科学数据引用网络建模及演化特征分析--以基因表达数据集为例

[目的/意义]将社会网络分析方法应用于科学数据引用特征及规律研究,可以直观呈现出数据引用的复杂网络结构,挖掘数据引用更深层次的价值。[方法/过程]通过辨析科学数据引用特征,构建GEO数据共被引网络模型,并对网络的整体演化、核心个体、社区结构等进行分析。[结果/结论]研究结果表明,GEO数据共被引网络的度和度分布空间差异明显,平均路径长度较短且聚集系数较大,网络中核心个体优势明显,社区结构稳定且特征突出,社区间联系逐渐增强。

基于有效性分析的自组织模糊神经网络建模方法

提出了一种基于有效性分析的自组织模糊神经网络(self-organizingfuzzyneural network based on effectiveness analysis, SOEFNN)建模方法。首先,提出了一种针对模糊规则的有效性评价指标,利用样本与规则层输出之间的映射关系进行网络模型的有效性分析,通过累积触发的方式实现相应模糊规则的增加或删减,使网络模型在能够处理复杂非线性问题的同时降低其冗余性,使模型更为紧凑。采用梯度下降算法对网络模型进行训练。然后,对所提出的SOEFNN模型进行非线性系统仿真实验和污水处理过程中的出水生化需氧量预测建模,并与其他自组织模糊神经网络模型进行对比。仿真结果表明,所提出的SOEFNN模型能够很好地实现结构和参数的自适应调整,并且具有较好的逼近能力。

基于频域阻抗网络建模分析的交直流微电网振荡问题研究

交直流微电网在不同类型电力电子变流器的不同带宽控制环节作用下,容易引发系统发生宽频振荡问题。现有的微电网振荡分析主要基于阻抗分析法和特征分析法,然而这两种方法存在一定的局限性。为此,该文研究了基于频域阻抗网络模型的交直流微电网振荡问题建模与分析方法。首先,建立了交直流微电网在频域下的等效阻抗网络模型,并计算节点频域导纳矩阵及回路频域阻抗矩阵。其次,基于频域模式分析法,建立了交直流微电网的节点/回路振荡参与程度指标以及设备和控制参数的灵敏度指标,给出了振荡的交直流传播特性分析方法,便于明晰系统振荡机理与关键影响因素。最后,通过Matlab/Simulink时域仿真及算例分析验证了上述频域阻抗网络建模和振荡稳定性分析方法的有效性。

基于非线性互补算法的太阳能电池储能系统设计与网络建模

太阳能是一种环保型能源,利用储能系统,将太阳能转化为电能并用于驱动其他设备元件,有助于实现能源的高效利用。针对上述背景,研究基于非线性互补算法的太阳能电池储能系统设计与网络建模方法。分析太阳能储能系统的研究现状及发展趋势,结合等价非线性互补原则,确定储能部件的能量转化收敛性,实现基于非线性互补算法的电池储能收敛性研究。选用合适的电池储能元件,并在此基础上,完善动态储能模型,完成太阳能电池储能系统的网络建模与设计。

神经网络类机理建模下的持续自学习控制

针对未知、时变复杂动力学系统在基于模型的控制中的动态建模问题,本文采用前向全连接神经网络对动力学系统进行数据驱动下的非机理拟合建模.通过动态线性化和归一化/反归一化数据处理,基于前向传播算法,将神经网络的网络拓扑计算过程转化成动力学系统机理模型的同构等价表达形式.与基于模型的预测与反演控制相结合,提出了神经网络类机理建模下的持续自学习控制方法,探索了神经网络在动力学系统建模与控制中的可解释性问题.以机械臂为控制对象的仿真结果表明,神经网络类机理模型与机理模型在形式上同构,在参数上近似或等价,可用于控制系统控制品质的定性、定量分析.持续自学习控制对非线性未知、时变复杂系统具有较好的动态适应能力.

云南省区域气候复杂层级网络建模与仿真分析

为解决云南省气候变化对人类生产、生活和生态环境造成的破坏性影响,了解该地区气候变化的主要影响因素,本研究基于云南省1984-2016年32个气象站点的气候数据,利用复杂网络理论将气象站点抽象为网络节点,皮尔逊相关系数确定边的连接权重,构建云南省单层和层级的气候复杂网络模型,分析网络特征参数和稳定性。研究发现:在单层网络中,气温、气压、相对湿度和风速网络相关性较强,降水、日照网络相关性较弱,根据主成分分析法与单层网络实验结果得到气温、气压、相对湿度为云南省气候变化的主要影响因子;在层级网络中,气温与气压、相对湿度、降水具有较强的负相关性,气温与风速、日照主要呈现正中强相关,各气象要素间存在内在的关联性,删除气温、相对湿度、气压这3个气象因子对整个网络稳定性破坏较大。因此建议从气温、气压、相对湿度这3个主要影响因子方面保护云南省的气候环境。

智能配电系统的通信网络建模与性能分析

由于我国的综合能源系统(IES)迅速发展,智能配电系统(SPDS)中集成了越来越多的先进设备和组件,伴随而来的是多样化的信息交互、海量的复杂数据、先进的智能设备使用所带来的技术挑战,因而如何可以在有限的通信网络资源内满足各种应用需求成为一个关键的问题。首先分析了在智能配电系统中的各类应用对于系统通信网络的性能要求,然后介绍了一种基于物联网技术的通信网络架构,并描述了其在智能配电系统中的应用和服务质量QoS要求。进一步地,基于排队论的带宽模型提出了一种考虑QoS的数据采集应用的预测带宽方法。最后,考虑三种典型智能配电站应用场景对网络性能进行分析,通过OPNET仿真,证明所提方法具有合理性与有效性。

面向数字孪生的可扩展网络模型构建方法

数字孪生网络的基础是构建网络模型。在网络测试、验证、训练等数字孪生应用中,目标网络的设备组成、拓扑结构、路由选择、业务应用、用户行为等通常具有不确定性,导致数字孪生网络模型需要适应不同类型的目标网络特征,并满足未来不断扩展的网络要素需求。针对这一问题,分析网络模型要素构成,并基于元模型构建框架,提出了一套可扩展的网络模型构建方法。该方法通过网络元模型数据结构规范化网络模型的描述方式,基于网络元模型,可以支持不同类别网络模型的实例化注册,支持网络模型与实体资源的绑定,实现对模型资源的统一管理。

基于Cheat-FlipIt博弈的网络安全对抗建模与分析

针对网络空间安全中的建模问题,以典型的高级持续威胁(advanced persisted threat, APT)攻击中对目标的隐蔽控制为背景,将FlipIt博弈模型进行扩展,引入攻击者的欺骗能力,提出Cheat-FlipIt博弈模型。并基于该模型,探索深度强化学习防御决策对具有一定欺骗能力攻击者的鲁棒性和适用性。理论分析和实验结果表明,所建立的Cheat-FlipIt博弈模型较好地反映了APT的欺骗过程和特点。

一种时序精确的集成电路网络应用系统建模与仿真环境

新型复杂的系统集成电路芯片(SOC)常常应用于网络环境中,因此需要对其所处网络环境建模与仿真,这意味着要能够对芯片同时进行网络建模和传统的系统级的建模。本论文介绍了一种时序精确的建模与仿真方法,它集成了系统建模语言(SystemC)和网络仿真环境(NS-2),使用这种集成建模与仿真环境可以显著地加速具有网络通信需求的芯片的设计过程。

配电网络建模与网络结线分析

提出适合于配电网络结构特点的网络建模方法，实现配电网络结线分析，为配电管理系统的网络分析研究与开发提供了条件。

华中电网分布式网络建模与实时信息共享方案

分析了当前调度控制中心网络建模的现状和存在的问题,根据华中电网的运行特点和实际情况,设计了一套分布式网络建模与实时信息共享方案。该方案提出按调度范围实现分布式建模与数据采集的原则,在进行设备命名规范化的基础上,进行网调与省(直辖市)调模型的拼接,形成全网模型。该方案还对模型拼接流程、公共信息模型(CIM)优化方法、实时信息共享等进行了详细说明。

基于人工神经网络的风电场建模

风电场模型对风电场和电力系统的运行都具有重要意义。为克服机理建模方法的不足,在论述神经网络建模原理基础上,采用误差反向传播(BP)网络拟合风电场的静态特性模型;在神经网络静态模型的基础上,进一步建立动态实时仿真模型。通过数据样本进行预处理、训练和测试,使得网络模型达到精度要求,确定每层的权值,从而能很好地拟合建模对象的性能。用采集到的另一些数据进行验证,且与实际结果进行比较,以验证智能建模方法的可行性和优越性。

基于最短路径查询的城市公交网络拓扑建模研究

最短路径分析是地理信息系统 (GIS)中网络分析的一项重要功能 ,等价于图论中的节点间求解最短路径问题。对地理网络进行地理分析和建模 ,以实现最短路径搜索已经有大量论文讨论 ,但是专门针对城市公交网络的建模和路径寻优 ,则少鲜有研究 ,而且已有的一些网络模型也不能直接应用到公交网络寻优中。本文应用图论理论 ,讨论公共交通网络的拓扑建模 。

基于复杂网络理论的河流网络建模与分析

应用复杂网络理论建立河流网络模型,并以海河水系为例,建立了2个网络模型:模型Ⅰ和模型Ⅱ。模型Ⅰ只包含自然节点;而模型Ⅱ既包含自然节点,也包含人工节点。针对河流网络节点和边的自身特殊性,提出了河流网络节点重要性的权值指标和边重要性的权值指标,并研究和比较海河网络的节点及边的重要性;最后,对所建河网模型和提出的重要参数指标进行总结与展望。

“车适应人”线控汽车理想特性参考模型神经网络建模

针对线控汽车上通过对各个线控系统地集成控制以实现个性化理想汽车动力学特性即"车适应人"问题,进行了线控汽车理想特性参考模型神经网络建模研究。对驾驶员特性进行了初步分类,给出了汽车理想特性控制原理;设计了汽车驾驶模拟器实验,进行了理想特性参考模型神经网络建模;对模型精度、特性反映程度和实时性进行了实验验证。研究表明,所建立的理想特性参考模型精度高、实时性好,能反映不同驾驶特性,建模方法具有可行性。

企业人际竞争情报网络建模研究——要素分析

分析人际竞争情报网络建模对人际竞争情报研究的重要意义,人际竞争情报网络建模是完善人际竞争情报理论、方法、技术的重要工具;依据社会网络分析方法,结合竞争情报价值链分析人际竞争情报网络建模基本要素,对行动者、关系、二方关系、三方关系、群体等建模对象的内涵和特点进行研究,指出功能性、适用性是人际竞争情报网络建模主要依据;从结构性变量和非结构性变量两个角度,分析人际竞争情报网络情报搜集的基本方法和测量过程。

DMS网络建模与图模库一体化

从工程实用化的角度论述了配电网管理系统 ( DMS)网络建模方法 ,根据广义的点和线之间的关系 ,提出了一种既适应于 DMS也适应于能量管理系统 ( EMS)应用需求的网络数据库结构 ,使设备的搜索过程变得更方便和实用 ,克服了以往的 DMS网络建模方法在处理馈线开关、馈线及变电站之间关系上的不足。各种数据关系指针设计完备、合理 ,具有良好的应用前景。

网络安全研究中的建模环境分析与实现

提出网络建模环境的形式化描述,据此将网络模型划分为三种虚拟度,并结合网络安全研究特点提出了具备三种虚拟度的高保真建模概念。在网络模拟器NS2基础上实现了一个原型系统,并阐述和分析了其结构、实现与性能,还给出一个支持真实攻击包的蠕虫模型实例。最后分别对若干问题和未来工作进行了总结与展望。

基于神经网络建模的机床滑动结合面动态特性参数识别

针对机床滑动结合面动态特性参数难以准确确定的问题。以结合面的刚度参数、阻尼参数为优化变量,建立滑动结合面动态特性参数的神经网络模型,结合神经网络模型的计算结果与机床整机实验模态的分析结果,采用布谷鸟优化算法对结合面的刚度与阻尼参数进行优化识别;以自行设计制造的机床滑动结合面实验台上工作台与床身间的滑动导轨结合面为实例进行了建模、实验、参数识别等分析。分析结果表明:该方法是可行的、有效的,参数识别精度高于已有文献研究。