基于光谱融合的火星表面相关矿物分类方法研究

多源数据融合能在一定程度上扩展数据信息量,更利于建立准确和稳健的分析模型。行星探测中常采用多个载荷协同分析同一目标,因此利用多载荷数据融合辨别分析火星矿物具有重要科学意义和应用前景。分别采用可见近红外(Vis-NIR)反射光谱和拉曼(Raman)散射光谱两种技术手段测量了火星表面主要矿物(硅酸盐、硫酸盐、碳酸盐)的光谱特征曲线,并对获取的光谱数据进行基线校正、Savitzky-Golay平滑以及标准矢量归一化(SNV)等必要的数据预处理。根据光谱特征,首先选取样品Vis-NIR和Raman数据信息丰富、信噪比高、光谱信号重叠小的波段(Vis-NIR：430～2 430 nm,Raman：130～1 100 cm-1),然后运用软独立建模分类法(SIMCA)、主成分分析法-K最邻近分类法(PCA-KNN)分别建立基于Vis-NIR,Raman及两者融合(累加融合、串联融合)的矿物聚类分析模型。采用SIMCA算法的矿物聚类准确率由单一光谱建模的72.6%(Vis-NIR),90.7%(Raman)提升为融合建模的96.3%(累加融合)和98.1%(串联融合);采用PCA-KNN的准确率由单一光谱建模的68.9%(Vis-NIR),72.9%(Raman)提升为融合后的80.3%(累加融合)和92.6%(串联融合)。实验结果表明：光谱融合能够发挥Vis-NIR,Raman各自的数据优势,所建火星表面相关矿物分类模型的预测准确度更高。该研究为我国火星探测任务奠定了岩石分类方法基础。     

时频域独立元分析方法实现超声兰姆波的多模式分离

为方便兰姆波信号分析与模式定征,提出一种将短时傅里叶变换(Short-Time Fourier Transform,STFT)与独立元分析(Independent Component Analysis,ICA)相结合的多模式超声兰姆波识别方法.首先通过STFT将兰姆波时域信号投影至时频域,基于各模式信号在时频域相对独立...     

基于独立分量和神经网络的近红外多组分分析方法

采用小波变换对光谱数据进行压缩,用独立分量分析(ICA)方法提取近红外光谱数据矩阵的独立成分和相应的混合矩阵,再用BP神经网络对混合矩阵和实测浓度矩阵进行建模,提出了基于独立分量分析-神经网络回归(ICA-NNR)的近红外分析建模方法。进一步研究了独立分量数和网络中间隐层的神经元数对模型性能的影响,经优化后的ICA-NNR模型在相关系数与均方根误差两个指标上均优于直接用光谱矩阵作为输入所建立的模型。本方法用于玉米中水分、淀粉、蛋白质3种主要成分含量的同时测定,检验样品集的化学检测值与近红外预测值的相关系数分别达到:淀粉r=0.971,蛋白质r=0.976,水分r=0.975。     

考虑层次结构的独立董事治理多优势评价方法

针对企业治理中的独立董事治理优势评价问题,提出了一种考虑层次结构的独立董事治理多优势评价方法。该方法以竞优理论为基础,运用其中的个体优势判别方法确定层次结构下各独立董事治理的优势权重;依据确定的权重结果,逐层构建代理评价和民主评价模型,并计算不同层次的比较优势和团体优势;然后采用聚类分析方法提炼共性优势模式,获得该模式下的优势分布和结构;进一步通过求解模型确定独立董事治理的多项优势。此外,以A公司独立董事治理评价为例,证明了该方法的有效性和优越性。     

关于累积差异的再次讨论

本文再次讨论累积差异—一种关于条件均值独立的稳健度量.首先证明,若E(Y|X)不依赖于X,则相应的累积差异的样本估计是n相合的;否则是根号n相合的.本文使用自助法近似其渐近零分布,并证明该自助法的相合性.其次,本文使用累积差异作为边际效用的度量,对超高维均值回归中的有用协变量进行筛选.本文证明该方法的一致排序性和确定筛...     

随机场下重对数律的渐近性

设{X,X_k,k∈z_+~d)是d维随机场独立同分布零均值的随机变量,如果E[X~2(log~+|X|)~(α+d-1)(log+log~+|X|)~β]<∞,则 其中Γ(·)为Gamma函数.由此回答了Gut和Spataru[4]在d=1时所提出的问题。     

Laws of Large Numbers for Arrays of Rowwise Negatively Associated Random Variables under Nonlinear Probabilities北大核心CSCD

In this paper, a strong law of large numbers for arrays of rowwise negatively associated random variables is obtained under nonlinear probabilities, from which Kolmogorov type and Marcinkiewicz–Zygmund type strong laws of large numbers are derived. And the notion of negative association is weaker than some existing notions of dependence in nonlinear probabilities. Furthermore, an extension of strong law of large numbers for arrays of rowwise independent random variables under nonlinear probabilities is obtained. As a special case, a Kolmogorov type strong law indicates that not only the cluster points of empirical averages lie in the interval between the lower expectation and upper expectation quasi-surely, but such an interval is also the smallest one that covers the empirical averages quasi-surely. Furthermore, the strong law also states that the upper and lower limits of the empirical averages will converge to the upper and lower expectations with upper probabilities one, respectively. © 2022 Chinese Academy of Sciences. All rights reserved.     

低复杂度的盲源分离和去混响联合优化方法

提出了一种低复杂度的基于加权预测误差(WPE)的独立低秩矩阵分析(ILRMA)方法。与现有的WPE-ILRMA方法把预测矩阵当成一个整体来处理不同,所提方法将预测矩阵展开来推导代价函数,利用不同声源的混合滤波器和分离滤波器之间的正交性简化代价函数的优化过程,进而以更低的计算复杂度对混合信号去混响。通过利用解耦预测矩阵和分离滤波器之间的关系,所提方法将维数较大的矩阵求逆转化为维数较小的矩阵求逆,从而取得了比WPE-ILMRA方法更低的计算复杂度。在最大似然框架下推导了所提方法的代价函数,并采用坐标梯度下降算法来估计参数。实验结果表明,所提方法能以更低的计算复杂度和更高的稳定性取得与WPE-ILRMA方法相似的分离性能。     

α2-独立数为2的有向图中的迹,路和圈

设α₂(D)=max{|X|:X?V(D)且D[X]不含有向2-圈}是有向图D的α₂ (D)-独立数.在文献[Proc.London Math.Soc.,42 (1981) 231-251]中,Thomassen构造了满足κ(D)=α(D)的非哈密尔顿有向图D,以此证明Chvátal-Erd?s定理在有向图情形下不能得到自然推广.Bang-Jensen和Thomassé提出如下猜想:每一个满足弧强连通度大于等于其独立数的有向图一定包含生成闭迹.对于满足弧强连通度大于等于其α2(D)-独立数的有向图是否包含生成迹这一问题,目前仍未解决.如果对于D中的任意两个顶点x和y,D包含生成(x,y)-迹,或者生成(y,x)-迹,则称有向图D是弱迹连通的.如果对于D中的任意两个顶点x和y,D既包含生成(x,y)-迹又包含生成(y,x)-迹,则称D是强迹连通的.本文在确定两个强连通有向图类M和H的基础上,研究了在满足α₂(D)=2条件下,有向图D的相关结果,并得到以下结论:(ⅰ) D是哈密尔顿的当且仅当D?M.(ⅱ) D是弱迹连通的.(...     

OVMD-ICA算法用于光纤电流传感器降噪

提升数据处理能力是实现光纤电流传感器（FOCS）在微弱电流检测领域中应用的重要支撑。针对独立成分分析（ICA）算法对信源数量的要求和变分模态分解（VMD）对冲击噪声处理能力不足的问题，采用优化参数的变分模态分解与独立成分分析联合算法（OVMD-ICA算法），提升微弱电流检测能力。首先，在分析全光纤电流传感器输出信号的特征和噪声特性的基础上，以能量谱熵为目标函数，采用捕食者算法（HPO算法）获取模态参数K和二次惩罚因子α，完成变分模态分解。然后，通过设置相关系数阈值，对各模态函数分类并构建虚拟通道，以满足ICA对信源数量的要求，并采用FastICA算法实现盲源分离。最后，通过对比实验确定了该方法的有效性，发现采用所提方法能够实现3 mA微弱电流的识别检测。