城市居住空间分异仿真模型框架研究

城市居住空间分异研究中传统的基于微分方程的建模方法难以描述城市空间格局形成中所表现出来的复杂的时空变化，以及形成的原因。基于多智能体的“从下而上”的建模方法为研究城市空间结构提供了新的思路。以城市居住空间分异现象的仿真模拟为例，采用PEAs描述物理世界模型，ERA方案构建面向对象的逻辑模型，Swarm实现仿真。提出的PEAS-ERA-SWARM多智能体建模与实现的方法，可以使研究人员快速构建高质量、可维护的多智能体仿真应用。     

采用拓展空间法建立迟滞模型

神经网络应用于非线性建模具有很多优点,但对迟滞这类多值映射非线性无能为力.一个新的基于神经网络的迟滞建模方法--拓展空间法被提出.通过坐标变换建立基本迟滞算子,将基本迟滞算子的输出与迟滞输入同时作为神经网络的输入,使神经网络的输入空间由一维上升为二维,从而使输入与输出之间形成一对一映射关系.最后的实验结果表明,通过拓展空间法神经网络能够对多值映射非线性进行建模.     

C~4ISR需求模型及一体化描述

研究了C4ISR需求要素及层次化C4ISR需求模型.探讨了节点、活动和信息在节点-关系模型、信息模型与IDEF0活动模型相互之间的映射关系,包括节点映射、活动映射、信息需求映射和约束数据映射,使节点,活动和信息在C4ISR需求模型中匹配起来;在此基础上,提出C4ISR需求一体化层次建模方法.最后,通过一个案例示例以说明了所提出方法的有效性,实用性.     

GIS分析与互信息属性约简的停车库选址决策

为了使城区立体车库的选址更加合理,充分发挥其建成后对交通缓解的作用,提出了一种城区立体停车库选址决策方法.通过采用地理信息系统分析方法,建立基于地理信息系统分析的规划选址立体车库属性信息数据,运用模糊粗糙集互信息属性约简算法挖掘出立体车库的选址与多种地理因素的关系知识进行属性约简,从而用地理信息分析和演绎推理相结合的归纳学习算法生成决策树和决策规则进行选址决策的评价及分析.对兰州市规划中的立体停车库选址建模仿真,仿真结果表明该方法能较好地运用在待求解问题中,从而为智能交通系统提供参考依据.     

基于智能空间环境的群体行为建模研究

为了能够逼真模拟复杂虚拟环境中大规模群体行为,在国内外相关研究成果基础上提出一种基于分层智能空间环境的群体行为模型建模方法.基本思想是把传统的三维连续地理空间环境分解为一组局部智能空间环境对象,对象中不但存储有约束个体行为模型的基本约束信息,同时还储存有不同个体在环境不同区域可执行的行为信息.这样,虚拟环境中的个体可以在其所处的具体环境提供的信息的约束和指导下进行实时行为合成与决策.仿真实验表明,该方法不仅能够逼真的模拟大规模群体在复杂虚拟环境中的各种规范化行为,而且可以有效减少个体决策模型的计算量,提高模型运行效率.     

微博信息扩散的空间分析

为揭示信息扩散的空间特征,利用新浪微博数据,研究了中国地级市间的微博信息扩散,并利用重力模型,研究了影响城际信息扩散的因素。研究表明,少数一二线城市呈现信息寡占型,主导微博内容的输出和扩散。对城际信息交互模型的分析发现,用户数在很大程度上影响了城际信息扩散,城市总GDP也可预测城际信息交互,空间距离则不再发挥作用,微博中的信息扩散打破了物理距离的限制。该研究揭示了线上社交网络与线下物理空间的映射关系以及社交媒体中信息的城际扩散特征,可为空间位置相关的信息发布和网络舆情监控提供借鉴。     

基于事例推理的车辆路径问题智能建模方法

针对传统的人工离线建模难以适应现实环境中车辆路径问题动态性这一缺陷，以车辆路径问题的机器建模方法为研究内容，以提高建模工作的实时性和智能性为目标，提出了基于事例推理的智能建模方法。该方法使用基于属性-建模知识重用度的多层加权最近相邻检索方法实现事例的检索；使用基于规则的推理方法完成旧事例建模经验的复用与建模结果的调整。基于这一智能建模方法，实现了车辆路径问题智能建模的原型系统。系统的应用表明，该建模方法在速度币口有效性方面符合实际环境的基本要求。     

交通诱导信息发布策略的空间关联规则

采用北京市可变信息板（variable message signs， VMS）系统近三年发布的交通诱导信息数据， 研究了交通诱导信息发布策略的空间关联规则. 首先基于系统聚类算法分析事件点与上游VMS的关联度， 根据其强弱将上游路段的影响空间分级， 并确定不同影响等级空间范围的大小； 然后采用基于关系代数理论的关联规则挖掘算法， 计算位置相邻的VMS集合的支持度和置信度， 确定不同影响等级空间范围内、相邻影响等级空间范围VMS集合的 依存关系. 实证分析表明： 空间关联规则能将事件点上游的影响空间分级， 并确定VMS间的依存关系， 从而锁定诱导信息发布的各级影响 空间以及相应的VMS， 具有实际的应用价值， 将应用于北京市交通诱导信息发布专家辅助决策系统.     

面向复杂系统运动仿真的信息物理融合建模

传统运动仿真的虚拟建模缺少针对复杂系统中信息子系统与物理子系统的动态性融合建模。融合传统运动学虚拟建模与信息计算的优势，针对运动仿真的精度和实时性难以满足实际工业制造需求的问题，提出面向复杂系统运动仿真的信息物理融合建模方法，并以机械臂的运动学控制为仿真案例进行验证，解决了实际环境中机械臂的驱动与仿真环境虚拟机械臂运动不一致的问题。搭建了复杂系统运动仿真虚实映射平台，集成了虚拟建模环境CoppeliaSim，融合实际机器人的运动反馈，和虚实映射计算模型，确定工业机器人运动方程的唯一位姿解。实验结果表明本文提出的方法实现了工业机器人的虚实映射实时运动仿真。     

虚拟装配关键技术及其发展

虚拟装配技术是虚拟制造技术的关键部分,它主要实现两个层次的映射,即底层用产品虚拟模型映射了产品物理模型,顶层的虚拟装配仿真过程映射了真实的物理装配过程。虚拟装配关键技术主要包括:碰撞检测、零部件建模以及数据交换与集成、装配规划、基于约束的运动导航与精确定位、线缆管路等可变形体零件装配技术、知识的提取与应用和装配评估与验证等。文中对这些关键技术的研究现状进行了综述,并根据研究现状分析了虚拟装配技术中存在的问题以及发展趋势。     

作战任务空间的一致性描述

要解决作战仿真中军事领域专家与仿真技术专家之间的沟通问题,解决仿真间的互操作与仿真资源的重用,就必须要建立对真实世界(包括作战过程、作战实体、作战环境以及它们之间的交互等)一致性的描述模型,也就是要建立任务空间概念模型。本文提出了对作战任务空间的描述方法,并结合一个小例子,使用UML语言对其进行描述。     

三维空间中的黄金分割法

给出求解无约束问题的一种新方法——三维空间上的黄金分割法，这是一种直接解法，该方法是一维搜索中的0．618法在空间中的推广，无需计算函数的导数，仅需计算函数值既可。此外，本法克服了以往直接解法所共有的要求大量计算机内存的缺点，所采用的遮代方法每次只需要处理一个长方体的数字信息，因而仅需占用极少的计算机内存，并且并不因此而降低计算效率。此外，还给出搜索过程的几何表示。     

空间机械臂关节运动的自适应模糊补偿控制

讨论了本体位置与姿态均不受控制情况下,漂浮基空间机械臂关节空间轨迹跟踪的控制问题。结合系统动量及动量矩守恒关系并利用拉格朗日方法,建立了漂浮基空间机械臂完全能控形式的系统动力学方程。以此为基础,针对空间机械臂末端爪手所持载荷参数未知的情况,设计了一种标称计算力矩控制器附加自适应模糊补偿控制器的复合控制方案;即通过自适应模糊补偿控制器来弥补系统未知参数对标称计算力矩控制器的影响,以确保存在未知系统参数情况下整个闭环控制系统的渐近稳定性。提到的控制方案能够有效地克服系统未知参数的影响,控制漂浮基空间机械臂的两个关节稳定地跟踪关节空间的期望轨迹;并具有不需要测量和反馈空间机械臂本体的位置、移动速度、移动加速度以及姿态角速度、姿态角加速度的显著优点,同时也不要求系统动力学方程关于系统惯性参数呈线性函数关系。通过系统数值仿真证实了方法的有效性。     

弹道目标空间反识别措施发展态势浅析

弹道目标空间反识别技术的研究具有重要意义。隐身和诱饵技术虽然在减小探测距离和拖延识别时间上具有一定作用 ,但是现代防御系统的天基和地基探测与识别系统通过对一段时间内累积信息的融合分析 ,仍能判别出真实目标的特征。因此 ,提倡对基于机动和近炸的双模式主动反识别技术进行探讨 ,并提出了若干问题以待研究。     

最优火力分配方案的一种空间表述方法

以向量空间观念来审视作战问题,通过对目标的突防概率的认识,创造性地定义了火力分配矢量及其范数,建立了相应的赋范空间.首次建立了最优火力分配问题在赋范空间中的描述模型,并在理论上证明了解的存在性,从而把防空作战中的火力分配问题转化为赋范空间中的最小范数问题,为研究战争中的火力分配问题奠定了理论基础.     

自适应波束域高分辨方位估计新方法

提出了基于均匀线列阵的自适应波束域MUSIC(ABMUSIC)法,它利用原有多波束系统的输出估计目标的分布区间,根据目标的空间分布情况自适应形成波束转换矩阵,并让形成的空间波束的主瓣覆盖目标所在的空间区域。ABMUSIC法形成的波束不仅能随目标的空间分布自适应调整波束的指向性和密集度,而且只在目标分布的空间区域形成波束,提高了信噪比。进行了相干和不相干情况下的性能仿真比较,结果表明:在相干和不相干情况下,ABMUSIC方法的高分辨估计性能都明显优于BMUSIC和MUSIC,并且不增加运算量,具有重大工程应用价值。     

基于空间划分的分解算法

充分利用具体优化问题的模型空间结构或性质,往往可以减少搜索的不确定性,提高优化效率.多目的间歇生产调度形成的混合整数规划模型中只有0-1变量和连续变量,而且0-1变量和部分连续变量有对应关系.根据问题的特点将原模型分解为含有0-1变量的优化主问题和连续变量的子问题,并提出分解算法,降低了相应连续子规划的规模和复杂度.从计算复杂度的角度分析分解算法适用的问题情形,并用一个典型的批量生产调度问题进行分析实验,结果表明分解算法可以降低实际计算的复杂度,提高解的质量.     

相空间重构的一种新方法研究

通过分析非线性动力学系统的特性,讨论了鞍点与混沌产生的关系,并通过仿真证实了吸引子上存在特征点对和特征距离。根据特征距离的2个重要性质提出了一种新的相空间重构方法。结果表明该方法是有效的。在数据量较少以及信号中存在噪声的情况下,该方法有较好的稳健性。     

使命空间模型研究初步

使命空间模型(MSM)是使命空间概念模型(CMMS)的核心问题,是军事仿真领域的重要问题,是作战人员对真实世界军事行动的形式化规范描述,它描述了军事领域中过程、实体、环境、交互和任务。文中首先对MSM中经常使用的一些概念进行了阐述,接着介绍了MSM开发中的上下文、数据的收集和形式化及公共的语义和语法,给出了使命-阶段-任务的三层分解机制,最后结合一个攻击机场的实例进行了使命分解。