不平衡时间序列集成分类算法

针对现有集成分类方法对不平衡时间序列数据学习能力欠佳的问题,采用优化组件算法性能和集成策略的思路,以异构集成方法即基于变换的集合的层次投票集合（HIVE-COTE）为基础,提出一种不平衡时间序列集成分类算法IMHIVE-COTE。该算法主要包含两个改进内容：首先,增加了一个新的不平衡分类组件SBST-HESCA,引入Boosting结合重采样的思路,并通过交叉验证预测结果来更新样本权重,从而使数据集的重采样过程更有利于提升少数类样本的分类质量;其次,结合SBST-HESCA组件对HIVE-COTE计算框架进行改进,通过优化组件算法的权重使不平衡时间序列分类算法对分类结果拥有更高的投票比重,从而再次提升集成算法整体的分类质量。实验部分对IMHIVE-COTE的性能进行了验证和分析：和对比方法相比,IMHIVE-COTE有最高的整体分类评价,并且在三个不平衡分类指标值上分别得到了最优、最优、第三优的整体分类评价,可以证明IMHIVE-COTE解决不平衡时间序列分类问题的能力明显较高。     

一种可用于数据和模型分享的模型链

机器学习开始在越来越多的行业中得到应用,但使用机器学习执行任务的软件一直受限于第三方软件商更新模型.文中基于区块链,将训练神经网络消耗的算力和区块链的工作量证明机制相结合,提出并实现了模型链.模型链作为一种可用于分享数据和机器学习模型的区块链,基于骨架网络训练神经网络模型,以全网节点匿名分享的数据作为训练模型的数据集,实现了不依赖第三方更新神经网络模型.模型链使用环签名来保护用户数据隐私,节点训练的模型使用统一的测试集评估,通过评估的模型将作为节点的工作量证明用于投票达成一致共识.文中提出了两种可行的激励机制,即物质奖励和模型奖励.对于潜在的威胁,如账本分析、脏数据攻击和欺骗投票,给出了相应的解决方案.实现了一个用于数字识别的模型链.实验结果表明,模型链中的模型可以适应实际场景下发生的用户变迁和数据变化.     

分辨矩阵在逻辑优化中的应用

真值表的化简对于逻辑电路的分析与设计具有及其重要的意义.对真值表的化简问题进行研究,提出了一种利用分辨矩阵从真值表中获取最小布尔表达式的粒分辨矩阵方法,实现其在逻辑优化中的应用.首先,将真值表视为逻辑信息系统,将真值表的化简问题转化为逻辑信息系统的最简规则发现问题.然后,在传统分辨矩阵的基础上,利用等价关系模型构造粒分辨矩阵,找出可以组织成最小布尔表达式的信息粒,利用信息粒的析取合取运算获得逻辑信息系统的最小布尔表达式.为进一步加快算法的收敛速度,引入启发式信息的概念,给出了组织信息粒的判定法则,避免在最小布尔表达式的获取中出现冗余逻辑项,使得布尔逻辑表达式最简,同时提高最小布尔表达式的获取效率,解决大规模逻辑电路的优化问题.最后,给出了详细的算法,并通过实例和理论证明说明了该方法的正确性和有效性.     

航空地球物理调查全矢量插图编图方法

为了解决单一依靠MapGIS软件编制航空地球物理调查成果图件或插图存在制图复杂、周期长等问题,采用MapGIS编图与矢量插图修编、整饰分离的技术路线,利用通用的矢量图形软件进行图件编辑、修改和整饰,以提高编绘质量与制图效率。研究中重点解决了MapGIS格式图件进行任意图幅范围的全矢量输出问题,保证了矢量图形编辑软件能够无损利用已有MapGIS图件的图形与渲染,实现地质、地球物理数据从地理信息系统到绘图系统的全保真转换。并且采用该编图方法编制了莽岭地区航空物探(磁、放)调查综合图件,结合具体的编图实例进一步阐述了编图思想、方法及具体的技术要求,实际编图效果表明,图件整体清晰、美观,能够准确地反映出该区的地球物理场特征,且编图效率有了较大的提高。     

瞬态瑞雷波法在滑坡工程勘查中的应用

在地形起伏较大,地质条件复杂、勘查现场干扰严重等的情况下,为了提高滑坡勘查的勘查精度和勘查工作效率,综合采用瞬态瑞雷波与常规勘查方法,可以弥补单一常规勘查方法的精度及数据量不足的局限性。介绍了瞬态瑞雷波法的原理及实际操作中参数设置方法,结合山西省某滑坡勘查的工程实例,结果表明了瞬态瑞雷波法在滑坡勘查中勘查优势。     

基于视觉及多特征的前方车辆检测算法

针对现有视频车辆检测算法受光照、噪声等环境因素影响大,漏检和误检率高,难以同时满足鲁棒性及实时性的问题,提出了一种完整的前方车辆检测算法.该算法在改进的Hough变换提取车道线的基础上,首先对图像进行自适应二值化处理,通过腐蚀、膨胀法滤除干扰点;使用简洁有效的方法进行阴影线的合并及ROI区域的提取;算法利用目标区域内的信息熵、车尾对称性特征对感兴趣区域(region of interest,ROI)进行筛选和判别,降低了算法的漏检和误检率;使用改进的Robinson方向检测算子提取车辆边界,取得了较好的效果.结果表明:在处理分辨率为640×480的视频时,检测正确率89%,运算速度平均为17.6帧/s.     

葡61区块扶余油层精细构造分析及有利区预测

为提高葡北油田扶余油层复杂断裂区带构造解释精度,针对研究区井控程度低、发育多期微小断裂和断裂切割关系复杂等,根据高分辨率地震资料,运用变面积和变密度剖面显示、水平切片、相干体切片及相位谱分解等方法,完成葡61区块扶余油层精细构造和断裂分析.结果表明:新井构造误差小于5‰,准确识别5~10m圈闭高度的微幅度构造.扶余油层顶面构造特征形态为断裂切割背斜形成的、以地垒、地堑和断阶为主的局部断裂—构造圈闭.综合构造、断裂及砂体发育特征,在研究区优选1个Ⅰ类有利区块,面积为44.3km2;2个Ⅱ类有利区块,面积为82.4km2;5个Ⅲ类有利区块,面积为29.2km2.该研究结果对扶余油层开发具有一定的指导作用.     

冷连轧过程控制中轧制力和前滑模型的综合自适应

为了提高冷连轧过程控制系统中轧制力模型的设定精度,提出了一种轧制力和前滑模型的综合自适应算法.通过建立综合自适应目标函数,以变形抗力和摩擦系数模型中的自适应系数作为寻优参数,并采用Rosenbrock算法求解目标函数,可以同时得到满足轧制力模型和前滑模型计算精度的自适应系数.该模型自适应算法可成功应用于某1 450 mm冷连轧机组.结果表明,采用该模型的综合自适应算法后,轧制力设定精度显著提高,且满足在线控制要求.     

Global optimization for ducted coaxial-rotors aircraft based on Kriging model and improved particle swarm optimization algorithm

To improve the operational efficiency of global optimization in engineering, Kriging model was established to simplify the mathematical model for calculations. Ducted coaxial-rotors aircraft was taken as an example and Fluent software was applied to the virtual prototype simulations. Through simulation sample points, the total lift of the ducted coaxial-rotors aircraft was obtained. The Kriging model was then constructed, and the function was fitted. Improved particle swarm optimization(PSO) was also utilized for the global optimization of the Kriging model of the ducted coaxial-rotors aircraft for the determination of optimized global coordinates. Finally, the optimized results were simulated by Fluent. The results show that the Kriging model and the improved PSO algorithm significantly improve the lift performance of ducted coaxial-rotors aircraft and computer operational efficiency.     

高电位CuV_2O_6正极材料在热电池中的应用

采用固相法以CuO粉末和V2O5粉末为原料制备α-CuV2O6粉末,用X射线衍射分析(XRD)、差热分析(DTA)和粒度分析方法对铜钒氧材料进行了表征,并对其作为热电池正极材料的电化学行为进行了研究。电化学性能测试表明,制备的α-CuV2O6电极单体电池具有较高的放电电压和较大的放电比容量。