最佳回归分析法在工程中的应用

在工程中常作回归分析，所建回归模型常含有模型误差，为了提高回归精度，作出正确的回归预报，研究回归模型的误差补偿，笔者在文中建成了一套检验和补偿模型误差的方法．     

平飞模式双站SAR运动补偿研究

机载双站SAR收、发分置,收、发平台产生的运动误差是独立的,增加了双站SAR运动补偿技术的复杂性.文中建立了平飞模式的双站SAR运动误差模型,在双站模型等效到单站的基础上,对双站SAR运动补偿方法进行了研究,基于模型等效的思路提出了基于回波数据运动补偿的方案.并讨论了PGA自聚焦算法的可行性,给出了相应的计算机仿真.     

蜂窝芯复杂曲面五轴联动数控加工几何误差建模及补偿技术

以蜂窝芯加工专用的六轴桥式龙门超声切削加工机床为研究对象,基于多体系统理论和齐次坐标变换,建立数控机床空间误差模型,根据机床结构和各零部件间的相对位置关系,对机床的各项几何误差进行建模分析,建立各零部件的子误差矩阵及整体误差变换矩阵,并对蜂窝芯复杂曲面指定加工位置的几何误差进行了求解.最后采用NC代码补偿法对机床几何误差进行补偿,通过比较补偿前后的误差值证明补偿后可大幅度减小误差,满足零件加工需求,同时此项补偿技术对后续其他类型误差的研究和补偿有很好的借鉴意义.     

利用不充分磁场信息导航的新方法

以中国东南沿海海域磁场为研究对象,以分辨率为3′×3′的国际地磁参考场数据作为背景场,采用最小二乘法拟合出海域的局部地磁场模型,反解出地磁场的最佳定位模型,并进行了仿真分析,由最终的仿真计算结果可以看出,在研究区域范围内,模型定位的纬度均方误差小于1.2 n mile,经度定位均方误差小于4.8 n mile.针对舰船使用的磁罗经调试时间长,误差补偿费用高的弊端,将磁场定位模型应用于磁罗经的磁差补偿.仿真结果表明,利用磁场本身的信息也可得到很理想的补偿效果.     

基于PSO优化RBF-NN的磁浮车间隙传感器温度补偿

针对高速磁浮列车悬浮间隙传感器的温度漂移现象,建立了基于RBF（radial basis function）神经网络的间隙传感器温度补偿模型.通过对全局最优粒子执行梯度下降寻优,将粒子群优化算法与梯度下降算法结合得到一种寻优能力更强的混合算法,并将该方法用于RBF温度补偿模型参数优化,提高了间隙传感器的补偿精度,最后,使用现场可编程门阵列FPGA（field-programmable gate array）实现了该补偿模型并进行了实验.实验结果表明:该方法能够较好地对间隙传感器进行温度补偿,补偿后的传感器输出不受环境温度影响,全量程范围内最大误差为0.45 mm,8~12 mm工作间隙范围内误差为0.16 mm.      

回归旋转正交设计的应用及其SAS实施

为了减少回归预测值y的方差强烈依赖试验点在空间中的位置,降低误差的干扰,文中结合实例,采用回归旋转正交设计建立二次回归模型。通过统计检验,肯定了模型的可靠性和应用的有效性。同时文中给出了相应的SAS程序。     

基于模糊补偿的RBF神经网络机械手控制

针对机械手系统的高精度轨迹跟踪控制,提出了一种基于模糊补偿的RBF（radial basis function）神经网络机械手控制方法.该方法首先利用PD（proportional-integral）控制器获得机械手的控制策略,将其输出作为RBF神经网络的输入,并学习得到系统模型;然后运用模糊逻辑补偿器对系统扰动和建模误差进行补偿;最后,在MATLAB/Simulink平台上针对两关节机械臂,进行了有模糊补偿和无模糊补偿系统跟踪的均方根误差测量仿真实验.研究结果表明,两关节机械臂的控制精度分别提高了60.8%和71.4%,本文提出的方法能够解决机械手实际模型很难精确建立的问题,并能对系统未建模部分和扰动部分进行自适应补偿.      

基于特征模型的高速列车自适应误差补偿控制

针对高速列车运行过程中因不确定运行阻力和模型误差等因素产生的系统误差，提出了新的基于特征模型的高速列车自适应误差补偿控制策略，实现了其对给定目标速度曲线的渐近跟踪。首先通过动力学分析，基于特征建模方法和参数辨识，建立了存在系统误差的高速列车特征模型；其次，利用扩张状态观测器对系统误差的估计能力，设计了基于特征模型的高速列车自适应误差补偿控制器，并结合广义最小方差方法对控制器参数进行了优化，使其在存在系统误差时仍能实现对给定速度曲线的渐近跟踪。该控制策略能够有效处理系统误差带来的不确定性，提高控制精度，从而保障高速列车的安全可靠运行。为了验证本文所提方法的有效性，以CRH380A型高速列车为被控对象进行仿真实验。仿真结果表明设计的补偿控制方法在列车存在未知系统误差的情况下仍能保证理想的控制性能。     

灰色理论及其组合模型在交通运量预测中的运用

在灰色预测理论与方法中，由于利用累加生成手段和微分方程描述的灰色模型，在一定预测时段内具有良好的预测精度和实用性，为将误差降到最小，本文以误差平方和最小为目标函数，利用拉格朗日乘数，确定出灰色模型与一元线性回归模型的最优组合权数，结果表明其组合模型比灰色模型与一元线性回归模型单独使用时有更高精度，故对交通运量预测工作有较强的应用价值。     

短期货运预测模型研究

短期货运量的预测对于交通运输系统的运作与管理具有重要意义．本文将回归分析与时间序列分析相结合,提出一个带有回归项和时间序列误差项的回归-时序混合模型,用以进行短期货运量的预测．在对模型进行识别、初估计的基础上,采用极大似然方法进行参数估计,经反复拟合,并对模型进行相应检验,最后得到符合要求的拟合模型。应用此回归-时序混合模型进行月度货运量的拟合预测,并与多元线性回归模型和季节ARIMA模型的拟合预测结果相比较,表明回归-时序混合模型可以提高短期货运量的预测精度。     

基于盲数回归法的港口吞吐量预测

针对港口吞吐量预测中由于大量不确定性信息所导致预测结果中存在显著误差,可引入新的回归预测方法——盲数理论来对不确定性信息进行处理,实例表明该方法可使预测结果比较合理、可靠,避免传统预测方法中不确定性信息所导致的较大误差。     

水面高速无人艇运动极短期预报技术

采用基于时间序列的乘积季节ARIMA(求和自回归移动平均)模型以及无人艇模型规则波试验数据,研究了水面无人艇运动极短期预报技术。采用经趋势差分和季节差分后的ARMA(自回归移动平均)模型,运用最小信息准则和白噪声检验方法,验证所选择的最佳模型,并对无人艇进行了20步极短期运动预报。计算结果表明:无人艇船模加速度、升沉、纵摇的前10步短期预报最大误差均不超过6%,随着预测步数的增加,误差有扩大的趋势,加速度的后10步短期预报最大误差达到16.68%。可见,极短期预报技术有效。     

Regression analysis of initial stress field around faults based on fault throw by displacement discontinuity method

The back analysis of initial stress is usually based on measured stress values, but the measuring of initial stress demands substantial investment. Therefore, amounts of underground engineering have no measured initial stress data, such as tunneling engineering. Focusing on this problem, a new back analysis method which does not need measured initial stress data is developed. The fault is assumed to be caused by initial load, the displacement discontinuity method (DDM) which considered non-linear fault is adopted to establish a numerical model of the engineering site, and the multivariable regression analysis of the initial stress field around the faults is carried out based on the fault throw. The result shows that the initial stress field around the faults is disturbed significantly, stress concentration appears in the tip zone, the regressive fault throw matches the measured values well, and the regressive initial stress field is reliable.     

道路网短期交通流预测方法比较

介绍了用于短期交通流预测的两大类模型: 统计预测算法和人工神经网络模型。对其中各种模型的特征进行了比较, 将历史平均模型、求和自回归滑动平均模型(ARIMA)、非参数回归模型、径向基函数(RBF) 神经网络模型与贝叶斯组合神经网络模型, 应用于一个真实路网的短期流量预测, 比较了各模型的预测结果。结果表明, 组合神经网络模型预测误差最小, 可靠性最高, 是一种对短期交通流预测的有效方法。     

Empirical Estimation of Term Structure of Interbank Rates in China

Nelson-Siegel model （ NS model） and 2 extended NS models were compared by using daily interbank government bond data Based on the grouping of bonds according to the residual term to maturity, the empirical research proceeded with in-sample and outof-sample tests. The results show that the 3 models are almost equivalent in estimating interbank term structure of interest rates. Within the term to maturities between 0 and 7 years, the gap of the absolute errors of the 3 models between in-sample and out-of-sample is smRller than 0.2 Yuan, and the absolute values of the in-sample and out-of-sample errors are smaller than 0. 1 Yuan, so the estimation is credible. Within the term to maturities between 7 and 20 years, the gap of the absolute errors of the 3 models between in-sample and out-of-sample is larger than 0.4 Yuan, and the absolute values of the in-sample and out-of-sample errors are larger than 1.0 Yuan, so the estimation is incredible.     

钢桥面铺装混合料三轴重复加载试验变形特性

为了研究钢桥面铺装材料的高温变形特性及其车辙预估方法, 针对MA及SMA两种钢桥面铺装混合料, 采用三轴重复加载试验评价其高温性能, 并根据试验结果, 通过多元线性回归得到材料的非线性计算模型参数, 使用ABAQUS有限元软件, 模拟三轴试验过程, 将计算变形与实测变形相比较。发现两种混合料高温变形发展规律以及对不同荷载条件的响应方式不同, SMA具有优异的高温抗变形能力; 有限元模拟的误差约为10%。分析结果表明: 采用三轴重复加载试验和多元线性回归确定材料的非线性计算模型参数的方法可靠, 模型参数可用于沥青桥面铺装的车辙变形预估。     

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.     

有机静电感应三极管（OSIT）静态工作特性的解析

在分析SIT器件电流一电压特性的理论基础上，对由有机半导体材料酞氰铜制作的有机SIT进行了静态特性的测试，通过对测试曲线进行数据拟合与解析，得出一系列OSIT在不同偏压条件下，电流-电压的表达式．数据解析结果表明，有机SIT器件的静态特性同无机SIT器件静态特性的理论分析基本相符。     

经济增长要素中的高等教育投资

高等教育投资作为生产性投资的观点已经被社会承认．通过对1990—2000年我国对教育及高等教育的投资，利用生产函数表示的教育与经济增长的关系模型，进行回归分析．通过分析，得出影响我国经济增长的各因素中，资本仍然起着主要作用，高等教育对经济增长的贡献很小，这与我国在2000年以前对高等教育的投资过少密切相关，说明我国增加对高等教育的投资与高等教育大扩招的必然性．     

汽车碰撞桥墩撞击力计算

针对频发的车桥撞击事故,依据钢筋混凝土圆形桥墩落锤冲击试验装置,建立车桥撞击动力学分析模型;基于达朗贝尔原理建立的车桥一维碰撞的单自由度、双自由度模型求解撞击力;分析结果表明:计算结果与试验值基本吻合,峰值及平均值误差分别为-15.4%和14.5%。为桥梁防撞设计提供参考。