基于简化型LSTM神经网络的时间序列预测方法

针对标准长短期记忆(long short-term memory,LSTM)神经网络用于时间序列预测具有耗时长、复杂度高等问题,提出简化型LSTM神经网络并应用于时间序列预测.首先,通过耦合输入门与遗忘门实现对标准LSTM神经网络的结构简化;其次,从门结构控制方程中消除输入信号与偏差实现进一步精简;然后,采用梯度下降算法更新简化型LSTM神经网络的参数;最后,通过2个时间序列基准数据集及污水处理过程出水生化需氧量(biochemical oxygen demand,BOD)质量浓度预测进行实验验证.结果表明:在不显著降低预测精度的情况下,所设计的模型能够缩短训练时间,减少LSTM神经网络的计算复杂度,实现时间序列的预测.     

基于启发式强化学习的AGV路径规划

针对传统算法、智能算法与强化学习算法在自动引导小车(automated guided vehicle,AGV)路径规划中收敛速度慢、学习效率低的问题,提出一种启发式强化学习算法,并针对传统Q(λ)算法,设计启发式奖励函数和启发式动作选择策略,以此强化智能体对优质行为的探索,提高算法学习效率.通过仿真对比实验,验证了基于改进Q(λ)启发式强化学习算法在探索次数、规划时间、路径长度与路径转角上都具有一定的优势.     

基于网络节点中心性的新闻重要性评价研究

评价权威报刊的新闻重要性对于正确理解国家政策变化具有重要意义。该文以《人民日报》为例,抽取发表在1946?2008年期间的新闻,利用其内容相似性构建新闻网络。从复杂网络视角,一篇新闻与其他新闻的相似性越高,其在新闻网络中连接越紧密,具有较大的节点中心性。鉴于此,该文将H指数引入PageRank排序算法,提出H-PageRank排序算法,利用其计算H-PageRank中心性,评价新闻重要性。在实验过程中,考虑到不同领导核心执政时期《人民日报》的新闻风格与新闻版面的差异性将新闻划分为4个时代,基于表示学习分别形成对应的新闻网络。研究结果表明:1) 4个新闻网络的拓扑结构都表现出高聚类性与同配性,且具有近似幂律的度分布,表现出复杂网络一般特性;2) 基于多种网络节点中心性指标,对每个新闻网络中的节点进行全局排序,并以是否成为头版新闻为重要性的评价准则计算得到相近的AUC值,然后基于局部排序的Top-N评价方法计算得到正确率、召回率和F1指标,综合以上指标的实验结果表明,H-PageRank中心性显著优于其他算法的中心性,验证H-PageRank排序算法的有效性;3) 针对每个新闻网络,基于网络节点中心性的Top-N评价方法不同排序列表长度条件,其计算得到的正确率显著高于理论基准,表明评价方法的鲁棒性。     

基于特征融合和粒子群优化算法的运动想象脑电信号识别方法

由于运动想象脑电信号的信噪比较低,特征提取和特征选择比较困难,无法获得较高的分类准确率。针对上述问题,该文提取了时域、频域和空间域3个观察面的特征,并采用粒子群优化算法结合随机森林分类器来进行特征筛选。具体过程为,首先根据R2图来对信号进行带通滤波;其次,使用小波软阈值和得分共空间模式算法进行去噪和通道筛选;然后,通过3种算法提取时频域和空间域特征,待特征融合之后使用基于随机森林分类器的评价指标作为PSO的适应度函数,进行特征选择;最后,运用3种分类器以及集成分类器来验证效果。实验结果显示,通过特征融合以及特征选择可以去除冗余信息,保留有效信息,最终的分类正确率达到98.3%,为该技术在医疗康复等领域应用提供了新的方法。     

针对特定LDPC码的多子译码器并行组合译码方法

对于分组纠错码的译码,由多个子译码器构建的并行译码系统比单译码器系统有较大的性能提升,但是可实现并行译码处理的子译码器的构造却是一个挑战性难题。为此,该文提出一种针对特定LDPC码的适于BP译码算法运用的多子译码器并行组合译码方法。该方法针对基于本原多项式构造的一类LDPC码的译码尤其有效,其特点是:各个子译码器所依赖的校验矩阵由基础校验矩阵的恰当循环移位获得,而循环移位量的恰当选择则依赖了m序列(唯一对应于本原多项式)的采样特性;各个子BP处理过程的迭代次数设置为其校验矩阵最短环长的一半,由此可消除短环对BP译码性能的影响;各子BP处理模块输出的信息比特外信息再经过基础译码模块处理后与并行配置的基础译码输出,一并进行最大似然判决处理并获得译码输出。该方法的仿真结果显示,在误码率为10?5且多子译码器并行组合译码方法在设置5个子译码模块时,其译码性能比原单译码器译码方法高约0.4 dB。     

基于IGHS的防空火力资源优化分配模型

现代编队防空作战中,不同武器平台携带防空资源更具多样化,如何有效统筹分配现有作战资源,使得编队级防空作战的总体效益最大化成为致胜关键。为此,该文将各作战平台的所有作战资源建模为一个统一资源池,面向多个目标同时拦截作战情景,提出了一种编队级防空火力资源优化分配模型,平衡了毁伤概率与资源消耗的关系;同时提出了一种改进全局最优和声搜索算法,并运用到该模型上,实现了模型的高效求解。最后,通过在简单数据规模和复杂数据规模两种情况下的仿真对比实验分析,验证了该文方法的有效性。     

基于信用投票共识的主从多链分层跨链模型

该文提出了一种适用于联盟链的基于信用投票机制的共识算法(PoVT)。该算法通过引入投票机制来决定记账权的归属,避免了节点之间的算力竞争,使系统中的节点能够公平地获得记账权;通过给节点赋予信用值,减小权益对系统的影响,同时对节点的行为进行量化评价能够更好地约束节点的行为,使其对恶意行为产生顾虑;此外,在PoVT的基础上提出了一个主从多链的分层跨链模型,对其性能进行了实验分析,结果表明系统的效率有了提高,且对双花攻击、自私挖矿、权益粉碎等攻击手段都有一定的防御能力。     

基于相对熵的KNN文本分类方法的研究

摘要:为提高处理文本相似度的效果,提出了一种基于相对熵度量文本差异的KNN算法.该算法首先对文本进行预处理(分字与删去停用字)和构建特征字字典; 然后计算训练集中所有文本特征字的概率,并组成训练集(特征字概率矩阵); 最后计算预测文本的特征字概率向量,并通过计算和统计K个预测文本与训练集文本间相对熵最小的文本类别个数后将数目最多的类别作为测试样本的类别.实验结果表明,该算法的分类效果不仅显著优于传统KNN、SVM、Decision Tree、朴素Bayes算法的分类效果,且在小样本数据情况下     

基于改进的人工蜂群算法的微电网储能系统容量优化配置

由于风光能源具有间歇性和波动性的特点,对电网的电能质量造成了不良影响,因此提出了一种微电网的储能容量优化配置方法。首先,建立以用户用电费用最低、储能能量损失最小及风光能源的波动性最小为目标的微电网系统模型;然后,提出了一种改进的人工蜂群算法求解模型,通过不同的算法对无储能、单储能及混合储能3种储能方案模型进行求解分析;最后,采用熵权法找出适用于微电网的最佳储能方案。实验结果表明,改进的人工蜂群算法能够求解微电网模型且不易陷入局部最优,并通过熵权法得出了蓄电池和超级电容的组合适合作为微电网储能系统的结论。     

基于改进AHP-FCE模型的多指标拟态表决算法

为了提高拟态防御中表决的准确性,提出了一种基于改进层次分析-模糊综合评价（AHP-FCE）模型的多指标拟态表决算法.针对传统AHP-FCE模型中判断矩阵一致性检验的缺点,对判断矩阵的构造方法进行了改进,构造具有一致性的判断矩阵,无须一致性校验和调整.基于该改进模型,综合分析了拟态表决中的一致度、历史置信度、异构度指标,将拟态表决转化为模糊评价过程.仿真结果表明,与一致表决相比,该算法能有效提高表决的正确率,提升拟态系统的整体安全性能.