小世界超网络传播模型及实证分析

借鉴WS小世界网络的构造算法,在超网络(也称为超图)中加入超边随机重连,构建小世界超网络模型。以该模型为信息传播的底层网络,提出小世界超网络SIR信息传播模型,仿真模拟超边随机重连概率、超网络中的邻居节点数量以及传播率、恢复率等参数对超网络的信息传播过程影响,并与普通网络中的传播过程进行了对比分析,发现超网络中的信息传播速度更快,波及范围更广。进一步,在3类实证超网络上验证了超网络的小世界特性及信息传播规律。在万物互联时代,世界变得更小的背景下,对现实世界中更为复杂的信息与疾病传播机制的深入研究具有一定的借鉴意义。     

小世界效应加速生物地理学优化的社团识别算法

为提高基于优化方法的网络社团结构识别算法的有效性,设计一种利用小世界效应加速生物地理学优化过程的网络社团结构识别算法. 首先基于矩阵随机编码建立网络社团识别生物地理学优化框架,在栖息地中全局进化地搜索对应于最大化模块度的网络社团划分. 然后,给出基于小世界效应的生物地理学迁移策略,可以加速进化算法的信息交换过程. 最后,运用该算法在现实网络和人工合成网络上进行实验. 结果表明:引入小世界效应能够降低网络社团结构识别算法的收敛时间;在典型现实网络与人工合成网络上运行该算法能够获得较高的模块度值与标准化互信息值;信息交换的拓扑结构能够优化进化算法效率. 应用小世界效应加速生物地理学优化的网络社团识别算法具有较好的可行性与有效性.     

基于小世界模型和图论的图像去噪

提出了一种基于图论的偏微分方程(PDE)图像去噪方法。在构造图的拓扑结构过程中,引入了小世界模型,降低图的直径,加快算法的收敛速度。同时,评估了图的权重函数中最优参数的选取。最后,用图的拉普拉斯矩阵和图上的热扩散方程实现图像的去噪。仿真实验结果表明,本文提出的方法能够有效去除高斯噪声,较完整地保持图像中的边缘等细节信息,在去噪性能和算法收敛速率上优于其它的PDE去噪方法。     

考虑需求侧响应的电气设备调度混合分散式优化

为了缓解用能持续增加对电力系统造成的负担和解决大规模电气设备联合调度时的优化计算问题,提出了考虑需求侧响应的大规模可控用电设备和储能设备的混合分布式优化调度方法。首先建立可控用电设备负荷和储能设备的数学模型,在此基础上,构建了以系统和各设备运行特性为约束,以系统购电费用、用户不满意费用和储能设备损耗费用之和最小为目标函数的混合整数非线性集中式优化数学模型。其次,针对此高维、多目标和多约束且难于求解的非线性集中式优化模型,采用拉格朗日松弛法将其分解为两个子问题,即分别对应可控电气设备负荷的优化调度问题和储能设备的优化调度问题。而且,对于前者又可进一步分解为各可控电气设备负荷的优化调度子问题并通过内点法求解计算;对于后者又可分解为各个储能设备问题的混合整数线性优化调度子问题并通过Benders分解法并行求解计算。然后,为了验证所提混合分布式优化方法的有效性及其优越性,基于算例,对比分析集中式和分散式优化调度时的目标函数值和电气设备优化调度结果,不同规模电气设备对集中式和分散式优化方法计算效率的影响。根据结果可见,所提优化调度方法与集中式优化方法的目标函数值基本一致,但所提方法对应的电气设备优化调度结果可以很好地响应分时电价策略,储能设备削峰填谷效果好;而且所提混合分布式优化方法可以降低优化问题的求解复杂度,计算效率高,几乎不受电气设备规模的影响。     

工业废水由集中式处理向分散式处理的改造研究

为了实现工业废水由集中式处理向分散式处理的改造,通过引入中间水道结构,得到了一种介于集中式与分散式之间的废水处理方式。对于一定的废水流和处理单元,新结构的处理量略大于分散式,但远低于集中式,且具有操作稳定、易于调节的优点。对一文献实例的研究表明,改造后可使年处理费用比集中式降低约58%。     

基于小世界邻域结构的微粒群算法研究

分析了邻域结构对微粒群算法的影响，针对收敛速度慢，早熟收敛等缺点，结合小世界网络的基本特性，提出了一种基于小世界邻域结构的微粒群算法。在该模型中，邻域内部的高聚集性有利于微粒的细致搜索，而邻域间少量的长程连接又能保证微粒在进化过程中更加全面、快捷地实现信息的有效共享，从而在提高收敛速度的同时防止陷入局部最优。将本模型与Gbest模型及环形结构进行比较，发现该算法不仅具有更快的收敛速度，而且能够获得更好的收敛效果。     

极小Cayley图的确定性小世界网络模型

小世界网络的确定性模型研究是复杂网络建模领域的重要分支,通过分析Cayley图的极小性与小世界特性的关联,提出一种基于极小Cayley图构造小世界网络的确定性模型．模型通过选择满足条件的极小Cayley图,恰当地扩展其生成集,构造出一类对称性强且结构规则的小世界网络．结果表明, 和现有模型不同,该模型可根据需求构造常数度或非常数度网络,且生成网络不仅具有较高的聚集系数和低的网络直径,而且是节点对称的,在通信网络、结构化P2P覆盖网络等实际领域的拓扑结构设计中具有重要应用．     

基于小世界模型和对等代理的副本定位模型

针对目前数据网格环境中已有的副本定位方法和P2P中的数据定位方法提出了一种基于小世界模型和对等代理的副本定位模型。利用小世界特性和物理网络的远近划分各个虚拟组织（VO），在VO内部采用一个代理用来存储该域内的全局副本定位信息，在VO间各个代理是对等的关系，采用对等代理机制进行副本定位，并对其高效性、可靠性及可扩展性进行了评价分析。     

分散式污水再生回用系统优化分析

运用系统动力学的方法，建立了分散式污水再生回用系统供需水之间相互关系的动态、非线性模型．以居民小区为例，在对小区分散式污水再生回用系统进行系统分析的基础上，预测了未来小区自来水用水状况、污水处理回用的需求情况、回用水处理工程的发展规模．表明开展分散式污水回用工程可在不降低居民生活用水标准的情况下，减少自来水的消耗，确定了较合理的污水回用规模．同时还进一步预测了水价的增长率及回用水的接受程度对分散式污水再生回用系统的影响．     

基于缓存的策略优化方法

适当的策略优化可以在不增加或者增加少量开销的情况下,大幅提高策略管理系统的性能,达到事半功倍的效果.因此在策略管理系统的设计和策略代码的编写过程中,认真考虑优化问题,并积极采用优化技术是非常必要的.提出基于缓存的策略优化方法,并分析了策略群的概念,最后给出理论证明.     

Optimization of Equipment Maintenance Strategy Based on Availability

It is very important to optimize maintenance strategy in maintenance plan. Proper parameters play a decisive role for the optimization. In the opinion of writer, availability is a basic parameter, failure consequence cost and failure characteristic are also important parameters. Maintenance strategy can be optimized on the base by means of quantitative analysis and diagram.     

分散滤波器

研究大系统中分散滤波问题,通过理论分析,提出两种离散滤波器方案.仿真结果证明,与以往近似方法相比,本文提出的两种方案能够得到更好的估计结果.     

对称组合系统的分散稳定化

研究了一类由相同的子系统对称地互联组合而成的大系统的分散稳定化总是同对称组合系统的状态空间模型,针对几种不同类型的分散控制器,得到了对称组合系统可分散稳定化的几个低维的充要条件。     

一类离散非线性不确定互联系统的模糊分散控制

对一类离散非线性不确定互联系统给出了模糊状态反馈分散控制设计的方法。设计中，首先采用模糊T—S模型对离散非线性不确定互联系统进行模糊建模，应用并行分布补偿算法(PDC)，给出分散反馈分散控制的设计。基于李亚普诺夫方法，给出了模糊闭环分散系统的稳定性分析。     

连续—离散型分级式分散滤波算法研究

在本文的连续—离散型的分级式分散滤波算法的研究中,不仅讨论了分级式分散滤波的协方差分析法,而且针对采用协方差分析法时,所普遍存在着主滤波器算法复杂、计算量较大的情况,将信息滤波方法引入到分级式分散滤波问题中,得到一种分级式分散信息滤波算法,它有效地减少了主滤波器的计算负担,此外文中还提出了一种使主滤波的计算只涉及到加(减)运算的、运算量极少的次优滤波优算法。     

基于多样性优化策略的粒子群算法

针对标准粒子群优化算法(SPSO)存在粒子群多样性丢失而易陷入局部最优的问题,提出了一种改进优化算法(PSOBF),该算法通过引入排斥操作而提高了搜索效率.通过对4个标准测试函数的性能数值实验对比,并比较了PSOBF、SPSO及ARPSO算法结果,证实PSOBF可以较好地实现全局与局部搜索的平衡,表明改进算法是有效的.     

计算机检索策略优化研究

目前国内计算机信息检索策略研究较为薄弱。检索经验不足、水平不高,已成为普遍现象。本文研究了检索策略的构造及优化技巧。并剖析国内主要数据库系统的特点及漏洞,总结与利用其特点而拟出若干检索策略优化的方法,以提高专业人员获取信息的能力。