A Cascade Approach for Global Trajectory Tracking Control of Underactuated AUVs

A global trajectory tracking controller is presented for underactuated AUVs with only surge force and yaw moment in the horizontal plane. A transformation is introduced to represent the tracking error system into a cascade form. The global and uniform asymptotic stabilization problem of the resulting cascade system is reduced to the stabilization problem of two subsystems by use of the cascade approach. For the stabilization of the subsystem involving the yaw moment, a control law is proposed based on the feedback linearization method. Another subsystem is stabilized by designing a fuzzy sliding mode controller which can offer a systematical means of constructing a set of shrinking-span and dilating-span membership functions. In order to demonstrate the practicability of the proposed controller, control constraints, parameter uncertainties, and external disturbances are considered according to practical situation of AUVs. Simulation results show very good tracking performance and robustness of the proposed control schemes.     

蓝藻钙信号的研究进展

近年来对钙离子在蓝藻信号传导中的潜在作用进行了研究。大量证据表明,蓝藻能够“感知”与“区分”不同的环境刺激,并以钙瞬变的形式产生反应。这是不同的环境刺激所引起的钙离子的内流或外流的结果。由氮缺乏所引起的钙信号对丝状蓝藻鱼腥藻异型胞的分化非常关键。鱼腥藻PCC7120中钙结合蛋白（CcbP）的发现为钙信号在蓝藻中的作用提供了进一步的证据,CcbP的降解或表达下调是氮缺乏时钙信号产生的主要原因。但是与真核生物相比,蓝藻钙信号的编码与解码机制还不清楚。因此,为了解钙信号如何在蓝藻中发挥作用,还要进行系统的、深入的研究,特别是从细胞水平了解钙信号的动力学特征。     

中海油服地质导向跟踪服务技术在渤海油田成功应用

自今年4月份以来,中海油服地质导向跟踪服务技术在渤海油田成功应用,着陆段导向中靶率100％,水平段导向钻遇率96％。该技术于2007年立项研究,不但可以监控井眼轨迹进行几何导向,还能根据地质需要适时调整井眼轨迹,从而保证以最佳深度和角度着陆目的层,并在水平段钻进过程中指导钻头处于储层最佳位置。     

略论海洋测高卫星GPS厘米级定轨的实施基础

基于对多种飞机的机载GPS测量实践,认为我国HY-2海洋二号卫星实现厘米级精度的星载GPS定轨测量的基础是:选择适合天线,捕获多颗在视GPS卫星;注重天线安装位置,减弱多路径效应影响;选择适合GPS信号接收机,确保星载GPS测量数据优质。     

磁异常相关的四种物理信号性质分析

建立了一种特殊坐标系,从理论上推导了磁异常强度、全梯度模信号、张量梯度模信号和拉普拉斯信号等物理信号的表达式,并分析了它们具有的物理性质。 采用仿真计算表明:拉普拉斯信号在空间的等值面非常接近于球面,其在平面上的等值线极大值对应磁性目标中心位置,而其他三种信号在平面上等值线极大值与磁性目标中心位置则存在一定的偏差。 而且四种物理信号随测点至磁性目标中心间距离的衰减速度也存在差异,其中, 拉普拉斯信号与距离呈 5 次方衰减,磁异常强度与距离呈 3 次方衰减,而全梯度模信号和张量梯度模信号与距离都成 4 次方误差。     

图像处理在客流检测中的算法研究

为了将图像处理技术应用于智能客流检测,准确及时地获取运动信息,对视频图像中运动物体的分割与跟踪技术进行研究,将图像分割与跟踪技术有机地结合在一起。采用帧间与帧内相结合的分割算法,将图像填充技术应用于图像分割,消除了背景区域的干扰以及图像处理过程中造成的失真,达到了准确获取视频流中运动物体的目的。在图像跟踪过程,引入了边缘衍生点的概念,在此基础上,提出基于部分轮廓线特征点集的多线程跟踪算法,把运动物体跟踪转变为连续帧间特征点集匹配的问题,极大地减少了运算量,解决了图像跟踪处理领域中目标物体自遮挡与不完全遮挡的难题。经客流测试证明,文中方法能够对上下车客流数量进行准确统计。     

凋亡细胞的吞噬清除

吞噬清除是后生动物大多数凋亡细胞的共同命运。凋亡细胞如果不被有效及时清除,它们就会发生次级的细胞坏死,细胞核膜和细胞核裂解,细胞解体,释放出有毒内容物,导致严重炎症和狼疮样自身免疫疾病的发生。据估计人体内每天有上亿个细胞凋亡而死,但用组化方法只能检测到极少数凋亡细胞,说明人体对凋亡细胞清除效率很高。新近,对凋亡细胞吞噬清除分子机制的研究取得长足进展。本文主要就吞噬信号及其识别、传导和凋亡细胞的吞噬作简要概述。     

GRACE时变信号恢复方法对比分析

针对利用GRACE重力数据反演地表质量变化过程中产生的时变信号削弱和泄露现象,分别采用尺度因子法和迭代恢复法对信号进行恢复,并选用CSR Mascon产品从时间序列变化和空间分布两个角度对两种恢复方法的效果进行对比分析。结果表明:1)尺度因子法虽实现上较为简单,但其计算结果完全依赖于所选的先验模型,当所选模型的可靠性较差时,会影响到GRACE反演结果的可靠性。2)迭代恢复法的恢复过程仅受GRACE原始观测值的约束,能较好地恢复研究区域的长期趋势信号和周期信号,但在部分区域可能存在信号过量恢复的现象。建议采用迭代恢复法进行GRACE时变信号恢复。     

闽江口入海悬沙输运的数值模拟

闽江河口位于福建省东部,本文利用欧拉-拉格朗日差分方法模拟闽江口及附近海域在不同径流下的潮流场,并建立拉格朗日水质点跟踪方法近似模拟了悬沙在海域中的迁移过程．水质点运动轨迹计算结果表明,闽江口悬沙在外海主要向南方或东南方输运,其轨迹呈现螺旋线．在洪峰流量下,悬沙运移距离较远．     

时空大数据里的疫情阻击战

这是一个特殊的春节。空空荡荡的街市,少了热闹,多了紧张。伴随着新型冠状病毒肺炎的传播,无数人在这个本该欢聚一堂的日子里,走出了家门,告别亲人,加入了这场没有硝烟的战争。其中,也有许多测绘地理信息领域从业者的身影,他们正在发挥专业优势,用时空大数据阻击肆虐的疫情。绘制疫情地图、防控作战图,提供遥感影像……在抗击新型冠状病毒肺炎疫情的战役中,快速准确的地理空间信息和空间分析,为疫情防控的定位跟踪、资源调度提供了支撑。