含分布式发电的配电网规划优化算法的研究

针对遗传算法在进行多目标优化时,收敛速度慢且易早熟的问题,提出一种改进自适应遗传算法,改进了选择方法和终止判据,并对交叉和变异概率的选取进行了自适应处理。针对含分布式发电的配电网规划的多目标性,采用模糊理论引入总体满意度很好地解决了多目标归一化问题。仿真算例表明:改进的算法能有效地寻找到全局最优解,明显提高收敛速度,具有良好的自适应特性。     

基于机器学习算法的土壤有机质 质量比估算

为快速高效地估测干旱、半干旱地区土壤有机质(soil organic matter, SOM)质量比,提出了一种结合竞争适应重加权法(CARS)和随机森林(RF)的估测模型.以内陆干旱区艾比湖流域为研究区,测定土壤高光谱反射率和SOM质量比,经预处理后,利用CARS对原始光谱(R)、一阶导数(R′)、吸光度(log(1/R))及吸光度一阶导数［log(1/R)］′4种光谱变量的可见-近红外光谱进行筛选,并结合RF算法,建立全谱段RF模型与CARS-RF模型.结果表明,基于CARS方法对光谱进行变量筛选后,得出4种光谱变量的优选变量集个数分别为35,26,34和121;在4种光谱变量中,R′和［log(1/R)］′的SOM估测模型精度较高,以［log(1/R)］′为基础数据获得的模型精度最高;CARS-RF模型精度优于全谱段RF模型,模型验证集决定系数(R²)、均方根误差(RMSE)、相对分析误差(RPD)分别为0.881,6.438 g/kg和2.177.该研究在预处理的基础上通过变量优选,应用较少的变量个数获得较高的估测精度,为干旱、半干旱区SOM高光谱估测提供了适宜高效的方法.     

基于信任算法的分布式农产品交易系统设计

针对分布式农产品交易系统里的主机和网络通信容易受到安全威胁的现状,提出一种基于信任的安全算法.首先,使用移动代理对用户交易记录进行综合统计并计算出行为信任值;然后对用户反馈进行分析筛选,计算出推荐信任值;最后对各种信任值进行分析,得出综合信任值.使用该算法的分布式农产品交易系统运行正常,能较好地保障网络交易安全.     

蜂群算法在冷链物流配送车路径规划中的应用

车辆路径规划问题是冷链物流配送环节的关键,而易腐农产品会随运输时间的推移而腐烂变质或者影响其使用价值。利用解蜂群算法采蜜行为的基本原理及其算法流程,根据配送中心与客户的需求以及运输过程存在各方面约束条件的情况下建立模型并初步考虑到农产品的腐败成本。最终分析并设计了一种基于人工蜂群算法的冷链物流配送车辆路径优化方法,并应用实例及软件仿真对算法进行了验证,且证明了该算法的有效性。     

风险条件下设施农业生产决策

设施农业是我国农业发展的重要内容,也是我国农业资源高效利用的重要生产模式。在我国设施农业快速发展的同时,其生产决策表现出科学性不足,主要体现为存在明显的盲目性和随意性。构建了农作物组合优化决策模型,采用贪心算法,以最大经济效益为目标,综合考虑风险以及作物轮作等因素,得出了最优生产决策组合方案;通过与优化前种植方案的比较,表明采用决策模型所获得方案的利润有所增加,且全年承担风险更加平稳。因此,对以企业方式进行生产的设施农业单位,可以通过优化组合生产计划,实现经济效益的增加,进而提高生产者的生产积极性和产品的市场竞争力。     

基于NSGA-Ⅱ农业多水源复合系统多目标配置模型应用

基于多目标非支配排序遗传算法原理,建立佳木斯地区农业多水源灌溉系统多目标供水优化配置模型。运用非支配排序遗传算法求解,结果表明,模型可达到经济目标较大时环境目标较小效果。选取三个方案权衡分析经济和环境目标,高来水情景中方案一经济目标是88.88×10~8元,环境目标588.12×10~4kg,方案二分别是88.00×10~8元,580.55×10~4kg,方案三分别是85.56×10~8元,574.50×10~4kg。在三个不同最优解中,决策者可根据偏好或实际情况选择决策方案,为当地农业水资源规划提供依据。     

基于分组和精英策略的遗传算法在机器人导航上的应用

【目的】针对种植园复杂环境下采摘机器人进行路径规划时找出多路径效率低、速度慢等问题,提出一种基于分组和精英策略的遗传算法(GGABE)。【方法】首先生成1个初始群体,使用Sigmoid函数分组;然后在每组中分别进行选择、交叉、变异操作,进行n代迭代后,每组产生该组内的k条等长的最优路径;比较各组最优路径,选择最短的路径作为最优路径。在种群的各项参数均相同的情况下,简单遗传算法(SGA)、未分组的精英遗传算法(EGA)以及GGABE分别作用于15×15和25×25的地图,各进行50次试验。进行样机验证试验。【结果】第1幅地图,GGABE算法找到了8条最短路径,路径均值为20.970 6,其他2种方法只能找出1条最短路径;第2幅地图,GGABE算法找到了8条最短路径,路径均值为38.041 6。50次验证试验均找出3条最佳路径,平均路径规划时间为15.543 319 s。【结论】本研究提出的基于分组和精英策略的遗传算法收敛速度快,可快速准确地在地图中搜索出所有能够遍历整个果园的最佳路径。     

基于改进SVM分类器的动作识别方法

利用智能手机加速度传感器信号,提出一种改进的动作识别方法以降低传统动作识别方法的复杂程度,提高识别率。在特征提取时用盲选法,即用PCA(principal component analysis)进行特征值的降维和去除多维间的干扰,而所选特征没有对应的物理意义;并在分类识别中将遗传算法应用到SVM(support vector machine)分类器参数优化中。通过实验表明,该方法能够对日常的走路、站立、跑及上下楼等动作进行准确的识别。     

QRS complexes detection using quadratic b-spline wavelet transform algorithm

Aiming at the low accuracy and low adaptability of wave detection, a QRS complexes detection algorithm is proposed based on quadratic b-spline wavelet, while combined with binary search algorithm and arc approximating curve algorithm. The signal is decomposed with quadratic b-spline wavelet through Mallat algorithm and the R wave is detected by adjusting the threshold with binary search and modulus maximumizing. The T wave and P wave are detected by using arc approximating curve algorithm based on the least square. This algorithm is certified with the ECG signals from MIT-BIH database and is demonstrated that the algorithm enhanced the adaptability of R wave detection and improved the accuracy of T wave and P wave detection. The simulation experiment shows that the improved algorithm can effectively improve the automatic detection capabilities of ECG signals.     

基于时间窗的农机调度技术研究进展

构建合理的跨区域多农机调度服务作业系统可以减少传统农机作业调配方式的成本,避免多区域作业农机的盲目流动,提升农业机械的作业效率.目前,跨区域多农机调度服务作业是我国农业的主要作业方式,智能调度模型和优化算法被广泛应用到农机调度中.针对基于时间窗的农机智能调度技术的特点,综述了农机调度与传统车辆调度的区别,以及国内外学者...