基于ikPCA-FABAS-KELM的短期风电功率预测

为了增强在短期风电功率预测领域中传统数据驱动机器学习模型的精度,提出基于ikPCA-FABAS-KELM的短期风电功率预测模型.首先,对主成分分析进行改进,提出可逆核主成分分析(ikPCA),在保证数据特征的同时,降低输入数据的复杂度,以提升模型运行速度;其次,引入萤火虫个体吸引策略对天牛须算法(BAS)进行改进,提出FABAS算法;最后,利用FABAS算法对核极限学习机(KELM)的正则化参数C和核参数γ进行寻优,降低人为因素对模型盲目训练的影响,提高模型预测精度.仿真结果显示,提出的预测模型有效提高了传统模型的预测精度.

基于PCA和KPCA特征抽取的SVM网络入侵检测方法

提出一种新颖的基于特征抽取的异常检测方法,应用主分量分析(PCA)和核主分量分析(KPCA)抽取入侵特征,再应用支持向量机(SVM)检测入侵。其中PCA对输入特征做线性变换,而KPCA通过核函数进行非线性变换。利用KDD 99数据集,将PCA-SVM、KPCA-SVM与SVM、PCR、KPCR进行比较,结果显示:在不降低分类器性能的情况下,特征抽取方法能对输入数据有效降维。在各种方法中,KPCA与SVM的结合能得到最优入侵检测性能。

GRNN在肌电预测踝关节运动中的应用

下肢运动预测对于步行康复机器人患者主动训练控制系统的设计具有重要意义。提出一种基于广义回归神经网络(GRNN)的利用肌电信号预测踝关节角轨迹算法:分别用肌电图仪和三维运动捕捉仪同步采集踝关节做屈伸运动时周围五块肌肉的肌电信号和踝关节角度,并对肌电信号进行特征提取。基于主分量分析的数值算法对肌电数据进行降维,得到肌电主分量信号。基于肌电主分量信号利用GRNN算法预测踝关节角轨迹,用黄金分割搜索算法确定GRNN中的最佳平滑参数σ。采用小波消噪算法对踝关节角预测轨迹进行滤波以提高预测精度。用上述算法对9名志愿者进行实验的结果表明:该方法预测精度较高,与BP神经网络预测算法相比运算时间短且预测误差较小,因而更适用于下肢关节角轨迹的在线预测。

酿酒葡萄直立独龙蔓不同结果部位果实品质的差异

【目的】探究酿酒葡萄直立独龙蔓不同结果部位果实品质的差异,进而对直立独龙蔓在我国宁夏产区表现的优劣做出评判。【方法】将直立独龙蔓整形方式下的‘美乐’‘赤霞珠’‘霞多丽’的结果区分3个高度,用单因素方差分析(ANOVA)探究它们在果穗质量,单粒质量,可溶性固形物含量,还原糖含量,总酸含量,非花色苷酚类物质及单体花色苷方面的差异。另外我们将果穗质量,单粒质量命名为产量因子;可溶性固形物,还原糖,总酸和非花色苷酚类物质命名为质量因子;总单体花色苷命名为颜色因子,用主成分分析(Principal component analysis,PCA)的方法对这7项品质指标进行分析,以此来检验酿酒葡萄不同结果区浆果品质的分化程度。【结果】针对下层浆果的品质出现严重恶化的情况,在直立独龙蔓整形系统下,不同高度结果区的酿酒葡萄浆果品质出现了严重的分化,对‘美乐’和‘霞多丽’来说,上层结果区的浆果品质优于中层,而下层结果区的浆果品质出现了严重的问题。对‘霞多丽’来说,中层结果区的品质优于上层,同样地,下层结果区浆果的品质也严重恶化。【结论】针对下层浆果的品质出现严重恶化的情况,建议改变宁夏产区酿酒葡萄整形方式,使其结果区高度保持一致,为生产优质葡萄酒奠定基础。

基于支持向量机回归的飞行载荷参数识别研究

飞行载荷参数识别是单机寿命监控中的重要技术,主要通过建立飞行参数与飞行载荷之间的转换关系,实现间接获取关键部位的载荷谱。针对飞行参数与飞行载荷之间非线性识别问题,结合飞机典型的机动动作,提出了一种改进的支持向量机回归(SVM-R)飞行载荷识别模型。该模型首先采用主成分分析缩减SVM-R模型输入,再利用交叉验证和遗传算法优化SVM-R模型设置参数,最后根据优化参数训练得到飞行载荷的SVM-R识别模型。通过在半滚机动动作下,飞行参数识别某一部位弯矩的实例分析,验证了优化改进的SVM-R模型对飞行载荷识别的最大残差可控制在实测载荷的20%以内,平均残差控制在实测载荷的3%以内,且优于未经优化的SVM-R模型。

FTIR结合DWT鉴别研究六种不同植物来源的淀粉

利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）结合离散小波变换（DWT）、主成分分析（PCA）和聚类分析（HCA）方法对甘薯、马铃薯、薯蓣、莲藕、豌豆、玉米淀粉进行鉴别研究,测试淀粉样品的红外光谱。结果表明,6种淀粉样品红外光谱相似,但在1 700～800 cm-1范围内,红外光谱的峰位、峰形及吸收强度差异明显。对此范围内的原始红外光谱进行离散小波变换,提取离散小波变换的第五尺度细节系数数据,进行主成分分析和聚类分析。离散小波的前3个主成分的累计贡献率为94.43%,主成分分析和聚类分析正确率为100%。研究表明,傅里叶变换红外光谱技术结合离散小波变换的方法可以鉴别不同植物来源的淀粉。

基于主成分分析的白灵菇预煮液酶解研究

以游离氨基酸、可溶性糖、亮度L*、绿红值a*、蓝黄值b*为评价指标,研究食用菌水解酶A01、食用菌水解酶A02、纤维素酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、风味蛋白酶6种酶对白灵菇预煮液的酶解效果。结果表明:6种酶解液中游离氨基酸含量有极显著变化(P<0.05),其中中性蛋白酶的效果最好,游离氨基酸含量提高了55.0%;酶解液中可溶性糖含量有极显著变化(P<0.05),其中纤维素酶使白灵菇预煮液可溶性糖含量提高了41.28%;纤维素酶、风味蛋白酶可以明显提高预煮液的L*值;风味蛋白酶降低预煮液的a*值幅度最大;中性蛋白酶使预煮液的b*值加大,其余的酶均降低了预煮液的b*值;以主成分分析法综合比较酶解效果,得出风味蛋白酶的酶解效果最好。

水质站网规划研究中几个问题的探讨

在进行中国水质站网规划布设合理性研究中，按河流水系将全国国土划分为若干水质站网规划单元分区，然后运用主成分聚类方法进行单元分区类型的划分，作为水质站网规划的基础。在同一类型单元分区内，运用模糊集合聚类方法，将分区内的水质进行分类，以确定水质站的布设密度，并对每一水质参数的采样频次进行分析研究，以指导确定其采样频次。

基于图像融合和DCT域增强的人脸识别

提出了一种基于图像融合和DCT域增强的人脸识别方法.首先对人脸图像分别进行直方图均衡化和对指数变换,将二者变换结果融合,减少光照对人脸识别的影响;然后进行DCT变换,在滤除高频分量的同时进行图像增强,抑制块效应,在此基础上进行IDCT图像重建,利用二维主成分分析提取人脸特征,降低空间维数;最后通过最邻近分类法实现人脸识别.Yale人脸库仿真实验表明,该方法在光照变化较大和人脸样本较少的情况下具有较高的识别率.

环境规制、绿色创新对经济高质量发展影响研究

本文基于2000—2019年中国31个省(区市)面板数据,以五大新发展理念为基础,运用DEA-Malmquist指数、主成分分析法计算出主要变量,实证分析环境规制和绿色创新对经济高质量发展的影响。结果表明:从长期效应看,环境规制和绿色创新对经济高质量发展具有明显的促进效应,三者之间存在一种稳定的协整关系;从短期效应看,环境规制具有成本效应,对经济高质量发展的影响并不显著,但后期效果会逐渐加强,平均而言,环境规制每变化一个单位,经济高质量发展将变化0.156个单位,而绿色创新每变化一个单位,经济高质量发展将变化0.133个单位;从不同区域看,东中西部三大经济地理区域中,环境规制对经济高质量发展的影响具有区域异质性,中西部符合“正U形”非线性关系,而东部则符合“倒U形”非线性关系。据此,提出相应的政策建议。

国产烤烟烟叶的NIRS模式识别

以近红外光谱的主成分描述烟叶特征，采用马氏距离判别准则对不同产地的国产烤烟烟叶进行了产地、部位、等级的模式识别结果表明：①预测准确率随样本的复杂程度和数量而变，波动范围为74％～97％.错分率高于80％的样本主要集中在自然生态环境多样性和复杂性程度较高的云南、贵州、四川及重庆地区的交界地域，说明按照行政区划分烟叶产区不尽合理；②部位、等级识别的准确率低于产地的识别，这与样本数不够大、烟叶分级受人为因素影响较大有关，

考虑风电不确定性和相关性的多区域电网分布鲁棒经济调度

目前基于矩的分布鲁棒优化方法没有很好地考虑风电不确定参数间的相关性导致方法比较保守。考虑风电的不确定性和相关性,使用主元分析方法构建基于矩的分布鲁棒多区域电网经济调度模型的降维模糊集。将原始模型转化为半定规划模型,并采用延迟约束生成算法进行求解。算例仿真结果表明所提方法可以提高计算效率以及降低电网成本。

河网区水污染控制影响因素诊断分析

对我国河网区进行分类,提出河网区水污染控制影响因素识别方法和定量诊断分析方法,并以太湖流域河网区为例,分析水污染控制关键影响因素,提出相应的水污染控制措施。

基于Box-Cox变换的多元分层课堂教学评估模型

对课堂教学评估问卷的数据进行Box-Cox非线性变换;对变换后的数据进行指标聚类,建立多层指标体系;在每一指标类内实施主成分分析,建立了一种基于Box-Cox变换的多元分层课堂教学评估模型.将分析结果与未作Box-Cox变换的结果进行比较.结果表明:Box-Cox变换后的主成分分析给出的指标分类意义更明显,并且能够将原始数据中无法分开的高分数据更好地加以区分.

物联网底层差异设备兼容性测试模型仿真分析

为了有效了解物联网底层设备特征和环境的差异性,需要对网络差异设备的兼容性能进行深入测试。针对当前设备兼容性测试模型生成的测试用例冗余度较高,导致兼容性测试效率低、成本高等问题,提出基于核主元分析的物联网底层差异设备兼容性测试模型。引入碰撞域这一概念,在短时域内将设备测试用例覆盖率收敛到设定的预期值附近。同时通过调整碰撞域半径,保证覆盖率逐级上升。结合遗传算法对覆盖率较高的优秀测试用例进行种群交叉变异操作,快速找到优秀的兼容性测试用例数据集,采用核主元分析降低测试用例覆盖集特征值维度,实现最优覆盖集故障样本的提取,通过粒子群优化支持向量机完成对各种测试用例覆盖集故障模式的分类,根据分类结果来判断设备是否兼容。实验结果表明,所提模型相比现行测试模型生成的测试用例覆盖率较高,能有效提高测试效率,降低测试成本。

6种黄连饮片中6种生物碱的RP-HPLC含量测定及与“治消渴”药效学的谱-效关系分析

建立生品、姜炙、醋炙、酒蒸、酒炙、萸炙6种黄连饮片中6种生物碱（盐酸药根碱、盐酸非洲防己碱、盐酸表小檗碱、盐酸黄连碱、盐酸巴马汀、盐酸小檗碱）的含量测定方法,并结合药效学结果探索其与药效学研究结果及中医疗效之间的关系。采用Welch XtimateTMC18（4.6 mm×250 mm,5μm）色谱柱,以0.1%三乙胺溶液（用碳酸氢铵和氨水调节p H 10）为流动相A,乙腈为流动相B,进行梯度洗脱（0~15 min,10%~25%B;15~25 min,25%~30%B;25~40 min,30%~45%B）,流速1.0 m L·min-1,柱温30℃,检测波长270 nm。6种生物碱分别在0.85~16.96 mg·L-1（r=0.999 7）,1.25~24.96 mg·L-1（r=0.999 9）,2.05~40.96 mg·L-1（r=0.999 9）,3.65~72.96 mg·L-1（r=0.999 9）,2.88~57.06 mg·L-1（r=0.999 8）,13.25~264.96 mg·L-1（r=0.999 6）呈现良好的线性关系,平均加样回收率（n=9）分别为102.4%（RSD 1.2%）,101.8%（RSD 1.3%）,100.3%（RSD 1.8%）,100.7%（RSD 1.8%）,101.2%（RSD 1.5%）,97.90%（RSD 2.0%）。测定6种黄连饮片共36个批次的6种生物碱的平均质量分数分别为3.55,4.49,9.12,19.17,15.69,62.56 mg·g-1。该文建立含量测定方法准确性高、重复性好,可用于6种黄连饮片中6种生物碱的含量测定。采用主成分分析、分层聚类分析对含量测定及前期药效学研究结果进行数据分析,结果表明酒蒸、酒炙、萸炙3种黄连饮片与生品黄连饮片存在明显差异,酒蒸饮片与生品饮片具有最大的差异,其差异主要与血清甘油三酯（TG）、空腹血糖水平（FBG）有关,另外,盐酸非洲防己碱是6种生物碱成分中影响最大的生物碱成分。酒蒸、酒炙、萸炙3种黄连饮片用于中医临床“治消渴”（防治糖尿病）更有优势,特别是在治疗糖尿病高脂血症方面。

UPLC指纹图谱结合模式识别分析不同产地生/制何首乌

采用超高效液相色谱(UPLC),建立不同产地生/制何首乌二苯乙烯苷(TSG)的含量测定方法和指纹图谱。大孔树脂柱处理各样品,UPLC分析,Waters ACQUITY UPLC@BEH C18色谱柱(2.1 mm×50 mm,1.7μm),乙腈-0.5%甲酸溶液梯度洗脱,流速0.3 mL·min^(-1),波长254 nm,柱温(25±5)℃。结果发现大孔树脂分离后药材二苯乙烯苷含量均在25.0%以上;成功建立不同产地生/制何首乌药材UPLC指纹图谱;标定了17个色谱峰,聚类分析不能完全将生/制首乌分开,而主成分分析可明显地将其分为两类;二苯乙烯苷是两类何首乌自变量投影重要性指标(VIP)差异最大的组分。前处理方法可获得高含量的二苯乙烯苷,测定方法简单,灵敏,可靠,可用于生/制何首乌的快速鉴别,可作为何首乌药材整体质量控制的方法之一。

吉林省综合承载力评价研究

运用状态空间法构建综合承载力模型,利用主成分分析法求取权重,对吉林省2005-2014年综合承载力进行了测算,结果显示:1)吉林省综合承载力虽然呈"波动式"上升,但始终处于超载状态,说明吉林省经济处于一种不可持续状态;2)自然资源承载力>经济承载力>生态承载力,自然资源承载力是富余的,经济承载力基本处于均衡状态,而生态资源承载力却明显不足,处于赤字状态,说明生态环境将限制吉林省经济发展;3)土地资源承载力>水资源承载力>能源承载力,土地资源承载力是富余的,但水资源和能源承载力却不足,处于赤字状态,说明水资源与能源是制约吉林省经济发展限制性因素;最后从发展循环经济,优化产业结构,提高科学技术,改变人们生产和生活方式等来提高吉林省综合承载力,旨为吉林省经济持续发展提供了技术支撑.

水污染控制工程综合评价模型

本文应用主分量分析法建立一个综合评价水污染控制工程的数学模型。

Indicating landfill stabilization state by using leachate property from Laogang Refuse Landfill

Variation and evolution process of leachate can be applied as a reference for landfill stabilization phase. In this work, leachates with different ages were collected from Laogang Refuse Landfill, and characterized with 14 key parameters. Simultaneously, principal component analysis （PCA） was applied to develop a synthetic parameter-F based on these 14 parameters, and a logarithm equation was simulated for the landfill stabilization process finally. It was predicted that leachates would meet Class I and Class II in standard for pollution control on the landfill site of municipal solid waste （GB 16889-1997） after 32 years and 22 years disposal under the natural attenuation in the humid and warm southern areas of China, respectively. The predication of landfill state would be more accurate and useful according to the synthetic parameter F of leachate from a working landfill.