刘海阳
- 作品数：10 被引量：18H指数：3
- 供职机构：东南大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术交通运输工程机械工程更多>>
- 混沌量子粒子群的权重类条件贝叶斯网络分类器参数学习被引量：3
- 2019年
- 针对贝叶斯网络判别学习方法在处理大数据集时,存在的模型训练时间长、算法迭代次数过多等问题,通过引入指数级参数,提出了混沌量子粒子群的权重类条件贝叶斯网络参数学习方法。该方法首先通过优化对数似然函数,解决生成学习的参数估计问题。然后,使用生成学习的结果,初始化判别学习的参数。最后,引入混沌映射序列,通过混沌量子粒子群优化(chaos quantum particle swarm optimization,CQPSO)算法,优化条件对数似然函数。使用权重类条件贝叶斯网络分类器对液体火箭发动机的故障进行分类,仿真结果表明,改进的方法分类精度高,误分类率低。同时,采用CQPSO与量子粒子群优化(quantum particle swarm optimization,QPSO)算法、标准粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法相比,能够有效减少算法的迭代次数,提高算法的效率。
- 刘久富丁晓彬郑锐王彪刘海阳王志胜
- 关键词：贝叶斯网络
- Petri网并发进程的死锁避免策略被引量：2
- 2016年
- 死锁是系统并发进程中特有的问题,由于发生的不确定性,死锁检测和消除非常困难。在以分支界定法设计最优监控器的基础上,提出了一种可以最大限度保证静态和行为特性任意配置的死锁监控器集成设计方法。该方法通过可达图分析,在满足静态特性和行为特性下,进行可达图删减,从而实现合法标识和非法标识的分离,对分离出的标识建立混合整数线性规划模型,运用分支定界法得到补充监控库所的广义互斥约束模型作为最优监控器,保证了死锁的避免和资源的最大允许利用。以多进程码垛机器人加工系统为例,建立了Petri网模型,结合零件加工过程中资源的占用和释放,对柔性制造系统进行控制器设计。设计的控制器拥有更严格的约束和更简化的模型,对死锁标识的避免是充分的,验证了该算法的有效性。
- 周建勇于杰刘海阳孙燕刘久富王志胜杨忠刘春生
- 关键词：PETRI网监控器
- 马氏田口施密特度量学习算法研究
- 2019年
- 人工判别人体睡眠质量一直存在着主观性过强,步骤繁琐以及准确性不高等局限性,此外由于人体睡眠异常检测研究的对象主要是人的脑电信号,传统意义上对大数据量的脑电信号仅凭经验观察和实验的方法已很难从中提取有效信息。对此,文中将马氏田口系统判别方法引入到生物计算学领域,提出一种基于马氏田口模型的睡眠质量自动检测算法。该算法通过对人脑双通道脑电信号进行建模分析,整个人睡眠的脑电信号已被人工睡眠专家标记成了六种状态的睡眠周期,算法在不同睡眠周期下,求取各个通道的标准化向量,同时对线性独立向量组进行施密特正交化处理,运用马氏田口施密特正交化方法计算出各个睡眠周期的信噪比均值,以判别出睡眠质量正常者和异常者。实验结果表明,该算法可以有效地对睡眠质量的正常和异常进行检测。
- 郑锐刘久富杨忠王志胜刘海阳丁晓彬
- 关键词：异常检测计算生物学信噪比
- 马氏田口系统的量子行为二进制粒子群特征选择优化方法
- 2019年
- 针对标准二进制粒子群用于马氏田口系统的特征选择优化时,存在迭代速度慢,容易陷入局部最优解等不足,提出一种改进的基于量子行为二进制粒子群的马氏田口系统变量选择优化方法。首先,为了规避可能存在的复共线性特性对距离度量结果的影响,本研究采用Gram–Schmidt正交化法计算马氏距离值,对系统进行标准化处理,对各属性向量进行正交化后计算各类别的马氏距离集合,通过ROC曲线确定系统分类的最佳阈值点,定义误分类率概念和被选择变量占比最小作为变量筛选标准,构建多目标的混合规划模型。运用改进的量子行为粒子群算法求解优化组合,为适应二值化的变量优化问题,算法基于概率对粒子进行二进制编码,求取目标函数的适应值,并完成粒子群的优化迭代过程。采用优化的变量组合,构建精简的马氏田口系统,建立度量预测模型,完成精确判别的任务。最后,以胎心分娩力造影术测量的胎儿健康诊断为例,对标准二进制粒子群算法和二进制量子粒子群优化算法进行对比验证,实验结果表明,本文方法可以有效地提升粒子的迭代速度和寻优精度,优化后的马氏田口系统的预测准确率明显提高。
- 刘久富郑锐丁晓彬刘海阳杨忠王志胜
- 火箭发动机启动过程的部分可观Petri网故障诊断被引量：2
- 2017年
- 针对液氧/甲烷膨胀循环发动机启动过程中存在的不可观事件和不可观运行状态,现有故障诊断方法仍存在诊断不准确的问题,提出一种基于部分可观Petri网的故障诊断方法.首先,将系统获取的观测序列分解为单位长度的基础观测序列,应用线性矩阵不等式计算与基础观测序列相符的点火序列集;然后,采用向前-向后算法拓展诊断区间、参数K限定故障诊断序列长度,通过分析点火序列集中不可观变迁是否正常点火,判定观测序列是否包含故障;最后,将部分可观Petri网故障诊断算法应用于液氧/甲烷膨胀循环发动机启动过程.结果表明:所提出的算法使计算复杂性缩小为原来的h_o^(-1)·e^(h_o-K),避免随状态空间复杂性增大而出现的状态空间爆炸问题,同时算法能进行实时跟随、在线诊断,诊断准确性可达到99.134%.
- 刘久富孙燕于杰刘文渊刘海阳
- 关键词：故障诊断整数线性规划
- 双组元推进系统的部分可观时间Petri网故障诊断被引量：3
- 2018年
- 研究了基于部分可观时间Petri网双组元推进系统的故障诊断问题。针对双组元推进系统中环境复杂且部分关键信息无法通过传感器获取的情况,结合部分可观时间Petri网,提出构建修正状态类图的部分可观时间Petri网故障诊断方法。系统过程的节点对应为可观测变迁和不可观测变迁,结合变迁同步、异步触发关系,标定各变迁时间区间,建立部分可观时间Petri网模型,然后转化为修正状态类图。遍历所有满足可观测变迁触发时间和序列信息的路径,诊断系统是否发生故障。最后对双组元推进系统建立部分可观时间Petri网模型,结合系统工作过程中各执行机构可观测状态,对系统不可观部分进行故障诊断,验证了算法的有效性。
- 刘久富张治国郑锐刘海阳杨忠王志胜
- 关键词：航天推进系统故障诊断时间PETRI网
- 改进的部分可观Petri网系统在线故障诊断器设计被引量：6
- 2015年
- 本文研究部分可观Petri网建模的离散事件系统的故障检测问题.针对现有的部分可观Petri网系统的在线故障诊断器存在故障诊断率较低的缺陷,本文提出了整数线性规划与广义互斥约束集成的部分可观Petri网系统在线故障诊断改进算法.假定部分可观Petri网系统的结构与初始标识为已知,故障被建模为不可观变迁.首先,算法需要观测接收事件序列,求解部分可观Petri网的整数线性规划问题,算法对系统的故障进行初步诊断.初步诊断为不确定诊断的情形,采用广义互斥约束的方法进行诊断.最后,通过离散事件系统实例分析,采用本文的算法,故障诊断率显著提高,验证了算法的有效性.
- 刘久富刘文良周建勇刘海阳王志胜刘春生
- 关键词：故障诊断整数线性规划
- 部分可观Petri网系统的在线故障诊断方法
- 2016年
- 针对Petri网系统故障检测与诊断过程中存在状态枚举及随后的状态爆炸问题,采用整数线性规划方法,提出了Petri网系统的在线故障诊断算法。算法将故障表示为Petri网模型的不可观变迁,定义了故障诊断器函数,通过可观的变迁序列,诊断系统行为是否出现故障。该算法避免了状态空间爆炸,降低了在线运算量的复杂性。以地铁列车进出站系统为实例,对地铁列车进出站系统进行含不可观变迁Petri网建模,应用提出的算法对铁列车进出站系统故障进行诊断。试验表明,该算法能有效应用于地铁列车进出站过程在线故障诊断。
- 彭晓红刘文良于杰孙燕刘文渊刘海阳鲍建成刘久富
- 关键词：地铁PETRI网故障诊断整数线性规划
- 广义互斥约束的Petri网死锁避免监控器设计被引量：2
- 2015年
- 研究了Petri网的柔性制造加工系统中的死锁避免问题。为了保证死锁避免和资源最大允许利用,提出了基于广义互斥约束的Petri网最优监控器的设计方法,探寻以线性不等式的形式表示的初步约束集,通过可达性分析和初步约束集建立可达树得出合法标识集和死锁标识集,对分离出的标识建立混合整数线性规划模型,运用分支定界法得到补充监控库所的广义互斥约束模型作为最优监控器。最后,以某柔性制造系统为例,建立了Petri网模型,结合零件加工过程中资源的占用和释放,对柔性制造系统进行控制器设计,设计的控制器拥有更严格的约束和更简化的模型,对死锁标识的避免是充分的,验证了该算法的有效性。
- 刘久富周建勇刘文良刘海阳杨忠王志胜
- 关键词：PETRI网监控器
- 液体火箭发动机的分层贝叶斯变分推理故障诊断方法
- 2022年
- 针对稀疏数据场景下,传统的多项式-狄利克雷模型存在一定的分类精度问题,提出一种基于变分推理的分层贝叶斯网络的参数估计方法.通过在传统的多项式-狄利克雷模型中引入超先验,构建出的分层多项式-狄利克雷模型可用于贝叶斯网络中的条件分布估计.对分层多项式-狄利克雷模型的先验依赖结构进行分析研究,提出一种快速准确的自组织变分推理算法.与传统的分类模型相比,本文提出的分层多项式-狄利克雷模型在处理小数据集液体火箭发动机的故障分类中有显著的性能提高.
- 刘久富丁晓彬汪恒宇王彪刘海阳杨忠王志胜
- 关键词：贝叶斯网络液体火箭发动机
