基于演化博弈的重大突发公共卫生事件情景预测模型与防控措施

运用演化博弈理论建立了重大突发公共卫生事件的疫情传播方程, 将政府部门和社会公众的策略互动和行为演化分析融入到传染病自然传播的SI模型. 根据卫生部公布甲型H1N1流感疫情每日新增确诊病例数, 在三种演化情景下(即疫情大规模扩散、疫情迅速得到控制、当前的政府积极防控策略), 对疫情传播初期阶段进行了Logistic方程拟合和疫情传播峰值点的预测分析. 最后, 提出了重大疫情初期阶段"谨慎性"防控原则、随着疫情进展及时调整防控策略的"灵活性"原则、选择调整时机的主要考虑因素. 根据疫情传播方程, 讨论了政府调整甲型H1N1疫情控策略对疫情传播的影响.     

基于元胞自动机的组织内H1N1传播仿真研究

实体组织内H1N1传播的防控对于整个社会的H1N1防控有重要的作用,研究一个组织内H1N1的传播防控对于防控类似的疾病传播有重要的参考价值。文中根据组织内人群之间的关联特性,构造互传播群,基于元胞自动机的基本原理,设定了元胞自动机的演化规则,实现了组织内H1N1传播的元胞自动机仿真。通过实验收集了H1N1仿真传播的数据,描述了H1N1传播的数据特性。研究结果表明,H1N1的传播强度和组织内的人员活动以及及时施措关系密切。

Abstract：

The prevention and control on H1N1 spread within an organization is important for the whole society.And the study on the prevention and control on H1N1 spread acted an important role on the reference about the prevention and control on the similar disease.The inter-transmission-group was structured,according to the relationship within an organization.The cellular automata evolution rules was set based on the basic cellular automata principle,and then,the cellular automata simulation was implemented within an organization.The data on the H1N1 spread simulation was collected through experiments,and then the characteristics data on H1N1 spread was described.The H1N1 spread intensity is related with personnel activities within an organization,and timely measures with it.     

平行应急管理系统中人工社会的语义建模

分析平行应急管理系统对人工社会建模的内在需求, 提出采用网络本体语言对人工社会建立语义模型的方法. 将语义网技术合理地应用到智能体模型和人工社会关系网络描述中, 建立应急场景客观世界和社会关系的本体概念集合, 实现智能体的知识和推理规则的语义描述, 提高智能体的智能性和协同能力. 最后以学校暴发H1N1传染病流行为情景, 构建了学生群体社会关系网络的语义模型, 以此为例阐述人工社会的语义建模方法、语义推理方法和语义模型的作用.     

甲流阳性率抽样精度估计与样本量控制策略

基于2009年8月3日11月14日北京市甲型H1N1病例的阳性率抽样数据,计算得到了后验精度估计.实验结果表明,在置信水平1-α=0.95的条件下,北京市甲型H1N1阳性率抽样检测的绝对误差均没有超过0.1,处于可控水平.甲流疫情早期,抽样检测的相对误差较大,37周以前的相对误差大于0.5.随着疫情发展,相对误差逐步降低,估计结果趋于可靠,42周后的相对误差小于0.2.最后,针对阳性病例样本检测的问题,提出了基于精度控制的最优样本量控制策略,探索了不同条件下边际样本量的变化规律,分析了阳性率与绝对误差组合控制下的最优样本量估计.     

图上博弈的Page-Shapley值

对合作博弈(N,v)和交流图(N,L)所产生的交流局面(N,v,L),现有的分配法则都是重新定义一个特征函数,再归结为新特征函数的Shapley值.为了避免定义新特征函数时的失真(从而使得计算Shapley值出现一定偏差),本文提出一个新的分配法则.设原博弈(N,v)的Shapley值为Sh(N,v)=(S_1,S_2,…,s_n),其中s_i可视为参与者i的实力.类似于Google的网络搜索算法,对连通的交流图L和表示参与者相互合作程度的转移矩阵P,定义参与者的PageRank (参与者的级别或地位),记为(r_1,r_2,…,r_n),其中r_i表示参与者i在合作交流中的地位.新的分配法则,称为Page-Shapley值:其中参与者i所得为c_Nr_is_iv(N),而C_N取为1/Σ_(j∈N)r_jS_j以便保证值的有效性.当L不连通时,其Page-Shapley值由各分支的Page-Shapley值拼接而成.     

基于元胞自动机的突发传染病事件演化模型

运用复杂系统元胞自动机原理和多Agent理论,研究突发传染病事件的演化机理.通过对突发传染病事件特征分析,建立其传递演化模型,并对甲型H1N1事件进行了模拟仿真.结果袁叽突发传染病事件的内在原因是内部能量的积聚,演化过程是由内部个体相互之间发生传递作用使得能量不断积聚到突然大规模释放的过程.内部的传递效率、潜伏期以及基因长度都对演化产生较大影响,如果能降低这种作用,或采用免疫接种和隔离等手段阻止传递的可能性和缩小传递范围,就能有效地阻止突发事件的发生.     

基于粒度空间的最优聚类指标研究

本文在粒度空间理论的基础上,进行了基于粒度空间的最优聚类模型研究.具体包含以下三个内容:首先提出了基于类内偏差和类间偏差获取数据分层结构的优化聚类指标,进一步建立最优聚类模型,证明了该模型解的存在性,并给出了相应的算法;其次将发生在1902-2015年间同时含有HA与NA蛋白的甲型H1N1流感病毒序列作为实验数据库,应用本文提出的优化模型和算法构建了流感病毒蛋白系统的第一级结构和第二级结构,基于距离中心最近原理建立了签名病毒选取的优化模型,挑选签名病毒蛋白,并构建H1N1流感病毒的核心进化树;最后基于距离中心最近原则构建分类器以验证本文方法的有效性.实验结果表明:应用本文方法处理甲型H1N1流感病毒可得到非常好的分类结果,且正确率达到93.25%.这些为基于大数据的信息处理提供一整套全新的处理方法.     

永磁直线电机失步预防的模糊神经网络控制

提出一种双模糊神神经网络复合控制策略(D-FNNC)以解决永磁直线同步电动机(PMLSM)垂直提升系统因失步而不能稳定、安全运行难题.这种复合控制结构通过改变供电电压或电机运行速度实现失步预防.针对PMLSM的非线性,时变性,易受扰动且无精确数学模型特性,采用模糊控制器FC;利用神经网络控制器(NNC),克服FC存在稳态误差且无自适应能力问题;通过一种复合控制策略(CCS):一个随功角稳定余量增加而逐渐趋于 l的非线性函数将两者结合,以提高系统动态性能,保证稳态精度,并提高系统自适应能力.仿真结果表明,该新型控制策略能有效预防失步发生,使系统时刻保持稳定运行.     

前馈神经网络的学习能力

使用新的分类子网,改进了Huang得到的一个关于两个隐层前馈型神经网络的学习能力的结果,证明了具有$2(2N)^{(1/2)}+2$个隐层节点的神经网络可以学会N个不同的样本.同时,新的讨论方法使得结果对广泛的一类活化函数都适用,而不只限于sigmoid活化函数.     

(m,NG)维修策略下可修系统的使用可用度模型

k/N系统已被广泛应用在现代高科技装备中,对于该类系统,维修一般要等到失效部件达到一定数量之后才进行,(m,NG)维修策略就是实际中采用的一种维修策略,因此初始备件的数量、配备的维修分队数量以及参数m和NG的选取都影响该类系统的使用可用度.本文给出了(m,NG)维修策略下k/N系统的使用可用度模型,通过该模型可以分析系统在不同初始备件和维修能力条件下的最佳维修策略,为该类系统的维修保障提供决策支持.     

Total systems intervention: A practical face to critical systems thinking

This is the first exposition of a new methodology (or perhaps meta-methodology) for systems practice known as Total Systems Intervention (TSI). Designed to overcome the weaknesses of hard, cybernetic, and soft systems approaches and build on their strengths, TSI represents a practical face of critical systems thinking. It advocates combining three building blocks-systems metaphors, system of systems methodologies, and individual systems methodologies—in an interactive manner which is deemed to be particularly powerful and fruitful. In this paper the philosophy, principles, and phases of the TSI methodology are set out and two very different examples of its use are provided.     

Agent-based modeling and analysis of influenza transmission-illustrated by hong kong influenza transmission patterns北大核心CSCD

The reasons why there are summer transmission peaks in tropical area and subtropical area in east Asia are still unclear. This paper uses an agent-based modeling (ABM), to model influenza transmission dynamics. Our influenza transmission ABM model considers two transmission routes and the model is illustrated by the analysis of Hong Kong influenza transmission pattern. Results show that: 1) the summer peak of influenza transmission in Hong Kong can be caused by virus transmission through the fomite-mediated route; 2) under the seasonality influence of the absolute humidity, aerosol route and fomite-mediated route dominant transmission in winter and summer repectively; 3) two routes transmission model can be better used for influenza transmission control for different seasons. ©, 2015, The Journal Agency of Complex Systems and Complexity Science. All right reserved.     

运载火箭飞行状态图像箭上实时压缩技术研究

图像信息是火箭性能评估和故障分析的重要依据.提出了基于遥测信道获取飞行图像的系统方案并完成了箭上图像压缩器开发.设计了具有自适应Ⅰ帧强制插入机制的编码器结构,有效地解决了飞行异常场景突变时图像质量下降的问题.提出了结合绝对误差的自适应阈值全零块检测算法,提高了全零块检测率却不增加运算量;提出了基于全零块的快速模式匹配算法,有效降低了模式预测计算量.试验表明:提出的系统方案及开发的压缩器能利用现有遥测信道实时获取图像,提出的图像压缩算法使编码速度提高约30%-45%且图像质量基本不变(与JM13.2比),强制插入Ⅰ帧机制启动时未出现图像质量明显下降和丢帧问题.     

基于奇异并联机构的六维混合宽频隔振

基于奇异并联机构提出一种具有近零刚度特性的六维隔振主体机构,以大幅降低系统固有频率,然后利用反馈线性化、H∞鲁棒控制方法研究了位形保持及主动隔振算法,最后进行了六维主、被动隔振仿真,结果表明采用该控制方法能够以较小的驱动力、较高的鲁棒性实现位形保持及低频主动隔振,而保持在奇异位形附近的系统也具有更高的低频被动隔振能力,进而提高了六维宽频隔振的效能。该成果可为六维宽频隔振问题的研究提供参考。     

Testament to conversations on critical systems thinking between two systems practitioners

This is a testament to conversations held in Berne and Fribourg, Switzerland, in late 1988. The main theme that we present concerns seeking to find an adequate epistemology for systems practice, to find a truly critical approach, by shifting our interests from systems science to systems rationality (i.e., by reaching out toward a systems epistemological ideal) and by dealing with sociological phenomena such as the effects of material conditions and false consciousness and inequalities associated with these. Social rationalities relating to positivism, interpretivism, and critique are considered. Limitations and legitimacies of these rationalities in social contexts are made explicit in these discussions.Conversations were held in Berne and Fribourg, Switzerland, between 30 November and 5 December 1988.