- 张慧晶;张国晨;谭瑛;孙超利;
针对约束优化问题中约束函数计算费时的情况,提出使用代理模型拟合待优化约束函数的方法。该方法先求解个体所有约束违反度并求和,然后建立代理模型预测个体的约束违反度之和,并根据可行规则法筛选最优解。最后采用CEC2017约束测试函数,与不加代理模型的优化算法对比,验证了该方法的有效性,提高了优化结果和进化算法效率。
2021年06期 v.42;No.188 429-433+440页 [查看摘要][在线阅读][下载 383K] - 张一波;董增寿;常春波;
为解决换热站供热管网热力工况不均和资源浪费现象,设计了基于STM32F407的换热站监测与控制系统。首先简述了换热站的基本运行状况,接着介绍了以STM32F407芯片为核心的换热站控制电路硬件设计,包括主控模块,分控模块,模拟输入输出模块,数字输入输出模块,人机交互模块和通信模块。采用模糊PID控制算法实现对换热站的温度控制。结果表明所设计的监控系统基本可以实现对换热站供热管网的运行状况监控和控制。
2021年06期 v.42;No.188 434-440页 [查看摘要][在线阅读][下载 1367K] - 谢斌红;栗宁君;陈立潮;张英俊;
为了解决员工在岗状态的实时监测和管理问题,提出了一种改进YOLOv3的目标检测算法,ILF-YOLOv3(Improve Loss and Feature-YOLOv3).首先,使用二分交叉熵损失函数和添加制衡权重参数的方式对YOLOv3算法的损失函数进行改进;然后,增加了模型多尺度特征检测模块的特征融合密度;最后,针对采样数据集单一性的问题,采用生成式对抗网络对其进行定向增强。实验结果表明,改进后的算法在自制的StaffSData-Strong数据集上mAP值提高了7.9%,召回率提高了14%.
2021年06期 v.42;No.188 441-448+455页 [查看摘要][在线阅读][下载 865K] - 贾伟振;何秋生;卢冉;梁慧慧;
针对现有图像增强算法容易造成颜色失真、局部信息变少和对比度降低的问题,研究了一种基于灰度调节和改进的Gamma校正直方图重构的图像增强算法。首先,在对数域下利用图像当前值、平均值和最大值的关系,乘以比例调节系数得到图像的灰度调节系数,在实数域下对图像进行自适应灰度调节,得到预增强图像;然后,使用单通道直方图所有峰值的均值作为裁剪峰值,采用Gamma函数为累积分布函数的校正函数,对图像单通道直方图进行直方图重构,得到增强的单通道图像;最后,利用预增强图像三通道灰度值比例关系获得剩余两个通道的灰度值,合并三通道得到增强图像。实验表明,研究的方法能够有效改善图像视觉质量,细节清晰,对比度好。
2021年06期 v.42;No.188 449-455页 [查看摘要][在线阅读][下载 738K] - 潘理虎;秦世鹏;闫慧敏;彭锐;
城市宜居状况的改善日益成为城市发展的核心目标,合理评估城市宜居状况及其影响对现代城市可持续发展至关重要。针对各类社会影响因素下城市安全宜居度变化的问题,在Repast Simphony平台下,构建了城市安全宜居度人工社会模型(Urban Safety Livability-Artificial Social Model, USL-ASM).模拟了外来流动人口、生育政策、安全设施改善等因素对城市安全宜居度变化过程的影响并预测城市安全宜居度的发展趋势。研究结果表明USL-ASM可分析不同情景下城市安全宜居度的动态变化,可为宜居城市建设提供决策支持。
2021年06期 v.42;No.188 456-462页 [查看摘要][在线阅读][下载 910K] - 冯颖;高文华;康琳;
基于无线传感器感知模型,提出了一种粒子间距调整改进粒子群优化算法(Improved particle swarm optimization based on adjusting particle spacing, APS-PSO),利用APS-PSO算法优化WSN在目标区域内的部署,有效提高了WSN的覆盖率。首先,针对粒子越界和粒子间发生重叠等多样性消失的问题,在迭代过程中引入粒子间距调整(APS)来增强粒子多样性,其次,通过为种群中粒子细化寻优方向,能够尽可能的重启早熟粒子。通过目标区域离散化以及传感器节点的特性定义目标函数,将其代入到APS-PSO中,从而找到较好的覆盖方案。通过Matlab仿真结果表明:该算法提高了传感器节点分布的均匀度,网络的覆盖率也得到了提高,而且也具有相对较好的稳定性。
2021年06期 v.42;No.188 463-468+474页 [查看摘要][在线阅读][下载 783K] - 王荣;白尚旺;党伟超;
为解决传统软件老化预测模型泛化能力弱、准确度低的问题,提出一种新型粒子群算法(New Particle Swarm Optimization Algorithm, NPSO)优化BP神经网络的权值和阈值,继而构建NPSO-BP神经网络预测模型。该预测模型首先通过引入早熟收敛判断、多样性分析,有效增强了全局搜索能力,然后将NPSO算法最优值赋值给BP神经网络的初始参数,最后搭建软件老化测试平台,收集所需的老化数据,对Web服务器因内存泄漏引起的老化现象进行建模和预测。实验结果表明,NPSO-BP预测模型,能准确预测Web系统软件老化趋势,不论是在预测精度还是收敛速度上都有显著提高,在软件老化趋势预测上有较大的实用价值。
2021年06期 v.42;No.188 469-474页 [查看摘要][在线阅读][下载 615K]
- 王彦广;张宏;范晓东;游雅;
针对目前露天端帮压煤开采过程中防护设备抗冲击性较差,无法保证工作人员和开采设备的安全问题,设计研究了一种新型露天端帮防护顶棚。基于Hertz碰撞接触理论及能量耗散原理,建立了落石-端帮防护顶棚刚柔耦合模型,研究了该防护顶棚的抗冲击性。结合防护顶棚液压系统构建了机液联合仿真模型,探讨了在不同高度下不同质量岩石对防护顶棚的冲击影响规律。研究结果表明:防护顶棚具有良好的抗冲击性能,对露天端帮防护顶棚的抗冲击设计具有参考意义。
2021年06期 v.42;No.188 475-480页 [查看摘要][在线阅读][下载 941K] - 姚艳萍;姚鑫奇;
针对某饲料加工厂辅料存储间特殊工况,根据辅料搬运要求,采用概念化设计方法,通过实体建模,设计了一种全自动化操作、质量轻、满足该实际工况需要的辅料箱搬运机器人,对设计方案制作样机进行现场验证,并对机器人主梁进行有限元分析,结果表明,该机器人运行稳定,证明该设计方案的可行性。该机器人代替人工和其他搬运设备,实现了辅料箱的高效搬运,提高了饲料加工厂的自动化作业程度,降低了劳动成本。
2021年06期 v.42;No.188 481-484+490页 [查看摘要][在线阅读][下载 689K] - 肖志刚;赵春江;曾光;张雨田;刘冰洋;
基于滚动轴承拟静力学分析方法和Lundberg-Palmgren疲劳寿命理论,建立了角接触球轴承拟静力学求解模型。以受径向和轴向联合载荷的高速角接触球轴承为算例,进行了求解计算,分析了预紧力分别与滚动体直径、滚动体个数及初始接触角联合变化,对轴承所受摩擦力矩和轴承寿命的影响。结果表明,随着预紧力的增加,轴承所受摩擦力矩增加,寿命急剧减小;增大滚动体直径和增加滚动体个数,可以减小轴承所受摩擦力矩,延长寿命;初始接触角对轴承所受摩擦力矩和寿命的影响较小。
2021年06期 v.42;No.188 485-490页 [查看摘要][在线阅读][下载 1371K]
- 张建秀;李晶;田小润;
二维环面是一类重要的互连网络,被广泛应用到当前大型分布式系统的网络拓扑中。研究具有故障边的二维环面网络Torus(m,n)上的哈密尔顿路问题,并证明了以下结论:(1)设F是二部图环网Torus(m,n)(m,n≥4是偶数)的故障边集,u和v是不同部中的两个顶点。若|F|≤4,u为Torus(m,n)-F中的唯一1度顶点且(u,v)?E(Torus(m,n)-F),则Torus(m,n)-F中存在哈密尔顿路连接u和v.(2)设F是环网Torus(m,n)(m,n≥6是偶数)的故障边集。若|F|≤5,u为Torus(m,n)-F中的唯一1度顶点,则点u至少有两个邻点与u之间有哈密尔顿路,并且这些邻点与u以故障边在Torus(m,n)中连接。
2021年06期 v.42;No.188 491-495页 [查看摘要][在线阅读][下载 623K] - 刘琛;王江涛;
近年来,计算机视觉方向深度学习的卷积神经网络发展迅速并逐步应用于日常生活的检测之中。针对于摩托车手是否佩戴头盔的检测问题,论文引入RFB网络,采用VGG-16作为基础网络提取网络结构特征,改进使用了余弦衰减学习率更好地训练样本,增加了网络泛化能力。从而完成对摩托车头盔的检测。实验结果表明改进后,RFB-Net模型在摩托车驾驶人头盔检测中精度较高、速度较快,且具有较好的推广性。
2021年06期 v.42;No.188 496-500页 [查看摘要][在线阅读][下载 718K] - 张宁;张海霞;杨斌鑫;
Estrada指数是基于图的特征值的重要概念,在数学领域、生物化学和复杂网络等方面均有应用。应用代数学、图论等方法,获得一些特殊类型的图的Estrada指数的界,也得到半正则图的Estrada指数的界。
2021年06期 v.42;No.188 501-504页 [查看摘要][在线阅读][下载 206K] - 贾哲;张小勇;游秀芬;柴华溢;朱建华;陈丫丫;
研究了射极跟随器的直流通路,提出了一种故障分析方法,能更加有效地设置合适的静态工作点;同时深入研究了射极跟随器的交流电路中,它的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻三大动态性能指标,通过实验,有效地地说明了射极跟随器输出电压的跟随性能、及输入电阻大、输出电阻小的特性,是一种广泛使用的电路。
2021年06期 v.42;No.188 505-508页 [查看摘要][在线阅读][下载 296K]