双曲正切函数

摘要： 路径规划问题的求解具有理论与实际应用价值.为寻到最短路径,解决传统算法存在收敛速度不快,寻优精度不高和全局最优值易陷入局部最优解区域的问题,提出一种基于扰动因子和自适应惯性权重的改进樽海鞘群算法(DISSA).首先,在领导者位置更新阶段添加扰动因子,扩大搜索范围来提高局部搜索能力,引导个体探索其他位置,以增加种群的多样性.其次,利用上一代的最优位置来代替上一代前一个体的位置对跟随者的位置更新进行改进,以解决跟随者盲目跟从的问题,并进一步加强算法的局部搜索能力.再次,在改进的跟随者位置更新阶段,引入负双曲正切函数控制的惯性权重来平衡算法的全局搜索和局部搜索能力.选取12个基准测试函数进行仿真实验,对比樽海鞘群算法(SSA)、粒子群算法(PSO)、蚁狮优化算法(ALO)和乌燕欧优化算法(STOA),实验结果表明,所提算法能够有效加快收敛速度,提高寻优精度.最后,将改进算法应用于路径规划问题中,结果证明了该算法较其他算法所寻路径更优.

摘要： 本文提出了防触电移动机器人路径跟踪的运动学控制结构的新颖设计。优化了传统滑模控制方法存在的速度与角速度不稳定的问题。采取双曲正切函数设计控制律,保证位置跟踪闭环系统满足Lipchitz条件,从而保证全局稳定的双环轨迹跟踪控制。

摘要： 针对传统永磁同步电机(PMSM)无速度传感器控制系统存在高频抖动、低速失效、转速和转子位置估计差等问题,提出一种基于永磁同步电机的双滑模控制方法.首先,基于永磁同步电机数学模型构建闭环控制系统,引入含有边界层的双曲正切函数替代传统滑模控制器的开关函数,减少系统的高频抖动;其次,采用锁相环(PLL)提取转子位置和转速信息,提高检测精度;最后,设计一种滑模控制器来替代PI速度外环,增强系统的鲁棒性,减少外界干扰.Simulink仿真结果表明,采用滑模控制的速度外环相较于PI控制具有更好的动态性能,改进后的系统有效提升了系统跟踪精度,使电机在全速段可以保持良好的估算性能.

摘要： 现有的自适应渐消因子卡尔曼滤波器(Adaptive fading factor Kalman filter,AFKF)在估计新息协方差矩阵需要一定的先验知识,且在高机动目标时无法实时调整,不利于高精度跟踪。针对该问题,提出了一种用于机动目标的自适应渐消因子卡尔曼滤波。该算法以新息向量与其协方差矩阵建立马氏距离,利用假设检验方法判断系统是否异常;根据新息向量马氏距离调节的双曲正切激励函数自适应改变迭代步长。

摘要： 本文从差动放大器的传递函数讲起,推导出差动对管集电极电流iC1、iC2是双曲正切函数,在差动输入电压u_(id)=0附近的近似线性关系,通过对比发现差动输入级比单管输入级具有四大优势,但存在共模抑制比(CMMR)和电源抑制能力(PSRR)均较差的问题。随后,把“尾巴”电阻改为恒流源,并对电路的关键参数进行估算,让读者有一个数量级别上的直观感觉。接着就用镜像恒流源作为差动放大器的集电极负载,保证差动对管电流精确平衡,减小2次谐波失真;在差分对发射级串联电阻、引入本级负反馈,扩宽线性区。甚至考虑在激励级内插射极跟随器,激励级的总β值增大,使得本级负反馈的线性化效果增强。凡此种种“精益求精”的设计理念,使得音频功放实现从工程样机到商用产品的转化,为设计者提供绝佳的专业设计指引。

摘要： 传统滑模观测器永磁同步电机控制算法在电机稳态运行时,转速存在高频抖振的现象。设计一种变速趋近律的滑模观测器,并用双曲正切函数代替sign函数。仿真结果表明,该算法控制电机转速抖振幅值仅为传统算法控制电机转速抖振幅值的4%,有更高的鲁棒性。

摘要： 针对现有冲激噪声背景下线性调频信号参数估计方法计算复杂度高、需要设置超参数等问题,提出了一种冲激噪声背景下线性调频信号参数估计新方法。该方法选择具有良好限幅特性的双曲正切函数对冲激噪声实现有效抑制,并对抑制噪声后的信号进行延时自相关和高精度测频,实现信号的参数估计。仿真实验表明,与现有方法相比,所提方法在低信噪比情形下具有更佳的参数估计性能,且无需设置超参数。

摘要： 基于Godunov型数值格式的有限体积法是求解双曲型守恒律系统的主流方法,其中用来计算界面数值通量的黎曼求解器在很大程度上决定了数值格式在计算中的表现。单波的Rusanov求解器和双波的HLL求解器具有简单、高效和鲁棒性好等优点,但是在捕捉接触间断时耗散太大。全波的HLLC格式能够精确捕捉接触间断,但是在计算中出现的激波不稳定现象限制了其在高马赫数流动问题中的应用。本文利用双曲正切函数和五阶WENO格式来重构界面两侧的密度值,并且结合边界变差下降算法来减小Rusanov格式耗散项中的密度差,从而提高格式对于接触间断的分辨率。研究表明,相比于全波的HLLC求解器,本文构造的黎曼求解器不仅具有更高的接触分辨率,而且还具有更好的激波稳定性。

摘要： 针对含有人体模型的五自由度半主动座椅悬架系统,设计一种基于趋近率的滑模控制器.通过引入自适应控制算法,对系统模型简化过程中产生的扰动及外界干扰进行估计,并在简化模型的基础上采用模糊算法,对滑模控制中趋近速率参数进行优化,在保证趋近速率的同时,提高系统的鲁棒性;采用双曲正切函数替代切换项中的符号函数使得系统在切换过程中更加连续,有效降低滑模控制中的抖振问题;根据Lyapunov稳定判据证明了系统的鲁棒稳定性.数值仿真表明,采用该控制器的座椅悬架较采用PID控制及被动控制的座椅悬架减振效果得到了明显改善,C级路面上时座椅悬架振动加速度值相较于PID控制与被动控制的座椅悬架分别下降25.1％与57.2％,冲击工况下分别下降16.9％与63.7％,并具有较好的跟踪性能.

摘要： 针对观测器中存在的固有抖振问题,选用斜率可变的双曲正切函数作为切换函数以削弱切换面抖振,并为此设计了一个模糊调节器,使其能根据系统抖振大小动态调节切换函数的斜率值以改变边界层厚度,很好地平衡了柔滑抖振和稳态误差之间的矛盾。另外,固定的滑模增益容易导致电机低速时抖振大,高速时位置转速估计不精准,在观测器满足李雅普诺夫稳定性的条件下,设计了基于转子角速度自适应调节的滑模增益,利用锁相环技术提取转子位置和速度信息提高了估算精度,削弱了计算噪声。仿真及实验结果表明,改进后的滑模观测器估计精度高、抖振小,在永磁同步电机的宽调速范围内,观测效果依然良好。

摘要： 经典Retinex算法假设场景中光照平缓变化,当光照变化比较强烈时,易产生"光晕"现象.本文提出了一种改进的Retinex算法对人脸图像进行增强,以提高光照变化条件下的人脸识别率.文章分别利用双曲正切函数替换Retinex算法中对数函数,双边滤波算法代替高斯滤波消除"光晕"影响,并将增强后的人脸图像用于人脸识别.结果表明,改进Retinex算法降低了时间复杂度,图像增强效果优于同类算法,并提高了人脸识别率,很好的解决了"光晕"问题,具有光照鲁棒性,可适用于光照变化较强条件下的人脸识别.

摘要： 针对常数模算法收敛速度慢、稳态误差大的缺点，提出了一种基于瑞利分布Renyi熵的小波双曲正切步长盲均衡算法。该算法在分析双曲正切函数变步长的基础上，引入Parzen窗技术估计信号概率密度，用瑞利概率密度函数来定义Renyi熵并用此熵作为正交小波盲均衡算法的代价函数，通过最小化该代价函数来优化均衡器权向量，用双曲正切函数作为变步长来加快收敛速度。仿真结果表明，该算法加快了算法的收敛速度、减小了稳态误差、计算量增加很少。

摘要： 差动放大器接收差动输入信号，输入信号经第一衰减器衰减后被提供给双曲正切放大器，输入信号经第二衰减器衰减后被提供给双曲正弦放大器，输入信号被双曲正切放大器和双曲正弦放大器独立衰减。双曲正切放大器和双曲正弦放大器的传递函数有各自的线性区域和非线性区域。将双曲正切放大器和双曲正弦放大器的输出求和，使双曲正切放大器与双曲正弦放大器的非线性区域抵消，从而使差动放大器的总传递函数在宽输入信号幅度范围内为线性。

摘要： 本发明公开了一种基于双曲正弦函数下垂的新能源变流器控制方法，属于新能源发电变流器控制领域。该控制方法首先计算得到变流器输出有功和无功功率平均值，然后对有功功率进行双曲正弦函数下垂控制，得到输出电压的角频率指令；对无功功率进行线性下垂控制，得到输出电压的幅值指令。最后进行dq坐标系下的输出电压和电感电流双闭环控制。本发明使新能源变流器无需自适应调节下垂系数，即可在下垂控制并网和并联运行时具有较快的有功响应速度，从而缩短了有功调节时间，加速了变流器达到稳态。

摘要： 一种具有完全线性跨导的OTA包括Ⅴ－Ⅰ转换器,第一、第二和第三Ⅰ－Ⅴ转换器,由第一恒定电流驱动的第一和第二发射极耦合的双极型晶体管的第一差分对,和由第二恒定电流驱动的第三和第四发射极耦合的双极型晶体管的第二差分对。该Ⅴ－Ⅰ转换器转换差分输入电压为与差分输入电压线性相关的第一和第二输出电流和产生第三输出电流。第一Ⅰ－Ⅴ转换器产生第一输出电压。第二Ⅰ－Ⅴ转换器产生第二输出电压。第三Ⅰ－Ⅴ转换器产生第三输出电压。

摘要： 差动放大器接收差动输入信号，输入信号经第一衰减器衰减后被提供给双曲正切放大器，输入信号经第二衰减器衰减后被提供给双曲正弦放大器，输入信号被双曲正切放大器和双曲正弦放大器独立衰减。双曲正切放大器和双曲正弦放大器的传递函数有各自的线性区域和非线性区域。将双曲正切放大器和双曲正弦放大器的输出求和，使双曲正切放大器与双曲正弦放大器的非线性区域抵消，从而使差动放大器的总传递函数在宽输入信号幅度范围内为线性。

摘要： 本发明公开一种双曲正切变形函数变换的非线性水下图像增益算法。因水体透明度和光线等原因，水下光学图像存在明显噪声污染、对比度、亮度、饱和度低、颜色失真等问题，通过本发明算法变换可以得到明显改善。首先读取水下光栅图像文件为矩阵数据，分别提取RGB三个通道的3层矩阵数据，构造一个带有伸缩系数k的基于双曲正切变形函数，适宜的伸缩系数k可控制增益程度和重点增益色阶范围，使用该函数对分别对RGB三个通道的3层矩阵数据进行增益变换，再将三颜色通道合并，转换成新的图像。通过本发明算法对水下光学图像进行处理，提高水下图像对比度、亮度，合理再分配重要色阶，在图像细节信息得以保留甚至增强的同时，暗部区域及色阶得以改善。

摘要： 本发明公开了基于分数阶双曲正切开关函数的PMLSM伺服系统控制方法，其控制方法根据永磁直线同步电机伺服系统给定位置信号和反馈位置信号相减得到误差量，以这个误差量设计非奇异快速终端滑模面，基于分数阶双曲正切开关函数设计滑模控制切换项，根据Lyapunov函数验证系统是稳定的。本发明能使系统状态在有限时间内收敛到稳定状态，避免奇异问题。针对滑模控制中抖振问题，在该控制方法中引入基于分数阶双曲正切开关函数切换律，即用新的函数(时变函数)—分数阶双曲正切开关函数代替传统符号函数。硬件系统包括主电路、控制电路、控制对象。

摘要： 本发明公开了一种基于双曲正切函数及对数函数的渐进多焦点片镜及其设计方法。本发明技术方案是：构造一个双曲正切函数进行子午线设计，通过控制函数中的平移及缩放因子，可自由地控制远光区、近光区的位置及通道的长度；构建的特殊对数函数，对镜片上的曲光度分布进行定义，镜片的设计步骤得到了简化，具有减少计算量，节约设计时间的效果，同时，还保证了二侧的低散光，为个性化渐进片提供了优质的镜片设计方法。

摘要： 本发明请求保护一种基于双曲正切函数的流水线ADC变步长LMS校准系统，包括待校准ADC，降频器，低速高精度ADC，LMS自适应滤波器和减法器。在传统LMS算法的基础上，引入双曲正切函数tanhx，通过建立步长与误差的非线性关系，u(n)＝αu(n‑1)+β

摘要： 基于双曲正切函数的自适应变步长LMS滤波器及其滤波方法和计算机设备，属于滤波器技术领域，解决基于非线性函数改进的LMS算法需要手动调整参数过多以及传统LMS算法收敛速度和收敛精度无法同时满足的问题。本发明的方法包括：确定滤波器抽头长度和迭代次数；初始化滤波器参数；获取滤波器输入信号向量；确定滤波器瞬时期望信号；获取瞬时输出信号；根据瞬时输出信号，获取滤波器瞬时误差信号，以及误差信号的累计量；利用基于双曲正切函数的步长更新式，获取瞬时步长；不断迭代滤波器抽头权系数向量，以达到迭代次数后获得的滤波器抽头权系数向量构建LMS滤波器。本发明适用于提升LMS滤波器的性能，本发明的滤波器可以广泛应用于多种信号处理领域。

摘要： 根据本公开的至少一个方面提供了一种非对称双曲正切函数，该函数不管神经网络的结构如何都可以用作激活函数。所提供的激活函数将其输出范围限制在预测的变量的最大值与最小值之间。所提供的激活函数适用于回归问题，该回归问题需要基于输入数据预测多种多样的实数值。代表性附图：图3。代表性附图：图3。