基于优势熵矩阵的模糊软集三支决策方法

讨论了模糊软集上的三支决策问题。通过模糊软集上的模糊优势熵关系来构造模糊优势熵矩阵,从而提出模糊软集上的三支决策方法。首先,介绍了传统的优势关系和优势关系,类比两种优势关系提出了优势熵关系的定义;其次,通过优势熵关系构造了优势熵矩阵及定义了优势熵类,基于优势熵类给出了模糊占优度的定义,依据优势熵矩阵定义模糊软集的损失函数表,计算模糊软集的三支决策阈值,结合模糊占优度来实现模糊软集的三支决策。最后,通过一个算例以及相关的对比分析,验证了本文所提三支决策方法的实用性和有效性。

基于WAMS和奇异熵矩阵束方法的电网低频振荡仿真分析

分析了用传统的小干扰稳定分析方法研究互联大电网运行特性时存在的不足,提出了基于广域测量系统(WAMS)和奇异熵矩阵束方法的综合分析法。该方法将奇异熵用于模态阶数的提取,既能在有无噪声的情况下都准确确定模态阶数,又能减少计算复杂度。以华中电网2009年6月17日发生的由金竹山B厂开关爆炸导致的电网功率波动事件为例,对比了小干扰稳定分析方法和所提出的综合分析法的仿真分析结果。结果表明,基于WAMS和奇异熵矩阵束方法的综合分析法是以特征值分析法为代表的传统低频振荡分析方法的有效补充,能够较为准确、及时、全面地反映电网的振荡特性,为分析由多重扰动引起的或特殊运行方式下的低频振荡现象提供了有效手段。

基于熵矩阵的多目标非线性0-1规划近似算法

为了简化多目标二元匹配问题的求解,将该问题建模为多目标非线性0-1规划模型,该模型将变量约束转移到目标函数中,从而降低了问题求解难度.针对该模型,设计了基于熵矩阵计算的贪心近似算法,该算法通过熵矩阵的熵值计算确定多目标二元匹配度,并根据熵值的大小预先优化匹配顺序,从而使近似解更快速地接近最优解.仿真实验结果证明,对于单目标非线性0-1规划问题,本算法优于已有的近似算法,对于多目标非线性0-1规划问题,本算法在计算时间以问题规模的指数级减少的情况下,近似解能够很好地逼近最优解.因此,本算法与其它近似算法相比,在不增加时间复杂度的前提下,结果更优,近似度更高.

融合最小和统计链码与熵矩阵奇异值形状检索

为解决单纯描述形状轮廓时只能描述简单形状的缺点,提出了融合最小和统计链码与熵矩阵奇异值特征的形状分类和检索方法。从结构和统计的角度综合了基于形状轮廓和区域的形状描述,同时又兼具了形状的空间分布特征。对形状区域特征扩展空间分布特征,使形状描述具有鲁棒性,形状熵矩阵奇异值具有对噪声稳定的特点,弥补了链码描述形状特征易受噪声影响的局限性。设计并实现了基于MPEG-7标准形状数据库的形状检索平台,实验结果表明,该算法在形状进行检索和匹配时具有较好的旋转、平移和尺度不变性。

基于曲率和熵矩阵特征的商标图像检索

针对二值商标图像的特点,提出了一种综合边界曲率特征和图像分块熵矩阵特征的检索算法。首先,根据微分几何中曲率的定义,计算图像形状边界上每一点的曲率,并统计得到曲率直方图作为边界特征。然后,在图像分块的基础上,计算每一分块子图像的信息熵,得到熵矩阵,求该矩阵的奇异值作为区域特征。最后,综合这两个特征进行检索。实验表明,边界和区域特征综合使用较之单一特征有着更好的检索效果,并具有较好的几何不变性。

泄洪激励下高拱坝损伤识别的互熵矩阵曲率法

提出一种基于泄洪激励下动响应能量进行高拱坝损伤识别的互熵矩阵曲率法,即利用拱坝损伤前后的相对响应熵矩阵,分别对其列、行进行差分求得互熵曲率矩阵,并以其对角元素作为检测拱坝结构损伤指标的新方法。该方法仅需拱坝的环境激励响应信号,不论对其单一损伤、轻微损伤,还是多种损伤,均能够定位损伤和定性反映损伤程度。通过数值模拟分析,验证了该方法检测拱坝损伤的有效性。

林业上市公司绿色竞争力指标体系构建及实证研究——基于熵权模糊一致性互补判断矩阵

绿色竞争力的培育及提升是生态文明新时代林业上市公司面临的全新挑战。准确把握绿色竞争力现状是林业上市公司正确制定绿色竞争战略的重要基础。文章以Hart的自然资源基础观为理论基础,从污染防治、产品管理及可持续发展三个方面构建林业上市公司绿色竞争力指标体系,利用熵权模糊一致性互补判断矩阵评价林业上市公司的绿色竞争力水平。研究结果发现:(1)当前林业上市公司的绿色竞争力水平整体差距不大,但普遍处于较低水平,绿色竞争力最高值为0.4576(广东甘化),最低值为0.1399(新联通),最高水平是最低水平的3.27倍,意味着未来的绿色转型发展还有较大的提升空间。(2)主营业务不同的林业上市公司在污染防治、产品管理和可持续发展三个纵向维度上发展水平差距较大,各维度最高水平分别是最低水平的8.81、3.11和16.54倍,其中以造纸及纸制品类表现最佳。(3)在污染防治、产品管理和可持续发展三个横向维度比较而言,各维度均值分别为0.29、0.42和0.10,意味着多数林业上市公司中产品管理竞争力最强,污染防治次之,可持续发展最差,说明林业上市公司依旧以追求经济效益为主要目标,社会效益和生态效益有待提升。文章提出了要持续挖掘绿色引擎、培养环保意识、培育绿色产品、推动绿色消费、重视绿色技术创新、扩大绿色发展协同效应等政策启示,为林业上市公司制定绿色竞争力提升策略提供决策参考。

形式背景上基于矩阵信息熵的矩阵熵约简

概念格的属性约简是知识表示和数据处理的一种有力工具,已被成功应用到多个领域,寻求高效快速的属性约简算法仍然是概念格理论的主要研究热点.从信息熵和布尔矩阵的角度研究形式背景的属性约简,提出属性约简的新方法.首先,在形式背景上定义矩阵信息熵、矩阵条件熵、矩阵联合熵和矩阵互信息熵,研究它们的性质和相互之间的关系.接着,在形式背景上提出基于矩阵信息熵的矩阵熵协调集和矩阵熵约简的定义,给出了属性的重要性度量,利用矩阵信息熵刻画核心属性、相对必要属性和不必要属性的属性特征,再给出获取矩阵熵约简的方法和算法.最后,利用UCI数据集进行测试,验证了基于矩阵信息熵的矩阵熵约简算法的有效性.通过对比实验,证明该算法具有更加高效的约简性能且适用于大数据样本.

基于熵及不变矩特征的图像检索

提出了一种基于熵及不变矩特征的图像检索算法。图像首先被划分为不同分块,结合图像信息熵的概念,提出采用单元熵来描述分块特征,从而将图像转化为由单元熵构成的熵矩阵;在此基础上,利用不变矩来描述该熵矩阵的特征,并在对该特征归一化的基础上用于图像检索。结合不变矩的特性,试验中对算法的尺度不变性、旋转不变性、平移不变性及对噪声的不敏感性进行了验证,试验结果证明了算法的有效性。同时,由于熵的对称特性,算法对于图像灰度的变化也有较强的鲁棒性。

基于声振联合特征熵的断路器故障诊断方法

针对断路器机械故障复杂、诊断困难的现状,提出了一种基于声振联合分析的断路器故障诊断方法。利用小波包和特征熵理论对采集到的振动和声音信号进行分解和特征提取,故障状态与正常状态之间的差异由特征熵矩阵之间的偏差来反映。将形成的特征熵矩阵作为支持向量机的输入特征向量,对断路器的卡涩和螺丝松动故障进行了分类识别,并与传统的单一信号故障诊断方法进行了比较。结果表明:以声振联合特征熵矩阵作为输入的支持向量机,在分类的效果上明显优于单信号,更适合在断路器故障识别中应用。

基于单元信息熵的半色调图像有效子块提取

针对数字半色调图像有效子块的提取,提出了图像的单元熵及熵矩阵构造的算法.首先,将半色调图像分割成若干子块,对每一个子块的每一个像素点计算熵,得出熵矩阵.然后,对熵矩阵取均值及方差.最后,根据信息理论可得,当熵的均值越大且方差越小时,越能有效地获得子块.实验表明,通过单元信息熵获取的有效子块,含有信息量大,纹理变化平缓,适合用于分类.

基于传递熵的MPCA间歇过程监测方法

传统统计分析方法忽略了变量间作用关系,而传递熵可以有效地表达变量间作用关系,因此提出了一种基于传递熵的MPCA间歇过程监测方法.利用传递熵表达变量间的作用关系,在计算传递熵时采用非参数核密度估计法,利用该方法不依赖于数据先验分布知识的特点来处理非高斯分布的过程数据,通过构建传递熵矩阵,结合滑动窗,实现对间歇过程变量间信息传递的动态表达,最后对传递熵矩阵进行多向主元分析方法(MPCA)建模,实现间歇过程监测.通过青霉素发酵的仿真,结果表明与传统多变量统计过程控制(MSPC)方法作对比,本文监测方法能更及时准确地监测到过程异常.

基于信息熵与灰关联的抽油井泵示功图诊断技术研究

抽油井工作环境、工作过程比较复杂,对抽油井泵示功图故障诊断时由于有些抽油井典型故障的示功图几何形状非常相似,极易产生误判,因此引入基于信息加权熵的灰度关联故障诊断算法,利用信息熵加权值来体现不同故障特征因子所含的信息量,使计算所得与标准故障的关联值变大,与其他故障尤其是易误判故障的关联值变小。实验结果表明:该方法能够减少故障误诊断,使抽油井故障诊断更加精准。

OD矩阵反推方法探究

极大熵矩阵估计模型(ME2)是一种应用广泛的OD矩阵反推方法,文章试图研究现有成熟交通宏观交通模型VISUM中的OD反推模块TFlowFuzzy,同时希望在此种方法的基础上提出更具效率的顾及土地利用与时间的ME2。

Pauli矩阵的性质与应用

通过Pauli矩阵基本数值指标及基本性质、矩阵函数、矩阵谱分解及矩阵张量积,研究Pauli矩阵的相关性质及在量子信息中的部分应用.深化了Pauli矩阵的性质,刻画了r·σ矩阵的性质,给出Hermite矩阵及密度矩阵的Bloch向量表示、获得Pauli矩阵函数和密度矩阵函数的有关结果.为纯态矩阵的判断、密度矩阵的距离度量等量子信息论研究提供了丰富的资源.

基于WAMS录波数据的华中电网低频振荡事件仿真复现分析

分析了用传统的小干扰稳定分析方法研究互联大电网运行特性时存在的不足,指出利用WAMS实测数据对研究由多重扰动原因引起的或特殊运行方式下的低频振荡现象尤为有利。结合华中电网"6.17"金竹山事件,对比了小干扰稳定分析方法和基于WAMS实测数据进行的时域仿真方法的分析结果,并针对传统的PRONY分析工具不能很好拟合不同时间段多重扰动下的暂态响应曲线这一问题,提出利用奇异熵矩阵束方法对实际振荡信号进行模态辨识。仿真结果表明,该方法是以特征值分析法为代表的传统低频振荡分析方法的有效补充,能够较为准确、及时、全面地反映电网的振荡特性。提出的方法为分析由多重扰动原因引起的或特殊运行方式下的低频振荡现象提供了参考。

列车轴箱轴承在途鲁棒可视化故障诊断方法

为使列车轴箱轴承在非平稳工况下的故障识别更加有效,本文提出基于融合相关熵特征的鲁棒可视化滚动轴承故障诊断方法。通过快速集成经验模态分解FEEMD对轴承振动信号进行时频分解,提取本征模函数IMF矩阵;计算IMF与原始信号的线性相关系LCC作为相关熵的调幅系数,进而通过相关统计计算获得样本集的多维相关熵矩阵CM;利用主元分析PCA对CM进行数据空间变换,通过提取变换后的融合相关熵矩阵ICM,实现相关熵矩阵的可视化。通过实验分别提取匀加速、匀速及匀减速3种运行工况下的滚动轴承ICM特征,通过对比EMD、EEMD和FEEMD 3种信号分解方法,发现FEEMD的信号分解效率更高,且ICM比传统特征对非平稳工况下轴承故障辨识的鲁棒性更好。FEEMD-ICM为轴箱轴承快速、客观且稳定的故障诊断实现提供了可靠的理论依据和技术支持。

基于LMD-CM-PCA的滚动轴承故障诊断方法

为提高在非平稳工况下对滚动轴承故障的直观辨识能力,笔者提出基于LMD-CM-PCA的故障诊断方法。首先,对滚动轴承振动信号进行局部均值分解(local mean decomposition,简称LMD),提取乘积函数(product function,简称PF)矩阵;然后,计算PF矩阵与原振动信号的皮氏相关系数(pearson product-moment correlation coefficient,简称PPCC),将PFs对应的PPCC代入相关熵模型得到PF的相关熵矩阵(correntropy matrix,简称CM),CM经主成分分析(principal component analysis,简称PCA)进行特征变换得到融合相关熵矩阵(integrated correntropy matrix,简称ICM)。分别在轻微和严重故障时,对滚动轴承不同工况下的振动样本进行交叉混合,并计算其ICM。结果证明,ICM在可视维度比传统特征(如:能量矩和谱峭度)的融合特征更能隔离工况对故障可分性的干扰。LMD-CM-PCA方法为滚动轴承故障的直观辨识提供了技术支持,在故障诊断方面具有良好的应用前景。

QUANTITATIVE APPROACH TO REAL TIME STARTUP TIME DETERMINATION OF DOWNSTREAM PHASES IN CONCURRENT ENGINEERING

Implementation of simultaneous execution phases in the concurrent engineering (CE) needs careful planning when the downstream phase could be activated as the upstream phase developed to a certain point. The determination of startup time of overlapping jobs in CE has long been a disturbance in manufacturing industry implementing CE programs. A novel model based on both fuzzy logic and neural network is proposed to mathematically formulate the inter-connective information between the two coupled phases in CE projects, and to determine the startup time of downstream phases in real time. The information transferring between the two coupled phases is quantified by using the negative Shannon entropy. Based on this algorithm, a PDM-based framework is proposed to narrow the gap between pro-duct design and manufacture, in which five modules are built to monitor, reshuffle and implement the simultaneous executing processes. Finally, an example is given to illustrate applications of the algorithm in the real world.

基于频域参数识别的煤矿漏电选线方法研究

我国煤矿井下供电系统大多采用中性点不接地系统,这种系统的漏电故障选线问题一直是井下电力系统继电保护的重要研究课题。针对我国煤矿井下供电系统的单相接地故障选线可靠性低等问题,采用一种基于频域参数识别的方法进行漏电选线。通过奇异熵矩阵束的方法提取故障后零序电流与电压的频点信息,解决了传统矩阵束方法受噪声信号影响大的问题。提取频点信息后,利用最小二乘法求解频域方程组中的负荷侧对地电容,根据正常线路和故障线路在故障过程中发生变化这一性质,构造出了稳态信息与暂态信息相结合的选线判据。仿真结果表明,该方法是有效正确的,且具有较强的适应性。