基于回声状态网络的BOD在线软测量模型

针对污水处理过程的BOD建模问题,提出了一种基于回声状态网络的BOD在线软测量方法;基于梯度下降规则对回声状态网络的在线学习算法进行了研究;为保证学习算法的收敛性,基于Lyapunov理论对学习率范围进行了确定;实验表明,基于回声状态网络的在线BOD预测方法较常规神经网络预测精度提高约两个数量级,模型的适应性也大幅提高。     

基于神经网络参数优化的热失控状态温度预测研究

为提高夹杂热失控现象的微波干燥褐煤过程中神经网络预测温度精度,提出一种基于二次滤波及粒子群寻优的神经网络参数优化算法。该方法先引入小波分析对训练数据进行软阈值滤波处理,使温度数据在描述变化趋势的同时突出非平稳特征,而后使用粒子群算法寻找该趋势特征对应的神经网络最优的隐层节点数、学习率及最佳训练次数的组合,最后在预测中使用前向均值阈值滤波处理输入数据配合该最优网络进行预测。实验结果表明,该方法能同时提高热失控和非热失控状态下温度预测精度,使预测平均绝对误差下降59.2%。     

基于马尔可夫决策模型的异构无线网络切换选择算法

针对异构环境下不同业务类型用户对于接入网络的不同服务质量(quality of service,Qo S)需求,该文提出了一种基于马尔可夫决策模型的切换选择算法.建立基于软件定义网络(software defined network,SDN)的异构无线网络架构,以实现对异构网络的通透控制.利用马尔可夫过程预测下一时刻的网络状态以得到采取动作后的一次回报,依据网络的不同状态属性针对实时用户和非实时用户分别构建立即回报函数,并采用层次分析法确定属性权重;基于状态动作对构建期望回报函数,采用逐次逼近的迭代方式得到使长期期望回报最大的切换策略.仿真结果表明,该方法针对不同业务类型用户均能选取最优切换策略,同时降低阻塞率,提高了用户的Qo S和无线网络的资源利用率.     

基于用户行为的微博网络信息扩散模型

利用新浪微博数据对用户行为进行分析,在此基础上构建了基于用户行为的微博网络信息扩散模型SIRUB,同时计算了模型中各用户阅读微博和转发微博的概率,在微博网络中的实验表明,只有同时考虑阅读和转发概率时模型才能较准确地预测用户的转发行为.SIRUB模型对用户转发行为预测的F-score最高为0.228,高于经典SIR模型和SICR模型,此外该模型对微博扩散范围的预测其误差的均值和标准差也均小于SIR模型和SICR模型.     

基于量子粒子群和SARSA算法的蜂窝网络信道分配

为了对蜂窝网络的信道进行在线、实时和动态的分配,设计了一种基于量子粒子群算法和SARSA算法的蜂窝网络信道分配方法。首先,采用分配方案表示量子粒子的位置,通过粒子群在粒子空间中不断寻优,将寻求的最优粒子位置作为信道分配方案的初始解。然后,根据得到的初始解的目标值来计算各状态动作对处的初始Q值,在此基础上,通过加入资格迹的SARSA(λ)算法和ε-greedy策略得到改进的SARSA(λ)算法,执行算法直到各状态动作对的Q值不发生变化为止,此时最终解为信道分配方案。为了验证文中方法的优越性,采用具有30个小区的移动蜂窝网络进行实验,仿真实验结果表明文中方法能实现蜂窝通信网络中信道的在线分配,且与其它方法比较,具有信道分配合理和收敛速度快的优点,是一种有效的信道分配方法。     

一种基于社交影响力和平均场理论的信息传播动力学模型

在线社会网络中,信息传播蕴含着复杂的动力学成因.本文将传染病模型与社交影响力要素相结合,并针对影响力度量中主要研究静态网络拓扑结构、忽略个体行为特征的问题,提出一种基于动态节点行为和用户影响力的信息传播动力学模型,旨在量化影响力强度,为研究信息扩散过程中不同用户群体状态转变提供理论依据.首先,在网络拓扑结构和用户行为两方面,提取个人记忆和用户交互两个表征,分析影响力形成的内因和外因两个动力学成因,并基于多元线性回归模型,提出一种度量用户社会影响力的方法.其次,在传统传染病SIR(susceptible-infected-recovered)模型基础上,结合信息扩散与传染病蔓延相似的传播机理,综合考虑信息传播的多源并发性和双向性,引入影响力因子,利用平均场理论改进得到一种基于用户影响力的信息传播模型.实验表明,该模型能有效地解释在线社会网络中信息传播的动力学原因,感知社会网络中信息传播演化态势.     

光谱油样分析监测技术中的神经网络预测方法

光谱油样分析是机械磨损状态监测与故障诊断的重要技术,基于光谱数据的机械状态预测有利于发现机械系统的早期磨损故障。由于神经网络对于非线性模型的辨识和非平稳信号的预测,与传统预测模型相比具有明显的优势,文章将神经网络预测方法运用于光谱分析,提出了基于神经网络预测的光谱分析监测技术。在预测模型中采用了三层BP网络模型,针对神经网络的结构对于信号预测或模型辨识的精度具有影响很大的问题,文章利用遗传算法,对神经网络输入节点数、隐层节点数和网络收敛的均方误差(MSE)目标值进行了优化,得到了最优的网络预测模型。最后,对某发动机实际的光谱分析数据进行了预测和分析,并与传统ARMA模型的预测结果进行了比较,结果充分表明了本方法的有效性和优越性。     

远程控制在大功率固体激光加工系统中的应用

针对目前大功率固体激光加工系统的特点,结合相关产品使用的网络构架,研制开发了一套基于Internet的远程监控系统。它是一种将网络技术与系统监控相结合,在异地通过Internet实时监控系统的运行状态,并为系统的故障诊断提供依据的技术。该系统具有高效性、准确性和实时性等特点。在设计方面采用了先进的软件构架,可以实时监控激光加工系统的操作情况和参数状态;查询激光加工系统的当前数据和历史数据,并对开放权限的数据进行修改;通过和用户在线沟通完成疑难问题的解答。     

网络路由研究中的博弈论思想

随着网络技术的高速发展，网络用户的数量与日俱增，在现代的网络中通过一个管理实体来调度所有流量的想法有些不切实际。现代网络可以看作一群用户共享的一种资源，每个用户可能有完全不同的性能度量方法和满意度以及迥异的需求，用户之间通过竞争来获取资源从而达到最优的性能，不同用户基于网络状态的自私行为会彼此影响，导致网络性能不稳定，那么在这过程中是否存在一个均衡点使得没有任何一个用户愿意单方面改变现状而获得更优的性能呢，这个均衡存在的话是否唯一，在动态交互的过程中是否会收敛到均衡？     

基于二次逼近神经网络的反应釜预测控制

摘 要：针对在化工生产过程中使用连续搅拌反应釜(Continuous Stirred Tank Reactor,CSTR)时存在的控制方式不便,调节的精确度不高等问题。在对实际问题进行分析建模的基础上,提出了一种基于二次逼近神经网络模型的预测控制方法。该方法首先利用多层前馈神经网络模型去逼近连续搅拌反应釜系统的多步预测值,其次在已创建的预测模型的基础上优化并求解预测控制的二次目标函数,以得到最优的控制参数,最后由通过泰勒展开式的二次逼近得到非线性预测控制器的最优解。通过对控制模型的模拟以及带入相关参数进行仿真实验,对连续搅拌反应釜控制系统的仿真结果进行分析表明：该方法控制精确度较高,并且是可行有效的,能够使生产效率得到显著提高且保证了产品的质量,具有较高的实用价值。     

Point defects on graphene on metals

Understanding the coupling of graphene with its local environment is critical to be able to integrate it in tomorrow's electronic devices. Here we show how the presence of a metallic substrate affects the properties of an atomically tailored graphene layer. We have deliberately introduced single carbon vacancies on a graphene monolayer grown on a Pt(111) surface and investigated its impact in the electronic, structural, and magnetic properties of the graphene layer. Our low temperature scanning tunneling microscopy studies, complemented by density functional theory, show the existence of a broad electronic resonance above the Fermi energy associated with the vacancies. Vacancy sites become reactive leading to an increase of the coupling between the graphene layer and the metal substrate at these points; this gives rise to a rapid decay of the localized state and the quenching of the magnetic moment associated with carbon vacancies in freestanding graphene layers.     

基于Matlab分析负荷对多联机IPLV的影响

多联机有其特殊的优点,但是不同部分负荷的组合对IPLV的影响仍需进一步研究。文中建立IPLV与部分负荷的相关公式,运用MATLAB软件分析不同卸载级负荷与IPLV的关系,从而确定不同部分负荷的最优组合。     

Note on duality on polarized symplectic manifolds

In this note we use some of the results of [3] to derive a general duality theorem for the cohomologies of foliated structures on a manifold. The result is applied to the special case of a symplectic manifold M on which the foliation is given by a complex polarization F in the sense of geometric quantization. We obtain, for example, a rigorous proof of the fact that for a smooth function ƒ on M whose Hamiltonian vector field leaves F invariant, the spectrum of the corresponding prequantization operator v(ƒ) coincides with the spectrum of its transpose, under the above duality. This latter result was obtained by Simms in [12] under certain hypotheses. Proofs of the validity of those hypotheses are now available in the literature; cf. [3] and [7].     

Space-charge effects on multipactor on a dielectric

Analyzes the effects of space charge shielding on the steady state of a multipactor discharge on a dielectric. Analytic methods are used to obtain an exact function for the potential in the discharge, assuming a Maxwellian distribution of emitted electrons. An equation for the amount of power deposited on the dielectric by the multipactoring electrons, for a given saturation level, is given. A simple method for obtaining the saturation level, for a given material, is obtained     

Remarks on KdV-type flows on star-shaped curves

We study the relation between the centro-affine geometry of star-shaped planar curves and the projective geometry of parametrized maps into RP¹. We show that projectivization induces a map between differential invariants and a bi-Poisson map between Hamiltonian structures. We also show that a Hamiltonian evolution equation for closed star-shaped planar curves, discovered by Pinkall, has the Schwarzian KdV equation as its projectivization. (For both flows, the curvature evolves by the KdV equation.) Using algebro-geometric methods and the relation of group-based moving frames to AKNS-type representations, we construct examples of closed solutions of Pinkall’s flow associated with periodic finite-gap KdV potentials.