检索结果-内蒙古大学图书馆

计算物理 2024年第6期41卷 717-731页

作者：李凯张波中国科学院数学与系统科学研究院北京100190 中国科学院大学数学科学学院北京100049

反问题在雷达和声呐探测、医学成像、无损探伤、地球物理勘探等许多领域具有广泛而重要的应用。然而在大多数情况下,反问题是一个病态的不适定问题,构造其稳定高效的反演算法极具挑战性。利用未知解的先验信息来构建恰当的正则化策略是... 详细信息

反问题在雷达和声呐探测、医学成像、无损探伤、地球物理勘探等许多领域具有广泛而重要的应用。然而在大多数情况下,反问题是一个病态的不适定问题,构造其稳定高效的反演算法极具挑战性。利用未知解的先验信息来构建恰当的正则化策略是应对上述挑战的重要方法之一。传统正则化方法的成功依赖于将未知解准确的先验信息显式地编码到反演算法当中,但在实际计算中这往往是难以获取和实现的。随着近年来深度学习技术的发展,直接从数据中学习未知解的先验信息成为了可能,这将有助于发展高效稳定的反演算法。本文回顾了基于深度学习反演算法的一些最新进展,重点介绍基于可学习正则化框架的反演算法。此外,还总结了基于深度学习反演算法的优缺点,并展望其未来的发展方向。

关键词：反问题反散射问题深度学习正则化方法可学习正则化框架

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地铁刷卡数据的动态统计模型

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数理统计与管理 2024年第6期43卷 985-994页

作者：牟唯嫣代铁林熊世峰北京建筑大学理学院北京102616 中国科学院数学与系统科学研究院北京100190

本文针对地铁客流分析问题,建立了乘客进出站刷卡时间数据的动态统计模型。该模型不需要已知列车时刻。我们提出了一个EM算法来求解模型中未知参数的极大似然估计。应用所提模型,可以基于乘客进出站刷卡时间数据推断高峰与非高峰时段的... 详细信息

本文针对地铁客流分析问题,建立了乘客进出站刷卡时间数据的动态统计模型。该模型不需要已知列车时刻。我们提出了一个EM算法来求解模型中未知参数的极大似然估计。应用所提模型,可以基于乘客进出站刷卡时间数据推断高峰与非高峰时段的列车时刻、乘客乘各趟车的概率、乘客出站走行时间分布、乘客旅行时间分布等描述地铁系统的指标。模拟实验表明本文的EM算法能较准确地估计动态统计模型中的未知参数。通过所提模型分析了北京地铁6号线的实际数据,给出了高峰与非高峰时段客流特征的若干量化指标刻画。分析结果表明乘车时段对乘车概率和出站走行时间分布有显著影响。基于所提模型构造了乘客出站刷卡时间的动态预测区间。在测试集上的计算结果表明区间的实际覆盖率与名义覆盖率相吻合,这也显示了所提模型的有效性。

关键词：城市交通 logistic模型极大似然估计地铁客流 EM算法

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一种固体火箭发动机在飞行过载下的两相流仿真方法

一种固体火箭发动机在飞行过载下的两相流仿真方法

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作者：常桁陶善治许琪冯芒 100074 北京市丰台区云岗北里40号院

本发明公开了一种固体火箭发动机在飞行过载下的两相流仿真方法，该方法包括：(1)根据飞行弹道中的时间和过载情况，选取研究的目标时间点和过载值；(2)构建固体火箭发动机三维流场的物理模型；(3)采用六面体结构化网格离散仿真区域；(4... 详细信息

标准号: CN112613246B

本发明公开了一种固体火箭发动机在飞行过载下的两相流仿真方法，该方法包括：(1)根据飞行弹道中的时间和过载情况，选取研究的目标时间点和过载值；(2)构建固体火箭发动机三维流场的物理模型；(3)采用六面体结构化网格离散仿真区域；(4)将推进剂的燃烧产物视为燃烧的气相和凝相颗粒两部分，设定仿真边界条件；(5)两相流流场采用欧拉‑拉格朗日方法计算求解；(6)设计凝相颗粒收集试验实验装置，获取凝相颗粒的粒径分布规律；(7)再次开展固体火箭发动机两相流流场仿真计算，即可获得颗粒在流场中的运动及分布规律。本发明仿真计算准确度高，适用范围广，技术难度低，工程可行性高，可在型号研制中方便应用。

关键词：固体火箭发动机凝相颗粒两相流过载流场仿真计算仿真边界条件工程可行性六面体结构准确度飞行弹道分布规律技术难度离散仿真粒径分布燃烧产物三维流场实验装置物理模型时间点推进剂求解网格构建燃烧飞行试验应用研究

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基于一致性正则化的深度偏标记半监督学习方法

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西南大学学报（自然科学版） 2024年第5期46卷 27-39页

作者：祝彪李艳王硕河北大学数学与信息科学学院河北保定071002 北京师范大学珠海分校应用数学学院广东珠海519000

大部分偏标记学习方法假设所有训练样本都具有候选标记集,然而在许多现实场景下存在大量无标记样本.如何同时利用偏标记和无标记样本所隐含的信息构建学习模型,是偏标记半监督学习研究的关键问题.针对只含有少量标记样本、偏标记样本和... 详细信息

大部分偏标记学习方法假设所有训练样本都具有候选标记集,然而在许多现实场景下存在大量无标记样本.如何同时利用偏标记和无标记样本所隐含的信息构建学习模型,是偏标记半监督学习研究的关键问题.针对只含有少量标记样本、偏标记样本和大量无标记样本的图像分类问题,运用一致性正则化方法和伪标记方法建立深度学习模型.对于偏标记和无标记样本,基于其弱增强的输出结果生成伪标记,且偏标记样本的伪标记限制于其候选标记集中.研究设计了新的损失函数,包含3个损失项,可以同时利用数据中的监督信息、弱监督信息和无监督信息.为了提高参与训练过程样本的可靠性,只选择高置信度伪标记的样本来计算两种增强后的输出交叉熵损失.实验结果说明,该方法(CR-SSPL)比现有半监督学习SOTA方法FlexMatch和偏标记学习代表方法具有更高的精度和稳定性,收敛速度也有明显提升.

关键词：偏标记学习半监督学习一致性正则化伪标记方法图像分类深度学习

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基于单相机的飞行器结构表面应变片三维定位方法

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强度与环境 2022年第4期49卷 42-47页

作者：李立欣周书涛周江帆董学金苏志龙张东升上海大学力学与工程科学学院上海市应用数学与力学研究所上海200444 北京强度环境研究所北京100076 上海卫星装备研究所上海200240

本文介绍了一种基于单相机的应变片三维定位方法,可获取飞行器结构件表面应变片的空间坐标,有助于解决飞行器结构数值仿真计算与试验数据比对的技术难题。为便于使用,本文采用单个单反相机从多个角度对结构表面进行多视觉重叠成像。基... 详细信息

本文介绍了一种基于单相机的应变片三维定位方法,可获取飞行器结构件表面应变片的空间坐标,有助于解决飞行器结构数值仿真计算与试验数据比对的技术难题。为便于使用,本文采用单个单反相机从多个角度对结构表面进行多视觉重叠成像。基于透视多点算法,根据光学编码点在相邻帧的图像坐标,解算当前相机相对于参考坐标系的旋转和平移信息。基于深度学习算法对相机所拍摄图像中的应变片进行自动识别,根据已确定的相机姿态构建相邻帧之间的极线约束,将识别到的应变片进行立体匹配,获得相邻帧之间的立体对应关系。最后利用三角测量原理对应变片三维坐标进行重构。实验验证本文方法的定位精度可以达到0.100mm/m。

关键词：三维测量应变片单相机多视角几何

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基于聚类粒化信息指数的非单调属性约简算法

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昆明理工大学学报（自然科学版） 2023年第3期48卷 72-84页

作者：李艳范斌吴晓雪北京师范大学应用数学与交叉科学研究中心广东珠海519087 河北大学数学与信息科学学院河北保定071002

粗糙集框架下连续值数据属性约简主要基于模糊粗糙集和邻域粗糙集方法,计算代价较高.为提高约简效率,基于聚类和信息熵理论提出了聚类粒化信息指数和聚类互信息等概念,理论上证明了聚类互信息具有非单调性,在此基础上设计了相应的属性... 详细信息

粗糙集框架下连续值数据属性约简主要基于模糊粗糙集和邻域粗糙集方法,计算代价较高.为提高约简效率,基于聚类和信息熵理论提出了聚类粒化信息指数和聚类互信息等概念,理论上证明了聚类互信息具有非单调性,在此基础上设计了相应的属性约简算法.此算法通过改变数据粒化方式,结合更易计算的聚类粒化信息指数,简化了获取属性约简的计算过程,从而提高了连续值数据属性约简的效率.同时,所提评估函数的非单调性使得此算法能够选择出优于原始数据集分类性能的约简结果.在17个数据集上的实验结果表明,与已有代表性模糊粗糙集和邻域粗糙集约简算法比较,基于聚类粒化信息指数的非单调属性约简算法能够在保持甚至提高分类精度的前提下快速获得属性约简结果,且在多数数据集上具有更高的约简率.

关键词：连续值数据属性约简聚类粒化非单调性约简效率

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基于四元数的地面光电探测系统指向标定

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激光与红外 2022年第9期52卷 1384-1389页

作者：余东毅柴云峰宋亚樊芮锋李丽亚华北光电技术研究所北京100015

目标定位精度是地面光电探测系统的重要指标,直接依赖于光电探测系统初始指向标定的精度高低。本文提出了一种基于四元数坐标变换的光电探测系统指向标定方法,实现了高精度的方位、俯仰初始指向标定,为地面光电探测系统实现高精度的目... 详细信息

目标定位精度是地面光电探测系统的重要指标,直接依赖于光电探测系统初始指向标定的精度高低。本文提出了一种基于四元数坐标变换的光电探测系统指向标定方法,实现了高精度的方位、俯仰初始指向标定,为地面光电探测系统实现高精度的目标搜索、定位、跟踪、识别功能奠定基础。首先,基于四元数和坐标变换的理论建立了初始标定的数学模型;其次,给出了一种由测量值求解得到相关标定参数的算法及方案;再次,测得靶标高精度WGS84坐标信息以计算标定参数;最后,应用标定并分析误差。实验表明,对于2 km处的目标,光电探测系统跟踪误差小于0.05°,满足一般地面光电探测系统高精度定位的要求。该方法已经在一批地面光电探测系统中得到实际应用。

关键词：光电探测系统指向标定四元数坐标变换

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计算捆绑定价问题选择概率的梯度下降算法

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中国科学:数学 2025年第2期55卷 385-396页

作者：张立平赵逸潭清华大学数学科学系北京100084

捆绑定价问题在服务业、电视和电影、媒体等行业有重要的应用,得到了广泛研究.本文证明捆绑定价问题交叉矩模型的目标函数在约束域内是强凸的且梯度是Lipschitz连续的.基于此性质,本文提出求解该模型的梯度下降算法并计算捆绑定价问题... 详细信息

捆绑定价问题在服务业、电视和电影、媒体等行业有重要的应用,得到了广泛研究.本文证明捆绑定价问题交叉矩模型的目标函数在约束域内是强凸的且梯度是Lipschitz连续的.基于此性质,本文提出求解该模型的梯度下降算法并计算捆绑定价问题选择概率.本文还证明了算法是线性收敛的.数值实验验证了算法的有效性和交叉矩模型对于选择概率估计的准确性.

关键词：捆绑定价交叉矩模型梯度下降算法选择概率

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基于趋势情感映射的物价舆情词典及舆情指数构建研究

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系统工程理论与实践 2022年第12期42卷 3381-3400页

作者：徐鹏尚维中国科学院大学北京100190 中国科学院数学与系统科学研究院北京100190

互联网新闻中反映的市场观点和情感可为经济监测预警提供及时有效的参考.为更好地识别和量化文本中对于经济变动趋势的观点和情感,本文提出了一种基于趋势情感映射的舆情词典构建方法.该方法识别描述经济趋势的核心词汇形成趋势种子词集... 详细信息

互联网新闻中反映的市场观点和情感可为经济监测预警提供及时有效的参考.为更好地识别和量化文本中对于经济变动趋势的观点和情感,本文提出了一种基于趋势情感映射的舆情词典构建方法.该方法识别描述经济趋势的核心词汇形成趋势种子词集,并集成情感词相关性计算结果,利用重新设计的标签传播算法得到映射系数,获得情感词的观点值,形成能够量化新闻的物价舆情词典.本文还提出了一种考虑句法结构的物价舆情指数模型,通过主题匹配、程度量化、否定识别等过程实现对特定领域经济新闻中的观点和情绪的更为精确的度量.实证分析中构建了物价舆情词典并生成物价和食品及其分项物价等11个主题的舆情指数,通过分类检验及与CPI的对比分析,发现基于本文方法所建立的舆情指数在长期趋势上领先于CPI约1.25个月.本文所提出的舆情词典构建方法和舆情指数模型具有可扩展性,有望应用于其他宏观经济或行业市场景气分析研究,是现有基于经济文本的预测预警建模方法的重要改进.

关键词：经济舆情词典情感分析舆情指数互联网新闻物价

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三维弹性波方程的修正时空优化保辛数值求解方法

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地球物理学报 2021年第11期64卷 4150-4165页

作者：王健贺茜君董兴朋杨顶辉李静爽黄雪源周艳杰清华大学数学科学系北京100084 北京工商大学数学与统计学院应用统计系北京100048 中国矿业大学(北京)理学院北京100083

正演计算是反演研究的基础,为了实现基于三维弹性波方程的全波形反演成像,发展准确、高效、低数值频散的三维正演模拟方法至关重要.为此,本文将修正保辛分部龙格-库塔格式与优化有限差分算子结合,发展了用于数值求解三维弹性波方程的修... 详细信息

正演计算是反演研究的基础,为了实现基于三维弹性波方程的全波形反演成像,发展准确、高效、低数值频散的三维正演模拟方法至关重要.为此,本文将修正保辛分部龙格-库塔格式与优化有限差分算子结合,发展了用于数值求解三维弹性波方程的修正时空优化保辛方法(MTSOS).新方法使用二级龙格-库塔格式达到了三阶时间精度,且更适用于求解非均匀介质情况下的弹性波方程,数值频散误差小于同精度保辛分部龙格-库塔(SPRK)方法的误差,提高了计算精度.波场模拟结果表明,三维MTSOS方法可以精确给出数值模拟结果,能够清晰模拟地震波传播过程中产生的各种震相、有效压制数值频散.

关键词：数值模拟三维弹性波方程非均匀介质

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