实时ITS数据抽样技术应用软件的设计与实现

本文介绍了ITS数据抽样技术应用软件的设计与实现的过程。通过Oracle、Access数据库和VB编程语言等实现了ITS数据抽样算法，包括误差平方和法(SSE)和互验法(CV)。通过对该软件的测试结果表明，得到的最佳抽样日精度很高，软件的实用性很强。     

逆韦布尔分布下n中取k系统的随机比较

研究了元件寿命服从特征寿命参数不同,形状参数相同的逆威布尔分布下,两个由独立元件构成的串联系统分散序的随机比较问题,并给出元件特征寿命不同,形状参数相同(或不同)的逆威布尔分布下,两个由独立元件构成的并联系统在洛伦茨序、星序以及失效率序之间的随机比较.同时给出了满足各种随机序时其分布所含参数间的相应关系.     

基于Monte Carlo抽样方法的随机离散化在分组数据中的应用

对一种基于Monte Carlo抽样方法的随机离散化做了改进,并将改进后方法应用于分组数据的统计推断中,用来计算未知参数的近似极大似然估计和区间估计.改进后的方法弥补了原方法有时不能满足Sn(f)≈S(f)的缺点.该方法思想简单,易于执行,并且是非迭代,任意维的.所以,通过实例模拟,还可以看出该方法运行速度快,远优于Gibbs抽样、EM算法等其它几种方法.而且运算结果精度高,尤其表现在未知参数的区间估计上.因此提供了一种计算未知参数估计的简单方法.     

二样本问题的假设检验法及其应用

介绍了二样本问题的一种新假设检验方法（SR检验）,SR检验用来探讨如何利用由两连续且相互独立的样本总体中随机抽取的两组独立样本来做假设检验.原理是将二样本差的符号值乘上二样本差加上绝对值后排列的序值（即秩）,取其和为检验统计量,这样就考虑了二样本差的权重以便充分利用收集到的样本所提供的信息比较二样本中位置的关系,并且比较由不同分布的样本总体抽出的样本做出的统计量,用Matlab做模拟比较,提供使用者在非参数统计方法中的另一个选择。     

一个病因研究中常用的数据处理方法——Mantel—Haenszel方法介绍

<正> 由Mantel和Haenszel于1959年提出来的分层分析方法(又叫Mantel-Haenszel方法,以下简称M-H公式)是目前病因研究中比较常用的一种数据处理方法。M-H公式是用分层的方法对混杂因素(Confounding factor)进行调整,以消除由于资料内部的     

重要抽样模拟及其在结构可靠度计算中的应用

本文基于蒙待卡罗法的基本原理,阐述了重要抽样模拟技术的理论要点。通过算例,对重要抽 祥模拟和直接抽样模拟的有效性进行了比较,对重要抽样密度函数及其参数取值给予评估。对 重要抽样模拟次数以及密度函数均值的选用,也提出了建议。      

内河船舶法向接岸速度的数字模拟

文章根据内河船舶中较为典型的两种船型法向接岸速度实测子样，采用蒙特犬活法，通过计算机随机实验人法向接岸速度进行随机模拟，并经过统计检验求出法向接岸速度最大值的分布服从值Ｉ值分布和最大值的失效概率曲线，并与现行港口工程技术规范建议值及有关资料进行了比较。     

潜水器结构可靠性计算的自适应β球方法

针对β球方法不能独立使用的特点,提出了一种自适应β球方法.发展了一般β球法使其能够计算含有非正态相关随机变量的可靠性.提出了一种自适应抽样算法来确定初始β球的大小,并采用3个算例验证了提出的自适应抽样算法的有效性和准确性.结合自适应抽样算法和扩展的一般β球法,形成了一种适用性较强的自适应β球方法.使用提出的自适应β球方法计算了潜水器耐压圆柱壳结构可靠性,并和重要抽样法、PCM方法以及Drezner积分方法进行了比较.     

小样本条件下一种旋转机械振动状态阈值的确定方法及应用

针对旋转机械振动状态阈值设定时数据样本不足的情况,给出了一种基于Bayes-随机加权法的阈值确定方法.该方法综合运用了随机加权法、Bayes理论和验前信息融合技术,实现小样本条件下的振动特征值统计参数估计.通过与经典统计法和随机加权法的仿真对比研究,证明了其在小样本统计参数估计应用中的优越性.对离心泵机组故障模拟平台进行了整机振动状态阈值确定实验,能有效的实现设备振动状态评估.     

双边定数截尾情形下一个两参数有浴盆形状失效率的寿命分布参数的Bayes估计

在双边定数截尾情形下,给出了一个2参数有浴盆形状失效率的寿命分布参数的极大似然估计和在平方损失下基于无信息先验下和共轭先验信息下的Bayes估计,通过大量的Monte-Carlo数值模拟试验,对这2种情况下的估计的结果与极大似然估计作了比较.当样本n较大时,r愈大,s愈小,即丢失数据的数目愈小,Γ先验的Bayes估计与极大似然估计差不多,更接近于真值,都比无先验的Bayes估计要好.     

基于主成分分析的DEM粗差检测

为探讨误差的空间分布特性对数宁高程模型(DEM)粗差检测率的影响,建立了独立粗差模型和相关粗差模型,并模拟了不同粗差率(0.2%～3.0%)的数据.将随机分布的粗差加入DEM中,采用基于主成分分析的粗差检测算法进行了试验.结果表明,无论粗差是否空间相关,随粗差率增大,检测率均下降.对于独立分布的粗差,当粗差率小于1.0%时,基本可以定位所有污染数据;而对于空间相关的粗差,当粗差率等于1.0%时,检测率不足50%.可见,粗差的空间相关性及较大的粗差率均会降低基于主成分分析的粗差检测算法的检测率.     

维格纳-威利分布算法研究及应用

介绍了一种利用FFT计算维格纳－威利（WVD）的算法。针对WVD二次时频分布数值计算的复杂性和计算量大的特点，提出了一种抽样算法。它在不改变采样频率的情况下，增加了处理数据的长度。在同样数据长度下，大大缩短计算时间。并用该算法对时变正弦信号和处理铁窗关闭声进行了时频联合分析，得到了满意的效果。     

轨道不平顺预测随机模型的SVM-MC求解方法

实现铁路轨道科学管理的前提是对轨道几何不平顺的发展趋势进行有效预测,预测模型从确定性向随机性模型转变,其重点是如何进行模型的求解。论文对轨道高低不平顺的预测随机模型建立了一种支持向量机—蒙特卡洛(SVM-MC)两阶段求解方法,第一阶段利用ε-SVM算法确定属于小样本集的模型参数,第二阶段运用蒙特卡洛模拟对随机过程进行仿真,得到高低不平顺标准差的预测值。与以往的轨道不平顺预测方法相比,所建立的两阶段求解方法解决了预测中小样本、非线性的问题,且预测精度在计算机容量和速度足够时可以得到保证。在沪昆有砟线路的应用表明,所提出的随机预测方法及求解算法,预测效果良好,平均相对误差为4.63%,可满足现场的工程应用,为养护维修计划决策提供技术支持。     

基于两阶段启发式算法的公路网布局研究

为形成科学、合理的公路网布局方案,为公路网布局实践提供理论支撑,以节点重要度为基础,在一定的约束条件下,以满足节点间的运输需求为目的,以路网总旅行时间最小为目标构建混合整数规划模型.在此基础上,以路段重要度和运输需求为启发式条件,设计基于随机游走算法和模拟退火算法的两阶段启发式算法,对MATLAB生成的随机算例进行求解.计算结果表明,在算法迭代初期,节点重要度较大的节点优先被连通,伴随迭代次数的增加和一定的随机扰动,节点在实现全部连通的基础上以路网总旅行时间最小为目标进行优化,最终获得目标函数值最优的公路网布局方案.算例求解过程符合公路网规划实践规律,表明了该模型和算法的有效性,同时表明模拟退火算法对随机游走算法求得的初始解具有一定的优化效果.可以看出,两阶段启发式算法能在较短时间内求解NP-hard问题并获得相对满意的解,可为求解大规模网络优化问题提供一定的方法借鉴.     

结构系统可靠度分析的SVC抽样迁移算法

为有效避免结构系统可靠度计算过程中复杂的约界分析处理,针对系统可靠度问题多失效模式的固有特点,引入了系统极限状态曲面的概念,并利用支持向量分类算法(support vector classification, SVC)对该失效曲面进行了直接重构.在此基础上,结合LHS(Latin hypercube sampling)抽样迁移策略,提出了计算结构系统可靠度的SVC抽样迁移算法.通过对比分析两个典型算例表明:本文算法具有较高的抽样效率和收敛性能,与传统Monte Carlo法相比,其抽样工作量减少87%,计算结果相对误差不超过1%,且可有效避免现有β约界算法中需要人为假定失效状态的缺陷,更适用于实际结构可靠度问题的分析求解.      

轨道不平顺概率模型

为了高效选取轨道不平顺随机样本, 以满足车辆-轨道系统随机动力与可靠度分析中的激振源遍历性要求, 依据轨道随机不平顺的弱平稳与谱相似特征, 提出了一种轨道不平顺概率模型; 采用离散概率积分和统计方法, 在时域中将大量轨道不平顺检测信号分成若干个时程序列, 对每个序列采用谱分析法计算其统计功率谱密度分布; 采用矩阵法对轨道不平顺功率谱密度函数进行集合表征, 视每条谱线在不同频率点的功率谱密度概率具有累加性, 采用单一频率下的功率谱密度概率分布推知整条谱线的出现概率; 采用通用随机模拟方法选取代表性轨道谱, 并反演随机不平顺序列; 实测了某高速铁路约269km的轨道高低和方向不平顺, 基于车辆-轨道耦合动力学理论, 从轨道不平顺模拟幅值与车辆-轨道系统动力响应的概率密度分布出发, 对比了轨道不平顺概率模型与轨道不平顺随机模型的计算结果, 以验证轨道不平顺概率模型的正确性和高效性。计算结果表明: 以2种模型生成的轨道随机不平顺为激振源, 获得的车辆-轨道系统动力响应分布熵差异小于2%, 2种模型均能准确表达不平顺激扰特性; 为保证模拟与实测不平顺的概率密度分布一致, 采用随机模型和概率模型分别需要生成131和33个随机样本, 概率模型具有更高的分析效率; 在给定计算工况下, 轮轨力和车体加速度的幅值分别为38~152kN和-0.042g~0.043g (g为重力加速度), 均未超过《高速铁路设计规范》 (TB 10621—2014) 中的限值(轮轨力为170kN, 车体加速度为0.25g), 表明此高速铁路轨道不平顺状态较优, 行车安全性和舒适性可以得到保证。      

基于潮流游走介数的电网脆弱环节辨识方法研究

大停电事故的发生,除了人为误操作等因素以外,电网中自身存在的不稳定因素才是事故发生的根源。对于电网中脆弱元件的识别,传统的方法往往仅偏重于分析网络结构脆弱性或者状态脆弱性中的某个方面,缺乏一种全局的观念。因此,本文基于随机游走算法和潮流跟踪理论,综合考虑电网的拓扑结构和运行状态,通过计算式来分析电网中发电机因子和负荷因子对潮流传输的影响,从中研究了一种通过潮流游走介数来辨识电力系统中脆弱环节的方法。通过仿真分析,验证了方法的可行性和有效性。     

基于Monte Carlo抽样方法的随机离散化在分组数据中的应用

对一种基于Monte Carlo抽样方法的随机离散化做了改进，并将改进后方法应用于分组数据的统计推断中，用来计算未知参数的近似极大似然估计和区间估计．改进后的方法弥补了原方法有时不能满足Sn（f）≈S（f）的缺点．该方法思想简单，易于执行，并且是非迭代，任意维的．所以，通过实例模拟，还可以看出该方法运行速度快，远优于Gibbs抽样、EM算法等其它几种方法．而且运算结果精度高，尤其表现在未知参数的区间估计上．因此提供了一种计算未知参数估计的简单方法．     

独立分量分析在含有多种噪声的图像去噪中的应用

提出一种基于负熵的分数低阶独立分量分析(ICA)算法,为使算法更好的适用于实际环境,结合当下较为新颖的Volterra滤波方法——VLMS算法,该算法对高斯噪声有良好的去除效果.仿真结果表明,算法对于含有两种噪声的混合图像具有良好的分离特性及实际意义.     

VRS动态随机模型建模方法的综合比较与分析

为寻求一种最优的VRS(虚拟参考站)动态随机模型建模方法,阐述了实时动态数据处理系统中4种随机模型——标准随机模型、高度角相关模型、SNR(信噪比)模型和自适应模型的建模原理;从验后单位权方差、ADOP(模糊度精度因子)、模糊度有效性检验(F-ratio)和滤波残差等多个角度综合分析了各模型在VRS系统中的有效性及其优劣,并从统计学的角度和基于模型自身缺陷的分析,提出了模型改进的方案.结果表明,自适应模型的滤波残差和验后单位权方差分别在0和1附近波动,具有明显的白噪声特性,其在ADOP的计算能力上也有明显优势,但在F-ratio的计算能力上与其它模型相当.综合而言,自适应模型应作为VRS实时动态随机模型建模首选.