调和稳定Lévy过程驱动的双重跳跃模型及期权应用

为准确刻画证券价格波动过程中的跳跃特征,捕获收益率尖峰厚尾、有偏等非高斯特征以及波动率集聚、异方差性等效应,建立了证券价格与相应波动率均存在跳跃的随机波动率模型,其中跳跃分布为两类纯跳跃Lévy分布(调和稳定分布和速降调和稳定分布)。最终,构建得到调和稳定Lévy过程驱动的双重跳跃随机波动模型。利用恒生和标普500股指数据进行实证,结果表明:与仿射跳扩散相比,纯跳跃Lévy分布能捕获随机信息的尖峰厚尾特征,拟合能力更优越,股指收益尾部分布存在速降特征。在此基础上的期权定价结果表明,速降调和稳定过程驱动的双重跳跃随机波动模型更有效。     

考虑不同地区零售商间转载协作的库存模型

研究由中央仓库和分布于不同地区零售店组成的多点库存系统,同一地区库存点间允许双向转载,不同地区库存点间仅存在单向转载;库存点面临独立泊松分布需求,采用连续检查的(S-1,S)策略.基于M/G/S/S队列理论、生灭过程模型和近似计算思想,分别建立损失销售情况和延期交货情况下的库存模型.设计了该库存系统的离散事件仿真过程以获取比较标杆.设计了系统参数变化组合实验,对比分析近似模型、仿真模型、策略仿真、单向转载模型和无转载模型的计算结果,发现所提近似混合转载模型的期望总成本最小.     

火电站烟气脱硝大流量高速混合过程仿真研究

介绍了冷态模型与实物的比例为1:15冷模实验装置(FMT)的设计和应用过程,使之能与高速氨-烟气混合过程流态数值仿真相验证、指导脱硝反应器设计.应用相似模化原理,确立了FMT各参数和实际脱硝反应器各参数的对应关系,阐述了气体混合管道以及第-层模拟催化剂上表面速度分布测量和还原剂模拟气体混合气浓度分布测量的方案和结果,使混合效果得到了较大的提高,实验结果的速度分布、浓度分布和压力损失均达到目前的工艺要求.     

旋转燃烧室两相湍流燃烧过程的三维仿真

为了解旋转对两相湍流燃烧过程的影响,采用RNGK-ε湍流模型,ED湍流燃烧模型和离散液滴模型,对转速n=0r/min.1000r/min和2000r/min三种工况下,单组元推进剂在某型水下航行器旋转燃烧室中的燃烧进行了三维仿真,得到了燃烧室内气相速度、静压、液滴轨迹和推进荆质量分数的分布,并对计算结果进行了比较和分析.结果表明,随着转速的增大,静压力升高,燃烧流场回流区中心的位置前移,回流区长度减小,燃烧室内燃气流场和液滴轨迹呈现螺旋状态,推进剂质量分数向燃烧室头部集中.说明旋转使得液体推进剂燃烧加剧,燃烧效率提高,燃烧室结构可以优化缩小.     

极端冲击下系统竞争性失效过程的可靠性建模

由于系统运行过程中可靠性的不断降低,对于相同幅值的冲击,系统运行的前期和后期会有不同的冲击结果.为了描述这一现象,考虑了系统自然退化和冲击两个竞争性失效过程间的相关性,一方面冲击造成系统退化量的增加,另一方面系统的自然退化程度对冲击的结果也有一定的影响.文中假设系统因冲击而失效的过程是极端冲击过程,通过系统自然退化过程和冲击过程的分布函数,导出了系统的可靠度函数,建立了系统可靠度模型的一般形式和一种特例的具体形式,最后利用文献中的具体参数进行仿真验证了模型的正确性和有效性.     

GARCH驱动下历史滤波服从Levy过程的期权定价

为了刻画对数收益率分布的尖峰、厚尾和偏度现象,同时体现波动率集聚效应,通过历史滤波模型构建GARCH波动率驱动下的历史滤波分布,并假设服从五种纯跳跃Levy过程从而估计模型参数,进行Levy-GARCH模型的恒生指数拟合检验及期权定价的实证研究.对比无跳跃模型及历史滤波模拟,结果显示:不同模型有着不同的风险溢价;纯跳跃GARCH模型的残差估计量与市场数据有着良好的拟合效果,期权定价精确度优越于无跳跃GARCH模型.其中,TS分布对历史滤波拟合效果最佳,CGMY-GARCH模型的定价精度最为准确.     

复杂产品开发过程仿真与预测研究

为了更有效的对复杂产品开发过程进行预测分析,提出一种两层设计结构矩阵模型作为仿真的结构关系模型.建立了服从三角分布的时间与成本模型,采用拉丁超立方抽样法对该模型进行抽样并生成样本点.采用任务返工概率、返工影响与学习效应曲线来描述开发过程的迭代特征,对任务返工概率的变化调整、返工需求判断策略、多任务返工执行约束等问题给出了相应的仿真模拟方法.在此基础上提出了改进的产品开发过程仿真算法,并设计开发了基于Matlab的复杂产品开发过程仿真平台.最后,通过一个实例证明了该仿真平台的有效性和实用性.     

重力加速度对燃烧过程影响的数值模拟研究

重力对燃烧过程有着很重要的影响,但是在燃烧各理论模型中往往被忽略。建立三维燃烧器模型,采用数值模拟的方法,考察了正常重力和微重力环境下炉膛内温度场的变化规律、热力型NO浓度分布规律和流场的变化情况。经计算分析表明,在正常重力和微重力环境下高温区的形状,炉膛内的温度场,火焰的传播速度,污染物的生成浓度和流场等都发生了很大的变化。这将有助于探索重力因素对燃烧过程的影响,更进一步了解燃烧过程的基本规律和机理,对改进燃烧模型有重要的意义。

Abstract：

Gravity has a significant impact on the combustion process; however, it is often overlooked during the various combustion theoretical models. Three-dimensional model of reverberatory furnace was set up; the numerical simulation was used to study the changing law of temperature field, concentration distribution of thermal NO and flow field in a refining reverberatory under the conditions of the normal gravity and microgravity environment. As a result of calculation and analysis, the flame shape, temperature inside the furnace, flame propagation speed, pollutants generated concentration and flow field have taken place in great changes. This will help to explore the gravitational effects of factors on the combustion process, better understanding the basic laws and mechanism of the combustion process and it has important implications for improving the combustion model.     

基于时间Dirichlet过程混合模型的在线目标跟踪

针对目标跟踪过程中,可变目标表观的特征数据会发生“分布漂移”的问题,提出一种基于非参贝叶斯多模表观模型的目标跟踪方法.首先,以时间Dirichlet过程为先验分布,把先前估计的目标样本划分为不同的聚集,使得每个聚集表示一类表观,同时,每个表现类被建模为判别式分类器;然后,基于贝叶斯后验推断,权衡先前表观模型的分类误差和拆分聚集的代价,从数据中自主学习表现模型;最后,基于Noisy-OR模型,以贪心(Greedy)策略协同各表观分类器判别出目标.仿真结果表明该方法能较好的跟踪可变目标表观,改善了目标跟踪性能.     

活性污泥法污水处理过程动态仿真研究

根据污水处理过程的实际需要,在国际公认的活性污泥模型ASM1模型的基础上,获得了能够反映污水处理系统出水水质的简化模型.利用LabVIEW软件平台,开发出了基于该模型的污水处理过程动态特性的仿真系统.系统具有反映污水处理过程动态信息量大、直观性好、人机交互方便等特点.通过对污水关键水质参数COD、BOD5、SS进行仿真,证明了该仿真系统的有效性.     

基于分数低阶统计量的水下目标定向新方法

针对传统方法对阵列信号处理所研究的噪声采用高斯分布的模型来进行描述,当噪声存在显著的尖峰时,不能得到满意结果的问题。利用稳定分布对实际中所遇到的具有较大脉冲特性的随机噪声进行建模,分析了共变在阵列信号处理中的不足,利用已有的矢量水听器模型建立一种水下目标定向系统,提出了一种基于分数阶相关的水下目标定向算法。仿真表明这种算法是一种在高斯和分数低阶α-稳定分布噪声条件下具有良好韧性的水下目标定向算法,相对共变而言,分数阶相关具有更宽的噪声特征指数范围,更适用于实际应用。     

基于广义尤拉-沃克方程的白化滤波器

α-稳定分布可以更好地描述实际应用中所遇到的具有显著脉冲特性的随机信号和噪声,α稳定分布没有统一闭式的概率密度函数,其二阶及二阶以上统计量均不存在。描述了稳定分布的谱表示,提出了一种不同于二阶过程功率谱的共变谱密度概念,得到一种基于共变谱的稳定分布白噪声的概念及其判断标准,对传统意义上的白噪声进行了广义化,提出了一种新的预测反卷积广义尤拉-沃克方程及白化滤波器模型。计算机模拟表明,这种算法是一种具有良好韧性的白化滤波方法,是对传统的二阶统计量基础上的白化滤波方法的改造与推广。     

脉冲噪声非线性变换设计的研究综述

由于脉冲噪声下的最优检测要求非线性运算, 信号检测常采用零记忆非线性变换接匹配滤波的检测结构。本文系统地综述了脉冲噪声下的非线性变换设计, 梳理了国内外研究在噪声模型、非线性函数和设计方法3个方面的工作, 并总结研究路线和规律。首先, 脉冲噪声模型常采用对称α稳定分布、Class A分布、高斯混合分布及其他混合分布。其次, 以拖尾函数为特征, 非线性函数模式可分为传统削波/置零、多区域组合拖尾、单参数特定拖尾、单参数非分段函数以及双参数可变拖尾。然后, 在设计方法上, 分析近似和正态变换的思路比较直观, 而最大信噪比和最大效能准则与检测性能有直接联系。之后, 总结了常见研究路线和主要研究成果的共性规律。最后, 探讨了噪声分布未知和效能寻优简化的问题, 展望未来可能的研究点。     

Seismic 3D Prestack Time Migration on Parallel Computers

Ｓｅｉｓｍｉｃ３ＤＰｒｅｓｔａｃｋＴｉｍｅＭｉｇｒａｔｉｏｎｏｎＰａｒａｌｌｅｌＣｏｍｐｕｔｅｒｓ￥ＬｉｕＰｉｎｇ＆ＣｈｅｎＹｕｎｈｅ（ＷｕｈａｎＤｉｇｉｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＷｕｃｈａｎｇＰ．Ｏ．Ｂｏｘ７４２２３，Ｐ．Ｒ．...     

基于信息矩阵估计的极化码参数盲识别算法

针对目前极化码码长识别存在抗噪声性能差的问题, 提出了基于信息矩阵估计的极化码参数盲识别算法。本文算法利用极化码生成矩阵的逆矩阵, 与码字比特流构造的码字矩阵相乘得到估计的信息矩阵, 在无误码情况下根据分析矩阵所含的信息得到码率, 并利用其分布情况来识别码长、信息比特位数和位置分布。在有误码的情况下, 引入了零均值比计量, 根据峰值识别出码长。最后, 利用分析矩阵和设定判决门限, 识别出信息比特位数和位置分布。仿真结果表明, 本文算法对码长的识别性能有所提高, 对于参数为(64, 30)的极化码, 在误码率高达1.06×10^-1时, 码长的识别率依然能达到80%。     

单Chirp脉冲时域自适应波束形成和参数估计

将最小方差无畸变响应(minimum variance distortionless response, MVDR)自适应波束形成方法拓展到一类非平稳脉冲信号,利用时域MVDR（time-domain MVDR, TMVDR）实现了单Chirp脉冲信号的自适应波束形成,即CTMVDR（TMVDR on single Chirp pulse signal, CTMVDR）。CTMVDR可估计具有常数幅值的未知Chirp脉冲信号的波达方向（direction of arrival, DOA）、信号功率和时间波形。理论分析结果表明,稳定估计自适应权向量的条件是稳定估计Chirp脉冲时间序列的自相关。数值仿真和海上实验结果表明,在采样频率不大于10倍Nyquist频率条件下,只需少于1 024个采样点,即可获得稳定的自适应权向量估计;和常规波束形成对比,CTMVDR有更好的波束响应、DOA估计、阵处理增益和Chirp脉冲信号的时间波形估计性能。     

收益率主观分布与常用分布的拟合能力比较

利用上海A股数据，将收益率主观分布模型与t分布、双正态混舍分布、稳定分布和正态分布进行分布拟合比较。x^2检验表明：0．05水平下，沪市69．56％股票的收益率分布认为符合收益率分布主观模型，而接受t分布、双正态混合分布、稳定分布和正态分布假设的股票分别为56．31％、44．80％、46．06％和1.74％。     

α稳定分布噪声下基于FHN模型的UWB-IR信号检测

针对传统FitzHugh-Nagumo (FHN)模型检测方法在α稳定分布噪声条件下检测性能退化的问题,在α稳定分布的统计特性基础上,将三倍分散系数异常值剔除准则引入FHN模型检测方法,提出基于三倍分散系数FHN模型的超宽带冲激无线电(ultra wideband-impulse radio, UWB-IR)检测方法。此外,对传统三倍分散系数准则进行改进,使用样本分位数法对α稳定分布参数进行估计,避免了传统三倍分散系数准则对α稳定分布参数先验信息的依赖,使其适合全盲条件下的UWB-IR信号检测。仿真实验表明,该算法能有效抑制α稳定分布噪声中的强脉冲,可较好地重构UWB-IR信号波形,实现了强α稳定分布噪声条件下UWB-IR信号的有效检测。     

自然场景图像的光流场估计

自然场景图像序列中,物体运动会造成部分背景区域的显露和遮挡,显露和遮挡区域的像素在连续相邻的图像中缺乏对应点,因而传统的光流方法常常在这些区域给出错误的光流估计。图像在采集、传输过程中可能会受到噪声污染,噪声干扰是进行光流场估计必须考虑的另外一个重要问题。为消除显露、遮挡和噪声干扰引起的光流估计误差,采用新的可视矩阵标记图像位置的遮挡、显露、可视三种状态,以此来引导光流场估计,并采用正态概率分布对图像噪声的分布状态进行近似,从而在Bayes框架下建立了自然场景图像光流场估计的数学模型,最后通过迭代方法获得了致密的光流场。采用CAVIAR视频数据对本文算法进行测试并与Negal光流法进行性能对比,结果表明,本文方法具有更好的光流场估计效果。     

基于心理阈值模型的危机事件下从众行为动力学分析

应激心理与行为的科学问题是突发公共事件应急管理中的五大板块核心科学问题之一.从心理阈值的角度对主体的行为识别过程进行建模,根据效用阈值和不确定性阈值分为重复、审视、模仿和邻毗审视4种行为认知过程,应用多代理主体进行人工模拟对群体应激行为的动力学进行探索.研究结果显示,危机发生时从众行为只有在涉及到主体的重要利益时才能发生,因为此时主体对于这样的行为更多地是采取(模仿和重复);而危机事件的不透明性和时间压力增加了主体决策的不确定性,此时主体将倾向于采取社会依赖性策略(模仿、毗邻审视),通过应用社会信息来降低决策风险.上述2个条件同时存在将导致群体的从众行为涌现.而群体间的不同连接关系(网络结构)对从众行为的影响在于:在小世界网络中随着长程连接的增加将导致更高的从众水平.无标度的网络中枢纽节点作用,将构成更大范围的社会比较,导致的结果为,对初期的从众行为具有抑制作用,但众行行为达到一定规模时,枢纽节点可以形成大范围锁定,从而造成全局性高的从众水平.