基于模糊贴近度的粒子滤波故障预测

复杂设备的故障特征具有不确定性,非线性等特点,为预防故障可能造成的严重后果,提高故障预测准确性是非常必要的.针对故障预测具有不确定性的特点,本文将模糊数学中的模糊贴近度和粒子滤波算法相结合设计故障预测的方法.新方法利用隶属度函数设计了描述系统运行正常的正常模糊子集和运行异常的异常模糊子集,利用粒子滤波算法计算系统运行的预测值,并计算预测值的正常隶属度;再分别计算预测值的正常隶属度与正常模糊子集和异常模糊子集的贴近程度来实现故障预报.该方法通过三容水箱系统T2水箱水位变化预测三容水箱系统是否出现故障和通过UH-60行星齿轮盘裂纹何时开始增大的故障进行实验,并同基于改进余弦相似度的粒子滤波故障预报、基于随机摄动粒子滤波器的故障预报算法和基于粒子滤波的FDI方法进行了对比.实验验证了该方法的可行性,可及时准确地预测出系统故障.     

广义特征值问题与两线性流形之间夹角的计算

高维欧氏空间中的两线性流形的夹角可用带二次等式约束的二次规划(QP-QEC)刻画。这样的夹角计算在统计学和数据分析中有许多重要应用,比如,两组随机变量的典型相关分析和核典型相关分析。本文用KKT条件探讨了更一般的QP-QEC与其对应的一般特征值问题之间的关系。在此基础上,借助一般特征值问题的解法,给出了这种夹角的算法。     

一种基于顺序特性的子空间聚类方法

受到Tierney的序列稀疏子空间聚类方法的启发,提出了一种新的基于顺序特性的子空间聚类方法。该方法先通过提升小波变换处理得到信号的低频信息;然后通过强调相邻样本之间的连续性来设置特殊的惩罚项,并根据噪声的大小自动调节惩罚因子;最后过滤系数矩阵中一些小的干扰系数。在人工合成和实际应用的数据集上的实验结果表明,与当前最具代表性的几种稀疏子空间聚类方法相比,所提方法具有较好的实验效果。     

基于词共现和情感元素的突发话题检测算法

随着自媒体的迅速发展,微博中的舆情监控和舆情疏导成为一项重大的研究课题. 为了解决传统话题检测方法对于微博中大数据的分析往往具有复杂度高、实时性低、影响力小等问题,提出一种基于词共现和情感分析的突发话题检测方法. 通过研究微博中情感的突发和共现关系,从而建立情感子空间模型;通过该模型对微博中的信息流进行分类,最后对每个类别中的微博进行主题词提取,实现话题检测的目的. 在NLPIR微博内容语料库上的实验结果表明,该方法能够有效地从大规模微博信息中检测突发新闻,提高突发新闻的识别率.     

基于改进余弦相似度的粒子滤波故障预报

现有的粒子滤波故障预报方法主要是通过粒子滤波算法得到对应时刻的预测值,然后比较其与实际值的差值来对故障进行预报.从分析设备正常工作的时间序列数据与潜在故障引起的异常数据之间的相似性的新角度,设计了系统正常度和系统异常度来判别设备是否正常运行,进而对潜在的故障进行预测.实验结果验证了该方法的可行性,并能及时准确地预报出系统故障.     

基于矩阵分解模型的微博好友推荐算法

微博作为一种实时的信息传播和分享的社交网络平台,对人们日常生活的影响越来越大.在微博中,用户可以通过关注关系,添加自己感兴趣的好友,扩大自己的交际圈.但如何推荐高质量的关注好友,一直是个性化服务的难点之一.针对此种情况,提出一种微博好友推荐算法,旨在为用户推荐高质量的关注用户.该算法是对基于Seeker-Source矩阵分解模型的一种改进算法.文中分析了微博用户的多种数据源信息,并给出了相应的特征提出方法,最后将这些特征引入到Seeker-Source矩阵分解模型中,通过对模型的优化求解,得到最佳的参数因子矩阵,从而完成好友推荐.在真实的微博数据集上的实验表明,本文所提出的算法取得了良好的效果.     

采用指数矩的图像区域复制粘贴篡改检测

目的 图像区域复制粘贴篡改是目前众多图像篡改技术中一种简单而且常见的方式。针对目前大多数区域复制粘贴篡改检测算法鲁棒性不强,提出一种基于指数矩的图像篡改检测算法。方法 首先将图像分成重叠的图像子块,然后提取每一图像子块的指数矩作为特征向量进行字典排序,利用向量相似度和位移初步确定疑似图像子块,再根据疑似图像子块的相邻子块个数和角度方差去除误匹配块,得到最终篡改区域。结果 该算法具有良好的鲁棒性,与采用圆谐-傅里叶矩的算法相比,在图像受到噪声干扰时,检测率平均提高26.66%,错误率平均降低33.77%。结论 本文算法利用图像的指数矩,针对图像区域复制粘贴篡改操作,能有效检测出图像的篡改区域。检测图像在经过旋转、高斯模糊和添加噪声等后期处理时,算法依然有效。     

基于Q-Learning的无线传感器网络生命周期平衡路由

无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)由于容易部署和安装成本低等优势,受到学术界和工业界的广泛关注。然而无线传感器网络的节点在能量、计算能力、存储能力和带宽等方面都存在很大的局限性,复杂的传统网络路由协议无法直接应用到该网络中,因而简单高效的路由协议成为无线传感器网络的研究重点。为了延长传感器的工作时间,文章基于增强学习算法提出一种平衡无线传感器网络生命周期的路由协议Q-WRP。该协议综合考虑了节点的能量、到汇聚节点的跳数、传输时延等信息,为每个转发节点分配计算一个转发质量(即Q值),最终根据各转发节点Q值的大小选择出最优的转发路径。NS2仿真结果表明,该算法延迟了网络第一个死亡节点的出现时间,可以有效平衡网络节点的生命周期。     

基于动态阈值的帧复制粘贴篡改检测

帧复制粘贴是一种常见的时域篡改方式,篡改者采用这种方式来移除视频中某段内容,如犯罪现场、犯罪证据等.针对这种篡改,已经有不少方案被提出,但是它们有两个缺点：一采用固定的阈值;二时间复杂度很高.大部分被篡改视频会经过再压缩处理,由于视频压缩基本是有损压缩,可能会导致固定阈值失去应有作用.因此,本文提出一种基于动态阈值的被动取证算法,来增强算法的鲁棒性,并且通过引入字典排序算法来缩小帧匹配时的搜索范围,成功降低了时间复杂度.文章采用精确度、召回率和平均每帧计算时间来对提出算法的性能进行评估,结果表明本算法在这三方面都优于其他算法,而且具有更好的鲁棒性.     

多信道无线网络中窃听与干扰攻击的对抗策略

为了在无线网络中同时对抗智能干扰与窃听攻击,论文基于斯坦伯格博弈,通过功率控制的方法,设计了一个窃听与干扰攻击对抗策略。在该策略中,干扰者的目标是造成源节点的能量损耗与通信质量的下降,而源节点则通过功率控制来对抗干扰者的干扰,论文不仅严格证明了该博弈模型均衡的存在,而且提出一种分布式学习算法,使得博弈过程可以在节点间没有信息交换的情况下高效地收敛于该均衡。在此基础上,我们通过分析安全容量与窃听概率,证明了提高干扰信道的信道增益可以同时降低窃听者的窃听概率。在性能分析中,通过与其他博弈模型的分析对比,论文提出的策略在对抗非合谋的智能干扰与窃听攻击方面可以达到很好的抗攻击效果。