基于先验知识的弓网接触电阻预测模型精度提升方法

高速列车的运行实践表明,随着运行速度提高,受电弓与接触导线分离的可能性越大,越容易产生弓网电弧。导致电弧产生的因素很多,但最终都归结到滑板与接触网的接触电阻上。首先利用滑动电接触实验机,研究了波动载荷、滑动速度和接触电流对接触电阻的影响,并进一步结合表面形貌特征,分析了磨损机制、电弧放电与接触电阻演变规律之间的关系。其次为了预测不同工况下的接触电阻,建立了径向基(RBF)神经网络回归模型,通过在模型训练中融入先验知识和采用改进的食肉植物优化算法(ICPA)优化RBF神经网络超参数,提升弓网接触电阻预测模型的精度。有、无先验知识的ICPA-RBF模型预测性能对比仿真结果表明,两类先验知识分别有助于提高模型的收敛速度和预测精度。最后采用假设检验验证了模型的有效性。

基于小样本利用神经网络组合评价软件质量

分析用于软件质量评价的神经网络在训练时只有小样本的原因,及由此导致的网络泛化能力差和泛化能力无法定量估算等问题,提出输出一致假设,用“分析评价结果和表决结果”作为解决问题的途径,以已经训练出对小样本准确率高且未过拟合的少量相对合格网络为前提,依据蒙特卡洛模拟方法生成的大量随机数,采用表决成功率(VSR)和评价相同率均值(SR)反推出泛化能力最优的网络组合,用t分布定量估算最优网络组合泛化能力。实例结果表明,该方法基于小样本,能够挑选出对新软件项目泛化能力较强的最优网络组合,为从软件度量直接评价软件综合质量的工作和集成学习提供新思路。

语言理解的体验观

随着体验哲学和体验认知的蓬勃发展,在语言理解中出现了强调经验作用的新观点,这就是语言理解的体验观。其基本观点是语言根植于知觉和运动,语言理解就是对语言所描述的情境建构心理模拟。这种模拟是以理解者的身体的、情绪的和社会的经验为基础的,因此语言理解实质上是对语言所指代的情境的心理上的经验重演。在语言理解的体验观中,索引假设、浸入式经历者框架和语言的神经理论具有一定的代表性。

假设形成与检验的神经机制

假设形成与检验是解决任何复杂问题的重要思维工具,是人们发现规则,形成概念,建立假说,获得知识的基础。为进一步考察这一思维能力的神经机制,本项目在已有行为及脑电研究的基础上以"类别概括-规则发现"为研究范式,给被试提供包含多个知觉维度的刺激,要求被试通过知觉观察与反馈学习发现基于类别的规则(假设)。本项目重点考察被试在此任务中选择与收敛假设,以及加工否定(冲突)信息的脑机制,并尝试揭示假设形成与检验的个体发展特征。

第二语言学习者二语句子加工的认知神经机制研究进展及其启示

以事件相关单位技术为核心的认知神经科学技术对二语句子加工的认知神经机制的研究逐渐发现,二语者与母语者的语义加工机制相似,在很多情况下只表现出加工速度的微小差异,关键期和语言熟练度等因素对二语语义加工没有实质性影响。但是,二语者与母语者的句法加工机制存在本质差异,前者基本上不会出现标志着自动化的句法加工阶段的ELAN或LAN,并且二语熟练度以及语言迁移均对二语者句法加工过程具有显著影响。基于不同的视角,出现了两种不同的理论模型来进一步解释二语句法加工过程的认知神经机制:浅层结构假说和统一竞争模型。统一竞争模型认为,母语(形态)句法系统(如词序,一致等等)通过加工策略的迁移影响二语句法加工。只有当两种语言的基本句法属性相似时,才会产生正迁移,否则便会启动实时加工的竞争机制。这一竞争的结果不仅受到跨语言相似性的影响,而且也受到语言线索强度的影响。浅层结构假说主张晚期二语者会极度地依赖于词汇语义上的信息和语用信息来加工二语句子。两种理论各自均得到了实证研究的支持。面对二者的分歧,未来这方面的研究应当全面考察母语-二语句法结构相似性、母语-二语句法结构相异性以及二语独有的句法结构到底在多大程度上影响晚期双语者二语句法加工,进而提供更多的认知神经科学的证据,建构更具解释力的认知神经理论模型。

人工神经网络在调制识别中的应用综述

面临无线通信技术的不断发展以及通信环境的复杂多变,信号的调制方式呈现出多样化发展态势,在无线电频谱资源监管和现代电子战争等非合作通信系统中,调制识别是其中非常关键的技术。对调制识别技术进行了详细阐述,从基本原理、常用方法分类及发展现状等方面介绍了基于假设检验的最大似然估计法和基于特征提取的调制识别方法,重点介绍了人工神经网络在调制识别中的应用原理、应用现状以及优化神经网络作为调制识别分类器的性能的常用算法及模型。针对目前人工神经网络在调制识别应用中出现的问题,对未来可能的研究方向进行了展望。

神经重用假说的汉语情绪词汇加工证据

神经重用假说认为对词的情绪效应可以不经语义形成而先行产生,这更有助于人类适应环境。为了检验这一假说,设计脑电实验和行为实验,记录被试加工汉语厌恶情绪词和中性词的特征。结果发现,170 ms左右厌恶词与中性词的ERPs发生分离,且在枕部出现情绪刺激视觉注意关联的EPN;厌恶词与中性词N400差异波溯源定位于脑岛附近,其最大激活点时间窗口开始于380 ms。这表明在情绪词汇的语义分析之前就出现了情绪效应,结果支持了神经重用假说。

神经元建模和脑功能成像的研究

长期以来，在理论上架建神经生理学和心理学之间的桥梁一直是神经科学家和认知科学家的研究方向和发展目标。根据电生理学的数据、神经生理学实验和神经心理学证据，本文建立了一种生物神经元的合理数学模型。该神经元模型构造的神经网络的动力学行为可以联系到一些神经生理现象和心理现象。本文还讨论了神经元建模、脑功能和功能成像三者之间的交叉问题。

黄土高原油松人工林水文效应的人工神经网络模型

在具有半干旱黄土区典型地貌与气候特征的山西省偏关县,以油松人工林为研究对象,根据"林分自创性"假说的水量平衡关系式各变量及相互关系,结合试验样地林分情况确定神经网络的输入变量和输出变量,构建了5∶q∶1的BP神经网络模型。利用2008—2011年的567组数据对网络模型进行训练和检验,得到最适宜的网络结构为5∶6∶1,均方误差函数为mse=0.002 888,总体拟合精度为93.87%,模拟检验拟合精度为93.35%。

牙齿热疼痛流体动力学假说的证实与完善

基于牙齿热疼痛流体动力学假说,建立了牙体组织层状结构的生物热-力耦合模型,模拟了冷热刺激下牙本质小管的变形以及牙本质小管液的流动,从理论上证实了冷热刺激下牙本质小管的热变形是导致小管液快速流动的主要机理,阐释了牙髓神经放电特征,成功解释了牙齿在冷热刺激下分别表现为锐痛与钝痛的现象.首次从理论上证实并完善了1962年Brnnstrm等人针对牙齿冷热疼痛机制提出的流体动力学假说.

为什么会出现“舌尖现象”?——TOT现象发生机制之争

舌尖现象(tip-of-the-tongue,TOT)是一种普遍发生的现象,但是发生TOT的对象、情景、机制等却是特殊和复杂的。因此,它引起了研究者的关注,尤其是在其产生机制上更是存在着很多争论。国外研究者提出了部分激活理论、传递缺陷理论、障碍物假说、神经网络模型、元认知理论等。但研究者大多都基于单一条件或情景来探讨TOT的产生,因此提出的理论的使用范围,解释广度等均有局限。关于TOT依然有许多疑惑,同时也存在值得探讨的课题。

视觉形成的神经机制

外界信息的 80 %～ 90 %是经视觉系统传入大脑 ,因而研究视觉形成的神经机制具有十分重要的意义。从视网膜内的信息传递、视觉通路、视觉信息在中枢的逐级抽提和平行处理以及视觉系统的可塑性等几个方面进行了较全面的综述 ,以了解视觉形成的神经机制。

运动病的发病机制之一：神经匹配不当学说

运动病是一组疾病的总称,根据发病时运动环境不同包括多种疾病。运动病主要表现为头晕、恶心、呕吐、面色苍白和出冷汗等自主神经系统紊乱的症状和体征,严重影响人们的日常工作和生活。运动病也是军队飞行人员、舰艇官兵和航天员的多发病,影响战备训练和执行任务,危害官兵的身体健康。运动病的确切发病机制目前仍未完全阐明,但提出了多种运动病发病的假说,其中神经匹配不当学说得到了广泛的认可。神经匹配不当学说认为,来自于视觉、前庭系统等感受器的运动信号相互不匹配或与中枢神经系统存储的信号不一致导致了运动病的发生。

基于假设检验和专家系统的神经网络预测

根据硅渣形成的机理及数据特点,利用统计分析的假设检验来增加数据的可靠性,并结合长期积累的专家经验知识以及采用产生式规则知识的表示形式,建立了基于主元分析的数据分类专家系统。然后针对硅渣机理的特点,构造出神经网络结构来预测硅渣的准确值。最后将该系统用计算机实现仿真实验,仿真结果表明,本文提出的基于假设检验和专家系统数据预处理的神经网络预测方法是一种可行的数据预测策略。

奖赏决策中自控与冲动的神经机制

奖赏决策中的自控是指为了获得更大价值或更长远利益而抵制即时诱惑的行为模式,而冲动则是指相反的选择偏好。自控与冲动的脑区空间定位是由不同的神经区域在不同决策阶段参与发挥作用的:在决策前期,无论是自控还是冲动决策都有边缘系统或旁边缘系统的参与,包括腹侧纹状体、腹内侧前额皮质、后扣带皮质等;而在决策后期,额顶叶区域和背外侧前额皮质可能在自控决策中发挥决定作用,边缘结构和眶额皮质可能在冲动决策中起支配作用。此外,从奖赏类型角度来看,二级奖赏与初级奖赏既共享一些脑区域如边缘系统,又拥有独特的脑区定位如眶额皮质。时间进程方面,相关的ERP研究表明自控与冲动决策会引起早期成分P1、N1以及晚期成分P3、ERN等成分的幅度变化。未来研究的方向包括设计更严密的实验范式和考察分析大脑各个子区域的单独作用以及彼此间的交互作用。

神经网络对我国资本市场有效性及非线性的实证研究

通过理论分析和神经网络模型,证明我国股市的收益率存在着可预测性,从而证明弱有效不成立;通过敏感性分析,发现了收益率滞后项对当前收益率的作用方式是非线性的,为我国资本市场的非线性研究提供了佐证。

人工神经网络在资本市场预测中的应用

多层前向神经网络在非线性建模方面的独特优势已引起经济预测学界的重视。本文概要评述了多层前向网络在经济预测方面的优越性和局限性 ,并结合有关背景着重介绍了其在资本市场预测中三个方面的应用结果 。

道德责任判断的合理依据及其界定假说——以神经科学为视角

神经科学的发展特别是神经成像技术的应用对传统的道德责任判断提出了巨大的挑战,使其步履维艰。丘奇兰德认为,借助道德判断的神经基础以及道德行为自控的N维参数空间假说,我们有可能找出道德理性的神经基础和大概范围。本文我们尝试利用神经科学发展的这些最新成果,分析道德责任判断的合理依据及其界定假说,期待传统道德责任判断能够走出困境,全面保证其公正性和合理性,并对此假说进行哲学层面上的思考。

CFL视角下的汉字加工神经机制

汉字作为表意文字,与拼音文字存在很大区别,包括空间排布和正字法深度等。在对外汉语教学中,汉字的学习常常成为汉语外语(Chinese as a foreign language, CFL)学习者的首要障碍。鉴于此,越来越多的研究者试图通过心理语言学、神经语言学等方法来探究CFL学习者汉字加工的神经机制。本文探讨近二十年研究者利用事件相关电位(Event-Related Potentials, ERPs)及功能磁共振成像(functional Magnetic Resonance Imaging, fMRI)技术在这方面的研究进展。当前的ERPs研究表明,CFL学习者与汉语母语者在正字法加工和语音加工方面都存在较大区别,而且前者的汉字加工时间进程受到不同母语背景的影响。此外,由于汉字与拼音文字加工的大脑激活模式有着较大的区别,同时受到任务形态、语言水平、学习策略、习得年龄等因素的影响,因此CFL学习者的大脑激活发展趋势并不完全符合适应/同化假说。基于前人研究,我们认为本领域的研究还应从CFL学习者汉字加工的认知神经机制实验研究中拟构出可描述及可解释的汉字加工理论框架,以指导今后的相关研究。

神经元簇的层次性联合编码假设

提出一个新的神经信息编码假设 ,称为神经元簇的层次性联合编码假设。它不同于祖母细胞假设和Hebb经典细胞群编码模型 ,但融合了它们的优点 ,因而可以解释更多的神经生物学实验。