关键词： 瞬变电磁法   小波包分解   BP神经网络   遗传算法   反演  

摘要： 瞬变电磁反演是高维非凸的复杂非线性反演问题。利用传统的BP(back propagation)神经网络可以有效缓解瞬变电磁反演的过拟合现象,但是BP算法收敛速度慢、易陷入局部最优。为了解决这些问题,提出了一种基于小波包分解(wavelet packet denoising,WPD)和遗传算法(genetic algorithm,GA)优化BP神经网络的方法(WPD-GA-BP),并应用于瞬变电磁反演中。首先,采用基于硬阈值和Daubechies系列中Db13的WPD方法降低观测磁场数据中的噪声成分,同时提出一种剔除冗余特征的样本采集策略。然后,引入具有全局性的GA优化BP神经网络初始权重,提升BP算法的学习能力和求解精度。最后,基于中心回线源一维瞬变电磁正演理论,构建层状地电模型,经WPD预处理后进行反演,并比较GA-BP与传统Occam、单一BP、PSO-BP(particle swarm optimization-BP)、DE-BP(differential evolution-BP)等算法的反演结果。理论模型与实测数据反演结果表明:在瞬变电磁层状地电模型反演中,WPD-GA-BP比其他算法具有更高的精度以及更强的稳定性和正演数据拟合能力,可有效应用于电磁探测反演解释中。

关键词： 知识图谱补全   知识推理   注意力机制   知识表示   EM算法  

摘要： 知识推理技术是解决知识图谱缺失问题所提出的方法,并在近年来不断发展。为了解决推理中准确度低、可解释性差、适用性不强等问题,提出了一种融合注意力机制和HousE的知识推理模型Att-HousE。该模型由一个带注意力机制的规则生成器和一个带HousE嵌入的规则预测器组成,规则生成器生成推理需要的规则并传入预测器,预测器更新并得到不同规则的得分,然后通过EM算法不断训练优化生成器与预测器。具体而言,该模型是建立在RNNLogic的基础上并作出改进,注意力机制可以选取更值得关注的关系作为规则,提高了模型准确度,HousE嵌入则在处理复杂关系上更具有灵活性,并适用于建立多边关系。在公开实验数据集上的结果表明,Att-HousE在FB15K-237上做推理任务时,MRR指标整体比RNNLogic高出6.3%;在稀疏数据集WN18RR上,Hits@10指标整体比RNNLogic高出2.7%,证明了引入HousE和注意力机制后可以更全面地抓取和形成多边关系,提升知识推理的精度。

关键词： S盒   非线性度   差分均匀度   多目标遗传算法   混沌映射  

摘要： 混沌系统具有非线性、伪随机性、初始值敏感等特性,为基于动力系统构造性能良好的S盒提供了基础,进一步保证了分组加密算法安全性.目前,基于混沌构造S盒的方法大多数针对单个性能指标进行优化,难以获得全面的性能提升.针对此问题,结合混沌映射与多目标遗传算法,提出了一种新的S盒设计方法.首先,利用混沌映射的特性产生初始S盒种群;然后,以S盒的非线性度和差分均匀性为优化目标,基于遗传算法框架对上述两指标进行优化.针对S盒的特点,在优化算法中引入了交换操作,设计了新的变异操作以及非支配序集计算,有效提升了S盒的非线性度和差分均匀性.实验结果表明该算法产生的S盒其差分均匀度为6,非线性度值至少为110,有效提升了S盒的综合性能.

关键词： 弓网仿真   受流质量   BP神经网络   遗传算法  

摘要： 受电弓和接触网之间的接触力标准差是评价弓网受流质量的重要指标。为了优化弓网受流质量,建立经EN50318标准和已有文献仿真结果验证的弓网耦合仿真模型。采用中心复合设计方法设计输入-吊弦间距和接触线预弛度参数试验表,然后根据该试验表调整弓网耦合仿真模型,并进行仿真,提取输出-接触力标准差。采用BP神经网络(Backpropagationneural network,BPNN)建立输入和输出之间的关系模型,模型预测精度达95.50%。然后,采用遗传算法(Genetic algorithm,GA)搜寻该BP神经网络模型的最小接触力标准差及所对应的最优输入参数组合。优化结果表明,BPNN-GA优化方法能显著降低弓网接触力标准差,从而提高弓网受流质量。最后,通过将优化后的接触网与原始接触网不同速度下接触力标准差进行比较,验证了优化接触网的弓网受流改善效果。经优化后的接触网可为实际接触网设计、施工、维修提供指导。

关键词： 综合交通运输   空铁联运   遗传算法   衔接模式   运输组织  

摘要： 在高附加值、高时效性要求的货物日益激增的需求驱动下,航空货运和高铁货运联运常态化趋势逐渐显现。在运输方式转换中,衔接环节一定程度上影响着联运货物的运输成本和运输效率,为进一步优化空铁联运方案,提出了基于“全货机+高铁货运专列”联运外部转运衔接模式,构建货运空铁联运衔接模型,设计货运空铁时刻表衔接方案及摆渡车调度方案,并设计遗传算法对模型进行求解,并进一步分析衔接成本及衔接时间。以某日虹桥机场T2航站楼和上海虹桥高铁站的部分实际时刻表数据为例,得到一个货运空铁联运衔接方案。对该方案进行仿真,结果表明:需设置3辆摆渡车在空铁之间完成货物的衔接作业,此时各摆渡车的工作量得到合理分配,且每批货物的衔接成本最小;在货运空铁联运总成本中,衔接成本占20%左右,且货运空铁联运在长途运输中成本优势更为明显;装卸货效率是影响货运空铁联运衔接时间的关键因素。从而为未来长途货运空铁联运运营提供参考。

关键词： 平面圆弧曲梁   面外自由振动   面外强迫振动   状态空间法   辛内积   模态正交性   模态叠加法  

摘要： 该文通过选择广义位移和与其对偶的广义力作为状态变量,建立了平面圆弧曲梁面外动力学问题的状态方程列式,并求解了工程中常见的四种边界条件下圆弧曲梁面外自由振动的频率和模态。利用状态空间列式和辛内积的概念,建立了振动模态关于质量和旋转惯量以及关于刚度的正交关系式。基于建立的振动模态关于质量和旋转惯量的正交关系式,运用模态叠加法得到了非齐次状态方程即面外强迫振动控制方程的解析解,并具体考察了竖向移动荷载作用下圆弧曲梁的动力响应。给出了数值算例,并与已有结果进行了比较,验证了该文方法在进行圆弧曲梁面外自由振动和强迫振动分析时的准确性和可靠性。

关键词： 前向神经网络   梯度下降法   隐含层节点   权值优化   改进遗传算法   编程语言   系统辨识   交叉概率  

摘要： 本文介绍了一种自适应改变交叉概率和变异概率的改进遗传算法。针对前向神经网络离线训练过程中梯度下降法存在易陷入局部极小的缺点和遗传算法能够很快接近全局最优的优点,提出了应用改进遗传算法对前向神经网络权值实现优化的方法,最后应用图形化可编程语言LabV IEW实现了改进遗传算法对前向神经网络权值的优化,证明了本方法的有效性。一、问题的提出由于含有至少一个隐含层和足够隐含层节点的前向神经网络以任意精度逼近复杂非线性函数,因此在系统辨识、控制器设计、系统建模、状态估计、优化、预测等方面有大量的应用,但目前为止前向神经网络还存在诸多问题待完善。如何确定适当的隐层节点数,以及怎样获得最优的权值并提高训练速度等成为亟待解决的问题。

关键词： 智能化测绘   时空型混合智能   KDAS混合智能计算范式   混合智能计算方法  

摘要： 传统数字化测绘产品在数字经济、数字治理与数字生活等方面发挥着越来越重要的时空基底和关键生产要素作用,但其精细程度、更新周期、服务方式难以满足数智新时代下的高质量发展需求。因此,迫切需要实现数字化测绘到智能化测绘的转型升级,通过构建新型时空新型基础设施以全方位提升高品质的时空信息供给能力、高层次的时空数据分析能力,以及高水平的时空知识服务能力。本文从测绘自然智能与人工智能结合的必要性分析出发,首先讨论了测绘智能计算的基本概论及内涵,然后提出了智能化测绘知识为引导、数据为驱动、算法为基础、服务为支撑(KDAS)的混合智能计算范式并梳理了其构建基本任务,最后从感知、认知、表达与服务4个维度研究并系统阐述了智能化测绘的混合计算关键技术和相应途径,试图为混合计算赋能智能化测绘知识体系构建以及产业发展升级搭建基础研究框架。

关键词： 微波消解   电感耦合等离子体质谱法   蔗糖   铁  

摘要： 选取不同产地的黑糖、红糖、黄冰糖和白砂糖样品,微波消解法进行样品前处理,电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定这4种蔗糖中铁元素的含量。结果表明:铁元素在0~1.00 mg·L^(-1)浓度范围内线性关系较好,方法的检出限为0.6 mg·kg^(-1),定量限为2.0 mg·kg^(-1),加标回收率和精密度较好,标准物质的分析验证结果也在标准要求范围内,黑糖中铁元素含量普遍高于红糖,黄冰糖和白砂糖中铁元素含量相对较少,方法适用于测定蔗糖中铁元素的含量。

关键词： 多岛遗传算法   动量叶素理论   风力机叶片   优化设计  

摘要： 通过调整标准NACA翼型的控制参数建立风力机叶片翼型,采用加权平均法定义优化目标函数,建立叶片外形优化模型。采用多岛遗传算法对优化模型进行求解,获得优化后翼型参数。采用Fluent软件对优化前后的风力机叶片压力梯度、气动性能进行仿真,结果表明,优化后风力机叶片的输出功率与风能利用系数增大,叶根处的弯矩减少。