系统有限传感器布局优化的相关系数过滤法

来源：系统工程与电子技术杂志2025年第9期北京时间：

作者：苑清扬, 韩佳洁, 薛珂, 孙维杰, 张博*

单位：1. 大连理工大学能源与动力学院，辽宁 大连 116081；2. 大连理工大学宁波研究院，浙江 宁波 116038

摘要：针对Gappy 本征正交分解（proper orthogonal decomposition, POD）方法在有限传感器布局优化中基于条件数准则选点效率低的问题，提出一种相关系数过滤法，以提高选点效率和重构精度。该方法基于全局相关性最大化假设，通过相关系数矩阵筛选最优测点位置，并引入相关程度期望系数和余点数作为关键参数。在一维伯格斯方程和二维方腔顶盖驱动流算例中进行仿真实验，比较不同相关程度期望系数和余点数对Gappy POD重构精度的影响。结果表明，所提方法在保证重构精度的同时减少传感器数量，并在效率和精度上优于条件数准则和遗传算法等传统方法。所提方法在稀疏传感器布局优化中具有较高的应用价值，可为复杂系统流场重构提供高效选点策略。

关键词：Gappy 本征正交分解,相关系数过滤法,有限传感器布局优化,流场重构

基金资助：国家自然科学基金(61372167，61379104)资助课题