关键词： 伺服电机   伺服驱动系统   参数自整定   遗传算法   扰动观测器  

摘要： 伺服电机广泛出现在各类要求精密运动控制的应用场合，但其控制参数的自动调整仍然不够理想，需要专业人员现场手动调整，为其实际应用带来了一定的困难，也影响了伺服驱动器性能的发挥。以典型的伺服驱动系统为研究对象，建立了系统的二惯量动力学模型，设计了一种基于遗传算法的速度控制器参数自动整定方法，综合三种动态性能指标，提出遗传算法优化的目标适应度函数，仿真结果表明，该算法能够快速有效地优化控制器参数，系统达到期望的动态性能。为进一步提高系统的抗扰动能力，设计了扩张状态观测器，将扰动的观测量引入速度控制器的前馈通道，有效提高了系统在扰动作用下的动态性能。优化的控制器参数与扰动观测器相结合，为实际工程更有效使用伺服电机提供了借鉴。

关键词： 多模态多目标优化   进化计算   分区搜索   多子种群   粒子群算法  

摘要： 寻找一个好的近似帕累托前沿和找到足够多的等效帕累托解是多模态多目标优化的两个重要目标。为此，提出一种基于分区和多子种群的多模态多目标粒子群算法(Multi-modal and multi-objective particle swarm algorithm based on zoning search and multi-subpopulation，MMOPSO-ZSMS)。在MMOPSO-ZSMS算法中，为了降低搜索难度，采用分区策略对整个搜索空间进行划分以获得多个子空间；随后，在每个子空间中独立使用一种基于多子种群的多模态多目标粒子群算法对其进行搜索，从而找到更多有潜力的等效帕累托解。为测试所提算法性能，实验选取22个多模态多目标优化问题，并与七种多模态多目标算法进行比较。实验结果表明，相比于其它算法，MMOPSO-ZSMS算法不仅能够在决策空间找到更多的等效帕累托解，而且能够在目标空间找到多样性和逼近性好的帕累托前沿逼近。

关键词： 深度学习   遗传算法   性能模拟   多目标优化   高层居住区   不等高布局  

摘要： 依靠人工模拟试错对比寻优，很难在短时间内实现布局方案在多个目标下的综合最优解。以杭州市的住区布局特征、相关规范、气象数据为基础，基于开源编程平台，使用遗传算法在节地与满足日照间距的前提下实现不同高度的住宅单元自动优化布局；同时构建基于条件生成对抗网络（CGAN）的性能模拟图像预测模型，并以此作为方案的评价依据，筛选出在日照和风环境两种对住区最常见目标下的布局最优解。实验结果证明：该设计方法的提出可在有效的误差范围内减少布局方案在多个性能目标条件下的优化时间，避免了人工试错造成的缺漏。同时设计师可根据此设计方法得到满足多个性能目标的带有高度分布特征的布局方案，并以此为基础对不同地块的住区布局方案进行调整，在住区强排的初步设计阶段具有较强实用性。

关键词： 大数据技术   智能控制   计算机网络技术   网络安全监测  

摘要： 阐述基于智能技术的计算机网络系统特点,探讨计算机网络系统中的网络安全监测、网络管理系统、人工智能代理以及软硬件升级应用。

关键词： BP人工神经网络   麻雀搜索算法   气象参数   大气湍流预测  

摘要： 提出了一种基于麻雀搜索算法优化BP人工神经网络(SSA-BP)的湍流预报模式。首先,采用BP人工神经网络作为湍流预报模型的基础框架。通过对温度、湿度、风速等气象因素的采集和处理,将其作为输入层的特征。然后,利用麻雀搜索算法对BP人工神经网络的权重和偏置进行优化。为了验证该方法的有效性,采用了来自地面气象站的大气湍流数据及气象数据进行实验。实验结果表明,SSA-BP人工神经网络能够成功预测大气湍流的发展趋势,并具有较高的预测精度和稳定性,能够充分利用大气湍流数据中的非线性特征,为湍流预测研究和实际应用提供了有力支持。

关键词： 碳酸盐岩油藏   地层压力预测   数据驱动   机器学习   遗传算法   支持向量机  

摘要： 地层压力涉及到开发方式、配产配注等调整,是油田开发过程中极为重要的参数。但获取地层压力需要关井进行压力恢复,操作繁琐,数值模拟法工作量大且计算耗时,现有公式法不太适合采用复杂工作制度的碳酸盐岩油藏。基于相关性计算和主成分分析等数据预处理过程,结合精英策略遗传算法和支持向量回归模型(SEGA-SVR),建立了基于数据驱动的地层压力预测模型。SEGA-SVR模型在训练集决策系数得分为0.97,均方根误差为0.04;测试集决策系数得分0.95,均方根误差为0.05,对邻区验证井也有较好的表现。SEGA-SVR模型的性能与SVR模型相比有了很大提高,与其他机器学习模型相比,总体来说表现最优。研究结果表明,SEGA-SVR模型无需关井即可预测实时地层压力,且通过遗传算法调参省时省力,数据驱动的方式可更好适应复杂情况。同时该模型具有较好的泛化性和稳定性,预测效果较好,为碳酸盐岩油田地层压力预测提供了新方法。

关键词： 海洋生态   生态承载力   环渤海地区   时空演化  

摘要： 近年来,海洋经济的蓬勃发展、海洋的开发与利用规模不断扩大,同时也造成严峻的海洋生态问题,制约着我国海洋经济的可持续发展。为更好地经略海洋,实现海洋经济的可持续发展,需要对海洋生态承载力进行科学评判,在可控范围内对海洋进行科学的开发与利用。为此,本文从社会经济、科学技术、资源禀赋以及环境生态四个层面构建海洋生态承载力评价指标体系,结合状态空间法,对环渤海地区三省一市2010-2020年的海洋生态承载力的时空差异与特征进行探讨,并提出改善环渤海地区海洋生态承载力的对策建议。研究结果表明:环渤海地区海洋生态承载力整体水平较低,且地域间存在明显差异,山东省与辽宁省处于基本可载状态,天津市与河北省处于不可载状态。从时序层面,2010-2020年三省一市海洋生态承载力保持整体平稳略有上升的态势。

关键词： 无人艇集群   改进遗传算法   多任务分配   路径规划  

摘要： 为完成多任务的分配并确保USV集群航行的总路径最短,同时确保各USV的路径长度差距最小,针对USV集群全局路径规划问题从初始种群生成方法、选择算子和变异算子等3方面对遗传算法进行改进。针对航行区域障碍物特点,采用切线法对改进遗传算法生成的路径进行优化。为验证算法的有效性,基于MATLAB/Simulink仿真平台构建仿真模型,并针对具体航行环境进行多任务全局路径规划测试。仿真结果显示,所提出的算法可实现USV集群多任务分配的全局路径规划。