无监督的三维模型簇对应关系协同计算

针对近似等距的非刚性变换的三维模型簇对应关系计算准确率不高的问题,提出采用无监督的三维模型簇对应关系协同计算的新方法. 通过三维点云特征提取模块,获取将位置、细节信息更丰富的低维特征与语义信息更丰富的高维特征相融合后的特征. 在无监督深度函数映射模块中,将提取到的融合特征转换为谱描述符,计算函数映射矩阵,对该矩阵施加加权正则化约束项,得到最优的函数映射矩阵. 在模型簇对应关系协同计算模块中,结合循环一致性约束与函数映射理论,求解最优的目标函数,得到最优的模型簇对应关系. 实验结果表明,所提算法在FAUST、SCAPE和TOSCA 3个数据集上所构建的模型簇对应关系测地误差均小于目前主流方法,映射结果更加平滑,对应关系更加准确,具有良好的泛化能力.     

约束满足问题求解的符号OBDD技术

约束满足问题(CSP)是人工智能中一个重要的研究课题.通过讨论CSP的有序二叉决策图(OBDD)描述,给出了CSP的符号OBDD求解算法.其算法是在CSP的符号表示的基础上,首先对CSP中的所有变量根据其在约束图中的度的大小进行递增排序,然后按照此变量序将CSP分成n个子问题分别进行求解,其中n为CSP中变量数,最后利用OBDD的"与"操作合并所有子问题,所得的OBDD即为满足所有约束的CSP的所有解.通过与桶消元算法和符号OBDD直接求解算法的实验对比,证明本算法具有明显的优越性.     

基于随机博弈与网络熵的网络安全性评估

提出了一种网络熵和随机博弈相结合的网络安全性评估方法.基于随机博弈构建了多人、多状态的网络对抗随机博弈模型.引入网络熵描述网络安全性能,通过求解模型的Nash均衡解获得最优防御策略和网络状态概率,进而利用网络状态熵差对网络安全性进行评估;最后给出了网络安全性评估算法.实例分析表明,该方法能有效评估网络安全性能,为主动防御提供决策支持.     

装备激励约束定价模式的博弈分析

激励约束定价模式是我军装备定价模式改革的一大进步。通过将该定价模式与传统固定利润率定价模式进行比较分析,验证了激励约束定价模式的先进性,同时也指出了其在军工企业虚报成本方面存在更大的风险隐患。为此,建立了激励约束定价模式下军方与军工企业的博弈模型,比较了军方在审价中采取惩罚措施和采取不惩罚措施时对应的双方最优策略,并求解了混合策略的纳什均衡解。通过对模型的分析,得出了指导性的结论和建议。     

资源约束项目时间-成本均衡优化仿真模型

项目时间-成本均衡优化是项目管理学术界研究的热点难点,资源约束下项目时间-成本均衡优化是一类强NP-Hard问题.通过构建基于着色成本时间约束Petri网的项目仿真模型,分析模型变迁激发规则以及时间、成本的累加性,提出基于时间成本状态类的项目时间-成本分析方法.通过实例仿真求解资源受限情况下的工期最短问题和工期一定下的成本最优问题,仿真结果表明,该模型可以很好的表示项目资源约束的同时,实现项目时间-成本均衡优化,同时可以求解项目有效工期-成本曲线.     

等式状态约束下的粒子滤波算法

针对具有等式状态约束的非线性高斯系统滤波问题,在粒子滤波过程中,通过投影方法将状态向量投影到状态约束子空间,利用拉格朗日乘子法求解修正后的状态向量.由于在粒子滤波算法中可以针对状态估计或者粒子集修正,因此,对应了两种能够处理等式状态约束的粒子滤波方法.新方法与常规粒子滤波算法相比滤波误差明显降低.仿真结果验证了新方法的...     

二维连续体薄板结构的拓扑优化分析

为了研究应力和位移共同作用下多工况连续体结构拓扑优化问题,基于ICM(独立、连续、映射)方法,建立了以结构质量为目标,同时包含2类约束问题的量纲一化的拓扑优化模型.采用应力全局化策略,将局部的应力约束转化为全局的应变能约束问题,减少了约束数目,避免了复杂的敏度分析;利用单位虚载荷法,将位移约束表示为设计变量的显式关系.另外,利用对偶理论,将建立的优化模型转化为对偶模型,用序列二次规划法进行了求解,减少了设计变量的数目,提高了求解效率.二维薄板结构的数值算例表明,该方法具有可行性与有效性.     

基于内点法的含风电场电力系统随机最优潮流

基于机会约束规划的随机最优潮流模型的求解一般采用智能优化算法,提出了一种内点法结合随机调节因子更新的方法,以求解基于机会约束规划的含风电场电力系统的随机最优调度模型。模型考虑了节点电压和线路功率的机会约束,并采用半不变量和Cornish-Fisher级数结合的方法来计算机会约束的概率分布。引入调节因子,对机会约束概率进行变形,将随机最优潮流问题转化为可采用内点法求解的最优潮流模型。提出了调节因子的更新方法,通过原始对偶内点法的参数结果更新调节因子来调节机会约束满足的概率,迭代求解机会约束随机最优潮流模型。最后,以IEEE14和IEEE118节点系统为例,验证了方法的正确性和有效性。     

云环境下多副本审计策略研究

针对云计算多副本审计中用户利益不能最大化的问题,基于博弈理论,建立了用户和CSP之间的博弈模型.分析了在不同条件下用户和CSP之间的最优策略,达到使用户利益最大化目的.根据Amazon S3提供的价格模型进行了仿真实验.实验结果表明,当错误率小于0.167%时,用户应选择非审计策略,当错误率大于0.167%时,用户应选择审计策略.该模型为用户提供了云计算环境下多副本审计最优策略的选择依据.     

过程系统寻优非线性映射主轴分析法

应用人工神经网络和拓扑映射技术,提出非线性映射主轴分析法 该法将一个多维空间的非线性问题降维映射到二维空间,籍目标函数等值分布曲线的分析,决策出最优点或最优区域,通过逆映射运算可将其还原到多维空间用原始变量参数表示     

基于粗糙核聚类的模块化产品方案求解

利用核函数将产品的零部件样本映射至希尔伯特空间内,使零部件样本的差异性"放大",从而提高产品模块划分过程的鲁棒性.利用粗糙集对希尔伯特空间内的零部件样本进行初步分类,获得产品的模块数量和每个模块内零部件组成的上近似集合与下近似集合.构建模块间耦合度、加工装配复杂度和变型设计复杂度3个目标函数,利用改进的非支配排序遗传算法(NSGA)进行求解进而获得最优的模块划分方案.以大型空分设备的模块划分作为实例,对该方法进行检验.数值仿真结果表明了该方法的有效性和可行性.     

基于Muti-Agent的复杂产品多学科协同概念设计实现

复杂产品的概念设计是多学科领域相互协作、推理和高度迭代的过程,是一个典型的不良定义求解问题。为了支持其计算机辅助设计,首先建立了复杂产品的多学科协同概念设计模型,定义了加合式、耦合式和突变式三类横向协同类型,分析了纵向往复映射路径;其次构建了基于Muti-Agent的复杂产品多学科协同概念设计环境,研究了学科Agent的组成以及多学科Agent协同求解与推理的实现机制;最后以某型针式打印机的概念设计过程为例说明了应用过程。     

CSCW环境下产品概念设计模式的研究

以顾客需求为导向的产品生产越来越趋向多品种小批量的设计生产模式,CSCW为此种模式的发展提供了良好的基础.探讨在CSCW环境下产品概念设计的机制问题,研究基于网络合作平台下的产品概念设计,提出一个“四层两讨论一检验”的产品概念设计系统模型,使产品设计获得更好的效果,对企业产品概念设计的创新能力的以及产品核心竞争力的具有重要的现实意义.     

组合投资的降维概率决策

针对投资组合规模较大时决策模型的优化必然会遇到的“维灾”问题，利用Karhunen—Loeve（K-L）展开，将原来的投资比例向量映射到一个降维的特征空间，从而将较大维数的设计向量的约束优化问题变成了一个降维的优化问题．建立了一个新的组合投资的概率求解模型。这个降维方法不仅适用于收益率服从正态分布的情况，而且也适合于非正态分布的情形。最后给出了用遗传算法进行求解的方案。     

一类多路复用器系统的噪声滤波设计

在实际的多路复用系统中,当信号通过通信网络进行传输时,时常会发生具有随机性的时滞或数据丢失现象。该文研究当传输信号存在不超过一个采样周期的随机延迟的多路复用系统噪声滤波问题。对多路复用器系统状态空间模型进行改写,并通过扩维的方法解决噪声模型非白的问题,从而建立新的状态空间模型;基于新模型通过采用降维的最优滤波设计方法设计出多速率最优分析滤波器;通过计算机仿真试验,验证新滤波器的有效性。     

产品生长型设计及其关键技术研究

计算机辅助概念设计是机械设计领域的研究热点。在生长型设计理论的基础上提出了生长型设计过程模型；研究了CAD系统中支持生长型设计的关键技术：产品信息数据结构，设计知识库建模和概念结构匹配为实体结构技术；在此基础上开发了相应的概念设计自动化软件；通过工程实例验证了上述理论和技术的有效性和实用性。     

知识驱动的产品设计情境

为进一步探讨情境在实际产品设计中的应用,提出了知识驱动的产品设计情境研究方法.将产品设计过程分为问题情境、求解情境和结果情境3个维度,通过知识驱动产品在原理、结构或组合方式上的创新,提出了基于产品开发设计流程的产品设计情境模型和知识驱动的产品设计情境模型.分析了显性知识与隐性知识在用户、设计师以及系统之间的传递与转化特征,提出了知识转移的交流模型和螺旋模型,并探讨了基于知识的产品建模技术、推理求解技术、感性意象评价技术和知识库技术.以眼镜造型设计为例,构建了眼镜产品族结构体系和计算机辅助眼镜造型系统软件,包括三维造型设计模块、感性意象评价模块和系统知识库模块.基于该系统可以实现眼镜产品设计的快速生成,构建设计知识库以及用户的感性意象评价,从而提高眼镜开发设计的效率,验证了知识驱动的产品设计情境理论体系.     

基于功能的机电产品概念设计

在对产品的概念设计中的功能结构进行分析后,论述了常用的功能分解方法FBS法,探讨在FBS方法下对工程实例的功能求解问题.     

面向模块化设计的客户需求分析

将灰色系统理论中的灰色关联度聚类模型运用于客户需求的量化分析,分析了模块化设计与客户需求之间的关系,提出了基于灰色系统的客户需求聚类模型.将客户需求描述成一系列的产品属性,每个属性又分为不同的属性水平,不同属性及属性水平组合形成不同的需求模块.客户需求聚类模型根据需求之间的关联相似性进行聚类.首先将客户需求映射到工程指标,对不确定数值的需求进行取值白化;然后根据客户需求对结构的影响进行功能聚类分析,从客户需求中总结出基本功能需求模块、辅助功能需求模块;最后计算需求取值之间的灰色关联度构建层次聚类树图,根据聚类评价准则确定合理的关联度取值,得到最佳聚类结果.以减震器产品为例进行了实例验证,结果表明该算法是有效的.     

物联网中安全通信协议的形式化分析

针对物联网通信协议安全性不足和使用非形式化方法进行分析时容易出现错误的问题,提出了一种物联网安全通信协议,建立了协议主体模型和攻击者模型,采用通信顺序进程CSP的形式化方法对协议模型进行了分析。该通信协议对传送的信息进行加密,采用的加密方式是散列函数结合异或运算。协议主体进行了相互认证,认证服务器为协议主体通信分配了会话密钥,解决了读写器非法扫描和信息安全传送的问题。利用故障发散改进检测器（FDR）对该协议模型CSP进程进行了检测,结果表明：该协议主体进行了相互认证,会话密钥是安全的,所提出的物联网通信协议是安全可靠的,CSP方法用于分析协议的安全性是可行的。