Real-Time Update of Sequence Placement Logic for High Arch Dams Based on Evidence Weight Discount

Sequence placement logic plays a significant role in construction simulation of high arch dams and directly affects the simulation process and results. To establish a sequence logic for dam block placement, the construction scheme, real-time construction process, and random factors of the site all need to be considered in detail. There are few studies available currently that take all these factors into consideration. To address this problem, a real-time update of sequence placement logic for high arch dams based on evidence weight discount is proposed in this study. First, the subjective weight of the dam block sequence priority criteria is built using a consistent matrix method based on the construction scheme. Second, using evidence theory, dynamic objective weight of the priority criteria and basic probability assignment is built. Finally, using a weight self-adaptive adjustment method and comprehensive evidence discounting, the placing probabilities of different dam blocks are obtained. A case study indicates that this method can realize real-time update of sequence placement logic. © 2017, Tianjin University and Springer-Verlag Berlin Heidelberg.

Restoring force correction based on online discrete tangent stiffness estimation method for real-time hybrid simulation

In real-time hybrid simulation（RTHS）, it is difficult if not impossible to completely erase the error in restoring force due to actuator response delay using existing displacement-based compensation methods. This paper proposes a new force correction method based on online discrete tangent stiffness estimation（online DTSE） to provide accurate online estimation of the instantaneous stiffness of the physical substructure. Following the discrete curve parameter recognition theory, the online DTSE method estimates the instantaneous stiffness mainly through adaptively building a fuzzy segment with the latest measurements, constructing several strict bounding lines of the segment and calculating the slope of the strict bounding lines, which significantly improves the calculation efficiency and accuracy for the instantaneous stiffness estimation. The results of both computational simulation and real-time hybrid simulation show that：（1） the online DTSE method has high calculation efficiency, of which the relatively short computation time will not interrupt RTHS; and（2） the online DTSE method provides better estimation for the instantaneous stiffness, compared with other existing estimation methods. Due to the quick and accurate estimation of instantaneous stiffness, the online DTSE method therefore provides a promising technique to correct restoring forces in RTHS.

基于冗余第二代小波变换的光纤陀螺实时降噪算法研究

提出了一种基于冗余第二代小波变换的光纤陀螺实时降噪算法,该算法直接利用插值补零后的预测器和更新器对信号进行分解和重构,确保逼近信号和细节信号的长度与原始信号相同,避免重构后信号失真。模拟信号和光纤陀螺输出信号的仿真实验结果表明,该算法能够较好地保留信号的时域特征,保证信号的完整性和准确性,不受降噪过程的影响,同时量化噪声降低了约50.23%,角度随机游走降低了约19.14%,零偏不稳定性降低了约53.02%,为光纤陀螺信号处理提供了一种有效的方法。

动态有权图上的随机游走概率计算

图上的随机游走概率计算是传统图论与现代数据挖掘领域普遍关注的问题之一.现有工作普遍关注静态图上的随机游走概率计算,却鲜少关注与实际应用场景更贴合的权重动态图.针对动态有权图上的随机游走概率计算问题,提出了一种基于硬币翻转采样的随机游走概率计算方法.相比于传统的基于权重采样的随机游走概率计算方法,所提方法可以在保证随机游走概率计算结果无偏的前提下,同时做到近似最优的随机游走概率计算复杂度和最优的采样结构更新复杂度.作为对比,现有方法或具有较大的计算时间复杂度,或依赖于复杂的索引结构而难以在动态图上即时更新.对所提方法做出了详细的理论分析,并在真实图数据集上进行模拟实验,实验结果证实了所提方法的有效性.

基于模型数据混合驱动的大规模双馈风电场并网数字孪生建模

当前双馈风机详细模型具有多时间尺度动态和复杂控制环节,导致建模困难、大规模双馈风电场并网详细仿真建模所需算力庞大的问题。实际风机并网外特性无法实时反馈到仿真系统中,同时风电场功率输出受到多方面如风速、风向、老化等影响,使仿真系统无法精确拟合真实电力系统。针对这一问题,该文构建大规模数字孪生双馈风电场并网的电力系统模数混合驱动模型,实现了风机与电网互动反馈的实时更新,降低了算力需求,同时与风机物理实体实时匹配的虚拟模型具备较高的输出精度,满足精细化仿真需求。文中每台双馈风机采用长短期记忆网络构建数据驱动模型,风电场架构及所并电网选取常用的物理仿真模型,以数字孪生技术实现风机物理模型维护、虚拟数据模型更新的双向反馈。算例通过真实量测数据测试,结果表明在不同工况下该双馈风电场并网数字孪生模型较传统模型具备更优秀的拟合能力与精准度,同时实现了虚拟模型的实时更新能力。该模型有助于在大规模风电场并网中探寻具体某台风机故障、控制方式变化、风速波动等情况,研究风机之间相互影响、电网出现扰动时对风电场的影响。

地震模拟振动台在线迭代控制方法研究

地震模拟振动台试验多采用离线迭代控制(ICS)实现波形的高精度复现,然而,多次迭代将对易损试验体造成累积损伤,同时,非线性试验体连续变化的动力特性将导致离线迭代控制出现精度下降的问题。针对上述问题,提出了一种基于系统矩阵修正的高精度在线迭代控制方法(HRICS)。该方法利用地震动加载过程中的实测数据在线识别系统矩阵,进而选择修正策略,并采用矩阵精度评价指标评估系统矩阵识别精度,若满足精度要求,则采用基于帧或者频率点的修正策略更新系统矩阵,最终使响应信号能够高精度地复现目标波形。通过振动台模型试验验证HRICS方法的有效性,并通过数值模拟研究HRICS方法的在非线性试验体下的控制性能。试验结果表明:HRICS采用频率点修正策略能获得最佳的控制效果;HRICS方法对目标信号的再现精度明显高于ICS方法第一次迭代后的结果。

具有自主学习与记忆功能的智能政务问答系统研究

任务型问答系统一旦构建好,通常是固定不变的,能回答的问题非常有限,难以满足用户的需求。对此,提出一种自动实时更新知识库的方法,当用户提了一个问答系统回答不了的问题,系统会把该问题自动发送给人工客服,人工客服利用专业知识回复后,系统能够自动实时获取用户提的问题和人工客服回复的答案,并把这个问答对自动实时更新到知识库,之后如果其他用户提了类似的问题,问答系统就能够快速给出对应的答案。以政务领域的问答系统为例,应用文本向量化方法 ERNIE构建知识库自动实时更新的问答系统。经过计算机实验证明,提出的方法能够实现知识库自动实时更新,构建的问答系统具有自主学习与记忆功能,提高了任务型问答系统的智能化水平。

GNSS在地形图制图中的动态数据采集与实时更新策略分析

研究旨在探讨GNSS在地形图制图中动态数据采集与实时更新的策略。通过分析GNSS技术的基本原理和地形图制图的需求,提出动态数据采集和实时更新的方法。在此基础上,结合应用案例验证该策略的有效性。结果显示,采用GNSS进行动态数据采集和实时更新可以提高地形图的精度和时效性。该文的研究为地形图制图领域提供一种有效的数据采集和更新方法,具有重要的应用价值和推广意义。

基于实时水力模型的智慧管网管理系统建设与应用

厦门市政水务在自行建立离线模型的同时,抓紧推进信息化基础建设,补充完善GIS管网数据、对水厂管网的监测数据进行了整合,为建设基于实时水力模型的智慧管网管理系统做好了基础数据准备。系统的建设不仅解决了维护更新困难的问题,还创新地把实时机理模型拓展到移动端,使得模型的应用从有线向无线,大大拓展了系统的应用场景。实践表明,智慧管网管理系统的建设是高水平供水管网管理的综合体现,也是对数字化转型工作的检验。

石洞口污水输送分公司下属排水泵站安全管控一体化平台

本文主要介绍了排水泵站安全管控一体化平台在石洞口污水输送分公司下属排水泵站的应用,基于系统化、流程化、交互化方式实现排水泵站日常施工、养护及抢修的安全管控工作,在保证排水泵站生产运行安全的基础上,可为项目管理、运行养护效能提升及数字化分析提供有效支撑手段。

基于日志的多源异构变更数据捕获更新方法

随着BI(Business Intelligence,即商业智能技术)的发展和工业界业务需求的转变,企业迫切需要将数据源的变更数据实时地更新到数据仓库中进行分析与处理,从而及时辅助业务人员做出商业决策,因此产生了对增量变更数据的实时监测并捕获更新的需求。传统的数据更新方法无法识别数据中的增量更新,且获得的数据已失去时效性,难以支撑实时的决策分析,因此提出了一种基于数据库日志的变更数据捕获更新方法。并以实际应用案例为背景,介绍了如何运用该方法低侵入地捕获多源异构数据库的变更日志,并且将变更数据实时同步到下游数据库或系统中。本文将该方法投入到工业大数据场景下的实际企业生产环境中进行应用,构建基于数据库日志的变更数据捕获原型系统,使用企业的异构原始生产数据和业务数据对系统进行测试,验证了系统在实际大数据场景下的变更数据捕获能力,目前该系统运行良好。本文提出的基于数据库日志的多源异构变更数据捕获更新方法可以帮助企业以低侵入、高实时、高可用的方式完成异构数据的采集、处理和同步,能够高效地帮助企业快速进行数据分析,支撑企业做出正确的商业决策。

基于贝叶斯方法的实时洪水校正模型

简述了实时洪水校正方法的研究进展,提出并建立了基于贝叶斯方法的实时洪水校正模型. 该模型用先验分布考虑水文资料的不确定性,用似然函数描述模型结构和参数的不确定性,将两者综合得到预报流量的后验分布. 选用江西省白云山水库的雨洪资料对模型进行探讨与检验,采用可变遗忘因子最小二乘递推算法估计先验分布和似然函数的参数,以后验分布密度函数的均值作为结果发布. 结果表明该法不仅可显著的提高洪水预报精度,还给出预报区间估计值,实现了预报与决策的有机耦合.

基于改进的限制对比度自适应直方图的视频快速去雾算法

针对雾天视频图像对比度低、可视性急剧下降的特点,提出一种改进的限制对比度自适应直方图均衡化的视频实时去雾方法。将图像从RGB空间变换到HIS空间,根据模块之间的相似性进行自适应更新,提高图像中心的像素值权重。使用预定义的阈值裁剪直方图,限制噪声的放大和局部对比度的过增强,确保对视频图像处理的快速性。与传统方法进行比较,多组实验结果表明,该方法在信息熵、平均梯度、方差等指标上具有明显的优越性,可以有效去除朦胧,增强雾天图像的层次感;计算复杂度低,可以满足实时性应用的要求。

软件定义网络中延迟满足的路由选择与实时调度更新

由于数据流的动态性和流量负载转移,软件定义网络(software defined networking,简称SDN)需要频繁更新数据平面以优化网络性能.大多数已有路由更新策略首先根据网络当前流量状态确定目标路由配置,然后更新数据流的路由.然而,由于交换机基于TCAM(ternary content addressable memory)进行流表更新的速度较慢,导致路由更新的延迟通常较大.当网络规模大或网络拓扑结构经常变化时,路由更新的延迟可能更大.研究发现,大多数数据流的持续时间很短且整个网络的流量强度在一段时间后会发生变化.如果路由更新延迟过长,更新后的路由配置可能不再有效.为此,研究了SDN的实时路由更新问题,提出了延迟满足的路由选择和调度更新策略(delay satisfied route selection and updating scheme,简称DSRSU).与大多数现有研究不同,DSRSU同时从控制平面路径选择和数据平面的更新调度两方面来联合优化,降低路由更新的延迟.路径选择阶段只选择部分数据流进行路由更新;更新调度阶段通过建立更新关系图挖掘数据流的更新先后顺序,进一步加快路由更新速度.仿真分析结果表明,与现有几种路由更新策略相比,DSRSU能够在大幅度降低路由更新延迟的同时,达到与现有策略相似的网络性能。

复杂背景下的颜色分离背景差分目标检测方法

针对复杂背景下运动目标检测失检率高的问题,提出了用于复杂背景目标检测改进的基于RGB颜色分离的背景差分目标检测方法。主要是对RGB三通道图像独立进行背景差分运算,阈值二值化后合并三通道前景图像,得到完整前景目标图像;再利用检测的边缘对前景图像进行修正,消除光照变化带来的噪声;RGB三通道使用自适应权值的递推算法进行背景更新。最后采用实验室采集的图像序列进行了仿真实验,结果表明,该方法在复杂场景下有效识别颜色差异,避免了灰度值相近而造成的目标缺失,提高了检测精确性。

一维非恒定流模型与卡尔曼滤波耦合的实时交替校正方法研究

本文从一维圣维南方程离散线性化后的差分方程组出发,结合河道水流计算的边界条件,分别以水位、流量及糙率为状态向量建立3种卡尔曼滤波状态空间方程,研发出河道水流计算与变量交替实时校正的耦合模型。与天然河道实测资料类型及系列长短各异的特点相匹配,模型中变量校正模式选择灵活,对每一种校正模式,依据边界条件的给定方式自动切换到相应的处理模块,程序为每一校正时刻、每一校正模块动态地创建相应维数的卡尔曼滤波器。基于环状河网的求解机制,实时交替校正模式被嵌入扩展到环状河网水动力学模型中,初步实现了环状河网水流计算与实时校正的联解。实例检验效果证明了分离变量校正思想的可行性及所建模型的合理性。

实时GIS体系结构与关键技术研究

提出了实时GIS的概念,分析了实时GIS的特征,设计了一种实时GIS体系架构。该体系结构由数据采集层、数据服务层、Web服务层和用户层组成,并对实时GIS关键技术进行描述。用智能手机、RFID等进行实时数据采集,用数据库触发器和消息服务器发布数据更新服务,用服务器推技术实现客户端实时信息接收,用Web内容挖掘技术实现海量网络信息搜索,对实时GIS的应用前景及后期研究内容进行展望。

资源储量估算、图表编制一体化与可视化系统研究

矿产资源储量估算与图件报表编制的全程计算机辅助化、自动化是地矿工作信息化的发展趋势,也是推动"数字矿山"建设的一个重要环节。针对矿产资源储量估算工作中的资源储量快速动态估算、图件报表快速编制与实时更新等问题,以常用的传统资源储量估算方法——垂直剖面法为切入点,对矿产资源储量估算、图件报表编制的一体化与可视化工作流程,系统关键技术方法进行了探讨;并以实际矿山为应用对象,阐述了系统实现过程。

考虑人类活动影响的丰满水库洪水预报方案

在新安江三水源产流模型和纳西及地下线性水库汇流模型的基础上 ,提出了考虑水利工程和土地利用对产汇流机制影响的洪水预报方案 ,并引入参数优化和实时校正技术 .丰满水库流域应用结果表明 ,文中所提方案要优于现有的预报方案 。

基于无迹卡尔曼滤波的新安江模型实时校正方法

通过利用实时水文观测数据对洪水预报模型进行校正,可增加流域洪水预报的实时性和精确度.本文讨论了水文模型状态变量选取对滤波效果的影响,并给出了状态变量选取原则.在集总式新安江模型的基础上,结合状态变量选取原则,应用无迹卡尔曼滤波技术构建了新安江模型的实时校正方法.方法应用于闽江邵武流域洪水预报的计算结果表明,采用无迹卡尔曼滤波方法后,不仅能够直接校正模型状态,同时也能有效地提高模型预报精度,适合应用于实际流域洪水预报作业中.