一种改进ε约束飞蛾火焰优化算法及其在约束优化问题中的应用

提出一种改进ε约束法的飞蛾火焰优化算法(ε improved moth-flame optimization algorithm, εIMFO)求解约束优化问题.该算法采用ε约束法对约束进行处理,考虑种群整体的约束违反度变化,提出一种基于火焰种群约束违反度的阈值ε计算公式;改进火焰种群的更新方法,首先,根据种群中个体的约束违反度与ε的关系将其分为两类:一类是约束违反度小于等于ε的个体,按照目标函数值排序,另一类是约束违反度大于ε的个体,按约束违反度排序;然后,先选择第1类中的个体,若数量没有达到种群数量的要求,继续从第2类中选取个体形成新一代火焰种群;最后,提出一种改进的飞蛾变异策略,在原始飞蛾变异策略的基础上引入2个随机火焰个体影响飞蛾变异,并增加优秀火焰个体对飞蛾变异的指导作用.通过25个测试函数以及2个实际的工程优化问题分别与其他13种算法进行的算法性能测试对比表明, εIMFO算法在求解精度和稳定性等方面具有优势.     

政务大数据管理技术研究进展

近年来,互联网＋政务蓬勃发展,促进了互联网与政府公共服务体系的深度融合,数字政府建设已初见成效。如何实现互联网＋政务大数据的规范、高效、安全管理、共享和应用,推动解决“三融五跨”问题,是高质量建设数字政府、推进国家治理体系和治理能力现代化的关键。该文首先综述了国内外政务数据管理发展历程;然后,围绕互联网＋政务大数据管理全生命周期中采集技术、存储技术、融合技术、计算技术、应用技术及安全技术进行阐述,总结了主流数据管理技术演进历程;最后,探讨了互联网＋政务数据管理中若干亟待解决的问题,明确了互联网＋政务大数据管理技术的未来发展趋势。     

“互联网＋”政务大数据智能服务平台设计与应用

“互联网＋”环境下,政务大数据关联公共服务和社会传感数据,使城市管理模式从单一走向立体、城市服务系统从孤立走向共享、城市决策模式从机械走向智能,已成为当前政务服务发展趋势。为解决政务数据、公共服务数据和社会传感数据融合不足、共享不充分、利用效能不高及技术平台缺乏等问题,该文提出了“互联网＋”政务大数据智能服务平台总体框架,首先对平台建设理论进行阐述,其次对系统架构、技术架构、关键技术和服务应用等进行设计,最后实现“互联网＋”政务大数据智能服务平台透明访问、城市信息单元建模、透明智能体协同、透明管理和微服务等功能。同时,该平台关键技术在数字广东和辽宁丹东社会保障等平台进行探索性应用,结果显示该平台能有效支持政务数据、公共服务数据和社会传感数据高效共享、管理和利用,提升部门服务效能。该文提出的平台总体设计方案可为省市级政府进行“互联网＋”政务大数据智能服务建设提供有价值的参考。     

基于汉宁窗的配电网同步相量测量装置算法及应用

配电网量测环境复杂、恶劣,输电网的传统同步相量算法难以满足要求。分析了常用窗函数下傅立叶算法的谐波抑制能力,利用3个等间隔的加汉宁窗离散傅立叶变换（FFT）推导出定间隔采样下同步相量测量算法,在理论上消除了非额定频率下的频率泄露影响,能满足高精度的相位测量要求,具有很好的谐波/间谐波抑制能力。针对多个信号同时存在时频谱泄露影响计算精度问题,分析比较了加汉宁窗FFT插值算法相对其他窗函数的优势。理论分析和实际测试表明,采用上述方案后,提升了相量、谐波/间谐波等量值的测量精度。     

基于自适应神经模糊推理系统的智能电表大数据分析研究

随着电力需求的不断增长和智能电表的大量应用,电力数据量大幅提升,对智能电表大数据分析分析提出了更高的要求。为此本文从模糊数学理论和人工神经网络出发建立了自适应神经模糊推理模型,基于安装在用电户的智能电表实际计量得到的电力大数据,进行了模型的训练和测试,最后利用预测模型进行了用电户在24小时内的电力功耗预测,并与智能电表实际测得的功耗数据进行了对比。研究结果表明基于当前智能电表采集的电力大数据,本文提出的预测模型精度得到了较大提升,总体预测精度为84.02%;其中白天时段由于用电随机性较大预测精度在70%左右,而夜间的预测精度均在90%以上。     

回音壁微腔激光器电老化试验及寿命分析

为了考察深刻蚀结构的回音壁模式半导体微腔激光器的寿命,采用恒电流模式对InGaAsP/InP多量子阱耦合双圆微腔激光器进行了电老化试验,电流应力为100mA,老化总时长为1400h。对比了电老化试验前期、中期和后期器件的输出光谱和功率-电压-电流(P-V-I)特性,以器件稳定工作的电老化中期为例分析了器件的性能。分析了输出功率和阈值电流随时间的变化情况,判断出在电老化试验期间器件退化模式始终为渐进模式。以器件输出功率降到初始值的50%作为失效判据标准,在100mA电流下,器件的寿命约为1200h。     

泡沫铝三明治板的研究与应用进展

泡沫铝三明治板(Aluminum foam sandwich,AFS)是基于泡沫铝材料开发的一类材料-结构一体化的先进多孔复合结构。AFS是交通运输、建筑以及航空航天等装备结构轻量化的重要材料,具有广阔的应用前景。概述了AFS的几类制备技术的基本原理和研究现状,着重分析了复合预制体制备、合金成分、AFS发泡成型工艺等关键环节中存在的理论和技术难点。介绍了AFS作为结构材料和功能材料的典型应用案例;最后总结提出了AFS材料研究和工程化技术开发的关键点与突破途径。     

超声导波频散曲线反演皮质骨参数的研究

皮质骨参数的变化可以反映骨质的健康状况,因此文章提出了一种频散能量匹配算法来反演皮质骨参数。首先,通过频散特性方程计算出预定义参数下的频散曲线数据库;其次,利用时域有限差分算法建立皮质骨声场模型,将仿真的时域信号通过功率谱估计得到频散能量信息,并与数据库进行匹配,通过分析匹配结果的能量从而得到皮质骨的厚度、纵波速度和横波速度。仿真结果显示：与理论值相比,厚度的平均相对误差为3.8%,纵波速度与横波速度的平均相对误差分别为0.6%、0.9%。对三组离体牛胫骨皮质骨进行反演,离体实验结果显示：与真实值相比,厚度相对误差为4.9%,且实验频散曲线与反演得到的理论频散曲线吻合。因此文中所提出的反演算法可以有效获取皮质骨的厚度,横波速度和纵波速度,从而为评价骨质的健康状况提供可靠的依据。     

便携式危险气体报警器的研究与设计

通过测定瓦斯的主要成分甲烷的浓度来间接测量瓦斯浓度是解决目前我国煤矿瓦斯事故多发的有效途径;但大多数测定瓦斯浓度的设备具有体积大、难移动的缺点;针对以上情况,基于对MSP430系列单片机超低功耗和片内外设丰富的特点的深入了解和研究,设计了以甲烷为被检测气体,以MSP430F135为微控制器的便携式危险气体报警器;通过它能够实时监测矿井中甲烷的浓度,并在浓度超过报警上限值时启动蜂鸣、闪光和振动为一体的报警功能;其声、光和震动三为一体的报警功能具有鲜明的独创性和重要性。