多卫星信道最优调度算法改进研究

合理调度多卫星信道可提高卫星网络信道利用率,为此研究多卫星信道最优调度改进算法。基于多终端和多业务优先级的信道调度算法根据信道优先级表合理分配信道、通过分析业务数据类型调度信道,但忽略了多卫星突发流问题。采用基于突发流的星载光交换信道调度算法对此改进,改进算法调度规则如下:突发数据包与信道按照优先级高低依次对应,高优先级突发包可占用任意级别信道,低优先级突发包仅在出现突发流时可选择高优先级信道,否则选择低优先级信道;同时计算突发数据包丢包率,保证调度优化效果。仿真实验显示:改进最优调度算法降低了多卫星信道调度突发延时、多信道数据项平均访问时间稳定。     

基于通勤时间距离的LE污水处理过程故障检测方法

污水处理过程的性能监测与故障诊断,对于保障污水处理过程正常运行及保证出水质量达标具有重要意义.针对污水处理过程数据具有非线性、不确定性及且易受随机噪声影响等特征,提出了一种新的基于通勤时间距离的LE流形学习算法实现对复杂过程数据的特征提取.改进算法采用通勤时间距离方式进行样本间的相似度衡量并构造邻域图,理论分析和仿真测试表明改进算法可有效克服基本LE算法的邻域参数敏感问题并提高了算法的鲁棒性.将基于通勤时间距离的LE流形学习算法用于污水处理过程故障检测建模,在低维流形子空间构造综合统计量进行过程监测.应用结果表明,与基于PCA方法和LE方法的故障检测模型相比,基于改进算法的故障检测模型可及时探测故障的发生,具有较低的故障漏报率和故障误报率.为污水处理等复杂工业过程的故障监测提供了一种可行的解决方案.     

基于贝叶斯公式的地下水污染源识别

将贝叶斯公式与地下水二维水质对流-扩散方程相耦合,建立依靠监测井监测值的地下水污染源参数（污染源强度M、排放位置（X₀,Y₀）和排放时刻T₀）反演模型.针对监测井监测值信息量不充分或者监测值与模型参数关联性较弱的问题,提出了一种基于贝叶斯公式与信息熵的监测井优化设计方法.构建一个污染物在承压含水层中瞬时排放的算例,在确定单井监测及监测次数条件下,以监测井位置D及监测频率Dt的优化为目标,分别进行模型参数后验分布信息熵最小的单目标监测方案优化,以及信息熵最小且监测耗时最短的多目标监测方案优化.依据优化后的监测方案采用延迟拒绝自适应Metropolis算法进行污染源参数反演识别.算例研究表明：在预设定单井监测,且监测次数为5次条件下,单目标优化后的监测方案为D=（830.2,199.8）,△t=2.7,在此监测方案下,4个污染源参数M,X₀,Y₀,T₀的反演均值误差分别为19.5%、13.2%、3.4%、1.3%;多目标优化后的监测方案为D=（807.9,199.4）,△t=1.2,在此监测方案下,4个污染源参数M,X₀,Y₀,T₀的反演均值误差分别为19.9%、13.4%、3.7%、4.2%.与基于单目标优化的监测方案的反演结果相比,基于多目标优化的监测方案条件下,污染源参数的反演均值误差虽分别增加了0.4%、0.2%、0.3%、2.9%,但监测时间却显著缩短了55.6%.     

基于聚类算法的ERT污染区域识别方法

本文提出将聚类算法引入到ERT监测系统中,采用K均值（K-means）聚类、模糊C均值算法（FCM）以及混合高斯模型（GMM）3种常用聚类算法对ERT检测结果进行污染区域识别,通过一个数值模型分析了3种算法的识别效果.研究结果表明当污染区域与背景土壤的电阻率区分度较大时（电阻率差异性大于30%）,采用3种聚类算法都可以识别出污染区域,K-means和FCM的识别效果优于GMM算法.最后,给出一个实际场地调查的应用案例.     

模拟退火算法在安全投资决策中的应用

安全投资决策是安全生产决策的重要内容。企业生产系统的安全投资,是生产成本的组成部分,合理地安排投资项目,可以最大限度地提高企业的安全效果和经济效益。本文在分析安全投资决策问题的基础上,针对问题优化模型,设计了带有精英保留策略的模拟退火算法,并对其进行了优化求解,结果表明模拟退火算法在解决安全投资决策问题上能够得到比较优化的方案,从而为求解安全投资决策问题提供了新的途径。     

地下水中污染物运移过程数值模拟算法的比较

数值模拟已成为目前地下水有机污染现场中,预测和评价溶解相有机污染物运移的主要手段。自从MT3D问世以来,它在地下水溶质运移的模拟中得到了广泛的应用。MT3D中包含有4种不同的数值算法——MOC,MMOC,HMOC和UFDM。利用Processing MODFLOW Pro.7．0.5建立了均质一维流动的地下水数学模型,考虑溶解相有机污染物在地下水中运移时的4个主要影响因素——对流、弥散、吸附和降解,设定了14种代表性的情形,模拟了等浓度污染源条件下污染物的运移,并将不同数值算法的计算结果与理论解进行比较,从而研究不同数值算法的优缺点,为实际数值模拟时算法的选择提供依据。     

基于储存寿命的战储器材轮换方法研究

针对传统轮换方法在战储器材轮换上的缺陷和不足,结合长储器材失效数据较少、无法实时检测等特点,提出了一种利用定期检测数据分析小子样储存可靠度,并估计其储存寿命来确定轮换期的方法。在求解寿命分布参数时,为克服迭代法运算时间较长、初始值选取对迭代结果收敛性影响较大等不足,利用粒子群算法求解。通过实例分析表明,该方法得到的结果与工程实际相吻合,能为战储器材的轮换提供有效的决策支持。     

母管制机组脱硫设施考核算法的研究及应用

对母管制运行燃煤机组和脱硫设施各项参数进行综合分析,研究设计出针对母管制运行机组脱硫设施考核的加权算法。实践证明:该算法能够准确、快速、直观地考核母管制机组脱硫设施运行状况和单机组大气污染物排放情况,为母管制机组脱硫设施的管理提供支持。     

基于时空一体化的海洋大数据快速展示平台

海洋大数据的展示是海洋信息化过程中的重要环节,目前多源、异构和多维等海洋大数据特性给数据的快速展示带来技术挑战。本文从时间和空间维度考虑,设计并实现海洋大数据快速展示平台。平台首先针对海洋大数据的语义异构问题,实现基于本体驱动的数据预处理;同时,在时间维度上,利用PLR_LM算法,实现对海洋时间序列数据的压缩和降维;接着在空间维度上,采用多分辨率金字塔模型,实现海洋空间数据的分层和分块处理。平台保证展示数据准确的前提下,能有效提高海洋大数据展示的速度,为涉海行业研究者快速展示数据提供了新方案。