一种基于核学习的非均衡数据分类算法

提出一种基于核学习的采样算法来处理支持向量机(support vector machine,SVM)在非平衡数据集上的分类问题,其核心思想是首先在核空间中对少数类样本进行上采样,然后通过输入空间和核空间的距离关系寻找所合成样本在输入空间的原像,最后再采用SVM对其进行训练,从而有效克服在不同空间处理训练样本所带来的数据不一致问题.另一方面,该算法在增加少数类样本数量,减小数据失衡程度的同时有效拓展了少数类样本所形成的凸壳,从而能够更为有效纠正最优分类超平面偏移问题,使获得的结果分类器具有更好的泛化性能,实验结果证明了该算法的高效性.     

基于神经网络逐级分类建模的北京地区能见度预报

在研究了北京市近10年来城市能见度变化特征及低能见度发生的主要影响因素的基础上,利用北京市气象站观测资料筛选出主要的预报因子,使用学习向量量化算法对样本进行分类,再利用列文夸特算法逐级建立预报模型,并进行预报试验.结果表明神经网络逐级分类模型具有良好的预报能力,其关键在于模型的识别分类能力,试验得到分类准确率达到87.0%,采用列文夸特优化算法的逐级分类模型较统计回归预报残差平方和下降了57.1%;低能见度、中等能见度、高能见度预报准确率分别为60.0%,68.2%,79.3%,均高于统计回归预报方法(12.5%,41.7%,52.4%).     

具有输入饱和及多不确定性的挠性卫星姿态控制

研究了存在控制输入饱和约束、内外部干扰及质量特性参数不确定性的挠性卫星姿态鲁棒控制器设计问题.通过近似线性化结合等价坐标变换的方法得到了挠性卫星系统相应的状态空间描述,并以此为基础,采用理论分析结合数值仿真的手段设计出满足控制输入饱和约束并适应两类不确定性的姿态鲁棒控制方法.仿真结果表明,该方法得到的控制器具有较强鲁棒性,能很好地抑制内外部干扰并适应较大范围的质量特性参数不确定性.     

循环经济与节能减排政策对我国环境压力影响的研究

该文基于表征人类活动对环境影响的IPAT方程,运用结构分解分析模型,采用修正后的Laspeyres方法,选取污染物排放量和资源消耗量作为衡量环境压力的指标,构建了分析循环经济与节能减排政策对我国环境压力影响的方法。对2000—2009年我国环境压力的时序变化及其影响因素进行了分析,结果表明:研究期间,人口因素对环境压力变化的影响较小且比较稳定,经济增长因素对环境压力增大具有明显的正向效应,循环经济与节能减排政策因素则相对表现出抑制效应。政策因素对环境压力的减缓程度视不同类型污染而有所差异。在资源消耗方面,政策因素的抑制效应在"十一五"期间比"十五"期间更为明显,且对用水总量增长的抑制作用比能源更显著。     

基于三维Mesh片上网络的双链路互连架构

片上网络(network on chip,NoC)作为一种全新的片上互连通信架构,面积受限,却具有丰富的线资源。而且,三维片上网络的层间互连线很短,同时提供了在第三维度上的互连扩展性。根据这些特性,该文提出了一种基于三维Mesh片上网络的双链路互连架构。在垂直方向上,该架构采用双链路互连,使其通信带宽加倍;而且,跨层连接的垂直链路降低了消息传输的路由跳数。这些都带来网络平均延时的降低和最大吞吐量的提高,却仅仅增加一些控制逻辑电路。仿真结果验证了理论分析。与传统的单链路架构相比,该架构以较小的面积开销换取了较大的性能提高。     

武汉市城市化与生态环境协调发展定量评价与分析

以武汉市为研究区域,构建了武汉市城市化、生态环境系统协调发展的评价指标体系.在对城市化综合水平与生态环境综合质量进行测度的基础上,运用层次分析法计算出了武汉市城市化与生态环境协调度.结果显示:2000年～2010年,武汉市城市化水平总体上呈现出增长趋势,但武汉市生态环境水平随着城市化的发展呈现出波动型的变化特征,总体呈现出先下降后上升的趋势;从近两年来看,武汉市城市化发展水平与生态环境发展水平差距在缩小.从协调度分析可知,2000年～2005年,协调度呈现出逐年下滑趋势,2006年～2010年,协调度呈现逐年回升的趋势,且呈现出较为稳定的状态.总的来看,武汉市城市化与生态环境协调性有待加强.     

复合内嵌碳纤维筋和预应力螺旋肋钢筋加固混凝土梁试验

对高强度的螺旋肋钢筋施加预应力,将螺旋肋钢筋和非预应力的碳纤维筋用不同的组合方式嵌入混凝土梁受拉区混凝土保护层中进行弯曲试验。结果表明:内嵌2根螺旋肋钢筋和1根碳纤维筋(BF1P2梁)或内嵌1根螺旋肋钢筋和2根碳纤维筋(BF2P1梁),且对螺旋肋钢筋施加的预应力水平分别为其极限强度的30%,45%和60%,加固混凝土梁的极限承载能力、刚度及抗裂性能均有显著改善。与对比梁相比,BF1P2梁的开裂荷载提高了86.70%~133.33%,屈服荷载提高了32.25%~72.04%,极限荷载提高了72.73%~90.00%;BF2P1梁的开裂荷载、屈服荷载和极限荷载则分别提高了50.00%~133.33%,50.54%~136.56%和72.20%~173.60%;BF2P1梁的加固效果优于BF1P2梁,且对螺旋肋钢筋施加预应力的水平为45%时,混凝土梁的加固效果最佳。     

采煤塌陷对百里杜鹃林区植物群落特征的影响

以百里杜鹃林区中未塌陷区、塌陷5年区和塌陷10年区3种典型植物群落类型为研究对象,从植物群落结构表征、重要值、优势度、相似性和多样性等方面,研究了近年来采煤塌陷对百里杜鹃林区植物群落结构的影响。结果表明:随采煤塌陷后时间的延长,植物群落物种组成、群落优势种均发生显著改变;群落优势层呈现从乔木层向草本层,再向灌木层的变化趋势;塌陷区群落多样性指数和稳定性均低于未塌陷区,塌陷后期多样性指数有回升的趋势;植物群落之间的相似性系数先降后升,后期有与未塌陷的植物群落相似性系数增大的趋势;植物群落发生了明显的次生演替现象。     

QRS波群检测中的二次B样条小波变换算法

针对目前心电信号检测中准确度不高以及适应性不强的问题,提出了一种基于二次B样条小波,结合二分搜索算法和圆弧逼近曲线算法的QRS波群检测算法。首先对心电信号用二次B样条小波经Mallat算法分解,在二分搜索法调整阈值和模极大值检测R波的基础上,再用基于最小二乘圆弧逼近曲线算法检测T波与P波。最后用MIT-BIH数据库的数据验证了该改进算法增强了R波检测的适应能力,提高了T波与P波的检测准确度。仿真实验表明该改进算法可以有效地提高心电信号自动检测能力。     

鄱阳湖不同形态氮的时空分布特征

通过调查鄱阳湖2010年水体中硝酸盐氮、氨氮及总氮浓度,分析不同形态氮的时空分布特征,并采用相关性分析法分析了2010年硝酸盐氮、氨氮及总氮三者的关系.结果表明:在时间分布上,2010年鄱阳湖水体总氮含量年平均值是1.50 mg/L,硝酸盐氮含量平均值为0.84 mg/L,氨氮含量年平均值是0.37 mg/L,丰水期不同形态氮的含量均明显低于枯水期;在空间分布上,枯水期硝酸盐氮、氨氮主航道中游含量较高,上、下游稍低.用相关性分析法分析知,2010年硝酸盐氮与总氮之间有显著的相关性,关联度分别达到0.99和0.95.减少硝酸盐氮与氨氮的输入有利于对富营养化的控制.