基于Geohash的人工影响天气气象预警系统设计

通过对GDAL、Sharp Map、Net Topology Suite等开源GIS类库以及Geohash算法理论的研究,针对Geohash算法无法实现空间区域精确查询的问题,提出一种提高Geohash算法区域检索精度的解决方案,并据此实现人工影响天气气象预警系统。系统采用Geohash算法进行区域检索,结合以上开源类库对Geohash编码进行精确的地理距离计算及对查询区域最小外包矩形的划分等方法,有效地提高该算法的检索精度。通过实验对比,在空间数据越大,查询区域越小的情况下,相对于经纬度查询,越能体现基于Geohash编码的空间区域精确查询效率高的优势。该方案有效地提升了气象预警中区域栅格数据的检索分析效率,为海量气象资料的处理提供了一定的应用参考价值。     

高效动态存储再分配方案与实现

为提高大小和数量都不确定的数据动态存储的空间利用率和处理速度,针对常规系统动态存储分配存在的问题,提出一种高效的动态存储再分配方案。通过减少系统动态存储分配的执行次数,在有效提高存储空间利用率的同时,提高存储空间动态分配的速度,给出动态存储再分配方案的具体实现算法,用实际数据对其性能进行测试。测试结果表明,该方案能节省36％至75％的系统存储空间,分配速度提高了20至50倍。     

一种基于HSV空间的自然图像抠图算法

自然图像抠图是指从自然图像中把前景物体抽取出来的技术。提出一种基于HSV空间的自然图像抠图算法,算法以Grab Cut为基础,利用图像HSV空间的主色波形图动态设定高斯混合模型参数,并通过引入能量函数迭代差值加快收敛。算法提高了Grab Cut在抠图中的分割效率和精度。算法应用于背景颜色较少的彩色图像,取得了较好的抠图效果。     

考虑公平关切的服务供应链协调契约

针对服务集成商公平关切行为, 建立了服务提供商和服务集成商的博弈模型, 分析论证了批发价契约无法实现服务供应链协调的问题, 探讨了“成本共担+收入共享” 组合式契约协调的有效性. 研究结果表明, 成本共担契约和收入共享契约都无法实现服务供应链的协调, 而组合式契约不仅能有效协调服务供应链, 且协调具有一定柔性, 但随着服务集成商公平关切程度的增加, 服务提供商与服务集成商的协调空间变小, 协调柔性减弱, 且对服务提供商更不利.     

一种基于群组判断离差的偏好集结方法

针对群决策偏好集结中违反Pareto 最优性的情况, 设计一种基于群组判断几何离差的同质性集结方法. 该方法在集结前进行几何离差测试, 以确定个体决策信息的离差水平. 离差较小时, 可基于几何平均集结; 对于离差较大且修正复杂度较高的决策信息, 采用主成分分析(PCA) 从高维决策信息中提取大多数相关信息, 在不依赖主观分析的情况下进行加权集结. 仿真实验表明, 所提出的方法能够在不违背Pareto 最优性的基础上集结离差较大的群决策信息.

     

自适应分组混沌云模型蛙跳算法求解连续空间优化问题

针对经典混合蛙跳优化算法寻优精度不高和易陷入局部收敛区域的缺点,结合云模型在定性与定量之间相互转换的优良特性,提出一种自适应分组混沌云模型蛙跳算法.通过反向学习机制初始化种群,应用云模型算法对优秀子群组的收敛区域进行局部搜索更优位置,应用混沌理论在收敛区域以外空间探索全局最优位置.典型复杂函数测试表明,所提出的算法能有效找出全局最优解,适用于多峰值函数寻优.     

基于阵列扩展的宽带DOA估计算法

导向矢量的频率不一致性不利于宽带信号的DOA估计。为此,首先提出宽带直接空间谱估计算法,但是其限制条件过于苛刻;然后利用宽带信号的时延性质对阵列进行扩展,提出一种新的宽带DOA估计算法,新算法不需要DOA预估计;最后分析了梳妆谱和连续谱两种情形下如何使用新算法的问题。仿真实验结果表明,在信噪比较高的条件下,与传统算法相比,新算法的估计成功率更高,估计误差更小。     

基于高性能计算的SWAT参数敏感度分析并行框架

随着大规模水文模拟需求的不断提高,如何解决计算需求问题逐渐成为水文研究的一个热点.SWAT(soil and water assessment tool)模型在进行大规模水文模拟时有着良好的适应性与准确度,但其敏感度分析模块由于计算量过高,计算时长往往长达数月之久.为了加快SWAT敏感度分析的运行速度,针对SWAT敏感度分析模块的特点,基于MPI提出了一种高效的主—从式并行计算框架,并在此框架的基础上,通过将正演过程并行化,在敏感度分析的主—从并行框架中引入通信子空间的操作,将并行化的正演与主—从式的外层并行框架相结合,得到一种混合式的敏感度分析并行框架,大大提高了对参数集合的敏感度分析速度,将SWAT敏感度分析模块使用的处理器数量从原始的单核串行一跃提升到百核的数量级.最后通过天山北坡流域的模拟验证了此并行框架的可行性.     

基于聚类、空间分集和轨迹连续的实时定位算法

针对多样本消除接收信号强度其时域浮动易造成定位的更新率下降和实时性降低的问题,首先在定位阶段利用空间分集技术,建立相邻位置信号强度的矢量队列来计算当前位置的强度;然后利用轨迹的连续性质,消除时域浮动产生的定位误差,同时通过对指纹数据库进行聚类,在对目标定位时只需在较小的聚类集合中进行少量计算,无需遍历整个数据库,且计算量不随指纹数据库的增大而增加,极大地降低了计算量;最后进行了实验仿真,结果表明该算法能有效减小运算量和定位误差。     

基于聋人案例的空间隐喻语义认知计算

我们从心理语言学的角度,对空间隐喻进行相似性分类和计算,使用多维量表和聚类方法,以聋人为被试分别进行了两个实验。实验结果表明,聋人为实现空间隐喻理解的计算,使用了地形空间和语法空间的特征信息,同时受手语语言特点的影响,其空间隐喻的认知主题包括手势者自身参照系、参照物的相对坐标系、手势空间的饱和度、以手部或胸部为边界。同时表明由于两种空间的存在,聋人大脑对空间隐喻的理解存在着层次,并且在长期使用手语交流的过程中,其地形空间和语法空间相互作用,影响了聋人大脑空间隐喻的结构和表征,从而导致了独特的高效快速空间隐喻计算。