复杂系统态势评估模型及其本体论实现方法

针对复杂系统的在线态势评估问题，依据信息融合理论，提出了一种新的网络在线态势评估模型。它采用定性与定量、局部与综合相结合的评估策略，即首先进行快速定性评估，一旦系统异常，立即启动集成神经网络组对来自系统多侧面的故障特征信息进行定量分析和分类，最后两级D-S证据推理模型在各自的融合中心实现对各子网络的融合，提高了评估的精度和可靠性。基于本体论成功地实现了该模型，在丰满水电数字仿真系统的成功应用验证了模型的有效性和实际应用价值。     

相振子网络中集聚系数和度分布对复杂度的影响

分析了复杂网络的集聚系数和度分布的异质性这两个重要的描述复杂网络结构特点的特征量对复杂度的影响。研究发现,增大集聚系数能增大复杂度的最大值以及增大复杂度钟形曲线的宽度,而增大度分布的异质性不能增大复杂度的最大值却可以明显增大复杂度在上升段和下降段的取值。对于小世界网络集聚系数对复杂度的影响更明显,而对于无标度网络,度分布的异质性更能显著的改变复杂度的取值。进一步加深了人们对描述网络部分同步状态的复杂度的认识,为设计合理的网络结构提供了理论基础。     

一种基于网络分析的语义冗余发现方法

以农业AGROVOC本体为例,结合语义万维网推理机制定性分析冗余信息产生原因,利用复杂网络分析方法量化推理过程中产生的冗余,进而确定本体中的核心概念,解决推理冗余问题。实验表明,复杂网络分析方法可从定量角度找出核心节点及导致推理产生冗余的边,并揭示了语义冗余引起的推理效率降低问题。为优化本体设计、提高推理效率提供了一种新的可行方法。     

基于定性推理与定量仿真集成的故障诊断推理

阐述了故障诊断推理过程中知识的概念、类别和关系，从知识的获取、组织和表示等方面对定性和定量知识的集成进行了研究，并提出了基于定性推理和定量仿真集成的综合诊断推理方法，结合复杂系统试车数据的仿真诊断结果表明，该方法能有效地消除推理结果中的奇异性，从而改善了定性推理方法的性能。     

Network-Based Analysis for Discovering Semantic Redundancy北大核心CSCD

The efficiency of semantic reasoning can be improved through constructing the semantic ontology reasonably and reducing the redundant information in the process of reasoning. It is a feasible method to reveal the reason of the redundant information in the process of reasoning through analyzing the dynamic changes of an ontology structure and the important role of nodes in an ontology. Taking AGROVOC ontology network as an example, this paper provides qualitative analyses based on the reasoning mechanism of semantic web for understanding the redundant information. Meanwhile, some quantitative measurements from the perspective of complex network are provided in order to identify the core concepts in a semantic web, and further to solve the problem of redundant information. Experimental results show that the reasoning of semantic web and the rationality of ontology construction can be quantitatively analyzed from the perspective of complex network, which provides a new measurement to optimize the design of ontology and improve the efficiency of reasoning in the semantic web. © 2017, The Journal of Agency of Complex Systems and Complexity Science. All right reserved.     

Qualitative Simulation of Non-linear SISO System

ＱｕａｌｉｔａｔｉｖｅＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＮｏｎ┐ｌｉｎｅａｒＳＩＳＯＳｙｓｔｅｍ⒇ＧＵＡＮＷｅｉＬＩＵＢａｏＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｙｓｔｅｍｓＥｎｇｉｎｅｒｉｎｇ，ＴｉａｎｊｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｉａｎｊｉｎｇ３０００７２Ａｂｓｔｒａｃ...     

基于边界域的知识粗糙熵与粗集粗糙熵

传统的知识粗糙熵表征了知识整体的统计特征,是总体的平均不确定性的量度,知识和粗集的不确定性值被放大。从Pawlak拓扑的角度,给出了一种基于边界域的知识粗糙熵新定义,并修正了粗集粗糙熵的定义,集合的不确定性可以通过边界域来描述,能更精确的度量知识不确定性;证明了知识粗糙熵和修正后的粗集粗糙熵都随着信息粒度的变小而单调减少等重要结论。最后,通过弹簧振子系统定性仿真例子,结合定性推理技术,构造属性约简的启发式算法,消去定性描述中的冗余,获得了其系统的定性微分方程,说明了粗集理论在定性推理与定性仿真技术中的重要应用价值。     

复杂系统基于定性关系的建模与诊断推理研究

为克服复杂系统定量建模与诊断过程中存在的计算复杂、实时性和鲁棒性不强等缺陷,提出了基于定性关系模型的建模和诊断推理方法,研究并解决了其中的定性建模技术、定性推理方法及诊断机制等问题,并基于某空间飞行器推进系统进行了建模与诊断推理实例分析。验证结果表明,该方法具有建模方便、诊断快速等特点,为建立具有良好鲁棒性、实时性和实用性的诊断推理系统,提高复杂系统的可靠性提供了一条新的途径。     

机械装置的定性空间推理与仿真

对定性空间推理机械装置的配置给出了一个全新的途径，使得计算机能通过定性空间推理理论，初步判断人类对某个机械装置设计的概念思路是否合理。此方案在推理过程中运用了约束传播和符号代数的方法，预测所有可能合理的配置信息。其推理机制主要定位于机械装置的空间信息描述和其相关的定性动力学描述。对每个构成一般机械装置的基础机械部件提供其定性配置信息和动力学约束。通过有机的推理机械部件信息，得到复杂机械部件综合定性描述，从而对整个系统的有个形象直观的定性认识。     

企业关键岗位管理人员甄选定性模拟方法及原型系统

综合集成多种定性模拟、数学方法和博弈论纳什均衡的思想,设计了企业关键岗位管理人员甄选定性模拟方法,开发了原型系统,包括:借鉴模糊数学和QSIM算法的思路表述定性变量;采用定性因果推理的思路表述管理人员与人群之间的作用关系(包括推理规则);将管理人员与人群之间的相互作用看作是一种博弈过程,对该过程实现定性模拟,为了将在博弈过程的定性模拟中产生的不合理的状态转换过滤掉,利用了Matlab的BP神经网络工具,并提出了人群心理安全均衡的概念;设计了模拟步骤和应聘者的评分法.为了实现上述思路与方法,集成VB6.0和Matlab6.10开发了一个原型系统.     

驾驶员行为的Kuipers定性仿真算法

定性推理的目标就是寻求一种计算理论来模拟人处理定性知识的方法。驾驶过程就是驾驶员把通过其五官和其它渠道获得的道路信息和汽车的有关运动状态等定性信息传递到大脑加工后反馈给手脚执行操纵的过程。由于传统的数字仿真是建立在精确系统数学模型基础上的仿真,因此,使用传统的数字仿真技术模拟驾驶员的驾驶过程是困难的。本文依据Kuipers的定性仿真方法对熟练驾驶员和刚学会开车的驾驶员,在具有不同曲率半径和路面情况的一段道路上所做出的车速选择做了定性推理,给出了两类不同驾驶员驾车行为的定性状态描绘图和相应的车速曲线变化图。     

基于本体的飞机舵面结构故障诊断方法

从系统工程的角度分析了飞机系统的复杂性,将飞机族的概念引入到飞机的本体建模中,并以舵面故障诊断过程为研究对象, 首先用Protégé建立了飞机本体的领域知识模型,然后将单故障和组合故障的诊断知识列为本体中的SWRL规则,最后利用 JESS推理出 新知识得出诊断结果,实现了用本体来选择修复方案的过程.该方法能够实现复杂系统的建模及故障诊断 方案的准确选择,并可通过增加新的诊断知识来完善故障诊断知识库.     

定性决策模型初探

定性决策模型初探汪浩，王维平（国防科技大学七零二教研室，长沙４１００７３）ＡｎＡＰＰｒｏａｃｈｔｏＱｕａｌｉｔａｔｉｖｅＤｅｃｉｓｉｏｎ－ｍａｋｉｎｇＭｏｄｅｌｉｎｇＷａｎｇＨａｏＷａｎｇＷｅｉｐｉｎｇ（ＮａｔｉｏｎａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＤｅｆ...     

基于贝叶斯网络的态势评估

作为一种知识表示和进行概率推理的框架,贝叶斯网络在具有内在不确定性的推理和决策问题中得到了广泛的应用。因果推理是态势评估中的一个重要环节,用贝叶斯网络找出态势假设和事件之间的潜在关系,正是态势评估所需完成的功能。根据态势与事件之间不同的连接关系建立了态势评估的贝叶斯网络模型,并分别介绍了相应的信息传播算法,最后以一个实例来说明该网络的计算过程。     

汉语句法网络的复杂性研究

旨在研究汉语句法网络的复杂性和复杂网络指标作为一种语言学研究手段的可行性,给出了如何按照依存句法树库构建句法网络的方法,自建了两种不同语体的汉语句法网络,对平均路径长度、聚集系数和度分布等复杂网络指标进行了测度.结果表明,两个句法网络和随机网络的平均路径长度和直径大致相当,但句法网络的聚集系数要远远大于随机网络,句法网络的度分布符合幂律,因此两种句法网络均为小世界和无尺度网络.发现两种语体的句法网络直径相同,但在平均度、平均路径长度、聚集系数和幂律指数方面则有较明显的差别.     

关于熵、信息、序的五个佯谬

熵、信息、序的概念由来很久，准确理解和运用这些概念却往往被忽视。关于熵、信息、序的五个佯谬：信息既可以是有序的、又可是无序的；熵小必有序、熵大必无序；简单即有序、复杂即无序；信源熵等于信息量；混沌是高度复杂、高度有序的状态，源于对熵、信息、序概念的误解。准确把握熵、信息、序概念将使五个佯谬破解。     

复杂性究竟有多复杂?--论复杂性的测度

系统的复杂性测度叫做复杂度，然而目前却没有适用所有复杂性的通用测度方法，通常都从某个角度或参数来衡量一个系统的复杂性。现在研究比较成熟的有结构复杂性、计算复杂性、描述复杂性、有效复杂性等几种测度，并用这几种复杂性测度来衡量复杂性到底有多复杂。     

Command and control model based on complex information relation integration北大核心CSCD

In order to describe collaborative decision-making process, the command and control model is put forward based on complex information relation integrtion and OODA. The characteristics of individual decision-making are analyzed, the complex information relation is considered as the cause of OODA difficulty to describe collaborative decision-making exactly. From the perspective of armament system of systems combat, the information, data, intelligence and knowledge is defined based on knowledge management and Shannon's entropy theory. The basic element is confirmed and the information flow way is analyzed which in the physical, information, cognitive and social domains. From the perspective of information, the armament system of systems complex networks model framework is put forward based on the idea of using OODA to guide armament system of systems complex networks model design. The data, information, intelligence and knowledge flow is analyzed and the describing meta-model is put forward. Using the reticular structure of OODA to describe collaborative decision-making idea is proposed, the command and control model is put forward based on the idea, the simulating tool ExtendSim is used for simulation analysis and results show that our work offer a reference for innovate command and control thory. ©, 2015, The Journal Agency of Complex Systems and Complexity Science. All right reserved.     

基于云模型的主观信任管理模型研究

在开放网络中,信任管理是信息安全的重要前提与基础。主观信任具有模糊性和不确定性的双重特征。将定性定量转换模型-云模型引入主观信任管理研究中,提出了一种新的主观信任的表示方法,较好地解决了信任表达中的模糊性和不确定性难题,进而提出了一种灵活直观,描述能力较强的形式化定性信任推理机制,为主观信任管理研究进行了有益的探索和尝试。     

电液伺服变距系统的二维云模型控制研究

云模型是对语言值所蕴含的模糊性和随机性的一种数学描述，它用期望值Ex、熵En和超熵He表征定性概念，将概念的模糊性和随机性集成在一起，是实现知识库中定量与定性之间相互转换的一种新途径。本文论述了模糊子集的云模型表示、基于云模型控制规则的不确定性推理，并设计了一种二维云模型控制器。仿真结果表明，该控制器简易、直观、鲁棒性强，具有良好的控制性能和较好的应用价值。