蚁群神经网络在鱼病专家系统中的应用研究

BP算法在神经网络中应用较为广泛,但有收敛速度慢、易于陷入局部极小的缺点;而蚁群算法是一种新型的模拟进化算法,有正反馈、分布式计算、全局收敛、启发式学习等特点。将蚁群算法和神经网络结合起来,应用于鱼病专家系统的知识获取和诊断推理中,可以提高运算效率,具有很好的应用前景。

加快推进农业机械化发展的思考

近年来我国农业机械化事业进入了加快推进快速发展的新阶段。进入新世纪的第二个十年,将更加注重结构调整和发展质量的提升,更加注重自主创新能力的提升。农业机械化的发展关系到发展现代农业和实现农村现代化的进程。2010年是实施"十一五"规划的最后一年,是夺取应对国际金融危机冲击新胜利、保持经济平稳较快发展的关键一年。结合国外农业机械化的发展情况,对我国发展特点和趋势作出理性判断,是应对后危机时代我国农业机械化发展面临的重要工作。要从我国的实际国情出发,加快推进我国农业机械化事业不断前进。

基于叉指阵列微电极的阻抗免疫传感器研究进展

叉指阵列微电极(Interdigitated array microelectrodes,IDAM)具有检出限低、灵敏度高和信噪比好等优点,近年来在分析化学领域引起了极大的关注。阻抗免疫传感器将IDAM与免疫测定技术相结合,通过抗原抗体的特异性反应引起IDAM之间介质的阻抗变化实现对目标物的检测。本文分析了IDAM的特点、制作材料以及电极设计参数对系统检测性能的影响,评述了IDAM阻抗免疫传感器的工作原理、等效电路分析,综述了IDAM阻抗免疫传感器在食品安全分析和临床诊断领域中的应用,并讨论了目前研究中存在的问题及其发展趋势。

基于Internet的鱼病远程会诊系统的设计与初步实现

远程会诊是随着网络技术的发展应运而生的一种新的医学手段。针对传统鱼病诊断专家系统对疑难病症难以确诊的问题,提出应用远程会诊系统来辅助多个异地专家交互讨论,通过信息共享,实现专家对鱼病的远程会诊,进一步改善鱼病诊断专家系统的应用效果。本系统采用B/S(浏览器/服务器)模式结构体系,使用N etM eeting进行信息交流。该远程会诊系统目前在天津示范区进行试运行,结果表明这种会诊方式在鱼病诊断领域是可行的。

基于案例推理的鱼病诊断专家系统及其数据库设计

鉴于传统鱼病诊断专家系统在知识获取上存在的瓶颈问题,该文提出从案例推理的角度研究鱼病诊断问题,对鱼病诊断专家系统进行了重构,进而给出了新的鱼病诊断问题形式化定义。最后作了详细的数据分析和数据库设计。基于案例推理的研究方法为鱼病诊断问题开辟了一条新的途径,对生产实践具有重要意义。

检测禽流感H5亚型病毒的阻抗型免疫研究

研制了一种可用于H5亚型禽流感病毒快速检测的阻抗型免疫传感器。通过蛋白A将H5N1表面抗原血凝素(HA)的单克隆抗体固定于金叉指阵列微电极表面,并与待测溶液中的目标抗原H5N1进行免疫反应。在[Fe(CN)6]3"/4"溶液中进行电化学阻抗谱扫描,表征电极的表面修饰及抗原捕获过程。当H5N1病毒浓度在21～26 HA unit/50μL范围时,其浓度的对数值与叉指阵列微电极的电子传递阻抗的变化值呈线性关系,相关系数为0.9885;检出限为20 HA unit/50μL,检测时间为1 h。此传感器特异性好,灵敏度高,可以重复使用,在病原微生物快速检测领域具有良好的应用前景。

基于本体知识的诊断推理集成模型

提出了一种基于本体的实现领域知识集成的方法。研究了基于本体的知识表示,讨论了综合集成所要解决的主要问题。给出鱼病诊断推理的集成模型实例。图2,参5。

基于GA的SVMR预测控制研究

研究高精度、有效、简单的信息预测模型是目前非线性预测控制需要解决的重要问题.SVMR建模方法简单、理论基础完备,所反映的是系统的非线性特征,在建立非线性模型中与神经网络等非线性回归方法相比具有许多独特的优点.为此,提出一种SVMR预测控制结构,利用SVMR建立非线性系统模型,利用GA进行滚动优化.实验证明,这种预测控制具有良好的非线性控制效果.

基于层次因果诊断模型的搜索策略研究

文章针对定性推理QSIM算法存在组合爆炸的问题,根据水产专家的多年总结的实践经验与知识,对鱼病的数据、信息进行了分析,将领域专家的知识作为约束条件,提出了基于层次因果的诊断模型的搜索策略,减少了推理分支,提高了效率。

粗分析案例检索算法在鱼病诊断中的应用研究

将粗集分析法引入鱼病诊断案例推理中,详细介绍了粗集案例索引和案例检索算法,并给出案例检索实例,通过实验分析表明:这是一种简便实用、效率较高的不确定性案例推理方法,值得推广。

利用决策支持系统提高鱼病远程会诊效果

为了应对鱼病会诊问题的复杂性,提出利用群体决策支持技术来辅助专家会诊决策。主要分析了鱼病会诊决策支持的内容和特点,认为将群体决策支持技术应用于鱼病远程会诊,可以解决会诊决策的结构不良问题,进而提高鱼病会诊决策效果。图2,参10。

基于案例推理(CBR)的鱼病诊断模型研究

对基于案例的推理方法进行了系统的研究,提出了一种利用遗传算法来完成特征项权空间的直接搜索的算法,由遗传算法进行特征权值的优化。提出了将案例知识与规则相结合的方法,并将其应用于鱼病诊断系统中,可以有效地解决鱼病的诊断问题,并提高了系统的运行效率。

GIS与MIS无缝集成框架技术与应用

从设计模式的角度提出了基于组件工厂的GIS与MIS集成框架设计技术;从框架体系、集成理论、GSQL模板和行业模型集成3个方面介绍了系统集成方法。该技术已在大型国产GIS软件—灌区地理信息系统中得到实现,解决了大型软件开发及海量数据处理中遇到的集成问题。

径向基函数网络与WebGIS融合的苹果病虫害预测

以ArcIMS为二次开发平台,开发了基于Java技术和MVC架构的苹果病虫害预测预报系统平台,在建立了20余种苹果病虫害预测模型的基础上,采用动态数据交换技术(DDE)实现了GIS分析功能与病虫害预测模型的集成;具有空间数据和属性数据的分析处理、苹果病虫害预测预报、WebGIS信息发布等功能;可以通过地图或专题图、数据表格、图形或文字等多种形式预测预报苹果病虫害发生时间和发生程度。以苹果山楂叶螨为例,详细阐述了系统中径向基网络模型的构建,该模型的测试准确率为87.5%,高于BP神经网络的75%。

免疫磁分离技术结合阻抗测量法快速检测禽流感病毒

采用免疫磁分离和阻抗测量技术联用的方法,实现了对禽流感H5亚型病毒的特异性快速检测。将偶联生物素的H5抗体固定于链霉亲和素修饰的纳米磁珠表面,制备成免疫磁珠,用于样品中禽流感H5N1病毒的分离和浓缩。使用金叉指阵列微电极测量样品阻抗,在特征频率(100 kHz)下,阻抗模值随样品中H5N1病毒浓度增加而增大。研究了抗体浓度、免疫反应时间和磁分离时间对阻抗信号的影响,结果表明,在优化的实验条件(抗体浓度0.25 g/L、免疫反应时间60 min、磁分离时间3 min)下,纯病毒样品和拭子样品中H5N1病毒浓度分别在2!1～24HA unit/50μL和20～24HA unit/50μL范围时,病毒浓度对数值与阻抗信号值呈线性相关关系,检出限分别为0.5 HA unit/50μL和2 HA unit/50μL。

基于USB的温室环境便携式数据采集器

为提高温室生产的管理和自动化水平,针对中国农村的经济条件较差、基础设施相对比较薄弱的国情,研究一种具有低成本、高性能等特点的数据采集器。数据采集器以具有USB接口的高性能EZ-USB单片机作为核心器件,以大存储容量的Flash存储器作为数据存储单元;同时为了降低价格减小体积采用串行A/D和键盘输入作为输入单元,为了操作方便采用液晶作为显示单元。采用VC编制了USB主机的驱动以及上位机数据处理软件,设计了实际应用实例。该采集器具有性价比高、体积小、便于携带和使用等特点,适合进一步的推广应用。

基于支持向量机的车牌字符识别

支持向量机(Support Vector Machines,简称SVM)能够有效地解决小样本学习、非线性及高维模式识别等问题。对此提出了在无特征提取情况下基于SVM的车牌字符识别方法,通过实验选定二次多项式作为核函数,并将基于SVM的车牌字符识别与基于BP神经网络的车牌字符识别进行了实验对比。结果表明,在训练样本较少的情况下,该系统具有较高的识别率和识别速度,并具有很好的分类推广能力。

基于神经网络和粗糙集规则的提取方法

在利用粗糙集对连续性数据进行分类规则挖掘时,需要对数据进行离散化处理,但是离散结果往往会破坏原有数据的隐含信息,提取的分类规则质量难以保证。该文设计了一种基于自组织人工神经网络与粗糙集理论的分类规则提取方法,利用神经网络自动分类的功能,对离散前后的数据进行分类,比较两次分类结果是否一致,当达到一致性结果后,再利用粗糙集理论对数据约简,进行规则提取,有效地解决了原始数据信息丢失的问题,通过实例证明了该方法的合理性。

应用近红外光谱和多算法融合方法分析烤烟的香型风格特征

以全国17个主要烤烟产地省份中收集的3 914个烟叶样品的近红外光谱为实验对象,其中浓香型、中间香型、清香型烟叶光谱分别865条、1 403条、1 646条,应用近红外光谱和多算法融合方法分析其香型风格特征。在以产地进行初步划分烟叶香型以及认可过渡型和非典型香型类型的基础上,选取基于主成分及Fisher准则的投影法(PPF)、偏最小二乘判别(DPLS)、支持向量机(SVM)作为单分类器,得到各个算法第1和2判别分析结果;应用PPF-DPLS-SVM融合和各算法第1和2判别分析结果,将预测验证样品的分析结果详细划分为典型、过渡型、非典型香型样品(分别为493,392,115个);其中典型香型烟叶样品的判别准确率达到92.7%,较未进行典型样品划分时PPF,DPLS,SVM单算法的识别准确率分别提高了30.2%,15.4%,16.6%。样品数据来源于全国主要烤烟产地,数据量大,代表性较好,分析结果具有一定普遍性;提出的多算法融合分析方法大幅度提高了通过客观数据判别烤烟香型的准确率;同时,将烤烟香型细划分为典型、过渡型和非典型香型的方式,对烤烟烟叶原料的科学合理利用以及烟叶原料的模块化工业加工等有指导作用。

一个实用型智能化元搜索引擎的设计与实现

SMS(SmartMetaSearcher)是一个高效的元搜索引擎系统,它采用检索实例知识库对用户的检索意图进行推理,同时给出一套独特的星级排行评价策略,通过用户行为分析技术为用户提供个性化信息检索服务。此外,还探讨了该搜索引擎在个性化、智能化、专业化和多媒体搜索等发展方向上所作的工作。