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[IEEE 2019年第24届光电子与通信会议(OECC)暨2019年国际光子交换与计算会议(PSC) - 日本福冈(2019.7.7-2019.7.11)] 2019年第24届光电子与通信会议(OECC)暨2019年国际光子交换与计算会议(PSC) - 基于磷化铟光子集成技术的67GHz以上高速射频互连技术
摘要: 混合信号片上系统(SoC)器件虽提供单芯片解决方案,但面临软硬件协同设计优化、器件信号范围限制及精度不足等挑战。通过开发多级进化方法构建复杂计算电路——嵌入式级联分层进化逻辑输出网络(ECHELON),这些问题得以解决。该技术利用模拟进化构建??椋值缏酚呕涫涑?,从而在可编程片上系统(PSoC)上自主控制组成超越函数的幂级数展开。相较于将原始输入送入差分数字校正阶段的模拟电路,进化生成自变量七种不同幂次的结果使总体误差降低31.24%?;谌绽筆SoC-5LP混合信号SoC开发的计算模块,将最终数学逼近误差控制在40-150毫伏范围内,同时实现函数执行时间平均2.72倍(约1.4至6.6倍)的加速。特别地,该方法在计算er(x)函数时,对作为输入的自变量最大幂次的误差实现了41.7倍的降低。
关键词: 遗传算法、可编程逻辑器件、片上可编程系统(PSoC)、幂级数
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 保加利亚索佐波尔 (2019.9.6-2019.9.8)] 2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 不精确与不确定性条件下的数据拟合区间方法
摘要: 采用智能混合田口-遗传算法(IHTGA)对船舶推进系统中的轴承偏移量和轴系对中进行优化。优化目标是减小轴系正应力和剪切力,约束条件包括冷热工况下轴系推力法兰的许用反作用力、轴承应力、剪切力及弯矩。主推进系统轴系的精确对中对于保障船舶安全运行至关重要。为获得轴承与轴系在运行工况下的可接受受力与应力组合,必须确定最优轴承偏移量。本文采用IHTGA替代大多数船厂使用的耗时传统局部搜索法(含试凑过程)来优化轴承偏移量。该算法在常规遗传算法交叉操作间嵌入田口方法,通过将田口方法的系统推理能力融入交叉操作,实现用于交叉的基因智能选择,从而提升算法在鲁棒性、统计性能和收敛速度方面的表现。采用惩罚函数法将设计目标与约束条件的线性组合作为伪目标函数构建适应度函数,并运用有限元法计算轴承反作用力与应力,以及轴系正应力、弯矩和剪切力。基于2200TEU集装箱船的计算实验表明,所提IHTGA的优化结果显著优于传统含试凑过程的局部搜索法。
关键词: 遗传算法、轴系对中、船舶推进系统、轴承偏移量、优化设计
更新于2025-09-19 17:13:59
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[2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 保加利亚索佐波尔 (2019.9.6-2019.9.8)] 2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 具有轨道角动量的非对称与像散激光束:(特邀报告)
摘要: 采用智能混合田口-遗传算法(IHTGA)对船舶推进系统中的轴承偏移量和轴系对中进行优化。优化目标是减小轴系正应力和剪切力,约束条件包括冷热工况下轴系推力法兰的许用反作用力、轴承应力、剪切力及弯矩。主推进系统轴系的精确对中对于保障船舶安全运行至关重要。为获得轴承与轴系在运行工况下的可接受受力与应力组合,必须确定最优轴承偏移量。本文采用IHTGA替代大多数船厂采用的耗时传统局部搜索法(含试凑过程)进行轴承偏移优化。该算法在常规遗传算法交叉操作间嵌入田口方法,通过将田口方法系统化推理能力融入交叉操作,实现用于交叉的基因智能选择,从而提升算法在鲁棒性、统计性能及收敛速度方面的表现。采用惩罚函数法将设计目标与约束条件的线性组合作为伪目标函数构建适应度函数,并运用有限元法计算轴承反力与应力以及轴系正应力、弯矩和剪切力?;?200TEU集装箱船的计算实验表明,所提IHTGA优化结果显著优于传统含试凑过程的局部搜索法。
关键词: 遗传算法、轴系对中、船舶推进系统、轴承偏移量、优化设计
更新于2025-09-19 17:13:59
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基于在线高斯-牛顿法的并行管道实时原位激光测距方法
摘要: 过去几十年间,全球化引发了人们对多工厂制造环境的广泛关注。大量研究表明,柔性作业车间调度问题(FJSP)及分布式柔性作业车间调度问题(DFJSP)均属于NP难问题。在多工厂优化调度中,将作业分配至合适的工厂或柔性制造单元是关键任务,这需要综合考虑各工厂或制造单元的设备性能、工艺技术、产能及利用率等因素。采用遗传算法(GA)解决DFJSP编码问题时需考虑多个变量与约束条件。文献特别指出,传统GA编码方法可能产生不可行解或非法解,因此需要专门设计的进化流程。但此类流程会导致染色体多样性丧失。为克服这一缺陷,本文提出一种改进编码算子,将概率概念融入实数参数编码方法。该算法还能显著缩短染色体长度,从而节省计算空间。通过两阶段验证评估了改进GA算法的效果:第一阶段采用经典DFJSP验证算法有效性,第二阶段则运用台湾某紧固件制造商100组与200组工单的历史数据解决实际案例。结果令人满意,表明改进GA算法能有效克服传统GA编码算法引发的冲突问题。
关键词: 调度问题、遗传算法、分布式柔性作业车间、基于概率的编码算子、柔性作业车间
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年第16届中国国际固态照明论坛暨2019年国际宽禁带半导体论坛中国分会(SSLChina: IFWS)- 中国深圳(2019.11.25-2019.11.27)] 2019年第16届中国国际固态照明论坛暨2019年国际宽禁带半导体论坛中国分会(SSLChina: IFWS)- 基于改进反激驱动器的智能LED照明研究
摘要: 本文针对意大利罗马电力分销商ACEA电网所测电力负荷时间序列(TS)的预测问题,采用回声状态网络(ESN)分别研究10分钟和1天两种不同提前期的预测方案。对于10分钟短期预测采用标准方法,而针对一天预测周期,我们将数据表示为高维多元时间序列——其变量数量等同于当日记录的测量次数。通过主成分分析(PCA)分解获得的正交变换,我们将时间序列维度降至k个独立变量,从而将原始预测问题转化为k个独立的一步超前预测任务。最终通过k个独立预测模型的协同输出组合获得预测结果。我们运用遗传算法优化ESN参数,并将其预测精度与标准自回归积分滑动平均模型进行对比。
关键词: 遗传算法、预测、主成分分析、回声状态网络、时间序列、智能电网、电力负荷预测、降维
更新于2025-09-19 17:13:59
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各向异性阻抗表面实现的低剖面宽带双圆极化多波束反射阵列,适用于Ka波段应用
摘要: 自组织网络(SON)机制在降低蜂窝网络运营成本的同时提升了服务质量。该网络中的自愈功能旨在自主解决无线接入网问题并最小化对用户的影响。自愈包含自动故障检测、根因分析、故障补偿与恢复等环节。本文提出一种基于模糊逻辑的根因分析系统,采用遗传算法学习规则库。该方法适配故障排查专家的推理方式,既便于知识获取又易于解读系统输出。结果表明,其效果与专家手动制定规则相当甚至更优,且无需专家介入系统定义这一显著优势。此外,由于无需强制进行参数微调,该系统具有强鲁棒性。
关键词: 遗传算法、自组织网络(SON)、模糊系统、故障排除、根本原因分析、自我修复、监督学习
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 保加利亚索佐波尔(2019.9.6-2019.9.8)] 2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 加速介质边界对艾里脉冲的变换
摘要: 混合信号片上系统(SoC)器件虽提供单芯片解决方案,但面临软硬件协同设计优化、器件信号范围限制及精度不足等挑战。为此研发了多级进化方法,构建名为"嵌入式级联分层进化逻辑输出网络(ECHELON)"的复杂计算电路。该技术利用模拟进化构建模块,通过数字电路优化其输出,从而在可编程片上系统(PSoC)上自主控制组成超越函数的幂级数展开式。针对自变量七种不同幂次的进化结果表明:相较于将原始输入送入差分数字校正阶段的模拟电路,整体误差降低了31.24%。基于赛普拉斯PSoC-5LP混合信号SoC开发的计算??椋钪帐П平蟛羁刂圃?0-150毫伏范围内,同时实现函数执行时间平均2.72倍的加速(提升幅度约1.4至6.6倍)。特别地,该方法在计算erf(x)函数时,针对作为输入的自变量最大幂次实现了41.7倍的误差降低。
关键词: 可编程片上系统(PSoC)、可编程逻辑器件、遗传算法、幂级数
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山 (2019.8.5-2019.8.8)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 卫星下行链路实时误码率估计研究
摘要: 自然生态系统展现出物种间相互作用的复杂动态。人造生态系统也呈现类似动态,在移动应用商店这一案例中,由于开发者追求最大化应用下载量,其运作可视为一种优化过程。本研究旨在理解应用商店动态中的稳定性与不稳定性及其对适应度的影响。我们通过AppEco模型(一个针对iOS应用商店的建??蚣埽┛寡芯浚媚P臀狙芯拷辛死┱共⒏轮?008-2014年的商店数据。AppEco模拟了包含功能的应用程序、开发应用程序的开发者、根据偏好下载应用的用户,以及向用户展示应用的商店平台。模型还纳入了开发者采用五种常见策略的情况:创新者、榨取者、优化者、模仿者以及灵活策略者(可选择任意策略)。结果表明,尽管模仿策略成效显著,但当开发者群体中模仿者比例较低时仍存在明确的稳定状态——这与理论生物学中生产者-拾荒者系统的研究结果相呼应。研究同时发现,当进化型优化者(作为生产者)与模仿者(作为拾荒者)策略以稳定比例共存时,系统能达到最佳适应度。
关键词: 生产者-拾荒者系统、计算建模、应用商店、进化生态系统模型、移动开发者、遗传算法、基于主体的模拟
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE IGARSS 2019 - 2019年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 日本横滨 (2019.7.28-2019.8.2)] IGARSS 2019 - 2019年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 基于浅海激光测量最优视场的接收系统结构优化
摘要: 近年来,随着互联网和移动通信产业的快速发展,移动网络系统在设计上呈现出基础设施更复杂、关联设备与资源更多样化、网络形态更动态化的特点。这类新兴的移动异构网络(HetNets)面临着大量技术挑战,核心在于如何高效组织、管理、维护和优化复杂的系统资源。特别是,由于人工智能(AI)技术能自然应对大规模复杂系统问题(如推动HetNets向更智能、自动演进的方向发展),基于机器学习、仿生算法、模糊神经网络等AI技术的解决方案在学术界和产业界备受关注。本文探讨了推动HetNets基础设施与系统智能化的前沿AI技术,分别聚焦自配置、自修复和自优化三大研究议题,并通过分析不同AI技术在解决HetNets各类问题时的优缺点,详细梳理了相关AI技术的分类体系。最后总结了开放性研究问题和待解挑战,可为未来研究提供指引。
关键词: 蚁群优化、自组织网络、异构网络、遗传算法、人工智能
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年第四届仪器系统、电路与传感器国际研讨会(INSCIT) - 巴西圣保罗 (2019.8.26-2019.8.30)] 2019年第四届仪器系统、电路与传感器国际研讨会(INSCIT) - 基于超连续谱激光源直接法的二极管归一化光谱响应测量
摘要: 基于田口法的遗传算法(TBGA)被应用于自适应神经模糊推理系统(ANFIS),用于优化声表面波(SAW)气体传感器的设计参数。田口方法用于减少实验次数并收集SAW气体传感器的性能数据。该TBGA具有双重优化功能:在ANFIS中,通过最小化均方根误差性能指标来选择合适的隶属函数,并优化前提参数与结论参数;另一功能是优化SAW气体传感器的设计参数?;赥BGA的ANFIS方法仿真实验表明,无论是谐振频率偏移还是精度性能,这种系统化设计方法相比传统试错法及其他田口法设计方法都取得了显著更优的结果。
关键词: 自适应神经模糊推理系统、田口-遗传算法、声表面波(SAW)气体传感器
更新于2025-09-19 17:13:59