基于Gram-Schmidt正交化和HSIC的核函数选择方法

核方法是一种解决非线性、异构数据的有效方法,核函数的选择问题是核方法中的一个重要课题,对于不同的应用问题,如何选择合适的核函数还没有足够的理论基础,不适当的核函数选取会降低核方法的性能。由此,提出了一种基于Gram-Schmidt正交化(GSO)和Hilbert-Schmidt独立准则的核选择方法(HSIC-GSO),该方法考虑了核函数选择过程中存在的不相关冗余信息。首先,利用GSO消除核函数之间的冗余信息;然后,使用HSIC度量核函数与理想核之间的相似性;最后,得到一组判别能力强、多样性大的基核函数。实验结果表明,HSIC-GSO方法选择的核函数泛化性好,并且提高了MKL的分类性能,验证了所提方法的有效性。

基于Gauss分布和Gram-Schmidt正交化的朴素贝叶斯分类算法

朴素贝叶斯分类算法是一种简单实用的分类方法,人们对它的属性间条件独立性假设做了许多研究,致力于消除冗余属性、减少属性间的关联性,以获得一些新属性来使用朴素贝叶斯算法,但新属性间的独立性却不易度量,因而改进之处的理论支撑有所不足,改进后的朴素贝叶斯算法的效果更多的是由数据实验进行佐证。本文定义了Gauss分布型数据,提出了经Gram-Schmidt正交化方法改进的朴素贝叶斯算法,使其可以方便地使用于Gauss分布型数据的分类。该改进方法不同以往显式的构造新属性集或属性变换矩阵,而是直接正交化属性的样本数据,并证明了正交后的属性数据所对应的抽象新属性的独立性。这说明对于Gauss分布型数据的分类,原朴素贝叶斯算法中的条件独立性的假设不会给算法的使用造成障碍,经Gram-Schmidt正交化后即可满足这个约束条件。

基于正交试验法的旧水泥路面共振碎石化参数优化研究

共振碎石化是旧水泥路面改造升级中为保障路面质量、解决反射裂缝等问题而引进的新技术,其破碎效果与技术参数密切相关。为了实现旧水泥路面共振碎石化参数优化,以四川S436巡场至玉和二级公路改造工程为依托,通过对共振碎石化基本原理和参数问题进行介绍,基于正交分析法等多元参数优化理论,选取锤迹横向净距、行进速度、锤头振动频率等关键参数,进行不同因素水平组合下原位共振破碎试验,通过现场试坑评价、室内颗分试验及合格赋分法进行共振碎石化技术参数优化。结果表明:共振碎石化后旧水泥路面粒径级配曲线连续性良好,但不同因素水平下碎石化效果差异显著;破碎效果评分随锤迹横向净距和共振频率的增加均呈先减小后增大的规律,随行进速度的增加而先增大后减小;共振频率是破碎效果的主控影响参数、锤迹横向净距的影响次之、行进速度的影响最小,进而提出了旧水泥路面共振碎石化的最优参数组合,可为中国西南地区旧水泥公路改造工程提供技术参考。

参数化水平集法在正交各向异性结构多目标拓扑优化中的应用

利用全局支撑径向基函数插值初始水平集函数,以水平集函数为设计变量,以结构柔度和散热弱度的加权函数为目标函数,基于参数化水平集法(Parameterized level set method,PLSM)建立了正交各向异性结构的热力耦合多目标拓扑优化模型。结合数值算例研究了权系数、材料方向角、泊松比因子和热导率因子对PLSM多目标最优拓扑结构和目标函数的影响,并给出了相关参数的合理取值范围;在3D打印实物的基础上完成了最优各向异性拓扑结构的性能分析,并与各向同性结构进行了对比讨论。结果表明,PLSM最优拓扑结构比变密度法的拓扑结构边界更光滑、清晰,不会出现中间密度和锯齿等现象;同时正交各向异性结构的温度场、位移场和应力场比各向同性结构均有较好地改善,加权目标函数、结构柔度和散热弱度分别降低了55%、3.18%和81.1%。

分块Gram-Schmidt正交化算法及其应用

Gram-Schmidt正交化算法是数值线性代数中的基本算法之一,主要用于计算矩阵QR分解.经典和修正Gram-Schmidt正交化算法基于level1/2BLAS运算,低级BLAS运算对cache的利用率比较低,从而限制了算法性能.提出一种新的分块Gram-Schmidt正交化算法.新算法通过重正交保证产生矩阵Q的正交性达到机器精度,并且利用level3BLAS运算提高了算法性能.数值试验表明,新算法能使得矩阵Q的正交性达到机器精度,并且新算法使得性能得到显著提高.

基于Gram-Schmidt正交化法的串行干扰消除算法

基于Gram-Schmidt正交化法,提出了一种改进的串行干扰消除算法.不同于传统的串行干扰消除算法,该算法运用Gram-Schmidt正交化法,通过扩频序列获取正交序列作为最优解扩码,使得检测器每一级最强用户的解扩码与其他用户的扩频码所张的子空间正交,从而实现对多址干扰的完全抑制.给出了具有幅度失配的系统误码率近似公式,讨论了幅度失配对检测性能的影响.仿真结果表明,改进算法能有效抑制CDMA系统中的多址干扰,改善系统性能.

改进的Gram-Schmidt正交化过程及其应用

通过对Gram-Schmidt正交化过程进行改进,获得了欧氏空间中一系列的重要结果。

并行列扫描Gram-Schmidt正交化方法

Gram-Schmidt正交化方法在求解线性代数方程组、最小二乘问题、代数特征值问题等很多矩阵计算问题中有着广泛的应用。因而,设计一种能在并行计算机上高效运行的GS正交化方法,必将对其他若干实际计算问题带来莫大的益处。张丽君教授在文献[2]和[3]中就方阵的正交三角分解问题作了详细的讨论。但实际情况中常遇到长方阵的正交化问题(如最小二乘问题)。本文提出一种适于并行计算的GS正交化方法,该方法采用了类似于求解三角形方程组的“列扫描”处理技巧。本算法特别适用于最小二乘等问题中常见的向量序列短而向量维数高(即后文的m(?)n)的情形,程序实现也很简单,尤其在备有内积功能部件的向量机上运行效率可达O(1)。

改进正交试验法在调速器参数优化中的应用

对粤电集团某水电站机组建立仿真模型,采用改进正交试验法对该电站调速器参数进行优化,并对优化后的调节系统进行了频率扰动仿真试验。结果表明:参数优化后的调节过程性能得到明显改善,且用改进正交试验法优化调速器参数是方便、快捷和可行的。

红外指纹图谱结合Gram-Schmidt正交化方法用于香精品质控制

采集标准香精样品和不同生产批次香精样品的傅里叶变换多次衰减全反射红外指纹图谱,通过主成分分析(PCA)法,剔除偏离主成分区域的光谱,对PCA校正后的光谱进行Karl Norris滤波(段长为5,段间距为2)和二阶微分预处理,结合Gram-Schmidt正交化方法,建立香精品质鉴定模型。首先,以落在主成分区域内的某个样品为基准建立模型,计算主成分区域内其余样品的相似度,作为检验标准;其次,以落在主成分区域内的全部样品为基准建立模型,分别计算30个生产批次香精样品的相似度,作为各批次香精品质鉴定的依据。所建立的模型能够准确鉴别不合格品,且与常规物理指标检测方法相比,该方法准确度更高,操作方便快速,可直接应用于香精生产过程中的品质在线检测和监控。

流动稳定性Orr-Sommerfeld问题的一种改进型完全正交化方法

本文对A.Davey提出的数值求解Orr-Sommerfeld问题的完全正交方法做了改进,避免了原方法计算总体传递矩阵带来的缺点,克服了原方法在计算本征函数上的困难。并建议在单元上采用Hermit插值近似。

Multi-Bounce ATR-FTIR结合Gram-Schmidt正交化法计算烟用香精相似度

采集2种不同风格特征烟用香精的Multi-Bounce Attenuated Total Reflectance-Fourier Transform Infrared Spectroscopy(Multi-Bounce ATR-FTIR)指纹图谱,运用主成分分析法各筛选出30条光谱,结合Gram-Schmidt正交化方法,分别建立了2类不同风格特征烟用香精的相似度鉴别模型。使用鉴别模型对未知样品进行相似度计算,并评价使用效果。结果显示,当相似度高于90%时,可以判定属于同一类香精,且相似度越高,风格特征越接近;当相似度低于90%时,可以判定不属于同一类香精,且相似度越低,风格特征的差异越显著。

基于改进熵权法结合TOPSIS模型和BPNN建模优化甘草多糖醇沉工艺

基于改进熵权法结合TOPSIS模型和BPNN建模寻求甘草多糖最佳醇沉工艺。在单因素试验基础上采用正交设计,以浓缩比、乙醇体积分数、醇沉时间为影响因素,甘草总糖、单糖、多糖含量及提取量为评价指标,利用改进熵权法确定评价指标权重,分别采用TOPSIS法和综合评分法处理正交结果,结果显示,TOPSIS法所得数据误差更小,最佳醇沉工艺为浓缩比为2.5 mL/g,乙醇体积分数为70%,醇沉时间为20 h。选取正交设计所得综合评分利用BPNN建模进行仿真寻优,得到最佳醇沉工艺为水提液浓缩至2.0 mL/g,调节乙醇体积分数为67%,醇沉24 h。所得最优工艺验证结果表明,BPNN建模所得综合评分误差更小,工艺更加稳定。该方法优选的最佳醇沉工艺稳定可行,可为甘草多糖进一步开发利用提供客观依据和新思路。

线性代数方程组正交化列处理法

给出对任意的n×m阶相容性或不相容性线性代数方程组均有效的一种新的迭代算法 .证明了算法求解过程 .在经过m次迭代后 ,必然求得该方程组的理论上精确的解或最小二乘解 .分析了该算法的计算复杂度。

基于改进对流粒子域插值物质点法的隧道大变形分析

物质点法(MPM)在模拟大变形问题时具有很好的效果,然而传统的MPM在粒子穿越网格边界时存在单元穿越误差,导致精度降低。为克服传统MPM的单元穿越误差,基于对流粒子域插值物质点法(CPDI)理论框架,采用自适应正交改进插值移动最小二乘法(AOIIMLS),提出了改进CPDI方法。AOIIMLS通过构造加权正交基函数,并且忽略了新对角矩阵中的零元素或极小元素的贡献,以避免求解逆矩阵,增强了鲁棒性。改进CPDI采用速度梯度计算粒子域的速度场,粒子速度和粒子域角点速度用于重构背景网格速度函数。通过一维柱在自重作用下的压缩、砂柱坍塌和隧道坍塌离心机试验验证了改进CPDI方法的准确性和适用性,结果表明改进CPDI降低了单元穿越误差,得到了更高的精度。最后,采用改进CPDI方法模拟了青岛地铁4号线静沙区间地面塌陷全过程,验证了改进CPDI方法在岩土工程大变形领域的适用性及优势。

LiFePO_4/C正极材料改进固相法优化合成

根据影响LiFePO4正极材料电化学性能的四个因素:锂铁比、葡萄糖加入量、焙烧温度、焙烧时间,设计出三水平的正交实验,使用改进的固相法,找出了LiFePO4的优化合成条件并合成出具有优良电化学性能的LiFePO4/C正极材料,此方法不使用球磨机,有利于工业化生产。使用X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)、循环伏安、交流阻抗对合成产物进行结构及电化学性能分析。室温下0.1 C倍率首次放电比容量最高为139.6 mAh/g,2.0 C倍率最低为99.8 mAh/g;30次循环活化后,0.1 C倍率比容量上升并稳定保持在147.4 mAh/g左右,2.0 C倍率比容量则下降至90.5 mAh/g。

宽带声场再现中基于GSO-GL的次级声源布局优化方法研究

声场再现是一种利用多个次级声源在听音区域内再现预定义期望声场的方法,其中次级声源布局是影响再现性能的关键因素。为解决次级声源布局优化问题,提出一种将Gram-Schmidt正交化方法与组Lasso方法相结合的方法(称为GSO-GL方法),即先使用Gram-Schmidt正交化方法从所有备选次级声源中选出一定数量的次级声源,再利用组Lasso方法从前一步所选的次级声源中进一步选择出激励声源。二维房间模型仿真结果表明,GSO-GL方法的性能优于单独使用Gram-Schmidt正交化方法或组Lasso方法,综合了Gram-Schmidt正交化方法的高系统稳定性和组Lasso方法的高再现准确度。

基于改进型QFD和正交试验混合方法的供应商选择鲁棒性研究

供应商选择问题是供应链优化管理的关键步骤,直接关系到企业的核心竞争力。基于传统制造企业在供应商选择时不能结合供应链中客户需求的现状,通过分析影响供应商选择的评价指标,提出了一种基于改进型QFD和正交试验混合方法的制造企业供应商选择模型,该模型对QFD方法的主要工具———"质量屋"从内容和形式上进行了重构,并利用正交试验设计中的信噪比分析客户需求与各评价指标之间的评分,使被选择的供应商具有令客户满意的鲁棒性能,以此更好地应对供应链中的各种不确定性。最后结合实例进行实证分析,证明此模型实用可行。

线性方程组正交化行处理法并行算法

利用正交化行处理法和分治策略给出一个求解任意线性代数方程组的基于分布式存储MIMD二叉树树机模型的并行迭代算法,证明该算法对任意的相容性线性代数方程组收敛并分析算法的计算复杂度、数值稳定性和应用前景.

基于演变谱和正交化HHT法的类谐和长周期地震动合成

结合演变谱理论和正交化HHT法的优点,建立了一种能同时反映强度和频率非平稳特性的地震动人工合成方法.选取1999年台湾集集地震中的2条类谐和长周期地震动记录作为原始地震动进行了人工合成,并进行了局部功率谱密度分析和反应谱分析.分析结果表明,本文建立的地震动合成方法能实现对地震动频率非平稳性的模拟,合成的类谐和长周期地震动时程与原始地震动时程在能量时频分布上具有较好的一致性,且弹性反应谱及弹塑性反应谱的拟合精度较高,可供工程结构地震反应分析使用.