时空域信息融合的智能家居入侵检测算法

针对现有智能家居入侵检测算法收敛速度慢及抗干扰能力差进而导致决策系统实时性和鲁棒性差的缺陷,分析了时空域证据融合的特性,得出时域融合存在冲突融合、空域融合更存在去除冲突融合的结论.基于此,提出了基于证据理论的时域自适应加权算法及空域证据修正的3种证据融合入侵检测算法,并将提出的检测算法应用于智能家居入侵检测系统.检测结果表明,提出的算法能够加快融合结果的收敛速度,增强抗干扰能力,并能提高入侵检测系统决策的实时性和鲁棒性.     

一种离散连续混成的时空事件驱动的CPS体系架构

为描述信息物理融合系统(cyber-physical system,CPS)中离散信息系统和连续物理系统交互融合的混成特性,基于混成自动机理论,结合多智能体系统(multi-agent system,MAS)和时空事件驱动方法,提出一种CPS体系架构.该架构用改进的混成自动机理论刻画了离散空间和连续状态混成的CPS体系架构的主体,同时定义了基于时空事件的CPS事件,设计了基于MAS的CPS端,并运用定义不同功能的CPS端和CPS事件驱动机制解析了CPS体系架构内部信息物理交互反馈过程.最后以车速调控系统为例,采用提出的CPS体系架构分析了协同驾驶过程中单一车辆内部速度调控的信息物理融合过程,并对其进行了形式化描述,实例的形式化过程表明提出的体系架构的有效性.构建的CPS体系架构为刻画CPS的本质特征提供了新的方法.     

“中四角”工业废水排放时空格局演变及其重心迁移研究

基于探索性空间分析(ESDA)方法和重心迁移模型研究2006-2017年"中四角"工业废水排放的时空格局演变及其重心迁移轨迹。研究结果表明:2006-2017年"中四角"工业废水排放整体呈下降趋势,并存在明显空间分异特征,呈西南从高到低、中东从低到高的演变规律;总体空间内无明显的空间集聚特征,但局部空间存在明显的集聚特征且以低高集聚状态为主;2006-2017年间"中四角"工业废水排放重心主要在东经114.38°E^114.95°E、北纬29.18°N^29.34°N区域内移动,总体向东北方向移动,移动总距离为107.88 km;"中四角"工业总产值重心总体向西北方向移动,移动总距离为94.39 km,除2011和2012年外其他年份的重心移动距离变化较小。2006-2017年间"中四角"工业总产值重心逐渐偏离几何中心,而工业废水排放重心逐渐向几何中心靠拢且移动速度明显高于工业总产值重心移动速度。     

GIS支持下的凡河流域农业非点源污染物时空特征分析

为了解铁岭县凡河流域农业非点源污染现状,本文以铁岭县多年乡镇统计报表为基础,结合输出系数法及源强系数法分析了凡河流域2007-2009年四种农业非点源污染物排放量及其排放强度的时空分布特征。结果表明:(1)流域内农业非点源污染物排放总量呈持续上升趋势,总氮、总磷、化学需氧量及氨氮的平均排放量为3174.5、361.4、16624.5和3980.3t/a;(2)流域内主要污染物为化学需氧量,主要污染源为畜禽养殖;(3)污染物排放总量及强度空间上大致呈中、西部高,东部低的特点,李千户乡及铁岭市区为主要污染区域。为有效地控制凡河流域农业非点源污染,当地政府应把重点放在畜禽粪便及居民生活垃圾的处理方式上。     

驾驶疲劳状态波动性特征的识别方法

针对疲劳状态变化的波动性特征,基于心率变异性指标构建了一种驾驶疲劳状态识别方法.以驾驶行为绩效为疲劳客观测评指标,给出了适应疲劳波动性特征的驾驶疲劳分级方法.以心率变异性的3项时域指标、5项频域指标为特征因子构建驾驶疲劳识别特征向量,结合支持向量机提出了一种适应小样本的驾驶疲劳状态识别模型.采用10名驾驶员连续4 h的驾驶行为绩效与心电数据,对模型方法予以了测试.测试结果表明:10名驾驶员1级、2级疲劳状态的正确识别率介于70%~82%,平均正确识别率为75%.     

土体抗剪强度指标变异水平对边坡稳定安全系数取值的影响

针对传统的边坡稳定极限平衡方法不能考虑土体抗剪强度指标变异性影响的问题,基于极限状态的概率分析原理,采用Monte-Carlo法对均质路堤边坡的稳定性开展了可靠度计算,讨论了稳定安全系数一定的条件下边坡失效概率随土体抗剪强度指标变异水平的变化规律,分析了安全系数与边坡可靠指标的对应关系及其随土体抗剪强度指标变异水平的变化特征。研究表明：边坡可靠度受土体抗剪强度指标变异性影响显著,呈现出随土体抗剪强度指标变异水平提高而急剧减小的趋势;为保证边坡具有相同的可靠性,安全系数的取值应与土体抗剪强度指标的变异性相适应,据此提出了基于可靠指标和土体抗剪强度指标变异水平的安全系数取值原则及其对应的三参数函数关系式。     

木垒河悬移质泥沙特性分析

河流泥沙是反映流域水土流失严重程度和河川径流特性的重要指标,是合理开发利用地表水资源,建设水利设施必须考虑的一个重要指标。河流泥沙不仅关系河流本身的发展演变,也反映了流域环境特性及人类活动的影响。木垒河是一条多沙河流,泥沙问题不太引起关注,研究也相对缺乏。本文就木垒河泥沙资料分析,对木垒河泥沙的主要来源、分部、年内变化等时空演变进行了初步分析,为木垒河流域水资源合理开发提供一定的参考。     

Trajectory-based human action segmentation

This paper proposes a sliding window approach, whose length and time shift are dynamically adaptable in order to improve model confidence, speed and segmentation accuracy in human action sequences. Activity recognition is the process of inferring an action class from a set of observations acquired by sensors. We address the temporal segmentation problem of body part trajectories in Cartesian Space in which features are generated using Discrete Fast Fourier Transform (DFFT) and Power Spectrum (PS). We pose this as an entropy minimization problem. Using entropy from the classifier output as a feedback parameter, we continuously adjust the two key parameters in a sliding window approach, to maximize the model confidence at every step. The proposed classifier is a Dynamic Bayesian Network (DBN) model where classes are estimated using Bayesian inference. We compare our approach with our previously developed fixed window method. Experiments show that our method accurately recognizes and segments activities, with improved model confidence and faster convergence times, exhibiting anticipatory capabilities. Our work demonstrates that entropy feedback mitigates variability problems, and our method is applicable in research areas where action segmentation and classification is used. A working demo source code is provided online for academical dissemination purposes, by requesting the authors.     

海河流域近现代降水量变化若干特征

根据器测资料、代用资料和文献资料,综合分析海河流域1956年以来、1880年以来和1736年以来降水量变化的主要特征,探讨影响降水多年代尺度变化的可能机制。结果表明:1海河流域平均年降水量距平百分率在1956—2013年表现出较明显下降趋势,每10 a下降速率为2.6%,但在1880—2012年期间下降趋势很弱;21736—2012年,海河流域平均年降水量距平百分率未表现出任何长期趋势变化,1956年以来和1880年以来的趋势性减少现象也不再显得异常,但存在一系列年代到多年代尺度振动;320世纪40年代后期到60年代早期是1736年以来最湿润阶段,但20世纪初以来几次持续性干旱,包括1997—2003年的严重干旱,在1736年以来历史上并非罕见,1826—1843年曾出现持续时间最长的严重干旱;4海河流域平均年降水量具有准周期性振动特点,较明显的准周期包括2~7 a、11 a、22~23 a、33 a和63~65 a;520世纪60年代后期以来海河流域降水的趋势性减少,是区域气候63~65 a自然低频周期性振动的组成部分,预计未来几十年整个流域降水量总体上将呈增多趋势,并可能在2035—2040年达到峰值区间。     

导水系数的空间变异性对地下水非恒定流计算的影响

在探讨水文地质参数空间变异性的基础上,考虑导水系数为常量及参数随空间变量发生改变的情况下,比较交替方向隐式差分法计算地下水二维非恒定流方程的异同。引入算例分别进行计算与分析,得出水文地质参数的空间变异性对地下水非恒定流计算存在影响的结论,进一步说明水文地质参数空间变异性研究工作的重要性与必要性,并提出今后研究工作的建议方向与重点。