Small-time scale network traffic prediction based on a local support vector machine regression model

In this paper we apply the nonlinear time series analysis method to small-time scale traffic measurement data. The prediction-based method is used to determine the embedding dimension of the traffic data. Based on the reconstructed phase space, the local support vector machine prediction method is used to predict the traffic measurement data, and the BIC-based neighbouring point selection method is used to choose the number of the nearest neighbouring points for the local support vector machine regression model. The experimental results show that the local support vector machine prediction method whose neighbouring points are optimized can effectively predict the small-time scale traffic measurement data and can reproduce the statistical features of real traffic measurements.

时间、共同体与本土意识:乡村小规模学校教师的发展困境与破解之策

乡村小规模学校满足了农村20%没有能力进城上学的乡村弱势家庭的教育需求,并对凝聚社区以及促进社区文化发展有着极大的价值和作用。教师是乡村小规模学校最重要的变革推动者,其发展关涉乡村公平优质教育的实现。但由于外界条件和支持的缺乏,这一群体的发展常常处于受限甚至停滞状态,其正遭遇着人被时间控制、学习共同体阙如衍生教学孤独、乡土情感缺失导致身心分离等诸多困境。为了促进乡村小规模学校教师的发展,保证公平优质教育的实现,需要厘清教师责任,还给教师发展的时间;打造乡村教师学习共同体,提升教师学习力;增强教师对本土文化的自觉,寓发展于创新乡村教育的实践中。让教师在推动学校发展、振兴乡村教育文化的过程中,最终收获自身的发展。

小时间尺度网络数据传输故障识别数学建模

在网络传输过程中,数据容量较大,受外界因素影响极易导致传输中断,从而出现信息缺失与传输误码。为解决中断故障造成的数据传输误差和缺失问题,提高网络利用率,保证网络的正常通信。因此,提出一种小时间尺度网络数据传输故障识别数学建模。建立传输的容错控制条件,分析小时间尺度网络的混沌状态和流量序列,描述网络中多层前向特征,调整各个尺度下权重和阈值。设定容错策略,对小时间尺度网络多项训练,得到网络的中断故障诊断。针对性预测缺失数据,通过函数计算预测误差及序列权重等参数,获得故障隶属度层和规则集合层间调节权值,完成中断故障容错识别。实验证明,所提方法提高了网络传输召回率,增加网络资源利用率,减少网络在中断故障下的传输误码率。

沿海中小河流域地表-地下水库联合调控洪水资源利用研究:Ⅰ.方法与模型

针对沿海中小河流域地表-地下水库复杂工程系统,因缺少联合调控方法而导致洪水资源利用难的问题,解析地表-地下水库系统结构与功能,定量模拟地表水库调度、闸坝调控下河流和地下水动力过程,并利用智能替代模型提升水动力过程计算速度;在此基础上通过研发时/日/月多时间尺度模型耦合嵌套方法,构建了兼顾计算精度与效率的地表-地下水库联合调控模型。该模型实现了洪水、地表-地下水相互作用和供水等时间尺度差异明显的调节过程的统一调配,可为沿海中小河流域洪水资源利用提供新思路与技术支撑。

弱连接VSC在“外环-锁相环”时间尺度下的一类小扰动稳定性提升方法及等效性分析

大量理论研究发现电压源换流器(voltagesource converter,VSC)接入薄弱电网后,易发生由“外环–锁相环”交互所主导的小扰动失稳现象,且在多个实际工程中也发现此类稳定问题。为此,国内外学者提出了大量改进控制方法,其基本原理为在有功外环、无功外环与锁相环三者之间施加附加补偿控制,以提升弱连接VSC(weak-grid connected VSC,WG-VSC)并网稳定性。该文将这些方法归纳为WG-VSC在“外环–锁相环”时间尺度下的一类小扰动稳定性提升方法。试想,这些策略都能提升稳定性,那么它们是否存在某种等效性?此外,基于等效性原理,还能否推导出其他的改进控制措施?该文研究动机是期望从方法论的视角回答上述问题,进而为解决此类稳定性问题提供基本依据。该文创新工作是基于一种能够清晰展现“外环–锁相环”交互关系的等效锁相环模型,首次揭示了这一类改进控制方法在提升WG-VSC“外环–锁相环”时间尺度小扰动稳定性方面具有等效性。此外,通过观察分析现有补偿控制策略在拓扑结构和作用机理上的特点,该文还预测了其余多种新型小扰动稳定性提升控制策略,并基于等效锁相环(phaselockedloop,PLL)模型分析得出,通过特定的控制器设计方法,可使得此类补偿控制策略在WG-VSC系统小扰动稳定性提升方面具有等效性。最后,基于PSCAD/EMTDC的详细电磁暂态仿真模型验证了该文理论分析的准确性。

小时间尺度网络流量异常入侵检测算法研究

为了确保网络的安全性,提升异常入侵检测效果,提出小时间尺度网络流量异常入侵检测算法。通过改进的整体经验模态——去趋势波动分析法估计自相似指数,在大时间尺度上,利用自相似指数判断网络流量是否出现异常入侵;若存在异常入侵,则在小时间尺度上依据李氏指数和信号奇异性的相应关系,结合小波变换计算异常网络流量的李氏指数,根据李氏指数的变化情况检测网络流量异常入侵点,确定异常入侵发生时间。实验结果表明:该算法可精准判断小时间段网络流量是否存在异常入侵情况,同时可精准检测异常入侵发生时间;在不同网络流量异常入侵高度时,该算法具备较高的检测精度。

水蒸汽亚毫秒级凝结实验研究

为模拟高超声速风洞中水蒸汽凝结现象,设计了一种基于稀疏波反射原理的凝结实验系统,采用“空间等效时间”思想,在固定位置测量流场随时间的变化,实现了0.14~1.4ms亚毫秒时间尺度的凝结。通过吸收光谱测量方法实现了凝结过程中流场温度、水蒸汽含量的高时间分辨率(100kHz)测量,对小时间尺度凝结现象的影响因素进行了分析。结果表明:不同亚毫秒时间尺度下凝结规律相同;水蒸汽含量或试验段初始压力增加,凝结发生越快,即喷管中的凝结位置越靠前,而发生凝结时的拐点温度越高;初始压力与水蒸汽含量不变时,压力下降速度越快,发生凝结位置越靠前,发生凝结时拐点温度相同。

不同时间尺度下温室西瓜蒸腾与环境因子关系

为了研究温室无土栽培西瓜在不同时间尺度及不同灌水量条件下的蒸腾量(ET)和变化规律,从而实现水分精准化管理,以小型西瓜为试材,研究了不同时间尺度下灌水上限占基质持水量的95%~100%(T1),75%~80%(T2)和55%~60%(T3)3种灌水处理西瓜ET的变化规律及其与环境因子的关系.结果表明:不同灌水处理温室西瓜典型日ET峰值从大到小依次为T1,T2,T3.不同时间尺度下,影响不同灌水处理的西瓜ET的主要因素不完全相同,影响程度也不同,但是太阳辐射(R_(S))始终是影响不同灌水处理西瓜ET的主要环境因子.随着时间尺度的增大,影响西瓜ET的主要因素逐渐减少,而不同灌水处理西瓜ET回归模型显著性逐渐增大;用环境因子估算温室西瓜ET时,小时尺度下还需结合采用直接测定的方法,而在较大尺度下,可以通过对温室少量环境因子直接监测从而进行估算.

基于API模型的中小水库洪水预报理论研究与系统开发

入库洪水实时预报是中小水库管理单位共同面临的难题,本文运用API(前期雨量指数)产流模型配合谢尔曼单位线进行汇流计算,结合中小水库产汇流特点,合理概化并优选参数,提出了一种适用于中小水库入库洪水实时预报方案,进一步基于国产组态软件实现二次开发,设计了一款适用于中小水库入库洪水预报软件,适配国内主流水情自动测报系统。以重庆某水库2013-2022年实测入库流量为研究对象,结果表明本预报方案具有一定精度,可供无洪水预报系统中小水库管理技术人员参考使用。

网络流量的小尺度特性分析

网络流量的尺度特性对于网络模型的建立、网络特性的提高以及网络的设计均有重大的影响,已成为目前网络行为研究的一个焦点。本文基于小波的多尺度分析方法,对网络流量的小尺度(1——100ms)特性进行了分析,结果表明,网络流量在小尺度上表现出非平稳、非LRD和多分形的特征。将流量按流大小和流密度进行分类,分类后的研究结果表明,流的密度对流量的小尺度特性影响最大。

相关向量机超参数优化的小时间尺度网络流量非线性预测方法

针对小时间尺度网络流量预测中的复杂性、非线性和高度自相似性等问题,提出使用一种改进模拟退火法优化的相关向量机(PSA-RVM)来解决网络流量预测问题。对网络流量时间序列进行相空间重构形成训练样本集,通过改进模拟退火法优化相关向量机的超参数,并构建网络流量预测模型。此外,通过实例进一步分析超参数对于相关向量机预测性能的影响。实例表明,PSA-RVM预测模型的预测精度、稳定性都优于RVM模型和PSO-SVR模型。

半隐式半拉格朗日动力框架的动能谱分析

大量的观测事实表明自由大气动能谱与波数之间满足如下关系:在大尺度区域满足E∝k-3关系,过渡到中尺度区域表现为E∝k-5/3关系。数值模式动能谱是测量模式动力框架的耗散的直接度量,而耗散对模式的性能有着重要影响,因此动能谱是研究和评估模式动力框架的非常规的有效方法。文中使用基于半隐式半拉格朗日动力框架的全球/区域一体化模式GRAPES进行数值模拟试验,然后计算GRAPES模式的动能谱并与实际观测得到的大气动能谱比较,得到GRAPES模式能够很好地复制出实际大气动能谱的分布特征,包括从大尺度区域的E∝k-3关系向中尺度的E∝k-5/3关系的过渡特征。并且发现GRAPES模式存在最大有效时间步长,当时间步长小于最大有效时间步长时,模式动能谱随时间步长增大而逐渐衰减;当时间步长大于最大有效时间步长时,模式动能谱随时间步长增大而虚假增长。同时通过与实际大气动能谱比较,发现模式动能谱在5Δx波长附近开始明显衰减,因此将5Δx波长定义为GRAPES模式的最高有效分辨尺度;当空间分辨率提高与时间步长等相协调时,中小尺度模式动能谱向中小尺度延伸而更接近实际大气动能谱;当空间分辨率提高与时间步长等不相协调时,中小尺度模式动能谱存在较大误差,相应的大尺度模式动能谱亦存在较大误差。此外,时间步长对模式spinup过程有着重要的影响,较小时间步长时,spinup过程能够很好发展出合理的动能谱结构,在物理空间上表现为模式能够在spinup时间内生成和发展出合理的中小尺度系统;而较大时间步长时,spinup过程很难发展出合理的动能谱结构,在物理空间上表现为模式未能在spinup时间内生成和发展出合理的中小尺度系统。最后,GRAPES模式动能谱与WRF模式动能谱具有一致性,GRAPES全球中期模式能够完美地模拟出大尺度的E∝k-3动能谱特征。综上所述,本文通过研究GRAPES模式动力框架的动能谱得到了一些有意义的结果,为进一步研究、完善、优化和应用模式提供了科学的指导,可见动能谱是评估模式动力框架的有效方法。

岩浆成矿系统的尺度效应

小岩体成大矿理论强调了岩浆侵入体的几何尺度与内生金属成矿作用的有机联系,但这种联系的实质尚理解甚少。简要分析了岩浆成矿系统的基本问题,聚焦于侵入体几何尺度与几种关键控矿因素的内在联系。利用前人提出的固相线前锋迁移距离与冷却时间之间的函数关系估算了岩浆侵入体固结的时间尺度,发现小岩体的存活时间尺度与超大型矿床的形成时间尺度一致。基于斯托克定律的估算,含有暗色微粒包体的小岩体以岩浆快速上升为特征,符合流体中成矿金属溶解度与压力(P)、温度(T)正相关的实验结果。分析了岩浆产量与源区减压速率和所产生岩浆中挥发分含量之间的关系,提出大规模岩浆活动之后岩浆产量必然逐渐减少,因而流体-熔体比值逐渐增加。据此认为,超大型矿床可形成于紧接着大规模岩浆活动之后,并以长英质岩浆成矿系统为例将其称为岩基后成矿作用。因此,岩浆成矿系统的尺度效应是一种重要的地质效应,尺度效应分析支持小岩体成大矿理论。

小农户与现代农业发展的衔接模式:重庆梁平例证

加快培育农业社会化服务主体,不断完善农业社会化服务体系,是我国实现小农户与现代农业发展有机衔接、推动农业农村现代化的必由之路。重庆市梁平区针对兼业小农、专业小农、不在地农户的不同需求,通过给予农业社会化服务费补贴等方式,大力支持农机合作社、专业合作社、行业协会、土地流转服务股份合作社、劳务股份合作社等农业社会化服务组织发展,探索出小农户与现代农业发展对接的五种典型模式,成效初显。我国应针对兼业农户、专业小农及不在地农户的不同需求发展专业服务组织,坚持产业型政策与社会型政策相结合,兼顾效率与公平,制定优惠政策吸引本地人才返乡创业,充实农业社会化服务组织人才队伍。

小型无人直升机的双时标鲁棒控制系统设计

针对小型无人直升机,提出一种双时标鲁棒飞行控制器的设计方法.首先根据小型无人直升机模型的特点和时标分离思想,将快速变化的姿态控制回路作为控制系统内环,慢速变化的平移控制回路作为控制系统外环,分别采用基于四元数描述的方法和基于反步法的鲁棒控制完成控制器设计.然后运用Lyapunov方法对所设计的闭环控制系统进行稳定性分析,证明这种双时标飞行控制系统在没有干扰时可以实现跟踪误差的指数收敛.最后对该控制器进行仿真验证,结果表明,在阵风干扰下这种控制器仍然能够保证小型无人直升机实现良好的位置跟踪控制.

中国小说中相对性时空观念的建立

与先秦时期的萨满式宇宙观念不同,东汉以后中国早期小说所表现的神仙世界,其空间特征往往是一"小中寓大"的球形宇宙,在时间上则有流逝较为缓慢的时间尺度,并通过与世俗世界时空形式的对比构成奇幻的文学效果。尽管在中国的先秦时期有相对性时空观念的萌芽,但真正系统的表述出现在汉译佛经以及南传佛教巴利语文献中,所以,这种观念是在印度文化的刺激下产生的。这其中,相对性时间观由于与中国传统思维方式契合而得到了广泛的接受,"梦幻人生"这一故事类型便是相对性时间观念的另一种表现形式;而"小中寓大"的空间观念则因为与直观感知矛盾,在本土化过程中更多地采取了变异的方式。

空时分组码在频率选择性衰落信道中的性能

从空时分组码的实用性出发,在频率选择性衰落信道中对其性能进行了研究.采用SIMULINK仿真工具构造了频率选择性衰落信道的仿真模型.模型由信道、发射端和接收端组成:信道部分由多径Rayleigh信道和高斯白噪声构成;发射端由串并变换和空时分组编码器组成,并对信号进行扩频和加扰;接收端使用理想的RAKE接收机.仿真结果表明:在频率选择性衰落信道中,对于慢变化信道,随着信道路径数的增加,误比特率明显降低;对于快变化信道,随着信道路径数的增加,误比特率有所上升,而且信道路数越多,误比特率上升越明显.

对成藏期定量分析中自生矿物定年的探讨

简要介绍了传统的主要成藏期分析方法和近年来发展起来的定量成藏期分析新方法。结合松辽盆地北部齐家-古龙及周边的扶余、杨大城子油层实例,详细分析了自生矿物定年基本原理,指出了自生伊利石的同位素年龄仅能代表烃类大量充填储层的时间,有时可代表储层最早形成油气藏的时间,它并不代表保存到现今的油气藏的形成时间。一般来讲,储层最早形成的油气藏与保存到现今的油气藏在时间上是有区别的,研究保存到现今的油气藏的形成时间对勘探找油的意义更大。提出了在成藏期定量分析中,包括成岩矿物、流体包裹体等许多新的技术和方法都不具有“指纹”效应。油气成藏期研究应该是地球化学技术与地质背景相结合,传统方法与新方法相结合,定性与定量相结合,只有这样才会收到良好成果。

小时间尺度网络拥塞研究

基于窗口的拥塞控制算法通常忽略了比往返时间级更小的时间尺度上的网络拥塞,因此不能达到设计的预期效果。重点从理论上研究了窗口更新算法与小时间尺度网络拥塞之间的相互关系,提出了窗口递增算法的小时间尺度突发性度量方法,并分析了小缓冲高速网络环境下传统TCP窗口递增算法的效率。

中小规模农产品时间柔性生产计划模型

考虑农产品生产时间的柔性特征,研究中小规模农产品生产计划,以实现生产周期收益最大化目标。利用图论将运用0-1型整数规划构建的农产品生产计划数学模型转换为网络模型,并运用Dijkstra算法对网络模型进行求解和优选策略——农产品生产计划,通过具体实例诠释了农产品生产计划拟订过程。研究表明,农产品生产计划模型将有助于农民专业合作社、农业企业等农村经济实体更加科学、合理的决策。