检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机仿真 2010年第12期27卷 327-330页

作者：谢鸿业宁铎陕西科技大学电信学院陕西西安710021

关于汽车制动优化问题,由于汽车制动器摩擦系数的干扰,产生汽车制动振荡现象,系统的模型是一个由线性与非线性糅合的系统,针对非线性部分难以建立数学模型,采用传统的BP神经网络进行系统辨识,在辨识过程中常常出现收敛速度慢、易导致局... 详细信息

关于汽车制动优化问题,由于汽车制动器摩擦系数的干扰,产生汽车制动振荡现象,系统的模型是一个由线性与非线性糅合的系统,针对非线性部分难以建立数学模型,采用传统的BP神经网络进行系统辨识,在辨识过程中常常出现收敛速度慢、易导致局部极值等不良现象,从而影响系统辨识的速度及其信号的跟踪性。为解决上述问题,结合模糊推理系统模型具有控制精度高与神经网络自学习的功能,提出了使用神经模糊系统来进行非线性动态部分辨识的方法。分别采用传统的BP网络与模糊神经系统的方法对非线性动态系统进行辨识,通过利用MATLAB软件进行仿真。仿真结果表明,神经模糊系统的非线性动态系统辨识方法,不仅能够提高系统辨识的收敛速度,还能提高辨识精度及信号的跟踪性能。

关键词：神经模糊系统制动干扰模型系统辨识模糊推理系统模型神经网络

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基于节点聚类与模糊推理的WSNs路由算法研究

基于节点聚类与模糊推理的WSNs路由算法研究

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作者：万良香江西理工大学

学位级别：硕士

传感器是组成无线传感器网络的基础设备,其体积小,因此在网络中称为“节点”。但传感器能量有限,并且大部分情况下应用于不易于补充电能的场景下,传感器能耗殆尽导致整体网络瘫痪,影响其实用价值和经济价值。如何保证传感器组网后其能... 详细信息

传感器是组成无线传感器网络的基础设备,其体积小,因此在网络中称为“节点”。但传感器能量有限,并且大部分情况下应用于不易于补充电能的场景下,传感器能耗殆尽导致整体网络瘫痪,影响其实用价值和经济价值。如何保证传感器组网后其能量利用率的提升和整体网络的能量均衡成为无线传感器网络的各项关键技术都是现关注的重要问题。本文主要研究无线传感器网络路由算法,为提高全网的生命周期以及网络中节点能量利用率,使用聚类方法和模糊推理模型从网络簇群规模及分布、簇头节点选取质量两方面展开能耗优化方法的研究。本文主要研究内容如下:(1)详细阐述和对比分析了 LEACH、EEUC、SEP、DEEC、CHEF经典路由算法的特点以及各算法的不同优势,总结了经典路由算法为节省网络能耗而提出的不同改进方法,以此归纳路由算法研究方向现存在的问题从而得知可改进之处。(2)针对LEACH协议存在簇群规模大小差异明显且簇群位置分布不均衡而造成节点能量差异大的问题,提出距离度量法聚类的无线传感器网络路由算法。该算法在网络预备阶段通过最远距离法确定出K个初始聚类中心节点,使得网络划分出K个初始簇群;再依据节点间距离关系计算出簇群新的聚类中心节点,最后根据簇群聚类中心节点的变化,不断变更加入新的簇成员节点直至簇群不再改变。在网络初期即划分出簇群可使得网络无需频繁成簇,且在运行过程中也减少节点与基站直接通信而消耗的大量能量。仿真结果显示,该算法簇群分布更加均衡,且能有效延长网络生命周期。(3)为进一步提升簇首节点质量和网络中节点能量利用率,提出网格优化与模糊推理系统结合的WSNs路由算法。该算法将网络以网格形式划分,并且利用簇群质心变化更迭加入簇成员节点,从而改善CHEF协议中存在的簇群簇成员或多或少问题;再通过引入模糊推理模型系统,将节点与基站距离、剩余能量、中心值作为系统的输入,综合多重因素计算出节点竞选簇首的机会值。该方法选取的簇首基本能够达到高能量、近距离、靠中心的条件。实验仿真显示,该算法有效的提升了网络能量利用率,延长网络生命周期。综上,为提升无线传感器网络中节点的能量利用率以及有效延长网络生命周期,本文提出两种不同的路由算法,分别使用两种不同的算法模型,多角度共同致力于延长网络生命周期。

关键词：无线传感器网络能量均衡模糊推理系统模型 K均值聚类算法分簇路由算法

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基于IDM和FIS的浙江省晚稻高温灾害风险评价与区划研究

基于IDM和FIS的浙江省晚稻高温灾害风险评价与区划研究

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作者：程姌浙江师范大学

学位级别：硕士

在全球气候变化的大背景下,全球高温事件频发,其中农业是对气候变化最为敏感的产业之一。近年来,世界各国众多学者将气候变化对社会的影响作为主要研究内容,力图寻找破解这些难题的关键要素。中国既是水稻生产大国,又是水稻消费大国。因... 详细信息

在全球气候变化的大背景下,全球高温事件频发,其中农业是对气候变化最为敏感的产业之一。近年来,世界各国众多学者将气候变化对社会的影响作为主要研究内容,力图寻找破解这些难题的关键要素。中国既是水稻生产大国,又是水稻消费大国。因此,研究气候变化对中国水稻的影响也愈来愈受到更多学者的关注。已经有很多学者对浙江省水稻与高温之间的关系进行了研究,但这些研究均重点分析水稻产量与高温持续日数之间的相关性,对水稻高温灾害风险评价和区划的研究成果相对较少。研究浙江省水稻高温风险分布与区划,具有重要的理论和现实意义。不仅可以为政府和农户进行水稻生产规划决策提供科学依据,而且对水稻高温热害的防治也有一定的指导作用。本文的主要工作内容如下:(1)确定致灾因子,构建脆弱性曲线。本文以浙江省1994-2016年日值气象数据和分地区晚稻产量数据为基础,利用Matlab软件调用Regress函数,确定了影响浙江省晚稻单产的气象因子及致灾因子,并构建了致灾因子强度与晚稻损失之间的函数关系,即脆弱性曲线。(2)利用信息扩散模型(Information Diffusion Model,IDM)和空间插值模型对浙江省晚稻高温灾害损失风险进行评价。在得到致灾因子的基础上,统计出浙江省19个气象站点1994-2016年每年致灾强度指数值,利用信息扩散模型得到不同年遇型水平致灾强度指数值;并在此基础上,利用Anusplin和Cokriging两种插值模型得到致灾强度指数分布图。再根据灾害风险评价模型,得到浙江省晚稻高温灾害风险评价结果。(3)基于模糊推理系统模型(Fuzzy Inference System Model,FIS)进行晚稻高温灾害风险区划。在选取浙江省晚稻高温灾害风险区划评价指标的基础上,利用模糊推理系统模型,得到浙江省各行政单元高温灾害风险等级综合值。在此基础上,对研究区内晚稻高温灾害风险区进行划分。本文主要研究结论如下:(1)在影响浙江省晚稻产量的诸多因素中,35℃高温及高温日数是造成浙江省晚稻单产减少的主要气象因素。随着年遇型水平的增加,致灾强度也逐渐增强。在同一年遇型致灾强度水平下,浙江省高温强度指数高值中心位于丽水和云和地区,且以该地区为中心向四周扩散减弱。从整体上看,浙江省中部地区的致灾强度指数值普遍高于其周边地区。(2)在同一年遇型致灾强度下,浙江省晚稻高温灾害损失风险以丽水和云和为高值中心向四周扩散减弱。在不同年遇型致灾强度下,浙江省晚稻高温灾害损失风险分布趋势大致相同,都是以云和和丽水为高风险区,且风险等级向四周扩散减弱;不同的是,随着年遇型水平的增加,晚稻损失风险等级也逐渐提高。在百年一遇的致灾强度下,整个研究区的晚稻损失风险等级均较高,但东南沿海以及舟山部分地区仍为低损失风险区。(3)通过模糊推理系统计算风险综合等级值可知,浙江省高温灾害风险等级值介于0.172-0.793之间,风险等级值最小的为舟山市区,而龙游县的风险等级值最大。风险等级较低的地区主要位于台州市、嘉兴市、温州市等地区,这些地区高温频次少且高温致灾强度指数值较低。因此,高温综合风险等级较低。较高风险区和高风险区主要为浙江省中部城市,这些城市高温频次和高温强度较大,晚稻种植面积较多,相应的由高温引起的晚稻损失量也会增加;同时,这些地区的经济水平较杭州市和宁波市而言相对较弱,故抵抗灾害的能力相对较弱,所以风险区划等级较高。因此,在进行风险区划时,应多角度、多方位、多层次选取评价指标,从而综合、客观地进行风险区划研究。

关键词：水稻高温灾害风险评价风险区划信息扩散模型空间插值模型模糊推理系统模型

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基于Mamdani FIS模型的滑坡易发性评价研究

基于Mamdani FIS模型的滑坡易发性评价研究

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中国建筑学会地基基础分会2014年学术会议

作者：张纫兰王少军李江风中国地质大学(武汉)公共管理学院武汉430074

滑坡的形成是众多非线性关系的影响因子相互作用的结果,传统滑坡预测方法需要大量实地勘查数据.利用Mamdani FIS(模糊推理系统)模型对三峡库区巴东-秭归段进行滑坡易发性预测,并对结果进行评价.通过地理信息系统(geographic information... 详细信息

滑坡的形成是众多非线性关系的影响因子相互作用的结果,传统滑坡预测方法需要大量实地勘查数据.利用Mamdani FIS(模糊推理系统)模型对三峡库区巴东-秭归段进行滑坡易发性预测,并对结果进行评价.通过地理信息系统(geographic information system,GIS)、遥感(remote sensing,RS)技术和区域地质背景资料获取地形类、生态环境类和地质背景类共3类7种滑坡影响因子,建立了192条相关的推理规则,在Matlab平台下基于Mamdani FIS模型得到研究区滑坡易发性预测指数,并生成滑坡易发性区划图.预测结果的受试者工作特征曲线下的面积值为82.8％,显示滑坡评估效果良好.结果证明,与其他模型相比,基于空间信息技术的Mamdani FIS模型,利用其非线性分析能力和基于专家意见的推理规则,评估滑坡易发性时不需要先验知识支撑,简化了模型使用时对数据的要求.另外,该模型只需通过专家意见改变推理规则就可以应用于不同的地质地理环境区域,显示其较强的适应性.

关键词：水利工程滑坡灾害易发性评价模糊推理系统模型

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