Phase-Type分布数据拟合方法综述

Phase-Type(PH)分布具有良好的通用性和易于进行解析处理的特性,因此PH分布已经成为随机模型解析分析的重要工具.PH分布的数据拟合方法是应用PH分布的基础,分析了PH分布数据拟合的矩估计方法、极大似然估计方法及PH分布拟舍重尾分布数据方法的研究现状,并讨论了PH分布数据拟合方法进一步的研究方向.     

ACPH分布数据拟合的封闭形式EM算法

ACPH(Acyclic continuous phase type)分布类在[0,+∞)上的全体连续概率分布函数类中稠密,是具有通用性的概率分布类.提出采用EM(Expectation maximization)算法解决ACPH分布的数据拟合问题,给出了ACPH分布数据拟合的封闭形式EM算法,并通过6个拟合实例验证了该方法的有效性.     

基于锚点拟合的宽带短波信道修正ITS模型

构建仿真系统时,仿真模型直接关系到仿真系统能否实现。针对宽带短波信道ITS模型存在的功率延迟剖面函数不能拟合各种信道条件且计算量较大的问题,提出了修正参考模型,并证明了其有效性与正确性。首先定义锚点,将模型中功率剖面延迟函数的锚点与特定分布中的锚点锁定,再利用拟合的方法根据特定分布确定延迟剖面上的其它点。仿真结果表明:锚点拟合法缩短了信道模型参量的求解时间,且理论上能够拟合短波信道各种延迟分布,验证了修正模型的正确性。修正后的模型通过锁定关键的锚点能灵活拟合真实信道且计算量较小,能够有效地应用于宽带短波信道模拟系统中。     

一种基于最优化的极值分布建模方法

为提高极值分布中样本数据序列分布拟合精度,对改进的综合模型采用遗传算法实现分布参数的寻优。建立了灾难性事件的样本极值分布数学模型。采用非线性回归方法导出样本极值与累积概率之间的映射关系,考虑样本极值的上限和拟合的误差,建立了极值分布的综合模型。采用改进遗传算法,将模拟退火算法应用到遗传算法中,以模型误差为目标函数进行优化,从而确定函数模型中的分布参数,实现了拟合精度的提高。     

基于截断数据的操作风险分段损失分布模型及应用

选择恰当的损失分布是对操作风险进行度量的首要环节，也是正确度量操作风险的重要前提。立足于操作风险数据的“截断”性，将传统分阶段定义损失强度的损失分布法（PSD-LDA）拓展为双截尾分布-POT（DTD-POT）度量模型，用双截尾分布、分段分布代替传统的单一完整分布来刻画损失数据的双截断特性。首先，综合考虑数据收集门槛值、阈值对分布拟合的影响，构建DTD-POT度量模型，并提出DTD-POT的度量步骤和流程；其次，设计当损失强度分布为分段、截尾分布时使用Monte Carlo模拟度量操作风险的具体步骤；最后，收集我国商业银行1994~2013年的549个风险损失数据，以实证分析的形式验证所提出的方法，并将结果与单一损失分布法、传统的PSD-LDA进行了比较。实证结果表明，PSD-LDA和PTD-POT模型均能较好的拟合损失的主体和尾部，拟合结果显著优于单一损失分布法；此外，和传统的PSD-LDA相比，DTD-POT模型能对数据有更好的拟合效果，度量结果具有较好的稳定性，减少因损失分布选择不当带来的误差。     

我国城市人均医生数的统计建模与分析

介绍拟合非对称分布数据的一种方法,然后运用这种方法建立了我国每万人医生数的分布模型,并利用这一模型分析我国城市的就医状况     

大掠射角对海雷达导引头实测回波特性分析

大掠射角下,对海雷达导引头观测到的海杂波强度激增,舰船目标检测困难。本文结合全极化雷达导引头挂飞实测数据,分析了回波幅度和相位特性。首先,采用典型分布对回波幅度分布进行拟合,并利用拟合优度对拟合效果作出评估;然后,分析了平均相位变化量。结果表明：在大掠射角条件下,雷达导引头各极化通道海杂波幅度服从K分布;海杂波与舰船回波幅度在同极化通道服从K分布,在交叉极化通道服从对数正态分布;交叉极化通道回波信杂比高于同极化通道;海杂波与舰船回波相位平均变化量小于海杂波。     

地震损失风险的Copula混合分布模型及其应用

地震造成的损失主要包括直接经济损失和人员伤亡.本文以我国1950-2015年期间的地震灾害统计数据作为研究样本,建立了地震灾害造成的直接经济损失和死亡人数的Copula混合分布模型.在该模型中,用右截断的Gumble分布与广义帕累托分布构造的混合分布拟合对数直接经济损失,用两端截断的负二项分布与广义帕累托分布构造的混合分布拟合死亡人数,用Copula函数建立直接经济损失与死亡人数之间的相依关系,并通过蒙特卡罗模拟计算风险相依情况下地震灾害的风险度量值.与传统的地震灾害模型相比,本文提出的直接经济损失与死亡人数的Copula混合分布模型对巨灾数据的拟合更加合理,为我国建立地震巨灾保险制度提供了一种可供选择的精算模型.     

纱线材质仿真研究

光泽是纺织材料的重要外观性质,不同材质的纱线因其纤维结构和在纤维集合体中纤维的排列方式的不同导致织物表面光泽的差异。通过摄取不同材质的纱线,提取纱线的亮度值,作亮度分布图,并根据亮度分布图分析不同材质的纱线图片中的亮度分布的差异,用最小二乘法对纱线的亮度进行曲面拟合。用拟合后得到的亮度函数去仿真纱线,能达到较真实的模拟效果。     

基于截断数据的操作风险分段损失分布模型及应用北大核心CSCDCSSCI

选择恰当的损失分布是对操作风险进行度量的首要环节,也是正确度量操作风险的重要前提。立足于操作风险数据的"截断"性,将传统分阶段定义损失强度的损失分布法(PSD-LDA)拓展为双截尾分布-POT(DTD-POT)度量模型,用双截尾分布、分段分布代替传统的单一完整分布来刻画损失数据的双截断特性。首先,综合考虑数据收集门槛值、阈值对分布拟合的影响,构建DTD-POT度量模型,并提出DTD-POT的度量步骤和流程;其次,设计当损失强度分布为分段、截尾分布时使用Monte Carlo模拟度量操作风险的具体步骤;最后,收集我国商业银行1994～2013年的549个风险损失数据,以实证分析的形式验证所提出的方法,并将结果与单一损失分布法、传统的PSD-LDA进行了比较。实证结果表明,PSD-LDA和PTDPOT模型均能较好的拟合损失的主体和尾部,拟合结果显著优于单一损失分布法;此外,和传统的PSD-LDA相比,DTD-POT模型能对数据有更好的拟合效果,度量结果具有较好的稳定性,减少因损失分布选择不当带来的误差。     

武器装备科研经费分配的规划模型与算法

针对武器装备科研经费分配难的问题,首先,考虑了不同武器装备研制费用随时间的分布模型,其次,在满足多种现实约束的情况下,以分配方案最大化满足经费需求为目标建立了数学规划模型,并设计了基于差分进化的求解算法。针对模型的特殊性,设计了特殊的编码方式,以满足各种现实约束。最后,通过一个示例验证了该模型和算法的有效性,可以为武器装备科研经费规划提供决策支持。     

基于超网络模型武器装备体系抗毁性分析

针对现有的网络抗毁性分析方法无法体现装备体系网络抗毁性评估的缺陷,提出了一种基于超网络抗毁性评估方法。通过对超网络模型节点与边的结构关系分析,建立起装备体系超网络模型,由此总结出网络自然连通度、分类度与分类度分布、子网聚类系数等抗毁性测度指标,并对超网络下的装备体系抗毁性进行仿真分析,得出不同攻击策略下装备体系网络抗毁性的变化规律,对装备体系建设具有一定的借鉴作用。     

基于动态能力需求的鲁棒性武器系统组合决策

针对动态能力需求下武器系统组合决策问题,建立了鲁棒性武器系统组合决策模型。首先,基于能力需求动态演化的不确定性,采取决策树的形式建立能力需求多阶段演化模型;然后,基于能力需求的演化模型,定义了考虑鲁棒性的“系统组合能力-能力需求”的能力风险及相关函数,将该能力风险作为决策的准则;为了解决系统组合爆炸的问题,采用差分进化算法获取鲁棒性武器系统组合决策问题的最优解;最后,通过一个实例验证所构建模型的有效性和合理性。     

预防维修决策分析

针对现代地空导弹武器系统维修时间不服从指数分布的特点,在系统寿命、预防维修时间和修理时间均服从一般分布的情况下,研究了系统的不完善预防维修策略问题。利用半马尔可夫过程建立了不完善预防维修模型;给出了不完善预防维修可用性的计算方法;在系统稳态可用性最大化原则下,提出了一种判别是否采用预防维修的有效方法。     

武器装备体系模型构建方法

武器装备体系的分析、设计和评价是武器装备发展论证的重要内容之一,而武器装备体系模型的构建是搞好武器装备体系采办的关键环节。以往武器装备体系模型的构建通常是采用自顶向下的还原论方法。从系统科学的角度着眼,指出了传统方法存在的缺陷与局限性,分析了武器装备体系固有的复杂性、非线性性的特性,并运用美国Arizona大学Zeigler教授创建的系统建模与仿真理论,对武器装备体系构建的原子模型和各类耦合模型的建模方法进行了研究。最后,以高炮武器系统模型的构建为例,给出了高炮武器系统的耦合模型。     

任务准备阶段复杂武器系统战备完好率评估模型

武器系统的战备完好性是体现武器系统性能的重要指标之一,而对于那些任务执行期间很难或根本不能进行维修保障的任务而言,任务准备阶段的维修保障能力对于武器系统战备完好性具有重要影响。在分析任务准备阶段单台装备及装备群的战备完好率评估模型的基础上,获得复杂武器系统战备完好率评估指标。最后,通过计算某复杂武器系统某次任务准备阶段的战备完好率来说明该模型的有效性与实用性。     

基于模糊逻辑系统的武器系统故障诊断研究

复杂的大型武器系统中广泛存在着模糊问题 ,某些故障与征兆之间的关系更具有模糊性。理论和实践表明 ,用模糊数学的方法处理这类模糊问题具有明显的优势 ,而模糊逻辑则是模糊数学的重要方法。首先讨论了一般的模糊逻辑系统模型 ,研究了基于模糊逻辑系统的故障诊断方法 ,并结合故障诊断问题 ,建立了基于模糊逻辑系统的大型武器系统故障诊断模型 ,对诊断过程和结果进行了分析     

基于正态-逆伽马分布的反巡航导弹命中概率估计方法

有效估计反巡航导弹武器系统命中概率是确定反巡航导弹武器系统弹药消耗的基础, 反巡航导弹试验成本高, 导致数据不足, 给估计反巡航导弹武器系统的命中概率带来困难。本文以防空试验中靶面落点服从二维联合正态分布的现象为切入点, 结合巡航导弹等效矩形域的特点, 提出了基于正态-逆伽马分布的反巡航导弹武器系统命中概率估计方法。选取正态分布和逆伽马分布作为反巡航导弹武器系统命中概率特征参数的先验分布, 并通过贝叶斯分析方法得到相应的后验分布函数。采用参数估计得到先验分布中的超参数, 确定命中概率的最大后验估值, 示例表明了方法的可操作性, 具有广阔应用前景。     

密集阵反导系统拦截反舰导弹模型研究

密集阵反导系统拦截反舰导弹是一个急需解决的问题。本文根据密集阵武器系统在水面舰艇防御中的应用,简单介绍了密集阵武器系统,并由此建立了密集阵武器系统拦截反舰导弹模型,给出了平均必须命中数和反舰导弹的突防概率,同时验证了模型的可信性。     

一种新的飞机作战效能评估方法

提出了一种较系统的战斗机作战效能评估框架,重点研究了飞行技术特性效能,使用技术特性效能、武器、火控和航电系统效能的评估与综合模型。根据飞机的设计参数评估飞行技术特性效能,可以解释造成效能差异的设计因素。使用技术特性效能评估模型考虑了飞机的无故障性、耐久性、维护性、安全性和生存性等特性。武器、火控和航空电子系统的效能在现有研究的基础上,针对目前武器装备的发展作了修改。应用该模型,给出了典型飞机作战效能的评估结果。