的敏感场扩充方法,从输入信号中提取特征信息进行数据融合,并通过零填充和随机重组将优化后的敏感场扩展为新的敏感场分布矩阵,进一步优化敏感场;最后,提出一种稀疏图像重建方法,通过构造综合观测方程,求解介电常数分布矢量,并进行图像重建。通过COMSOL软件对ECT系统进行三维仿真建模,仿真实验结果表明,本文方法在图像误差、相关系数等成像指标上优于现有方法,具有更好的成像效果。
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关键词
成像系统
电容层析成像
模糊模式识别
灵敏度场优化
流型识别
图像重建
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Keywords
imaging systems
electrical capacitance tomography
fuzzy pattern recognition
sensitivity field optimization
flow pattern identification
image reconstruction
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分类号
TP391.4
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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