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公开(公告)号:CN118013839B
公开(公告)日:2024-07-19
申请号:CN202410172703.6
申请日:2024-02-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06N10/60 , G06N10/20 , G06F111/04
Abstract: 本发明一种基于量子晶体结构机制的欠定盲源分离方法、系统及存储介质,涉及盲源分离领域,为解决现有方法对初始估计信号设置较敏感,需要源信号的稀疏度作为先验知识的问题。包括:步骤1:接收观测信号,根据估计出的混合矩阵构建源信号恢复模型,并构建适应度函数模型;步骤2:初始化量子晶体的量子位置,计算适应度值,确定最优量子晶体;步骤3:确定量子主晶体和量子平均晶体,基于隔室的不同对量子位置进行更新;步骤4:计算分支晶体的适应度值,通过贪婪选择策略更新量子位置,确定最优量子晶体的量子位置;步骤5:迭代至输出全局最优位置;步骤6:迭代至原始初始信号全部更新完毕;步骤7:根据新的初始估计信号设置进行源信号恢复。
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公开(公告)号:CN116582158A
公开(公告)日:2023-08-11
申请号:CN202310354609.8
申请日:2023-04-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B7/0413 , H04B7/08 , G06N10/20 , G06N10/60
Abstract: 本发明公开了一种大规模MIMO方阵信源数与波达方向联合估计方法包括:建立冲击噪声环境下MassiveMIMO方阵模型;构造基于拉普拉斯核相关熵的加权信号子空间拟合方程;利用分段式思想,化简得到目标函数;初始化个体量子位置,获得全局最优量子位置;初始化量子冰晶能量值,确定临时湖中心位置;更新能量值和历史量子位置空间;更新量子位置;根据轮盘赌选择产生新一代量子冰晶,更新全局最优量子位置;判断是否达到最大迭代次数,若未达到,返回步骤五;判断该信源是否存在,若存在,返回步骤三,否则输出信源数及相应波达方向。本发明具有鲁棒性、高精度的特点和更广泛的应用范围。
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公开(公告)号:CN116108927A
公开(公告)日:2023-05-12
申请号:CN202211542382.1
申请日:2022-12-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于量子竹节虫机制和Sigmoid核相关熵的圆阵波达方向估计方法,将量子优化方法融合到竹节虫仿生机制计算方法中,得到量子竹节虫机制的计算方法,提升竹节虫算法的收敛性能。利用接收信息数据构造基于Sigmoid核函数的互相关熵协方差矩阵,获得基于Sigmoid核相关熵的低阶矩阵,消除了二阶及以上矩抗冲击噪声能力弱的不足,利用所设计的量子竹节虫机制在搜索区间内求解基于Sigmoid核相关熵的最大似然方程。解决了最大似然法涉及到的多维非线性优化计算量大的问题,提高其搜索效率,也提高了在冲击噪声环境下来波方向的估计精度,同时基于量子编码和模拟量子演化方程设计的量子竹节虫机制具有更快的收敛速度,可以快速获得估计的二维波达方向的全局最优解。
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公开(公告)号:CN115856771A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211468362.4
申请日:2022-11-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种近场源信源数和定位参数联合估计方法,通过瞭望优化机制进行多峰问题求解,得到多个最优个体位置对应多峰问题的全局最优解,通过将近场源信源数和方向与距离参数联合估计转化为二维多峰问题,能够同时检测谱峰个数和对谱峰位置进行定位,全局最优解的个数代表了信源数,瞭望优化机制中最优个体位置代表了近场源的角度和距离,解决了现有的近场源定位方法需要信源数作为先验知识和计算量过高的技术难题,降低了搜索所需时间,避免了量化误差,实现更高精度的求解。
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公开(公告)号:CN115562336A
公开(公告)日:2023-01-03
申请号:CN202211218923.5
申请日:2022-10-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明提供了一种基于量子郊狼优化机制的多无人机协同任务分配方法,在原有任务时间、任务时序、机载性能和多机协同的要求下额外考虑三维场景和时间同步约束,并构建相应集中式多无人机协同任务分配模型及效能函数。为高效求解任务分配方案,本发明设计了量子郊狼优化机制,其受启发于北美郊狼群的社会组织性和环境适应性,仿生于郊狼成长、生死以及被驱逐或接纳等现象,并使用模拟量子旋转门来演化量子郊狼量子态,收敛速度快、收敛精度高。本发明所提方法可在三维场景和时间同步等约束下为编队各机分配合理任务目标,可应用于工程实际。
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公开(公告)号:CN115657710B
公开(公告)日:2024-11-12
申请号:CN202211220690.2
申请日:2022-10-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/46 , G06Q10/04 , G06Q10/0631 , G06N3/006 , G06N10/60
Abstract: 本发明提供一种多目标量子北极熊机制的异构无人机大规模任务分配方法,以任务执行效率作为目标函数,使用量子北极熊方法优化目标函数,克服了以往优化方法易陷入局部收敛的问题。同时,设计了量子北极熊编码机制,实现了量子北极熊的位置与任务分配方案之间的映射。本发明针对无人机对大规模地面目标的难题,设计了量子北极熊机制对多架无人机进行任务分配,以任务执行效率作为目标函数,并考虑了多个约束条件,使任务分配问题更贴切实际。
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公开(公告)号:CN114020034B
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202111423642.9
申请日:2021-11-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/695 , G05D109/20
Abstract: 本发明提供一种基于任务切片的异构多无人机协同任务分配方法,包括:建立基于任务切片的异构多无人机协同任务分配模型;异构无人机对目标执行所分配子任务;建立异构多无人机协同任务分配评价指标函数;初始化量子镜像鲭鲨群并设定参数;定义并计算量子镜像鲭鲨与猎物的镜像距离;根据量子镜像鲭鲨与猎物的镜像距离对全部量子镜像鲭鲨排序;量子镜像鲭鲨依次执行围绕、追踪、游曳和沉浮模式,并在执行过程中使用模拟量子旋转门来演化量子镜像鲭鲨的量子位置;应用贪心选择策略,选择量子镜像鲭鲨的量子位置;演进终止判断,输出任务分配方案。本发明设计了量子镜像鲭鲨优化机制以高效实现异构多无人机协同任务分配方案的求解过程。
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公开(公告)号:CN116256694A
公开(公告)日:2023-06-13
申请号:CN202310082026.4
申请日:2023-02-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种多无人机协同动态波达方向估计方法,使用多个无人机,每个无人机搭载一根接收天线,组成结构可变的信号接收阵列,根据待测信源数,选择合适的阵列结构,推导出该结构下接收数据的分数低阶协方差阵或虚拟分数低阶协方差阵列,进而推导出极大似然方程,通过文化候鸟机制求解该方程,得到一次快拍的波达方向估计结果,通过更新方程更新加权样本分数低阶协方差阵列,重复上述求解过程,可得到最终的动态波达方向估计结果,解决现有波达方向估计方法无法兼顾无人机机动性、动态波达方向估计、冲击噪声环境下波达方向估计难题,同时突破了固定阵列结构的局限。
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公开(公告)号:CN115915420A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202211218926.9
申请日:2022-10-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04W72/0453 , H04W72/04 , H04W72/12
Abstract: 本发明提供一种量子乌燕鸥机制的多无人机协作频谱感知方法,建立基于量子乌燕鸥机制的多无人机频谱感知模型,以频谱感知技术的检测概率为目标,设计了量子编码的乌燕鸥量子位置演化机制,得到一种新的量子乌燕鸥机制方法,以量子乌燕鸥的位置作为认知无人机用户的权重向量,最终计算得到最优权重向量。量子乌燕鸥机制克服了以往经典算法收敛性能较差的弊端,并提升了寻优速率。本发明设计了一种量子乌燕鸥机制的多无人机协作频谱感知方法,该方法目的是求取认知无人机用户的最优权重向量,以确定认知无人机用户对全局感知的贡献大小,为后续对无人机进行频谱分配提供了优势条件。
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公开(公告)号:CN115657710A
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211220690.2
申请日:2022-10-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/10 , G06Q10/04 , G06Q10/0631 , G06N3/006 , G06N10/60
Abstract: 本发明提供一种多目标量子北极熊机制的异构无人机大规模任务分配方法,以任务执行效率作为目标函数,使用量子北极熊方法优化目标函数,克服了以往优化方法易陷入局部收敛的问题。同时,设计了量子北极熊编码机制,实现了量子北极熊的位置与任务分配方案之间的映射。本发明针对无人机对大规模地面目标的难题,设计了量子北极熊机制对多架无人机进行任务分配,以任务执行效率作为目标函数,并考虑了多个约束条件,使任务分配问题更贴切实际。
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