基于动态效应的序贯分支验证仿真实验及应用

针对序贯分支仿真筛选实验中静态效应验证方法(V-SE)实验效率低且在仿真因子较多时实验效力难以保证的两方面不足,提出了基于动态效应(V-DE)和基于不重要因子(V-UF)的两种验证方法,V-DE在元模型估计中采用饱和设计并在配对检验中使用动态效应检验统计量,VUF仅对不重要因子的两组极端水平进行实验而不需估计元模型.蒙特卡罗仿真的三种方法对比实验以及基于实际背景仿真案例的应用表明,V-DE和V-UF在获得理想实验效力的同时极大提高了仿真实验的效率,大大降低了仿真工作者的实验成本,具有良好的实际应用价值.     

基于二水平误差控制的序贯分支筛选法及应用

针对仿真实验中三水平序贯分支（sequential bifurcation,SB）难以处理定性因子的问题,提出了基于两水平的误差控制SB法,并在序贯概率比（sequential probability ratio test,SPRT）检验群组效应过程中,采用动态的初始仿真次数作为初始样本点,提高了SPRT的效率,减少了统计推断所需的仿真次数. 蒙特卡罗仿真的对比分析以及基于实际背景的仿真案例应用,验证了在保证统计推断效力的条件下,所提方法能明显降低SB所需的仿真次数,并成功处理包含定性因子的仿真模型.     

基于改进SPRT的多重响应序贯分支筛选法

针对仿真实验中多重响应序贯分支法(MSB)不能验证单个因子对所有响应效应显著性这一不足,在改进Wa1d序贯概率比检验(SPRT)的基础上提出了一种新的多重响应序贯分支法(简称IMSB).该方法在仅增加少量仿真次数并在保证统计效力的基础上,即可获取单个因子对所有响应的效应显著性信息.蒙特卡洛对比仿真表明IMSB是切实可行的,在完全保证仿真实验效力的同时准确获取了因子对所有响应的效应显著性判断,且较传统的针对单个响应的SB法减少了大量的仿真次数,该方法在大型复杂仿真系统的后仿真分析中具有良好的实际应用价值.     

雷达HRRP双门限在线统计识别方法

"边录取、边学习、边建模"是雷达高分辨距离像(high resolution range profile,HRRP)统计识别工程化的方法之一.在独立高斯模型假设下,推导了参数在线学习的公式,根据概率密度值提出一种双门限在线统计识别方法,首先设置门限S_A剔除HRRP中的"环值",然后设置门限S_B将数据分成几段,从而缓减模型与实时HRRP数据多模特性的失配.基于实测数据的仿真实验证明了本方法的有效性.     

基于SAR仿真图像的地面车辆非同源目标识别

充分的合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)模板数据是目标识别算法(尤其是基于深度学习的智能目标识别算法)获得优异识别性能的关键, 基于实际测量获取充分SAR数据是不现实的, 基于电磁散射建模的SAR仿真成为当前获取充分样本的一种有效途径。SAR仿真图像与实测图像为非同源数据, 由于SAR仿真的目标几何模型与实物之间差异、SAR仿真过程中的传感器模型与实际传感器性能之间差异、实物所处的背景环境与SAR仿真的环境之间差异、电磁建模方法本身误差等因素导致SAR仿真图像与实测图像存在差异, 会影响识别性能。针对这一问题, 首先采用一种基于高频渐近技术和离散射线追踪技术的SAR仿真方法获取地面车辆目标的SAR仿真图像, 再利用卷积神经网络方法、线性/非线性特征变换方法实现对MSTAR实测数据的非同源SAR目标识别性能对比分析。实验结果表明, 直接使用SAR仿真数据无法实现对实测SAR数据有效识别, 而线性/非线性特征变换可以改善非同源SAR目标识别性能, 一定程度上缓解由于SAR仿真数据与实测数据存在差异导致的识别性能差的问题。     

基于自适应模糊推理系统的柴油机故障诊断

为解决柴油机故障诊断问题,采用自适应神经模糊推理系统(ANFIS)建立其故障诊断模型.利用减法聚类方法确定模型初始结构,并采用由梯度下降算法和最小二乘算法所组成的混合学习算法优化模型参数.经文中试验数据检验,所建模型故障识别值与实际值之间的最大误差为10.16%,最小误差为0.115%,平均误差为2.26%,识别精度达到了97.74%.仿真结果表明,与BP网络模型相比,该模型收敛速度快,拟舍能力强且诊断识别精度高,能够有效识别柴油机放障.     

基于MPI的并行分布式高斯消元算法设计和评估

为了满足电磁仿真数值计算日益增高的速度和精度的需求,针对单机内存需求和计算负荷需求都比较大的矛盾,提出基于分布式并行机群环境的并行计算划分和并行存储划分的算法设计思想,并且给出了基于行列循环数据划分的并行计算算法描述.在此基础上进行了实验验证,用MPI+FORTRAN和MPI+C编程实现了对大矩阵求逆的分布式高斯消元,并进行了性能评估和实验验证,在国内外超级计算中心平台上的实验结果表明所完成的工作对于系统的电磁仿真计算具有应用价值,该算法和代码实现可应用于电磁仿真计算的矩量法MOM(Method of Mom)中.     

一种新的基于GM(1,1)模型的粗大误差判别模型

针对未知概率分布的小样本数据识别问题,提出了一种新的基于GM(1,1)模型的粗大误差外推判别模型.介绍了判别原理和步骤,基于GM(1,1)建模精度和检测值精度确定判别门限,并对样本量、判别精度及方法的合理性等相关问题进行了讨论.实例仿真取得了较好的判别结果,结果表明该方法对数据没有分布要求,简单可行.     

基于无标度网络的应用层组播仿真

最新的研究表明,Internet网络中节点的连接度服从幂律分布,且具有无标度(scale-free)特性.基于无标度网络模型建立的网络仿真能够更真实的反映在互联网中应用的演化特征.基于对无标度网络的研究,提出了一种基于对数关系的改进的非平稳增长模型,在此模型基础上建立了基于gossip协议的应用层组播(ALM)的模拟仿真.仿真结果表明,与常用的随机网络模型比较,提出的基于无标度网络的模型与互联网的实际情况更吻合;与Planetlab实验床试验和实际测量数据分析比较,基于无标度网络的仿真可以有效模拟大规模网络上的应用.     

基于UML和MVC的数字电路实验仿真系统设计与实现

基于仿真技术的虚拟实验系统已经成为实验教学的重要手段。针对数字电路实验教学的过程和特点,采用统一建模语言(UML)对实验仿真模型进行可视化建模,并利用模型/视图/控制器(MVC)设计模式对仿真系统进行设计,最终基于J2EE开发平台进行系统实现。实践表明,应用UML和MVC,可以使仿真系统具有良好的扩充性和重用性,还能有效提高系统开发效率。     

大数据视阈下的系统安全理论建模范式变革

为明晰大数据视阈下的系统安全理论建模范式变革,首先,分析数据和信息在系统安全研究中的双重性质演变.其次,构建包括数据维、系统维和安全维的系统安全理论建模范式转变框架,采用理论思辨法,分析大数据视阈下现有系统安全理论建模面临的挑战与机遇.最后,在分析建模技术路径、建模逻辑主线和建模原理的基础上,构建基于大数据的系统安全理论建模新范式,并进行实例分析.结果表明:数据和信息在系统安全中具有主体和客体双重性质;系统安全理论建模范式转变可分为3阶段:"经验-微系统-古典安全"、"小数据-中系统-近代安全"和"大数据-宏系统-大安全"范式;现有的"小数据型"、"解释型"等9类安全理论模型不能适应大数据时代的系统安全需求,大数据给系统安全理论建模带来的机遇包括面向全体数据、突出预测性等6方面;实例分析证明基于大数据的系统安全理论建模新范式具有可行性和科学性.     

装备效能仿真试验因子灰色关联筛选方法研究

装备效能仿真试验因子众多且分布各异,这导致仿真试验成本增加。提出了一种基于灰色关联分析的试验因子筛选方法。基于少量仿真试验样本数据,通过计算各试验因子相对于装备效能值的灰色绝对关联度,筛选出较敏感指标,从而实现试验因子空间降维,降低仿真试验成本。以某型防空导弹武器系统作战效能仿真试验因子筛选为例,验证了该方法的可行性。     

基于大数据的装备体系三元概念认知系统模型构造框架

多样化的装备体系定义模式存在概念语义内涵交织、外延对象重叠难以离析,体系系统边界动态模糊等不确定性制约装备体系综合认知,大数据建模与分析决策为装备体系模型表达与知识发现提供了机遇。提出广义复杂信息系统观点下采取形式三元概念分析理论描述和表示装备体系中概念及概念之间层次网络结构的装备体系认知系统模型构造框架。首先分析了能力视角下装备体系语义超网络模型的大数据描述架构及其层次建模过程,设计了一种体系分层共演化时空数据应用模型结构。概述了概念认知系统研究进展,提出一种基于语义上下文的形式三元概念构造策略,讨论了上下文覆盖数据结构与三元概念构造的联系。为应用语义大数据开展装备体系认知计算提供了有益启发。     

Improved Algorithm for Minimum Data Aggregation Time Problem in Wireless Sensor Networks

Wireless sensor networks promise a new paradigm for gathering data via collaboration among sensors spreading over a large geometrical region. Many applications impose delay requirements for data gathering and ask for time-efficient schedules for aggregating sensed data and sending to the data sink. In this paper, the authors study the minimum data aggregation time problem under collision-free transmission model. In each time round, data sent by a sensor reaches all sensors within its transmission range, but a sensor can receive data only when it is the only data that reaches the sensor. The goal is to find the method that schedules data transmission and aggregation at sensors so that the time for all requested data to be sent to the data sink is minimal. The authors propose a 7△/log2｜s｜＋c, new approximation algorithm for this NP-hard problem with guaranteed performance ratio which significantly reduces the current best ratio of △- 1, where S is the set of sensors containing source data, A is the maximal number of sensors within the transmission range of any sensor, and e is a constant. The authors also conduct extensive simulation, the obtained results justify the improvement of proposed algorithm over the existing one.     

面向智慧物联网的新型嵌入式仿真技术研究

当前我们正步入新时代、正面临新态势、正迈进新征程,人类社会国民经济、国计民生和国家安全等各领域系统的模式、技术和业态正在向数字化、网络化、云化、智能化的"智慧物联网"新模式、新技术和新业态发生重大变革.智慧物联网的发展迫切需要面向智慧物联网的新型嵌入式仿真技术,使智慧物联网能具备在线、持续的分析、认知、学习、决策、运行...     

装备维修保障仿真系统灵敏度分析与参数优化

针对装备维修保障仿真系统的灵敏度分析与参数优化问题,提出了基于仿真实验手段的应用研究框架。在分析装备维修保障仿真系统建模方法的基础上,提出了基于仿真实体的输入参数确定方法;从战备完好、任务成功以及维修保障系统级等多角度分析明确了输出评价参数;研究了基于分支定界法的关键输入参数筛选方法和基于正交表的输入参数抽样实验设计方法;研究了基于极差分析和方差分析的灵敏度分析方法原理,并提出了一种基于方差分析的输入参数优化方法。最后利用开发的灵敏度分析工具进行了算例验证,表明所提方法具有很好的工程实用价值。     

大数据视角下的采购风险评估--基于某服务采购企业的案例分析

在经济全球化和专业化分工的背景下,企业供应链管理的各个环节面临着越来越大的风险.跨界的大数据及其分析技术通过提升数据的"可视性",为企业的风险管理带来了新的工具和手段.本文聚焦企业运营管理中的采购环节,分析如何利用大数据来评估采购风险.通过梳理一家典型服务采购企业采购流程中面临的各种风险,我们提出了一个"5+X"的采购风险分类框架;其中包括环境风险、竞争风险、道德风险、财务风险、履约风险以及内控风险.我们给出了测度各类风险可能的数据来源以及处理方法.通过一个案例研究我们展示了基于大数据的采购风险评估的具体实施.     

BIM情境下综合设施管理组织合作关系提升路径选择

针对BIM情境下综合设施管理组织合作关系，提出一种基于NK模型的提升路径选择方法.首先，通过理论分析与文献梳理，采用问卷调查法与因子分析法，识别BIM情境下综合设施管理组织合作关系的影响因素.其次，结合影响因素重要度评估问卷调查、统计分析及DEMATEL方法，分析影响因素之间的关联情形，进而提取BIM情境下影响综合设施管理组织合作关系的关键要素.再次，利用随机分布函数为影响综合设施管理组织合作关系的多种关键要素选择组合结果随机分配适应度值，并依此绘制出对应的适应度景观图，结合适用的"攀爬方式"，利用Matlab仿真技术对BIM情境下综合设施管理组织合作关系提升路径进行优选.最后，通过实例分析验证该方法的可用性和有效性.     

面向Agent的导弹作战仿真概念模型设计

以面向Agent的方法为基础,通过概念模型设计来描述导弹作战仿真建模,实现问题域的表达。通过分析概念模型的表达要素,利用一系列规范形式来描述所建立的Agent模型及其扩展模型。提出一种面向Agent的概念化范例指导导弹作战仿真概念模型的分析和设计,并给出详细的过程与步骤。与其他现有面向Agent方法比较,此构造概念模型的技术能够在导弹作战仿真建模之初就抽象出系统中的实体、实体活动、实体间的交互等要素,直接反应在概念模型中,为系统仿真提供了一套行之有效的概念建模方法。