实现规划识别的一种贝叶斯网络

基于规划识别中的规划分层模型，利用单元素集树状网络和单连通网络两种算法，提出了一种求解规划识别问题的贝叶斯网络，该网络以图形的模式表示了规划识别中的因果信息，体现了代理的目的和行为之间的连接概率分布。并以一个实例说明了该网络中结点之间的信息传播过程，表明了使用该网络来求解规划识别问题的可行性。     

贝叶斯方法的污染源季节性排放量控制和管理

为保证水质功能区内水质达标,必须对区域内污染源排放量进行控制和管理。选取松花江哈尔滨段主要污染指标COD和氨氮为研究对象,利用一维水质模型构建各污染源排放量与河流水质之间的关系。用贝叶斯方法估计水质模型中的重要参数综合降解系数（ k）,根据估计时期的不同,分别建立季节模型和年度模型,用以控制既定水质目标下各污染源排放量。结果表明,季节模型的预测效果较好,能更好地表达水中污染物的综合降解浓度。应用季节模型和贝叶斯方法开展季节性水质管理工作,可以提供给决策者更多的信息,有助于对污染源排放量的不确定性进行量化和评估。此外,通过对比各污染源的削减水平,可得各污染源在不同时期的控制权重,从而使管理者在不同时期有针对性地对污染源排放量进行控制。贝叶斯方法在污染源排放量控制中的应用可以增强水质模型的预测能力,有效提高水质管理的水平。     

基于贝叶斯推理的标准k－ε湍流模型参数识别

为了降低湍流模型湍流参数不确定性给工程湍流问题求解带来数值误差,以后台阶流动为例研究了适用范围很广的k-ε湍流模型的参数识别问题.针对模型和实验数据的不确定性而采用了贝叶斯概率反演方法,该方法集成了有限单元法的正向计算和Metropolis-Hastings抽样算法的反向计算,从而给出在流速测量值已知的条件下标准k-ε湍流模型参数的后验概率分布.算例计算表明,采用参数识别后的参数值进行计算比传统推荐值有效地降低了数值误差.     

基于贝叶斯-微分进化算法的污染源识别反问题

针对污染源瞬时排放的河流水污染事件反问题,通过贝叶斯统计方法和二维水质对流-扩散方程,建立水体污染识别模型,得到关于污染源强度、污染源位置和污染源排放时刻3个未知参数的后验概率密度函数。运用最大似然估计的思想,采用微分进化算法,求解使后验概率密度函数达到最大值的参数,作为模型未知参数的估计值。算例表明:运用贝叶斯微分进化算法,3个未知参数估计值迭代50次时可以达到稳定,当迭代次数达到280次时,可与真值完全重合;与贝叶斯-蒙特卡洛法相比,贝叶斯-微分进化算法可使3个未知参数估计值达到稳定时的迭代次数降低97.5%,均值误差分别减少1.69%、2.12%和4.03%,具有收敛快、精度高的特点。     

瑞利判据的贝叶斯识别

研究了提高光学仪器与雷达系统的分辨本领的理论与方法。在瑞利判据基础上引入贝叶斯识别的基本理论和基本方法,对含有噪声的2个光点的图像信号进行了分析和估计。提出了一种新的模型识别方法,该方法使得在2个光点的图像完全重合的情况下还能进行分辨。计算机仿真显示,在信号噪声系数S/N=10时,能够识别的2个光点的最小距离小于瑞利判据对应距离的1/5。     

离散模糊动态贝叶斯网络用于无人作战飞机目标识别

为了提高无人作战飞机的自动目标识别能力,文中提出采用离散模糊动态贝叶斯网络,对若干可观测的目标特征参数进行综合推理出目标的类型。推导了离散模糊动态贝叶斯网络的推理算法。建立了目标识别的离散模糊动态贝叶斯网络模型。仿真结果表明,该方法得出的推理结果与理论分析完全一致,而且能够将各种并不显著的目标特征进行综合,使得各种特征及不同时刻的同一特征互相修正补充,克服了依靠单一特征进行目标识别的局限。     

基于应变模态和贝叶斯方法的杆件损伤识别

提出了一种基于空间杆系结构应变模态和贝叶斯统计方法的损伤识别方法。对于空间杆系结构,认为其杆件只承受轴向应力,因此,由节点位移可得出各杆件应变。文中采用一个转换矩阵来表示这种关系,进而得出应变模态的摄动矩阵。然后,对可能损伤的杆件乘以一刚度系数,由于应变模态误差能用高斯分布近似模拟,应用贝叶斯统计方法便可得到这些参数的概率密度函数。由此函数值的最大化构造目标函数进行优化,通过得到的各参数的最优解就能判断杆件的损伤状况。最后,通过数值算例对该方法进行了验证。     

利用贝叶斯推理估计二维含源对流扩散方程参数

为了克服观测数据的不确定性给参数反演带来的困难,利用贝叶斯推理建立了二维含源对流扩散方程参数估计的数学模型.通过贝叶斯定理,获得了模型参数的后验分布,从而获得反问题的解.对于多参数反演问题,基于数值解计算得到的参数后验分布很难直观地表现出来,采用马尔科夫链蒙特卡罗方法对参数的后验分布进行采样,获得了扩散系数和降解系数的估计值.研究了观测点位置对计算结果的影响;同时研究了似然函数的形式对估计结果的影响,结果表明在异常值可能出现时采用Laplace分布型的似然函数可以获得稳健估计.对不同观测点数目下的估计值进行了对比,认为对于二维稳态对流扩散方程的双参数估计问题,至少需要两个观测点才有可能得到合理的解.     

一种结构载荷识别的级数展开法

提出利用梁上测点处变形的测量值识别梁上所受集中力大小和位置的方法。采用正交函数基,描述集中力作用下梁变形的曲线,推导基于梁的变形数值反演所受集中力的大小和位置的计算公式,获得了稳定、收敛的结果。应用有限元方法计算两端简支梁在集中力作用下的变形,对本文提出的集中力识别方法进行了数值仿真,仿真结果证明了本文方法的可靠性和有效性。     

水环境非点源污染的模型模拟

由于水环境非点源污染问题越来越受到人们的重视，非点源污染模型得以快速发展，首先简介了非点源污染模型的基本概念，然后把模型的研究发展历程划分为三个阶段，并分别进行了回顾，为了给模型的应用者提供一个简单的选择依据，文中把常用的一些模型进行了比较研究，最后还系统分析了当前模型的不足之处，概括了其研究和发展的趋势，并针对我国相关研究现状提出了建议和构想。     

监测信息深度挖掘的供水管网污染源定位

为实现供水管网污染源及时准确地定位,针对配备在线水质监测设备的供水管网系统,提出一种充分挖掘水质传感器时序信息的贝叶斯方法,用于节点需水量随机波动条件下供水管网污染源定位。该方法采用蒙特卡洛模拟生成随机污染事件,构建各节点污染事件的观测信息概率分布,利用贝叶斯推断,根据传感器报警次序及时间观测信息,实时更新各候选污染节点的后验概率,并根据排序确定可疑污染源位置,同时对比不同传感器信息挖掘程度对定位结果的影响。结果表明,所提出的方法能在水质传感器报警信息累积时不断更新可疑候选节点的污染源后验概率,使候选节点个数降低,污染概率信息熵降低,能有效地识别出污染节点所在区域,且传感器信息挖掘程度越深,污染事件定位的准确率也越高。引入传感器首次报警时间作为辅助信息可以减少候选污染节点个数,降低候选节点污染源概率分布的不确定性,提高定位的准确性。     

态势评估中的贝叶斯网络模型研究

针对战场态势评估的特点,采用模块化的贝叶斯网络模型对态势问题进行描述,动态构建贝叶斯网络结构．为了解决动态构建贝叶斯网络的推理问题,提出一种新的解决方法,将待连接贝叶斯网络模块的推理结果作为软证据,输入到已有网络对应的节点中,以代替所要连接的贝叶斯网络模块,在不改变贝叶斯网络结构的情况下完成网络的推理过程．仿真实验结果表明该方法是有效的．     

基于差分进化算法的配电网智能换相策略

结合三相智能换相开关的换相过程, 提出一种以差分进化算法为核心、以混合固态开关为基础的配电网智能换相系统。以三相电流不平衡度和换相开关动作次数为目标, 采用差分进化算法对换相策略进行寻优, 通过初始化、变异、交叉与选择操作, 获得最优的换相策略, 提高了系统的实时性和准确性。通过将磁保持继电器与以绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor, IGBT)为主体的固态开关相结合方式, 提出采用混合固态开关进行快速切换的方法, 使换相开关具有功耗低、通流能力强的特点, 提高了系统的可靠性。通过实际测试验证了算法和切换开关在快速切换与提高换相过程电能质量方面的可行性。     

环境中高氯酸盐的来源、水污染现状与处理工艺研究进展

高氯酸盐具有高稳定性、高水溶性、强氧化性和低挥发性,广泛应用于军工制造、航空航天与工业生产等领域。伴随着空气流动和水体迁移,越来越严重的高氯酸盐水体污染现象已在全球范围内引起广泛关注。有关高氯酸盐的来源、水体污染现状和治理工艺,国外已开展了较为全面的研究与调查,我国仍处于起步阶段,严重忽视高氯酸盐的环境污染问题,缺乏对其系统深入的处理工艺研究,更缺少相关环境质量标准与安全浓度限值。综述了高氯酸盐的来源、危害和水污染现状,分析了世界已有的高氯酸盐浓度限值标准,并重点总结了高氯酸盐处理工艺的研究进展,以期为我国高氯酸盐污染问题的深入研究和相关法律法规的制定提供借鉴与参考。     

城市非点源污染的初步探讨

非点源污染是造成环境污染的重要因素之一，是指溶解的或固体的污染物从非特定的地点，在降水和径流的冲刷作用下，通过径流过程汇入受纳水体，而引起的水体污染，是相应于点源的重要污染源类型。非点源污染的危害与严重性随着点源污染控制能力的提高而逐渐表现出来。介绍了城市非点源污染的国内外研究现状，分析比较了城市非点源污染的研究方法。通过实地采集水样与实验室化验，分析了由城市降雨径流造成水环境污染的程度、污染物类型和各污染物浓度随径流时间的变化过程，进行了初步的探讨，并提出了一些规律性结论。     

灰色关联分析在牛西矿水源判别中的应用

运用灰色系统理论对牛西矿多个出水点的水样中主要离子含量的数据进行多变量关联分析,得到透水点水样与桑干河水样的关联度值较大。而地面直流电测深探测结果显示,桑干河地下150m处有一由南向北的水流运移通道。因此判定南翼9370地区顶板含水层水源来自地表桑干河,桑干河河水通过补给髫髻山组安山岩二段含水层,水经采空后形成的顶板冒裂带透入到工作面。