奥德姆生态哲学思想及其系统方法论价值——纪念EP奥德姆诞辰100周年

现代生态学之父E P奥德姆,是美国著名生态学家和杰出环保主义者。他创建的生态系统生态学以整体论为指导,借助系统论方法,通过"能流"主线,将整个人类社会和自然界融为一个相互影响的系统,并将其作为生态学研究对象,从而引发生态学由传统向现代的巨大转向。奥德姆的生态系统生态学代表作《生态学基础》,作为世界上第一本成功的生态学教科书,不仅蕴含着丰富的生态学知识,同时还因其对现行的人类自然观、技术观及货币资本等的深刻反思与批判而蕴含深刻的生态哲学思想,这些生态哲学思想对于现代人类生态环境问题的解决具有重要的系统方法论价值。     

北方农牧交错带农业系统生产力研究方法分析

提高农业系统生产力是农牧交错带生态恢复与重建的关键所在。农牧交错带区域条件下的农业系统生产力是指植被系统净初级生产力,动物次级生产力,农户经济生产力和生态系统服务耦合的整体生态经济性能。研究农业系统生产力要采取农业系统论,生态系统生态学,恢复生态学,生产力生态学以及生态经济滨交叉方法。图2,表1,参22。     

监护信息重构方法研究

监护信息系统中通常采用系统建模的方法对监护数据进行分析处理、并识别异常状况.通常这些模型是在模型结构确定的条件下,应用监护数据辨识获得.实际检测获得的监护数据通常包含大量异常值,这会严重降低模型辨识的准确性.提出了一种监护信息系统中异常值分析处理方法.应用Hampel辨识器算法,识别监护数据中异常值出现的位置;并采用kalman滤波器算法的方法对于出现异常值的数据点进行数据重构,实现监护信息系统中出现异常值分析处理.通过应用PhysioNet生物医学信号研究资源中的两组数据集,包括心率和中心静脉压,进行实验研究,结果表明此方法对监护数据异常值分析和处理中取得很好的效果.     

分布式战役仿真系统的数据交互管理策略

目前大规模分布式战役仿真系统的数据交互一般采用基于HLA思想的数据发布/订购机制,存在静态资源绑定和通信带宽要求高等问题。提出将仿真实体的输出数据分类汇总形成"态势层",每个"态势层"构成一个全局共享的分布式虚拟环境,实体与虚拟环境进行数据交互。该方法与传统的以实体为中心的数据交互思想相比,实现了实体间数据交互的松耦合,降低了数据交互定义的逻辑复杂度,有效减小了网络交互数据量。     

高速实时图像压缩系统去条带效应的方法研究

在实时压缩高分辨率CCD相机产生的高数据率图像时,为保证实时性,必须采用分块图像数据,并且流水处理的工作方式。但在分块处理过程中,由于小波变换的边界扩展及系数量化等原因会产生较严重的边缘赝像效应。针对此问题,分析了其产生的原因并采用重叠处理部分图像数据的方法,很好地解决了此问题。实验显示此方法消耗的额外时间不多,满足实时处理的要求,并且极大地提高了重建图像的质量。     

基于HLA的C3IEW系统评估方法研究

根据指挥自动化电子战系统（C^3IEW）的特点,提出对应的作战效能评估指标体系,并基于HLA构建C^3IEW仿真系统框架.主要采用数据仓库和数据挖掘技术对HLA仿真产生的大量数据进行处理,分析了数据仓库的结构并创建了针对事后分析的COGNOS数据立方体.重点利用非全连接神经网络对数据进行挖掘,确定了评估指标体系中底层指标的权重,比较了C^3IEW系统各功能域对应的作战效能,推导出一些有用的结论.     

基于载人航天功能模型的系统安全性模糊评价方法研究

对载人航天安全性评价时，需要处理两类不同的数据，即随机性数据和可能性数据。本文根据载人航天过程，初步建立了功能的对象模型，在此基础上，基于模糊规划方法，将两类安全性数据进行了统一处理，并提出了载人航天系统安全性模糊评价的求解方法。     

国内外“系统生态学哲学”研究述评

国内外系统生态学哲学研究状况总体上呈现"三多三少"的特征:一般生态学哲学问题研究较多、但专门针对系统生态学的哲学问题研究较少;生态系统特质即本体论问题研究较多、但生态系统认识论问题研究较少;系统生态学模型方法的理论研究较多、但哲学层次方法论问题研究较少。总体上讲,系统生态学哲学中涉及的个别问题研究较多,相对系统的研究尚未见到,系统生态学哲学的研究工作还有待深入。     

海战场C4ISR系统的服务自动组合方法

针对C⁴ISR系统中服务人工智能(artificial intelligence, AI)规划组合存在的服务数量大、不能处理服务执行过程中动态产生的新个体、业务流程和服务质量不确定等问题,提出了一种基于离散事件演算和马尔可夫逻辑网(discrete event calculus Markov logic network, DEC-MLN)的服务自动组合方法。首先给出了面向服务的海战场C⁴ISR系统的流程图,用对事件演算进行拓展形成的DEC-MLN对服务的输入、输出、前提条件和执行效果及基本服务流程进行建模,用MLN的权重刻画组合过程中业务流程和服务质量的不确定性。接着提出了一种基于模板的服务自动组合框架,并给出了溯因DEC规划方法。所提方法克服了基于传统AI规划组合方法限于顺序组合的问题;且DEC-MLN的谓词规模较小,提高了服务组合效率;DEC-MLN在处理不确定性的基础上又能解除封闭世界假说的限制,可以处理组合执行过程中新增个体,增加了组合的动态性。最后用实例验证了所提方法的可行性与有效性。     

乌兰诺维兹“上升性”理论探析

系统生态学家乌兰诺维兹提出的"上升性"理论由增长和发展两部分组成,在指征生态系统属性的同时还为生态系统属性的量化提供了非还原论的研究方法。乌兰诺维兹在"上升性"理论的基础之上提出了生态学的形而上学—"过程生态学",凭借过程生态学,乌兰诺维兹批判牛顿和达尔文的还原论图景,旨在为生态学家们提供基于生态形而上学的新的研究范式。     

Mamdani型概率模糊系统建模方法

针对模糊系统不能有效表示系统中的随机性,给出了一种Mamdani型概率模糊系统的建模方法。该模型不需要领域专家的知识,可以直接从已有数据生成概率模糊规则。相应地给出了一种概率模糊推理方法。概率模糊系统综合了模糊系统的易理解性和概率系统的统计特性,能够对数据中的随机性进行更好地表示和处理。以概率模糊系统在时间序列分析中的应用为例,通过与“查表法”(table look-up scheme) 的比较,说明了所提方法的有效性。     

基于校飞数据的雷达情报仿真方法研究与实现

作者根据建设防空C3I系统仿真试验环境的要求,采用"误差数据分组-建立数据库-随机提取误差数据"的步骤,提出了一种基于校飞数据的雷达情报仿真方法,并详细分析了误差数据分组算法,选取了合适的雷达探测数学模型.用该方法实现的雷达信息模拟器已应用于某防空C3I系统试验中.     

基于模糊逻辑的SLAM数据关联方法

提出了一种基于模糊逻辑的同步定位与地图创建(simultaneous localization and maping, SLAM)数据关联方法,该方法计算特征观测和特征估计的误差椭圆,对归一化新息和误差椭圆重叠比例进行模糊化处理,作为模糊系统输入变量,将数据关联结果作为模糊输出变量。通过融合这些特征信息建立模糊规则,进行模糊推理,最终获得数据关联结果。这种方法可以有效表达数据关联中存在的不确定性和模糊性,具有处理多个候选关联假设的能力,并且在实际观测与特征估计值距离较小时减少了误关联的发生,在实际观测与特征估计值距离较大时又避免了丢弃正确关联。仿真实验表明,新算法具有更好的抗干扰能力和鲁棒性,为SLAM的数据关联提供了一条新的途径。     

基于SOPC的深空目标实时跟踪系统

提出一种用可编程片上系统技术实现深空目标检测跟踪系统的方法,该系统采用单片FPGA构建双核系统,其中一个CPU进行检测跟踪,另一个CPU进行通信控制,将软硬件设计有机融为一体。根据不同算法对数据精度要求的不同,将浮点运算和定点运算结合在一起,并使用定制指令、自定义逻辑和C2H等硬件加速技术,减少了处理时间。实测结果表明,该系统可对深空红外目标进行实时检测跟踪。     

基于多Agent的临床路径仿真建模方法

提出了一种基于多Agent的系统仿真建模方法.采用中间到两端的多层Agents组织方式,引入分区概念来表达逻辑模型中的中间层Agents.在基于中间层Agents逻辑模型的基础上抽象上层Agents和下层Agents.通过中间层各Agent的活动映射而构造的下层Agents负责特定的事务处理.中间层Agents负责协调下层Agents的信息传递,并与上层Agents进行交互.上层Agents负责协调中间层Agents之间的交互.给出了逻辑模型仿真运行的Petri net方法.最后,建立了基于多Agent的医院临床路径仿真模型,并通过系统的仿真运行,对模型的正确性进行了检验.     

群落生态学争论的系统学诠释

从20世纪70年代起,群落生态学中存在着两种不同的研究纲领:一个由戴蒙德引领,具有整体论特征;另一个由森博洛夫引领,具有还原论特征。两派犬牙交错、互不相让,一直争论至今。通过对"聚集规则"和"零假设"的系统考察,发现争论双方在本体论、认识论和方法论方面存在严重分歧,进而运用系统科学的思维方法进行哲学分析,认为生态实体的有机程度与对象尺度密切相关;生态过程本质上是随机性与确定性的对立统一;生态系统演进是自组织与自然选择联姻的结果。从群落生态学发展的趋势看,实施"融贯思维"则可能是未来生态学研究的路径选择。     

航空武器系统靶试弹着点的处理及精度评定方法研究

结合航空武器火控系统试飞的实际需求，给出了航空武器系统试飞过程中靶试弹着点的处理方法与靶试CEP值的计算方法。根据研制方置信度和使用方置信度的要求给出了靶试弹着点CEP值的评定方法，并开发了相应的软件系统。通过某型歼击机试飞实测靶试弹着点数据的验证，表明靶试弹着点的处理和CEP值评定方法正确有效，在工程实践中具有广阔的应用价值。     

生物神经网络仿真中数据表达和并行处理

生物神经网络可以处理信息和产生特定的电特性，理解其信息产生和传递机理，对生物学将具有重要的意义。由于神经网络内部复杂的非线性反馈，进行各种可能的实验十分困难。为此，将信息学与生物学相结合，数学模型与实验数据相结合，建立了神经网络计算机仿真系统。在该仿真系统中，提出了面向对象的数据表达，并实现了并行处理，从而极大地提高了仿真系统的效率。该仿真系统已在许多国家科研和教学机构得到广泛使用。     

基于主题映射元数据的数据库访问和集成系统

系统为战争模拟数据的有效访问提供了一个基于主题映射元数据的完整解决方案,并已广泛应用.该解决方案改善了数据到处放、需要数据找不到、拿到数据不会用的问题;实现了数据的物理分布、逻辑集中:降低了数据访问逻辑和数据之间的耦合程度;考虑了数据使用中的安全性和权限控制;提供了高度简洁、统一和规范的数据访问接口;为数据访问引入含有语义,更自然的方式,为逐步提高数据访问的"智能"程度奠定基础.     

基于自适应权重的面板数据聚类方法

基于二维信息的传统聚类方法并不适用于处理面板数据, 在考察面板数据多重信息特征的基础上, 基于面板数据的"绝对指标", "增量指标"及"波动指标", 重构了面板数据相似性测度的距离函数和Ward聚类算法, 提出了面板数据自适应权重聚类方法. 所提供的算法既可退化为传统的绝对量距离聚类方法, 亦可对面板数据的未来所属类别进行聚类预测. 最后, 实例显示此方法兼具有效性和灵活性.