随机和认知混合不确定系统的全局灵敏度分析方法

为计算具有随机不确定性和认知不确定性的混合不确定系统灵敏度,提出一种基于证据理论和条件概率理论的全局灵敏度分析方法.用证据理论对认知不确定性变量进行表征,并提出两种基于证据理论的随机采样方法,包括一次随机抽样法和二次随机抽样法.运用条件概率理论,提出存在认知不确定性条件下混合不确定系统的Sobol'全局灵敏度指标,经过理论推导给出一阶灵敏度及总灵敏度的计算公式,并设置单循环的拟蒙特卡罗方法实现灵敏度的近似数值计算.开发了灵敏度分析程序,并给出了典型应用实例.实例表明,新方法的分析结果正确,计算工作量可控.     

不确定线性中立型时变时滞系统的稳定性分析

该文主要研究了一类不确定中立型时变时滞系统稳定性的问题.通过构造包含四重积分的李雅普诺夫函数,采用积分不等式方法,对其导数进行放缩处理,从而得到了系统稳定性的判定依据.最后通过例子验证了此方法的有效性.     

随机参数扰动下的洪水概率预报研究

基于水文模型参数不确定性的客观存在性,在分析随机参数概率分布特征的基础上,文章提出随机参数扰动下洪水概率预报的方法。通过淮河王家坝流域19场洪水的模拟试验可知,该方法所给出的概率预报结果能够覆盖不同量级的洪水过程,预报结果可靠;其均值预报结果与传统预报方法的预报精度相当,确定性预报结果准确。这说明基于参数不确定性客观存在研究洪水概率预报,可以定量描述参数不确定性对预报结果概率分布特征的影响,对于提高洪水预报数据的有效信息含量、提升预报结果的可靠性具有参考价值。     

基于置信规则库的并发故障诊断方法

针对具有不确定性的并发故障诊断问题,提出基于属性权重和权衡分析的置信规则库(belief rule base, BRB)诊断方法。以属性权重大小来表示属性与特定故障模式之间的相关性,设计能够反映故障模型约束的基于差分进化的优化算法,通过相邻故障模式置信度与预设阈值的权衡分析完成对并发故障诊断。该方法仅需构造单个置信规则库来有效处理各种不确定性信息,与已有研究方法相比极大地降低了建模复杂度。诊断结果不仅能得到故障的并发情况,还可分辨故障的主次关系,并且建模和推理过程开放,可解释性强。最后以船用柴油机的并发故障诊断作为实例,验证了所提方法能够有效的诊断出并发故障并且模型具有较好的稳定性。     

人工智能的不确定性及其治理探究

当前,人们对待人工智能的态度呈现出某种要么支持,要么反对的倾向,这种截然二分的态度实质上是认为人工智能作为一种外在于人的技术,其结果是唯一确定的。然而人工智能的发展是不确定的,因为人工智能与人之间的关系并不是外在的,而是相互构建和相互规定的,这种互动性是人工智能不确定性的根源,并且由于社会因素的融入和具体技术的语境性强化了人工智能的不确定性。对人工智能不确定的治理需要遵循预防原则;对具体人工智能技术要进行评估,从技术层面、社会层面和全球层面进行治理,引导人工智能与人类协调发展。     

采用Bootstrap抽样的靖远黄河大桥 模态参数识别不确定性量化

提出一种基于Bootstrap抽样的模态参数识别不确定性量化方法,从整体和局部的角度评价模态参数识别结果的可靠性.首先,基于动力测试的加速度时程数据,采用协方差驱动随机子空间(SSI-COV)法识别不同测试组的模态参数;引入Bootstrap抽样方法,对多组模态参数识别结果进行B次重复抽样,得到Bootstrap样本数据,并通过其概率统计特征值衡量整体不确定性.然后,对单个测试组中不同时间段的识别结果进行重复抽样,分析并量化单个测试组的模态参数识别的不确定性.最后,以靖远黄河大桥试验数据为例,对靖远黄河大桥竖向单个及多个测试组下的模态参数进行不确定性量化.结果表明:不同测试组识别的前3阶固有频率的均值分别为1.553 9,1.720 6,2.165 2,方差分别为0.076 1,0.042 9,0.096 5;单个测试组识别的前3阶固有频率的均值分别为1.526 5,1.788 0,2.306 0,方差分别为0.015 3,0.049 6,0.018 2;文中方法识别的固有频率值总体较为稳定.     

双时相影像联合不确定性对变化检测精度的影响机理探索

研究了双时相影像的联合不确定性对变化检测结果精度的影响机理，为通过抑制不确定性的方法提高变化检测精度的工作奠定理论基础.首先利用联合熵对双时相影像的联合不确定性进行量化评估；进而基于空间统计相关方法，研究影像的联合不确定性与双时相影像变化检测精度指标之间的关系；最后建立双时相影像联合不确定性对变化检测结果精度的作用模型.实验结果表明：双时相影像的联合不确定性与变化检测结果的精度之间呈现出强负相关性，且对变化检测结果精度的影响模式具有线性特征.     

基于蒙特卡洛方法的储煤场扬尘强度不确定性分析

通过分析风速、煤炭含水率、煤场表面积的不确定性,并利用蒙特卡洛方法对储煤场扬尘强度进行了不确定性计算,得出了具有一定概率分布的扬尘强度计算结果,与扬尘强度的确定性计算比较发现,不确定性的计算结果更能真实反映扬尘强度的实际情况。这将为环保部门提供更为可靠和全面的决策支持,对环境治理和保护具有一定的积极意义。     

模糊C均值聚类区间型模糊化参数模型

针对经典模糊C均值聚类算法中模糊加权指数对聚类的影响及其取值范围不确定性问题，提出了一种区间型模糊加权指数的设计模型。分析该模型设计的理论依据及对聚类结果的影响，推导出包括模糊隶属度划分矩阵、模糊聚类中心等基于该模型的模糊化参数表示方法。理论分析和实验证明，区间型模糊化参数模型的设计在基于模糊划分的数据处理中取得了很好的效果。