基于格点搜索的随机效应的GLS估计

面板数据随机效应模型两步回归法参数估计使用的方差分量来自第一步的回归估计,它没有考虑方差分量的精度。为了弥补这一缺陷,故提出最优方差分量法(Optimal Variance Component),简称OVC。OVC方法增加了"格点搜索"技术,能够提供更多的方差分量组合,因此在一定程度上提高了参数估计的精度。蒙特卡罗模拟的结果虽然支持上述论点,但该方法却存在一定的问题,仍有待进一步完善。

随机格点搜索法——一种新的离散变量最优化方法

本文提出一种新的离散变量最优化方法——随机格点搜索法。它是随机方向法、复合形法、网格法搜索思想的结合,适用于求解全离散、均匀离散变量的最优化问题。

动态格点搜索的改进算法用于团簇结构快速优化

结合高效的动态格点搜索(DLS)算法与扰动操作(Perturbation Operation)提出一种新的改进方法(DLS-PO),用于确定团簇的最低能量结构。针对一个特定构型,DLS算法总能给出其对应搜索空间的最规则结构。然而,一次失败的DLS优化将消耗大量的运算资源。为此,采取原子移动和结构旋转的扰动操作成功地改变了构型,再结合后续的DLS操作,提高了优化效率。将该算法用于原子数高达309的Lennard-Jones团簇及100原子NP-B函数铝团簇的结构优化。优化结果显示相比于DLS算法,DLS-PO算法更为高效。

唐山老震区M≥4.0地震前b值变化异常特征研究

选取2009年1月至2022年12月唐山老震区的地震目录资料计算b值,利用格点搜索法确定b值下降幅度较大(≥20%)的区域作为异常区,分析该区域b值的时间变化特征,结合b值的时空变化研究该区域发生M4.0以上地震的危险性。研究发现,唐山老震区7次(组)M4.0以上地震均发生在b值下降幅度较大的区域边缘或附近,表明应力较高的区域是地震危险区。异常区域内b值的时间变化显示,7次(组)M4.0以上地震多在震前半年至一年出现b值下降的变化过程,也反映了异常区域应力逐渐积累的过程。总体来说,b值的时空下降变化对唐山老震区M4.0以上地震的研判具有指示意义。

基于格理论的模糊度快速解算方法

为了兼顾未来全球卫星导航系统(GNSS)的兼容与互操作,解决多频多模高维模糊度在常规方法下解算效率低的问题,基于格理论,提出了一种最近格点(CLP)搜索算法对模糊度整型值进行搜索。首先,将模糊度搜索转化为对格中已知格点的最近格点搜索问题;然后,根据格基规约改进得出具有最小可能长度且相互正交的格基向量;最后,采用CLP搜索算法搜索出最优的模糊度参数值。通过模拟实验和实测数据实验验证得出,所提的CLP搜索算法理论上相较经典的最小二乘模糊度降相关(LAMBDA)和改进的LAMBDA(MLAMBDA)算法对模糊度参数的解算效率更高且更可靠,且CLP搜索算法每一个参数搜索时间稳定在0.01 s,即使在高维情况下,CLP搜索算法的搜索依然稳定可靠。

基于动态结构重叠网格的三维外挂物分离的数值模拟

在动态结构重叠网格技术的基础上,提出了"相邻格点搜索法"来进行洞边界的确定和贡献单元的搜寻,将传统的三维搜索转化为准一维搜索,大幅度提高了搜索效率,并对外挂物分离的非定常流场进行了数值模拟,计算结果与试验数据符合良好,说明本文的外挂物分离数值模拟方法是正确的、高效的,在工程实际应用中是可行的。

近地面爆源参数的贝叶斯声震联合反演方法

提出了一种近地面爆源参数的贝叶斯声震联合反演方法,推导了多类型数据的贝叶斯声震联合定位理论,建立了爆源多参数的综合反演方法,探讨了声单传感器测点到时、声阵列方位角和到时及地震波到时等多类型数据的联合定位精度和特点,分析了格点搜索法和MCMC方法求解起爆时间、爆源位置等源参数的定位精度和求解效率,讨论了爆源多参数综合反演方法的性能。研究表明,贝叶斯声震联合反演方法得到的爆源参数分布范围集中、离散度小、相对声或地震等单一反演方法的源参数估计更稳定、估计偏差始终位于较小水平。贝叶斯MCMC方法在有限步长情况下可以快速搜索到真实解附近,相对格点搜索法定位精度和求解效率更高。起爆时间、爆源位置和爆炸当量等源参数综合反演具有较高的估计精度,其中爆源位置和当量真实值位于可信区间,95%可信区间可以有效估计爆源位置,90%可信区间可以有效估计爆炸当量。

采用块匹配的多视点视频编码算法的改进

利用相邻已编码宏块的模式对当前编码宏块的模式选择进行优化,减少部分细化小块的分割及搜索.然后结合传统单视点视频编码中的简化非对称十字型多层次六边形格点搜索,对运动估计搜索算法进行改进.实验表明:在保证其重建视频质量及码率开销的前提下,两种改进算法使不同特性的视频序列的编码时间平均减少78%.

综合近震及远震波形反演2006文安地震(M_w5.1)的震源机制解

2006年7月4日,在距离北京100km左右的文安地区,发生了Mw=5.1级地震,引起了北京地区的强烈震感.为了更好的认识区域构造,我们利用近震及远震波形反演的方法得到了此次文安地震的震源机制.选择了北京数字地震台网的9个地震台,震中距小于600km,台站的方位角覆盖较好.为了更好地利用信号相对较弱的P波信号,对于一个地震记录,本文分别截取出P波和面波两个部分,分别给予不同的权重进行反演,结合格点搜索的方法,得到了与记录P波及面波三分量对应较好的地震的方位角、倾角和滑移角.同时考虑到北京西北地区地壳较厚,本文在利用F-K方法计算近震理论波形的时候,对不同的方位角,采用了不同的地壳速度模型.随后结合远震信号中的直达P、pP、sP波形得到了分辨率较高的地震震源深度.反演结果表明,此次文安地震是一个较为典型的走滑型地震,方位角为210°,倾角80°,滑移角-150°,地震的深度为14～15km,地震的震级为（Mw=5.1）.反演结果与断层的几何分布、余震分布及北京地区北北东向应力场有很好的一致性.

用P波初动波形求解中小地震震源机制解

本文以首都圈数字地震台网记录的2006年文安地震为例,拓展了基于P波初动波形和区域格林函数库的中小地震震源机制格点搜索方法。通过利用P波初动及随后几个波动周期的波形信息,获取文安5.1级震源机制解。应用示例表明,采用格点搜索方法可以获得较为可靠的中小地震震源机制解,证实了利用P波初至后几个周期的波形信息自动搜索获取中小地震震源机制的可行性。

PSO-ε-SVM的回归算法

回归支持向量机的ε不敏感损失函数的参数寻优是一个重要的问题,它与支持向量机的行为特性有紧密关系。本文给出了一种基于粒子群优化算法的、对ε不敏感损失函数的ε参数寻优的方法,仿真结果表明:采用基于粒子群优化算法的寻优方法寻找ε参数,需要重复训练回归支持向量机模型的次数明显小于格点搜索方法,节省了大量的时间并且能找到较优的ε值。

外部供给、地理距离与中国粮食市场整合研究

本文在一价定律框架内构建了一个反映外部供给冲击和地理距离影响的综合价格指数,将本地因素从价格变化的总体影响因素区分开来,利用1995-2009年南方8省区和北方10省区面板数据测算中国粮食市场的整合程度。结果表明:控制了气候条件和丰收质量等当地生产条件后,外部综合价格指数上升10%,南方水稻和北方小麦价格平均上升10.31%和9.85%,中国省区粮食市场整合程度较高。本文采用格点搜索法确定水稻和小麦市场的地理距离阈值分别为1011公里和2200公里,定量测算地理距离对粮食市场整合程度的影响。当地水稻76%和小麦市场85%的价格变化来源于距离相对较近省份综合价格的变化,距离相近的省份间市场整合程度更高。

唐山M_(S)7.8地震前b值异常特征

基于应力与b值之间的负相关关系,b值一直是地震预测研究和地震危险性分析的内容之一.在b值分析时,一个是特定时段的空间扫描分析,另一个是选定空间范围内的时间进程分析.b值的空间分布可以反映各个地区b值的差异性,但难以将其与地震孕育相联系.同样,在进行b值随时间变化分析时,难以保证所选取的区域完全包含b值异常区.有震例研究表明,地震发生前b值存在数月-数年的下降变化过程.本文中,我们着眼于b值下降变化过程,通过格点搜索法,分析1976年唐山M_(S)7.8地震前b值异常特征.结果表明:b值下降异常大面积集中分布在京—津—唐一带地区,在这个异常区内唐山M_(S)7.8地震发生前b值大约从1973年6月到1974年10月经历了17个月的下降过程,从1.1降至0.72,相对下降幅度约为35%.在之后的20个月中,b值一直维持在低值,没有明显变化.在b值处于低值期间,从1975年4月—1976年6月,b值异常区的应变释放是加速的.

UMHS运动估计算法的优化研究

运动估计技术是H.264的关键技术,其消耗整个编码时间80%左右。提出了一种更加合理的模板策略,该策略可以更快地接近最优运动矢量;引入了运动类型判断机制以避免不必要的搜索。在UMHS算法上应用了这两种策略,保持了原有图像质量的同时有效地节省了运动估计时间。实验结果显示,优化后的算法与原UMHS算法和EPZS算法相比,在重建图像质量和码率接近的情况下,运动估计时间分别节省了约30%和15%,特别是当视频内容比较剧烈时分别节省了约40%和25%。

一种利用预测运动矢量改进的H.264快速运动估计算法

针对H.264标准推荐使用的快速运动估计算法——非对称十字型多层次六边形格点搜索(Unsymmetrical cross multi-hexagon grid search,UMHexagonS)算法搜索速度慢的问题,提出了一种改进算法。在起始搜索点的预测环节,建立预测矢量集,并根据预测矢量集的长度信息决定后续的搜索策略;在全局搜索环节,利用预测运动矢量之间的相关性适当跳过某些搜索步骤,并更换一些搜索模板;并且,根据整数变换和量化的特性检测全零系数块,提前终止运动估计过程。实验结果表明,在量化步长为28时,本文算法比UMHexagonS算法平均减少了34.80%的运动估计时间,同时编码性能基本不变。该算法在不同量化步长的条件下能够适应不同运动强度的视频序列,是一种适合H.264的速度快且性能好的快速运动估计算法。

B-S模型在中国权证定价中的应用

文章构建了修正的B-S模型,为我国权证进行了理论定价,并考察了权证市场价格与理论价格之间的偏差。为了克服经典B-S模型自带假设对定价准确性的限制,使用调整后EMA模型对标的证券历史波动率的计量进行了改进并运用格点搜索法确定了最佳衰减因子,同时比较了EMA模型与调整后EMA模型在对历史波动率进行估算时的有效性。

使用动态模型的UMHexagonS算法优化

H.264取得了很好的编码效率,但是也具有很高的计算复杂度。对H.264中的非对称十字形多层次六边形格点搜索算法(UMHexagonS)进行了优化,分别对提前终止阈值、搜索窗口大小以及搜索模式提出了3种动态模型,提高了算法的自适应性。对六种不同运动程度的视频序列进行了测试,实验结果表明,优化后的算法相对于原来的UMHexagonS算法平均减少了21.67%的编码时间以及47.49%的运动估计时间,同时只有0.02的峰值信噪比下降以及1.69%的比特率增加。

一类效用曲线的拟定方法

采用降维法将5维的非线性规划问题降为2维的非线性规划问题,再用格点搜索法求解来拟定一类效用曲线,方法简单实用,所得的结果对于若干常遇问题可满足实际使用中的精度要求。

H.264视频压缩快速运动估计算法UMHexagons改进

为了提升H.264编码器中运动估计UMHexagonS(unsymmetrical cross hexagon grid search)算法的效率,在深入研究算法的基础上对其做了改进。引入了一种新的早期结束搜索阈值,根据初始预测向量偏置性对粗搜索阶段的混合模板进行了区域划分和改进,针对不同大小的宏块应用不同的搜索模板,以上优化降低了运动估计算法的复杂度,极大的节省了运动估计时间。通过不同运动类型的视频序列测试实验表明,改进的算法与原算法相比,运动估计时间平均节省了17.93%,同时保持相近的码率和图像质量,总体提高了编码器的性能。

基于Matlab的城市表层土壤重金属污染模型分析

本文选取表层土壤中的八种重金属元素为研究对象,对该区域的重金属污染程度给予评价。建立数学模型对污染物的分布规律、传播规律进行描述,从而寻找出污染源坐标。选用地积累指数计算,计算各区域重污染所属的级别及污染等级。建立并求解微分方程,以方差为依据采用格点搜索法寻找污染源位置。