比例风险模型下参数估计的两种MM算法的一些应用

对于带有删失机制的生存数据的研究,比例风险模型是应用最为广泛的统计模型之一。实际中,为得到其参数的极大似然估计需要采用数值方法计算得分方程的解。MinorizationMaximization算法(以下简称"MM算法")将求解复杂的目标函数的极值问题转化为求解简单的代理函数的极值问题。本文主要探讨,在比例风险模型下通过两种不同的思想为偏似然函数构造代理函数,从而得到的两种MM算法。通过数值模拟和实际数据分析实现这两种MM算法在比例风险模型下的一些应用。     

限制投资下界的风险证券有效组合模型及算法研究

本文研究了具有投资下界限制的风险证券有限组合决策问题，提出了限制投资下界的风险证券有效组合优化模型，在一定的条件下，给出了风险证券有限组合投资比例的算法及解析表示，最后进行了实际数值计算，结果说明了所给算法是有效和实用的。     

一种新的自适应非单调牛顿算法（英文）

本文针对无约束优化问题,提出一种新的自适应非单调线搜索技术.基于新的非单调线搜索技术,提出一种自适应非单调牛顿算法.在适当的假设下,证明了新的算法的全局收敛性.数值结果表明了该算法的可行性和有效性.     

非精确信赖域类型算法及收敛性分析

在求解大规模数据的优化问题时,由于数据规模和维数较大,传统的算法效率较低.本文通过采用非精确梯度和非精确Hessian矩阵来降低计算成本,提出了非精确信赖域算法和非精确自适应三次正则化算法.在一定条件下,证明了算法有限步停止,并估计了算法迭代的复杂度.特别地,我们分析了采用随机抽样时算法在给定概率下的复杂度.最后,通过二分类问题的数值求解,比较了本文提出的随机信赖域算法,随机自适应三次正则化算法和已有算法收敛效率.数值结果表明在相同精度下,本文提出的算法效率更高,并且随机自适应三次正则化算法的效率优于随机信赖域算法.     

带有固定步长的非单调自适应信赖域算法

提出了求解无约束优化问题带有固定步长的非单调自适应信赖域算法.信赖域半径的修正采用自适应技术,算法在试探步不被接受时,采用固定步长寻找下一迭代点.并在适当的条件下,证明算法具有全局收敛性和超线性收敛性.初步的数值试验表明算法对高维问题具有较好的效果.     

求解复杂优化问题的基于信息熵的自适应蚁群算法

针对基本蚁群算法存在收敛速度慢、易陷入局部最优、计算复杂且不易求解连续优化问题等缺陷 ,提出了一种基于信息熵的改进自适应蚁群算法 ,采用由信息熵控制的路径选择及随机扰动策略实现了算法的自适应调节 ,克服了基本蚁群算法的不足 .典型的 NP-hard问题的计算实例表明 ,该方法具有较好的收敛性、稳定性和鲁棒性 ,可用于离散及连续的组合优化问题求解中 ,其不失为求解复杂组合优化问题的一种较好的方法 .     

一类带线搜索的自适应信赖域算法

本文对无约束优化问题提出了一类带线搜索的自适应信赖域算法,新算法在试验步失败时不重解子问题,而是采用线搜索,从而减少了计算量,不同于一般的带线搜索的信赖域算法,新算法根据实际下降量与预估下降量的比值按照变化的速率对信赖域半径进行调整.文中在一定的条件下证明了算法的收敛性,并且给出了相应的数值实验结果.     

基于BFGS修正的HSDY混合共轭梯度

本文研究了大规模无约束优化问题,利用BFGS逼近搜索方向,提出了两种关于HSDY方法的自适应共轭梯度算法(HSDY1和HSDY2).新算法具有充分下降性和全局收敛性.数值实验表明,新方法比HSDY的计算性能更优.     

考虑客户风险偏好的4PL路径问题研究

以往关于第四方物流(4PL)路径问题的研究对客户的风险偏好考虑较少.考虑了客户的风险偏好,采用前景理论中的价值函数衡量客户对配送成本和配送工期的风险态度,建立最大化客户心理评价效用的数学模型.根据物流网络路径优化的问题特点,设计了嵌入Dijkstra算法的自适应遗传算法对问题进行求解,设计多个不同规模的数值算例,在仿真实验的基础上说明了建立模型和算法的可行性和有效性.研究从行为对决策结果影响的视角为第四方物流路径优化问题的解决提供了一套新的决策模型和优化方法.     

城市道路交通信号实时控制的数学模型与算法研究

研究了交通信号的实时配时控制问题.建立了在已有交通设施条件下,控制信号具有线性约束的非线性实时配时系统优化模型,设计了与模型相适应的实时CLY系列算法.重点讨论了点控制问题,建立了相应的数学优化模型,设计了CLY-Point1算法求解.还对线控制问题和面控制问题,建立了多层优化控制模型,并设计CLY-Point2、CLY-Line和CLY-Area算法进行求解.数值模拟结果表明,CLY系列算法具有很强的实时性,车辆平均等待时间比固定配时减少了约20%.     

基于气体运动论的差分算法对管道流动数值研究

从分析研究求解Boltzmann模型方程的气体运动论数值计算方法特点出发,设计了几种求解离散速度分布函数不同精度的差分显式与隐式气体运动论数值格式.通过对不同Knudsen数下一维非定常激波管内流动、二维槽道流问题计算研究与应用测试,分析了不同差分格式数值离散效应对计算结果的影响,研究讨论了提高气体运动论数值算法计算效率的途径和差分离散处理所适用的计算准则等问题.     

基于Gibbs抽样算法的贝叶斯动态面板数据模型分析

针对现有动态面板数据分析中存在偶发参数和没有考虑模型参数的不确定性风险问题,提出了基于Gibbs抽样算法的贝叶斯随机系数动态面板数据模型.假设初始值服从平稳分布,自回归系数服从Logit正态分布的条件下,设计了Markov链Monte Carlo数值计算程序,得到了模型参数的贝叶斯估计值.实证研究结果表明:基于Gibb...     

一个锥模型的自适应信赖域算法及其收敛性

本文研究了无约束最优化问题的基于锥模型的自适应信赖域算法.利用理论分析得到一个新的自适应信赖域半径.算法在每步迭代中以变化的速率、当前迭代点的信息以及水平向量信息调节信赖域半径的大小.从理论上证明了新算法的全局收敛性和Q-二阶收敛性.用数值试验验证了新算法的有效性.推广了已有的自适应信赖域算法的可行性和有效性.     

直购电环境下电网公司风险控制优化模型及算法研究

随着直购电的出现,电网公司(PGC)在发电侧电力市场"单一购买者"的垄断局面被打破,直购电所引起的风险接踵而至.通过分析直购电所导致电网公司可能面临的潜在风险,建立了直购电环境下电网公司效用.函数最大化和风险最小的多目标风险控制组合优化模型,针对CVaR,风险函数在数值计算上的困难,提出了基于罚函数的光滑化样本平均值算法,并用Matlab编程实现了具体问题的求解,数值结果能够有效的反映出在直购电过程中电网公司所面临的市场风险本质,从而验证了模型的有效性.     

基于标杆管理优化算法的供电商购电组合策略

针对开放式电力市场环境下,供电商的购电风险管理问题,结合金融输电权拍卖市场和电能交易市场,构造了一个考虑阻塞风险的供电商最优购电组合模型.由于此模型的非可微性和非凸性,使用了一种新型的智能计算方法——标杆管理优化算法对该模型进行了求解计算.仿真实例表明,提出求解计算方法是切实可行的,具有一定的实用性和灵活性.     

半监督度量学习内蕴最速下降算法的收敛性分析

主要研究对称正定矩阵群上的内蕴最速下降算法的收敛性问题.首先针对一个可转化为对称正定矩阵群上无约束优化问题的半监督度量学习模型,提出对称正定矩阵群上一种自适应变步长的内蕴最速下降算法.然后利用李群上的光滑函数在任意一点处带积分余项的泰勒展开式,证明所提算法在对称正定矩阵群上是线性收敛的.最后通过在分类问题中的数值实验说明算法的有效性.     

非对称弹性需求网络容量限制交通分配有效算法

在非对称交通网络中,针对路段容量限制下弹性需求用户均衡分配模型计算困难,提出了一种路段容量限制弹性需求用户均衡交通分配问题的有效算法.该算法在迭代时,排队延误因子、误差因子与交通需求通过自适应调节来逼近真实路段车辆行驶时间和出行者交通需求,促使各路段交通流量逐步满足限制条件,最终达到弹性需求广义用户均衡.方法克服了容量限制弹性需求用户均衡分配计算量大及随机分配法要求枚举所有路径的困难.随后证明了算法的收敛性,并对一个小型路网进行了数值试验.     

开环策略下多阶段均值-方差投资组合优化研究

首先研究开环策略下不同财富动态过程的多阶段均值-方差投资组合优化模型,讨论它们的实际意义和计算方法,其中投资比例财富动态过程模型为高度非线性非凸数学规划.进一步研究投资比例财富动态过程模型实际计算问题,并且通过构造辅助模型,给出投资比例两阶段模型的全局解求解方法并通过数值算例和仿真说明该方法的有效性和准确性.最后通过数值算例比较不同财富动态过程在开环策略下和闭环策略下前沿面的关系,结果表明在闭环策略下三种财富过程等价,但是在开环策略下资产财富模型的前沿面最高、资产调整模型的前沿面次之、投资比例多阶段模型的前沿面最低.     

基于自适应萤火虫算法的液压缸优化设计

针对液压缸优化设计问题,以液压机法兰支承液压缸为应用背景,在ANSYS软件中对液压缸进行有限元分析.建立以液压缸体积最小为优化目标的优化数学模型,提出一种自适应萤火虫算法求解模型对液压缸的结构参数进行优化.仿真结果表明,所提出自适应萤火虫算法比基本萤火虫算法收敛的精度更高,迭代次数更少,优化后液压缸的体积相对减少了42.3%,较好地解决了液压缸优化设计问题.进一步对优化后的油缸进行了有限元分析,验证了优化结果的正确性.     

三维位势问题快速多极算法整体误差的收敛定理

快速多极算法是加速计算由许多物理问题得出的大型稠密线性方程组的一种有效算法.本文研究了求解三维位势问题快速多极算法整体误差的收敛性问题.首先推导了整体误差的表达式,然后给出了误差上界.其次将结果应用于自适应八叉树结构,得到具体的误差收敛阶.最后通过具体的数值算例验证了本文的结果.本文的方法和结论也可以推广到计算弹性静力学问题和斯托克斯流问题的快速多极算法的误差分析中.