基于贪心算法和近距离搜索法的实验室仪器预约研究

为推进科学仪器实验室的开放运行、提高仪器利用率,提出了基于贪心算法和近距离搜索法的实验室仪器预约算法,并研发了实验室仪器开放运行管理系统,具备科学仪器工作状态监控、上机预约、收费管理、网上送样预约、仪器操作培训、等功能,实现了科学仪器实验室无人值守全天候开放运行。系统测试结果表明,在吉林大学化学学院实验室和超分子结构与材料国家重点实验室得到应用,并且大大降低了实验室仪器的预约出错率。

基于近距离搜索法的开放式实验室信息智能管理系统

传统实验室信息智能管理系统存在执行效率低、安全性较低等问题,因此,提出基于近距离搜索法的开放式实验室信息智能管理系统。给出开放式实验室信息智能管理结构,对实验室信息智能管理系统进行硬件设计和分析。系统硬件设计包括门锁控制模块、电源控制模块、射频卡读写器和网络连接电路等,对门锁控制模块、电源控制模块进行了重点分析;采用近距离搜索法对开放式实验室信息智能管理过程进行分析,给出不同权限角色登录流程和实验室设备信息查询流程,完成开放式实验室信息智能管理系统设计。实验结果表明,该系统执行时间较短,执行效果高达95%;在安全性方面,随着数据规模的扩大,系统安全性可达到约91%,具有很高的执行效率和管理效率。

一种光学短弧初轨确定的轨道偏心率判定方法

超90%的近地空间目标在近圆轨道上,其余为椭圆轨道。近圆轨道的初轨确定已有许多针对性方法,这些方法在应用于大偏心率光学短弧初轨确定时,往往出现无解或错误解的问题。而无论近圆或椭圆轨道,距离搜索法和Gooding方法都可以产生一个待选解集合。分析表明,对于近圆和椭圆轨道,待选解的半长轴和偏心率的二维分布显著不同。根据这一特征,本文提出了一种针对光学短弧初轨确定的初始轨道偏心率判定方法。实验结果表明,该方法可以准确判定轨道类型为近圆或椭圆,并能估计较精确的偏心率范围,可基本解决了距离搜索法和Gooding方法等在应用于大偏心率轨道无解或错解问题,显著增加了距离搜索法和Gooding方法等初轨确定方法的轨道普适性。

基于改进密度聚类的用气异常检测

为了更好地从管网系统中挖掘数据信息,科学地计量工商业用气规律,帮助燃气公司对用户异常用气行为进行智能识别,本文提出了一种基于K-近邻距离图和网格搜索法(Grid search)的密度聚类(DBCSAN)算法,结合分段聚合近似表示方法(PAA)在包含噪声的数据集中通过寻找工业燃气数据集的内在分布规律和聚类效果的变化来识别异常点。首先以来自SCADA和智能表具采集的南方某陶瓷工厂日负荷数据为例,使用PAA方法对数据进行降维处理。其次利用改进的DBSCAN算法对案例用户监测时段中的异常数据进行识别。最后将算法在某南方陶瓷行业的325个用户数据上进行了验证。结果表明,算法的平均准确率在90%以上,人工智能算法在燃气领域的应用对于燃气经营企业实现精细化管理、以及达到降本增效的效果具有一定的指导意义。