一个基于Swarm的人工生态系统模型

利用Swarm平台，采用自下而上的建模思想，建立了一个人工生态系统，并对局部生态环境下虫害的演化行为以及天敌的抑制作用进行了模拟。针对不同环境条件设定相应的仿真参数，可以得到恰当的害虫种群演化结果，有助于生态管理的科学决策。所建立的人工生态系统模型为局部生态研究提供了一种崭新的实验手段。     

关于城市交通、物流、生态综合发展的复杂系统研究方法

必须综合考虑城市交通、物流和生态等城市化问题；这类问题不存在“一劳永逸”的解决方案；这类问题不存在一般意义的最优解，更不存在唯一的最优解。因此，基于复杂系统的思想，讨论在“不断探索和改善”的原则下，如何利用人工系统、计算实验、平行系统等新方法和理论，结合从定性到定量的综合集成方法和并行分布式高性能计算技术。寻求城市交通、物流和生态等城市化问题的有效解决方案，建立城市交通系统全面、协调、可持续发展的新型研究体系和方法。     

无人机集群规避动态障碍物的分布式队形控制

本文研究了无人机集群躲避动态障碍物下的队形控制问题。首先, 引入针对动态障碍物的碰撞预判机制判断集群是否需要对障碍物进行规避。其次, 在动态障碍物与无人机间构造斥力场实现避障。最后, 根据一致性理论设计基于集群各无人机之间、无人机与虚拟领导者之间的位置、速度一致性控制律, 结合人工势场法实现躲避动态障碍物下集群队形的形成与保持。仿真结果表明, 集群无人机能够在以分布式方式躲避动态障碍物的同时实现队形的形成、保持与重构。     

关于复杂系统的建模、分析、控制和管理

以人工系统、计算实验、平行执行为讨论基础,以“不断探索和改善”为指导原则,提出具有不可分和不可知特性的复杂系统的建模、分析、控制和管理的理论体系和施行方法。     

"黑土型"退化草地人工草地群落优化配置研究

为了最大限度提高人工草地地上生物量,并延长草地的使用寿命,在果洛州玛沁县“黑土型”退化草地上进行了人工草地群落优化配置研究。初步确定“垂穗披碱草 中华羊茅 冷地早熟禾 波伐早熟禾”为最佳人工群落组合。     

基于改进人工蜂群算法的大数据优化

针对传统方法无法解决具有5 V独特属性的大数据优化问题,提出基于改进人工蜂群(Artificial Bee Colony,ABC)算法的大数据优化信号重构算法.该算法通过引导所考虑问题的现有信息来初始化食物源,在引领蜂阶段使用交叉和变异算子生成候选解,并使用轮盘赌反向选择机制生成要交叉的食物源,观察蜂采用Rechenb...     

膨胀蛭石用于人工湿地去除氮磷的研究

采用实验室模拟上向流人工湿地的方法研究了系统运行参数对膨胀蛭石去除氮、磷效果的影响.结果表明:膨胀蛭石的吸附作用在运行前期对氮、磷的去除起主要作用,在运行后期,氮、磷去除主要依靠微生物的作用;挂膜膨胀蛭石较未挂膜膨胀蛭石对氮、磷的去除率分别提高了9.8%,9.5%;膨胀蛭石人工湿地中TN,TP的进水质量浓度在0~100 mg/L,0~8 mg/L范围内时,其去除率随进水质量浓度的增大而增大,当进水质量浓度超过这个范围时,填料的吸附作用降低,生物膜的降解作用增强.膨胀蛭石是一种性能优异的人工湿地填料,对其进行人工挂膜可有效增强其去除氮、磷的能力.     

新人工肛门括约肌系统低功耗设计与优化

以新人工肛门括约肌系统硬件为基础,分析各模块功耗,经过低功耗设计与采样周期的合理设置,将系统功耗显著降低.同时,以肠道压力波形下面积大小为便意判断标准,代替单点压力阈值法,为肛门失禁患者提供如厕依据,进而提高便意感知功能准确性.结合离体与活体实验,所研究的人工肛门括约肌低功耗设计可使系统单次充电后工作时长延长至16 d,工作时长提升达230%,新便意判断标准准确率可达96%.     

不确定需求下容量限制工厂选址的改进蜂群算法

研究了需求不确定下容量限制工厂选址问题。在考虑需求点的实际情况后,根据各点不确定需求的变化而改变工厂的生产规模限制,建立设置分段的生产规模的容量限制工厂选址模型。使用联系数和区间灰数理论对不确定的需求进行预测。为了求解该问题,对传统人工蜂群算法的编码、更新、搜索和追随策略进行了改进。最后进行数值实验,将新算法与遗传算法、萤火虫算法、粒子群算法和海鸥算法进行对比。结果表明,改进后的人工蜂群算法有更好的优化效果,在求解容量限制的选址问题上具有可行性和有效性。     

基于碰撞预测的无碰撞航路规划

人工势场法作为路径规划的一种算法,由于其数学描述简洁且易于执行,所得路径较短且平滑,在许多工程领域中被广泛使用.由于势函数斥力作用仅考虑机器人与障碍物的距离,这就使航路规划在障碍物附近无差别的采取避碰措施,这就导致无谓避碰行为的出现,极大影响航路规划的效率,且容易出现狭窄通道无法识别以及由周边多个障碍物的合斥力造成的局部极小值问题.针对无谓避碰行为,提出碰撞危险度评估模型和障碍物影响距离确定模型,针对局部极小值和航路点震荡问题,提出虚拟障碍物法和过滤震荡点法,以此构成基于碰撞预测的航路规划法.仿真结果表明该方法能够有效的避免无谓避碰行为,且无局部极小值和航路点震荡问题,所得路径也较短.