摘要:多元时间序列相似模式挖掘是数据挖掘领域的研究热点,它主要包括特征表示、相似模式度量和相似性搜索3个方面.目前,大部分研究成果主要集中在特征表示和相似模式度量,相似性搜索则成为制约问题突破的关键环节.为此,主要针对多元时间序列的相似性搜索进行综述,归纳了主要的相似模式度量方法,对比了不同相似模式度量下的序列搜索方法,并分析了不同方法的优缺点,以期为进一步研究多元时间序列相似性搜索提供帮助.

摘要:研究带有多个时变时滞的一阶多智能体系统在有向网络拓扑下的_∞包 围控制问题.首先,通过引入收敛性向量函数,将所讨论问题转化为一般时滞系统的_∞控制问题.然后,通过构造适当的Lyapunov-Krasovskii泛函,利用Lyapunov稳定性理论得到多智能体系统实现包围控制的充分条件,同时求得时变通信时滞的最大容许值.另外,在有外部干扰的情况下,得到了多智能体系统具有_∞包围控制性能常数的充分条件.最后,通过数值仿真实验验证了所得结果的有效性.

摘要:实际系统模型难以使用确定参数进行描述,含有灰参数的电路普遍存在.基于灰数、灰色控制和电路分析等方法,对灰色电路系统进行分析,具有一定的理论和实践意义.以某一灰色RLC电路模型为例,研究其能控、能观、稳定性、电路仿真等问题.灰色电路的研究有助于灰色系统模型的仿真验证和硬件实现,丰富灰色电路和灰色控制等领域,也可应用于不确定性电路分析、系统建模和控制等问题.

摘要:提出一种自稳定的双目的算法用以提取信号自相关矩阵的特征对.该算法可以通过仅仅改变一个符号实现主/次特征向量估计的转化,并且可以通过估计的特征向量的模值信息估计对应的特征值,从而实现特征对的提取.基于确定性离散时间方法对所提出的算法进行收敛性分析,并确定算法收敛的边界条件.与已有算法对比的仿真实验验证了所提出算法的收敛性能.

摘要:高维多目标优化问题一般指目标个数为4个 或以上时的多目标优化问题.由于种群中非支配解数量随着目标数量的增加而急剧增多,导致进化算法的进化压力严重降低,求解效率低.针对该问题,提出一种基于粒子群的高维多目标问题求解方法,在目标空间中引入一系列的参考点,根据参考点筛选出能兼顾多样性和收敛性的非支配解作为粒子的全局最优,以增大选择压力.同时,提出了基于参考点的外部档案维护策略,以保持最后所得解集的多样性.在标准测试函数DTLZ2上的仿真结果表明,所提方法在求解高维多目标问题时能够得到收敛性和分布性都较好的解集.

摘要:针对变后掠翼近空间飞行器大包络、多工作模态和模型不确定的特点,研究其模态切换过程中姿态的鲁棒跟踪控制问题.首先建立含扰动项的飞行器非线性切换模型,基于反步滑模方法和非线性干扰观测器设计鲁棒控制器,通过公共Lyapunov函数理论证明所设计的控制律能够保证闭环切换系统的稳定性;采用变增益切换控制策略为不同飞行模态设计合适的控制增益,用以提高系统的动态性能.仿真结果验证了所提出方法的有效性和必要性.

摘要:在非均匀采样系统中,存在着刷新时间间隔不确定、时变的情况,这给系统控制器的设计造成了很大困难.为此,将刷新时间间隔看作时延变量,不同时延大小情况下的系统动态变化用不同子系统模型刻画,从而将时延的变化律转化为不同子模型之间的切换律,将非均匀采样系统描述为一类具有有限个子系统的离散时间切换系统.通过定理形式给出含有不确定刷新时间间隔的反馈闭环系统鲁棒稳定性的充分条件.

摘要:针对存在动力学参数摄动及外部干扰的航天器姿态机动问题,给出一种新的非线性鲁棒$H_\infty$控制方法.通过适当处理和假设,将航天器姿态模型表示为具有凸多面体不确定性的多项式型状态空间方程,并基于Lyapunov稳定性和平方和(SOS)理论,建立非线性状态反馈$H_\infty$控制设计的可解性条件.最后,通过数值仿真实例验证了所提出方法的有效性.

摘要:仅采用任务性价比作为多智能体任务分配过程中的任务选择标准,会产生时间消耗大、资源利用低等问题.为此,综合任务性价比和智能体资源的特点,提出了多任务准备度的概念.根据多智能体任务分配过程的收敛性和时效性,采用Learning Automata算法动态调整任务准备度各项的权重;进而利用该方法模拟解决了低、中、高3种任务需求下多智能体任务分配问题.仿真实验结果验证了所提出方法的有效性,资源冗余可至少减少20%.

摘要:针对图像椒盐噪声,提出基于加权超图和诱导有序加权平均(IOWA)算子的椒盐噪声滤除算法.首先,用加权超图对图像进行表示,根据椒盐噪声为极值的特点,定义超图边的权值,该权值能够反映边内中心节点对应像素为噪声点的可能性,进而利用超图边的权值进行噪声检测;其次,构建IOWA算子对噪声点进行复原,并采用噪声检测与复原交替进行的方式完成图像的椒盐噪声滤除.仿真实验结果表明,所提出的算法不但可有效复原椒盐噪声,而且能保持原图像的轮廓等细节信息.

摘要:为了提高太阳黑子预测预报的精度,提出固定型极限学习过程神经网络(FELM-PNN)和增量型极限学习过程神经网络(IELM-PNN)两种学习算法.FELM-PNN的隐层节点数目固定,使用SVD求解隐层输出矩阵的Moore-Penrose广义逆,通过最小二乘法计算隐层输出权值;IELM-PNN逐次增加隐层节点,根据隐层输出矩阵和网络误差计算增加节点的输出权值.通过Henon时间序列预测验证了两种方法的有效性,并实际应用于第24周太阳黑子平滑月均值的中长期预测预报中.实验结果表明,两种方法的预测精度均有一定程度的提高,IELM-PNN的训练收敛性优于FELM-PNN.

摘要:根据产品的缺陷率程度,将质量水平划分为不同的状态,并利用马尔可夫链刻画其随机运动的统计规律性,进而在融资能力的约束条件下,结合CVaR(Conditional value-at-risk)准则构建多产品联合采购系统的库存优化与控制模型.在给定模型成本参数情况下,数值分析表明了质量水平的随机波动性、风险厌恶因子和融资能力等核心因素对模型的最优解具有重要的影响,三者的取值确定了多产品库存模型的最优解的运动趋势.

摘要:在由生产者与研发方组成的两阶段闭环供应链体系中,考察生产者延伸责任制(EPR)对产品低碳研发设计的激励作用以及对废弃电子产品回收的减排效果.以生产商为Stackelberg博弈领导者,设计预先承诺收益分配比例的S-S模型和延迟承诺S-N模型,并给出两种模型的最优契约决策.研究发现,研发方的低碳研发技术水平、碳税税率、双方在回收减排中的重要度都会对契约决策和回收减排产生影响,在系数满足一定条件下,两种模型的回收减排效果各有优势.

摘要:对于正态云多准则群决策问题,提出一种基于余弦贴近度与群体共识度的决策方法. 将各专家的正态云决策矩阵转化为泛型正态随机决策矩阵, 利用正态云的线性组合方法, 计算出线性加权泛型正态随机变量. 基于理想方案, 求得各专家认为各方案的余弦相似度、余弦贴近度和排序结果. 通过群体共识度, 判断专家们决策意见的一致性程度, 求得各方案的加权的余弦相似度、余弦贴近度, 并得到最终排序. 最后, 通过算例验证了所提出方法的可行性和有效性.

摘要:大多用语言描述偏好的决策问题假设语言是均匀、对称分布的,然而有些问题需要采用非均衡语言.针对这一问题,提出一种基于符号化方法的语言计算模型.首先,构造一种基于基础语言集合的加权图,用图形中的点描述非均衡语言;然后,定义图形中任意两点间的曼哈顿距离公式,用于计算非均衡语言的距离;最后,将其用于逼近于理想值的排序方法(TOPSIS),并给出算例.所提出的方法不仅图像化非均衡语言,而且在解决TOPSIS问题时比欧氏距离测度更具优越性.

摘要:针对效用函数可能具有嵌套、重叠和(或)包含关系的区间型多目标合作对策求解问题,提出两阶段非线性规划模型和方法.考虑实际决策问题中的多目标因素,定义基于满意度的区间数排序关系及区间型多目标合作对策的区间值核心解概念,进而构建多目标两阶段非线性规划求解模型,并给出二分法的求解步骤.最后,通过实例说明所提出模型和方法的可行性和适用性.

摘要:针对区间灰数灰色预测问题,考虑区间灰数序列可能的4种情形,运用余切函数变换对不同情形的区间灰数序列分别进行处理,分别建立区间灰数的灰色预测模型,从而将灰色数据变换技术的应用范围扩展到区间灰数预测领域.最后,通过算例和实例分析验证了新模型的实用性和有效性.

摘要:针对上游节点未能及时获取下游节点当前订单信息的情形,提出一种利用历史订单信息预估供应链下游节点企业订货量的线 性组合预测方法,进而将供应链系统模型化为一个含有多状态时滞的线性时滞不确定性系统,给出了供应链系统时滞依赖状态反馈鲁棒镇定的充分条件和状态反馈控制器设计方法.仿真算例表明,组合预测方法以及鲁棒状态反馈控制器能有效抑制牛鞭效应,显著改善供应链系统的性能.

摘要:针对多尺度变换域内红外(IR)与灰度可见光(VIS)图像融合后图像清晰度差、纹理信息不丰富等问题,提出一种基于剪切波变换(ST)域改进的IR与灰度VIS图像融合算法.首先,采用形态学顶帽变换(MTH)增强IR与VIS图像;然后,对增强后的IR与VIS图像采用ST变换,将其分解成高、低频图像,针对高频图像提出局部标准差(LSTD)与系数绝对值的融合策略;针对低频图像提出一种改进的权值融合策略;最后,通过逆剪切波变换(IST)获得最终融合图像.仿真实验结果表明,所推荐的方法具有优越的性能.

摘要:为了避免传统粒子滤波算法中粒子贫化与退化现象,提出一种基于引力场的粒子滤波算法,利用引力场算法改进粒子滤波的重采样过程,该算法中提出的移动因子能使粒子集朝着高似然区域分布移动,从而使粒子快速集中地分布在真实状态附近,同时提出的自转因子使分布在真实状态周围的粒子随机保持一定距离,避免过度集中,从而增加粒子的多样性.仿真结果表明,所提出算法不仅具有有效性,而且估计精度高,收敛速度快, 鲁棒性较好.

摘要:在无线传感器网络信任模型中,为了解决信任值随着时间和上下文的行为变化而动态变化的问题,提出一种基于节点通信行为动态变化的信任模型.所提模型给出了节点间的直接信任和间接信任关系的度量、信任信息的合并、信任传递的合理抽象,并提出了一种信任更新机制.仿真结果表明,所提出的信任模型通过节点间通信行为的动态变化对信任值进行惩罚与调节,所得到的信任值能够更加敏感地反应节点间的行为变化,更加精确可靠地评价节点之间的信任关系.

摘要:针对现有支持向量数据描述(SVDD)快速决策方法在检测不同分布特性的未知样本时分类精度低下的问题,提出基于超椭球分类面的SVDD(HE-SVDD)快速决策方法.该方法通过构建超椭球分类面,提高了不同分布类型数据的分类精度,同时将SVDD的决策复杂度从$O(n)$降低到O(2)(n为支持向量数量).首先研究超球分类面快速决策方法的局限性,进而给出超椭球分类面的构建方法.在多种数据集上的实验结果表明,HE-SVDD可以在很大程度上提升现有快速决策方法的分类精度和适用数据类型.

摘要:针对感应电机定转子电阻、磁链、负载力矩等关键参数在电动机运行过程中会产生较大变化,对其精确控制产生不利的影响,提出一种在线观测方法,将感应电机强耦合系统数学模型通过非线性微分同胚变换转化为非线性规范型,并设计一种高增益观测器(HGO).该观测方法不要求系统能观,而且鲁棒性好,计算量小,通过对观测器增益参数的调节能够使观测误差达到任意精度.仿真及实验结果表明,所设计的观测器具有更高的观测精度,并且具有较强的鲁棒性.

摘要:定义正规Type-2模糊集,并利用结构元理论给出正规Type-2模糊集的结构元表示和正规Type-2模糊集质心计算的确切步骤,得出正规Type-2模糊集质心的精确解.在正规Type-2模糊集的次隶属函数可以通过结构元线性表示时,给出其质心计算的近似结果.实例比较结果表明,所提出的方法计算简便,适用范围广,且在一定条件下近似解与精确解的拟合较好.

摘要:分析了Kokotovic提出的复合LQR控制器设计方法,以复合控制与最优控制的性能指标差异为依据,评判了设计控制器过程中所建立的标准两尺度系统模型是否符合系统内在的时间尺度特性;指出了以开环时间尺度特性分解系统的缺陷,分析了系统参数变化对闭环时间尺度特性的影响; 基于闭环时间尺度特性分析,提出了将一般线性动力学方程转换为标准两尺度系统形式的方法, 并分析了小参数mu在复合控制器设计中的影响.依据该标准两尺度模型设计的控制器能够敏感由系统参数变化或反馈控制变化导致的时间尺度特性的改变, 并能够得到满意的控制效果.

摘要:针对包含分程控制回路的控制系统具有 非线性特征,提出一种适用于多变量模型预测控制的分程控制实现方法.在分程控制的各线性区间内根据 各分程阀的不同动作组合建立预测模型,通过在线比较控制器输出信号值与相应定义的中间阈值选择模型,模型 发生切换时保留切换前模型中的输出预测值作为当前模型下的初始输出预测值;解决了控制过程存在分程 控制需求时,多变量预测控制器的设计问题,提高了线性预测控制器的适用范围.仿真结果验证了所提出 方法的有效性.

摘要:在电力市场环境下,发电商需要在现货市场、双边合同和期权等交易选择中合理分配交易电量.针对现货市场电价的严重不确定性,采用信息间隙决策理论,提出风险回避发电商在多种交易选择中的电量分配鲁棒决策模型.算例仿真验证了模型方法的合理性和有效性,并表明,所提出方法提供了发电商不同预期收益目标下的电量分配策略可抵抗的现货价格波动幅度,风险回避发电商可由此评价不同的电量分配策略,并采用相应的策略来保证预期收益目标.

摘要:为改善网络安全防护水平,提出一种基于偏最小二乘(PLS)法和核向量机(CVM)的组合式异常入侵检测方法.首先,采用PLS算法提取网络数据的主成分,构建特征集;然后,利用CVM构建特征集的异常入侵检测模型,进而完成异常入侵检测和判定.仿真实验结果表明,所提出的方法具有CVM的大规模数据快速处理能力,而且检测性能与L1-SVM和L2-SVM大致相当,尤其主成分数 为1538时能保持相对较高的检测水平,验证了将其用于异常入侵检测的有效性和可行性.

摘要:针对K-均值聚类算法对初始聚类中心存在依赖性的缺陷,提出一种基于数据空间分布选取初始聚类中心的改进算法.该算法首先定义样本距离、样本平均差异度和样本集总体平均差异度;然后将每个样本按平均差异度排序,选择平均差异度较大且与已选聚类中心的差异度大于样本集总体平均差异度的样本作为初始聚类中心.实验表明,改进后的算法不仅提高了聚类结果的稳定性和正确率,而且迭代次数明显减少,收敛速度快.

摘要:基于方案比较视角,提出解决混合测度问题的优势度决策方法;给出一组优势相关定义,改进其计算公式,并证明优势度矩阵具有良好的互补性和一致性;分别从排序向量、优势向量、比较向量3方面研究方案优劣的排序方法及其特点,并与线性加权法及理想点法进行对比分析.实例结果表明,所提出的方法计算量小、精确性高且通用性好.