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两类耦合超图网络状态估计研究
1
作者 周宣欣 吴亚勇 蒋国平 《复杂系统与复杂性科学》 北大核心 2025年第2期90-96,共7页
为研究超图网络的节点状态估计问题,建立具有成对和三体相互作用的超图网络模型。针对是否考虑扩散耦合形式的两种超图网络模型,建立相应的观测器网络,并构造误差动态网络。然后,利用李雅普诺夫稳定性理论证明两种误差动态网络的渐近稳... 为研究超图网络的节点状态估计问题,建立具有成对和三体相互作用的超图网络模型。针对是否考虑扩散耦合形式的两种超图网络模型,建立相应的观测器网络,并构造误差动态网络。然后,利用李雅普诺夫稳定性理论证明两种误差动态网络的渐近稳定性,推导实现状态估计所需满足的充分条件。最后,通过数值模拟验证了面对两种超图网络模型状态估计方案的准确性和有效性。结果表明,设计的方法能够准确估计是否考虑扩散耦合形式的两种超图网络节点状态,有利于提高对高阶复杂网络的估计和控制能力。 展开更多
关键词 超图 状态估计 李雅普诺夫稳定性 误差动态网络 线性矩阵不等式
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分数阶时滞多智能体系统的二分一致性
2
作者 杨冉 刘松 李晓艳 《工程数学学报》 北大核心 2025年第5期860-874,共15页
主要探讨分数阶时滞多智能体系统在固定和切换拓扑下的二分一致性问题。首先针对固定拓扑,通过设计时滞控制协议,并借助分数阶拉兹密辛理论以及符号图论提出了系统实现二分一致性的几个充分条件。其次针对切换拓扑,利用共同Lyapunov函... 主要探讨分数阶时滞多智能体系统在固定和切换拓扑下的二分一致性问题。首先针对固定拓扑,通过设计时滞控制协议,并借助分数阶拉兹密辛理论以及符号图论提出了系统实现二分一致性的几个充分条件。其次针对切换拓扑,利用共同Lyapunov函数方法进一步实现该系统的二分一致性。上述方法有效地解决了由时滞、分数阶导数和切换导致的困难。最后,两个简单的数值例子将验证结论的可行性。 展开更多
关键词 二分一致性 分数阶多智能体系统 符号有向网络 时滞 切换网络
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慢性乙肝患者就诊行为模式与疾病进展态势间的关联分析
3
作者 王雨雯 唐娴 +3 位作者 尹钰恒 杨春 王伟 周涛 《电子科技大学学报》 北大核心 2025年第4期626-633,共8页
慢性乙型肝炎病毒(HBV)感染会导致不同程度的肝脏损害,患者不良就诊行为模式易导致病情进展。对重庆市2007—2021年部分医院共44919名慢性乙肝患者的就诊数据进行研究,并按照患者既往史,分为患高血压、肝炎、结核、冠心病、糖尿病5种既... 慢性乙型肝炎病毒(HBV)感染会导致不同程度的肝脏损害,患者不良就诊行为模式易导致病情进展。对重庆市2007—2021年部分医院共44919名慢性乙肝患者的就诊数据进行研究,并按照患者既往史,分为患高血压、肝炎、结核、冠心病、糖尿病5种既往史的慢性乙肝患者。根据患者的就诊时间序列,利用人类行为动力学中间隔时间分布、阵发性和记忆性3个重要指标来分析患者就诊行为。结果表明,不同既往史的慢性乙肝患者人群的就诊行为间隔时间为幂律分布,且具有强阵发性和弱记忆性。患者就诊行为的阵发性与HBV感染相关的不良进展态势有关,即病情越重,阵发性越低。从复杂系统的角度理解患者就诊行为,为进一步探索患者就诊行为模式与疾病不良进展态势之间的关联提供了理论支撑。 展开更多
关键词 慢性乙型肝炎 就诊行为 不良进展 幂律分布 人类行为动力学
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多学科设计优化研究进展 被引量:21
4
作者 王奕首 史彦军 滕弘飞 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期751-756,共6页
多学科设计优化是一种基于学科分析和优化的集成的系统设计方法论,是解决航天器设计等复杂工程系统问题的有效手段。综述了多学科设计优化的研究进展及其在航天器设计中的应用。重点介绍了系统数学建模、分解与组织技术及多学科设计优... 多学科设计优化是一种基于学科分析和优化的集成的系统设计方法论,是解决航天器设计等复杂工程系统问题的有效手段。综述了多学科设计优化的研究进展及其在航天器设计中的应用。重点介绍了系统数学建模、分解与组织技术及多学科设计优化算法等关键技术,讨论了多学科设计优化目前存在的问题和发展趋势。 展开更多
关键词 多学科设计优化 关键技术 复杂工程系统 航天器设计
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复杂网络上的局域免疫研究 被引量:7
5
作者 王伟 杨慧 +2 位作者 龚凯 唐明 都永海 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期817-830,共14页
在网络全局结构信息未知的情况下,如何对大规模网络进行有效的免疫是疾病预防控制中的重要课题之一。本文介绍了针对社区网络、自适应网络和双层耦合网络等的局域免疫方法研究。对于社区网络,通过对5个真实社区网络的分析,发现桥节点的... 在网络全局结构信息未知的情况下,如何对大规模网络进行有效的免疫是疾病预防控制中的重要课题之一。本文介绍了针对社区网络、自适应网络和双层耦合网络等的局域免疫方法研究。对于社区网络,通过对5个真实社区网络的分析,发现桥节点的弱连接数目具有一定程度的异质性,存在一些更重要的桥中心节点,进而提出了一种有效的局域桥节点发现算法。对于自适应网络,发现传播过程中会出现很强的社区结构,由此提出一种基于社区效应的局域控制策略,结果显示疾病并非控制越早效果越好。对于双层耦合网络,提出一种促进-抑制的非对称耦合传播模型,研究危机意识的局域散布对于疾病传播的影响,分别解析得到了意识和疾病传播的爆发阈值与稳态分布。这些研究增进了人们对于复杂网络中关键节点的理解,也为实际的疾病防控工作提供了一些借鉴。 展开更多
关键词 自适应网络 社区网络 复杂网络 耦合网络 局域免疫
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轿车供应链复杂自适应系统演化规律 被引量:7
6
作者 孙军艳 王雯 +1 位作者 傅卫平 姚丹 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期2011-2022,共12页
为探索轿车供应链网络的演化规律,从复杂自适应系统的角度出发,运用多Agent建模仿真方法进行研究。分析了轿车供应链各Agent的行为特征及网络总体结构;利用AnyLogic7平台构建了一个以多个制造商为核心的四级轿车供应链网络仿真模型,并... 为探索轿车供应链网络的演化规律,从复杂自适应系统的角度出发,运用多Agent建模仿真方法进行研究。分析了轿车供应链各Agent的行为特征及网络总体结构;利用AnyLogic7平台构建了一个以多个制造商为核心的四级轿车供应链网络仿真模型,并对轿车供应链系统的非线性特性、各Agent和网络整体的演化规律进行了仿真分析。研究表明,该系统具有复杂自适应系统的典型特征,其运动呈现混沌状态;该系统的演化经历了形成、成长、成熟三个阶段,不同阶段供应链上节点的竞争策略重点不同。该研究对供应链管理具有实际的指导意义。 展开更多
关键词 多智能体 轿车供应链 复杂自适应系统 演化规律
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三组城市公共汽车运输网的小世界性质 被引量:16
7
作者 胡君辉 徐新平 杨永栩 《广西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2006年第2期10-14,共5页
研究了中国3个不同城市的公共汽车运输网的结构性质。这些网络由一系列的公交车路线和车站组成。分别在L空间和P空间对这些网络的度分布,簇团系数和最短路径进行了研究。研究表明:在L空间中,度服从幂律分布,而在P空间服从指数分布;P空... 研究了中国3个不同城市的公共汽车运输网的结构性质。这些网络由一系列的公交车路线和车站组成。分别在L空间和P空间对这些网络的度分布,簇团系数和最短路径进行了研究。研究表明:在L空间中,度服从幂律分布,而在P空间服从指数分布;P空间中大的簇团系数和小的平均最短路径表明小世界效应在P空间中更加显著。 展开更多
关键词 复杂网络 无标度网络 小世界网络
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基于动态神经网络的系统边际电价预测 被引量:5
8
作者 林志玲 高立群 +1 位作者 张大鹏 张强 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1083-1086,共4页
在分析系统边际电价(SMP)特点的基础上,确定了预测系统边际价格的主要依据为电力负荷、历史上对应时刻的SMP以及当天的SMP趋势.将电价看作是电力市场动态运行的结果,采用动态神经网络预测电价.由于动态神经网络结构及权值确定困难,采用... 在分析系统边际电价(SMP)特点的基础上,确定了预测系统边际价格的主要依据为电力负荷、历史上对应时刻的SMP以及当天的SMP趋势.将电价看作是电力市场动态运行的结果,采用动态神经网络预测电价.由于动态神经网络结构及权值确定困难,采用二进制与实数编码相结合的联合编码,用遗传算法优化得到神经网络结构及对应权值.利用某电力市场的历史数据对该模型进行验证,结果表明该方法所建立的预测模型具有较高的预测精度. 展开更多
关键词 电力市场 系统边际电价 动态神经网络 遗传算法 预测 仿真
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引文网络的幂律分布检验研究 被引量:16
9
作者 方爱丽 高齐圣 张嗣瀛 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2007年第14期22-24,共3页
现实世界中幂律分布大量存在,因此幂律分布的检验对复杂网络研究具有重大的意义。本文给出幂律分布的严格统计假设检验方法,包括数据处理、参数估计、参数检验、模型拟合检验以及与其他可能分布的比较鉴别等程序,并借助于MATLAB计算机... 现实世界中幂律分布大量存在,因此幂律分布的检验对复杂网络研究具有重大的意义。本文给出幂律分布的严格统计假设检验方法,包括数据处理、参数估计、参数检验、模型拟合检验以及与其他可能分布的比较鉴别等程序,并借助于MATLAB计算机语言将此检验程序应用于小世界网络的论文被引用次数的分布检验。统计检验结果表明,论文的被引用次数服从幂律分布。 展开更多
关键词 幂律分布 引文网络 统计检验
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基于多尺度几何分析的复杂网络压缩策略 被引量:7
10
作者 王晓华 杨新艳 焦李成 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期968-972,共5页
自然界许多系统都具有多尺度效应,人们对系统的观察或测量也往往是在不同尺度上进行的。复杂网络可视为描述复杂系统的抽象模型,多尺度几何分析提供一种有效刻画复杂系统结构由粗到细的显微镜策略。该文从多尺度几何分析的角度对复杂网... 自然界许多系统都具有多尺度效应,人们对系统的观察或测量也往往是在不同尺度上进行的。复杂网络可视为描述复杂系统的抽象模型,多尺度几何分析提供一种有效刻画复杂系统结构由粗到细的显微镜策略。该文从多尺度几何分析的角度对复杂网络压缩问题进行了有益的尝试,提出一种有效的网络压缩策略。策略分析及通过对不同拓扑类型的网络仿真表明基于多尺度几何分析的复杂网络压缩策略是可行的,能有效地帮助人们通过尽可能少的信息来分析、刻画大型复杂网络,实现网络数据及结构的稀疏表示。 展开更多
关键词 复杂网络 多尺度几何分析 网络压缩 稀疏表示
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有向多重边复杂网络的自适应同步控制 被引量:4
11
作者 孙海义 张庆灵 +1 位作者 李宁 牛宏 《系统工程学报》 CSCD 北大核心 2010年第6期798-803,共6页
基于网络拆分的思想,将具有不同时延的多重边有向复杂网络进行拆分,建立了具有非线性耦合节点的多重边有向复杂网络模型,并对其自适应同步控制加以研究.运用Lyapunov稳定性理论并结合自适应控制方法,给出了外部耦合系数未知的情况下自... 基于网络拆分的思想,将具有不同时延的多重边有向复杂网络进行拆分,建立了具有非线性耦合节点的多重边有向复杂网络模型,并对其自适应同步控制加以研究.运用Lyapunov稳定性理论并结合自适应控制方法,给出了外部耦合系数未知的情况下自适应同步控制器的设计,最后以陈系统为例对多重边有向复杂网络进行数值仿真,验证了控制策略的有效性. 展开更多
关键词 有向多重边复杂网络 非线性耦合节点 网络拆分 同步 自适应控制
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基于元胞自动机的距离变换方法 被引量:6
12
作者 周明 王韩民 吴晓军 《陕西师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期13-15,19,共4页
借助元胞自动机模型,通过扩展状态记录元胞的归属状态,利用其动力学特性提出了一个删格空间上对点、线、面等复杂实体的加权距离变换方法.实证研究分析表明,基于元胞自动机的距离变换方法能够较好地实现删格空间上加权复杂实体图的距离... 借助元胞自动机模型,通过扩展状态记录元胞的归属状态,利用其动力学特性提出了一个删格空间上对点、线、面等复杂实体的加权距离变换方法.实证研究分析表明,基于元胞自动机的距离变换方法能够较好地实现删格空间上加权复杂实体图的距离变换. 展开更多
关键词 元胞自动机 距离变换 空间分析 复杂系统
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一种新的多重边复杂公交网络模型 被引量:5
13
作者 安新磊 李引珍 马昌喜 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期154-161,186,共9页
在现有公交网络模型的基础上,建立了一种新的多重边公交线路网络模型.这种公交线路网络模型以公交线路为节点,公交线路间的若干个相同停靠站点为连边.同时根据网络拆分的思想,对具有相同站点的三条不同的公交线路,通过引入时滞,将四重... 在现有公交网络模型的基础上,建立了一种新的多重边公交线路网络模型.这种公交线路网络模型以公交线路为节点,公交线路间的若干个相同停靠站点为连边.同时根据网络拆分的思想,对具有相同站点的三条不同的公交线路,通过引入时滞,将四重边公交线路网络拆分为四个性质不同的子网络,进而以Chen系统为网络的节点,研究了四重边复杂公交网络的全局同步.改变公交车辆之间的控制强度和相同的站点个数,分析了公交车辆的人为调度和线路优化对公交线路网络平衡的影响.最后通过Matlab进行数值仿真,为城市公交网络的合理调度提供理论依据. 展开更多
关键词 城市交通 多重边复杂网络 网络拆分 复杂网络同步 公交网络模型
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动态网络中基于SIS模型疾病传播的建模与仿真研究 被引量:3
14
作者 夏承遗 刘忠信 +1 位作者 陈增强 袁著祉 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第15期4815-4817,4822,共4页
基于二维规则晶格,提出一个考虑个体运动的改进的SIS(Susceptible-Infected-Susceptible)传染模型来研究疾病在动态网络结构中的传播行为。利用平均场理论分析得到了改进的SIS模型的传染临界值,并通过大量的数值仿真加以验证。结果表明... 基于二维规则晶格,提出一个考虑个体运动的改进的SIS(Susceptible-Infected-Susceptible)传染模型来研究疾病在动态网络结构中的传播行为。利用平均场理论分析得到了改进的SIS模型的传染临界值,并通过大量的数值仿真加以验证。结果表明有效传播临界速率与晶格中群体密度密切相关,并且个体运动也会显著影响疾病传播行为。最后,基于分析和仿真的结果,提出一些可行的控制策略来抑制疾病在运动群体中的传播。 展开更多
关键词 动态网络 疾病传播 平均场理论 SIS模型 传染临界值
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车载自组织网络信息流量特性分析 被引量:5
15
作者 张宏 吕悦晶 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期449-457,共9页
为了揭示车载自组织网络动态拓扑特性,预测车载自组织网络行为和缓解网络拥堵,本文从微观角度分析了信息流量分布的一般特性,研究了在不同交通需求下车载自组织网络信息流量分布特性及信息流量与节点度值之间的关系.首先提出度、度分布... 为了揭示车载自组织网络动态拓扑特性,预测车载自组织网络行为和缓解网络拥堵,本文从微观角度分析了信息流量分布的一般特性,研究了在不同交通需求下车载自组织网络信息流量分布特性及信息流量与节点度值之间的关系.首先提出度、度分布指数与信息流量的关系,用复杂网络理论以静态、动态两种方式建立无容量限制的无标度网络模型,采用数值模拟实验和仿真实验方法讨论了参数变化时车载自组织网络信息流量变化规律;其次,借助非线性动力学理论研究了考虑容量限制的信息流量分布特性.研究结果表明,信息流量分布指数是无标度网络的通用特征参数,度值大的节点对网络影响较大,传播信息更快,信息流量与度值之间满足幂律分布规律;当信息流量需求增大时,Hub节点可能负担过重,许多信息流量可能会选择其他节点避免与Hub节点连通,这时较小度值的节点承担这部分信息流量. 展开更多
关键词 智能交通 信息流量特性 幂律分布 复杂网络 车载自组织网络
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BA模型的数学基础 被引量:2
16
作者 侯振挺 孔祥星 +1 位作者 史定华 陈关荣 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2010年第5期1313-1321,共9页
该文基于马氏链的概念和技巧,给出了BA无标度网络模型稳态度分布存在性的严格证明,并且从数学上重新推导了度分布的精确解析表达式.此处所用的方法具有一定的普适性,适用于更一般的无标度型复杂网络模型.
关键词 BA模型 无标度网络 度分布 马氏链.
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反导体系结构交战程序链评价模型 被引量:2
17
作者 夏璐 邢清华 +1 位作者 谢松江 范海雄 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2013年第5期27-30,共4页
针对反导交战程序链评价问题,以3参数Vague值对反导体系结构链路信息流参数的不确定性和模糊性进行描述,并依托GERT网络理论,构建了信息优势转化评价V-GERT网络模型,给出了V-GERT网络参数求解的基本定理,建立了交战程序链信息优势转化... 针对反导交战程序链评价问题,以3参数Vague值对反导体系结构链路信息流参数的不确定性和模糊性进行描述,并依托GERT网络理论,构建了信息优势转化评价V-GERT网络模型,给出了V-GERT网络参数求解的基本定理,建立了交战程序链信息优势转化概率和信息优势转化效果评价因子模型,以此作为衡量反导交战程序链优劣的标准,从而为反导体系结构交战程序链的设计与优化提供决策依据。 展开更多
关键词 反导交战程序链 3参数Vague值 GERT网络
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复杂网络上具有多感染阶段的传染病传播模型 被引量:3
18
作者 廖列法 孟祥茂 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第11期3254-3257,3263,共5页
针对传染病传播模型缺乏多感染阶段的不足,结合SIR和SEIR两种传播模型的特性,提出了一种改进的具有多感染阶段的SIR传染病传播模型(即SInR模型)。该模型充分考虑了不同感染阶段的非均匀感染力对不同网络结构上传染病传播及传播阈值的影... 针对传染病传播模型缺乏多感染阶段的不足,结合SIR和SEIR两种传播模型的特性,提出了一种改进的具有多感染阶段的SIR传染病传播模型(即SInR模型)。该模型充分考虑了不同感染阶段的非均匀感染力对不同网络结构上传染病传播及传播阈值的影响;同时引入相对感染力及传播时间尺度的概念,从网络结构、网络规模及相对感染力方面进行了仿真研究。仿真中无标度网络采用BA模型的生成算法,而小世界网络采用WS模型的生成算法。由仿真可知,感染节点在整个感染过程中大致服从泊松分布,因此在SInR模型下无标度网络的传播速度更快,范围更广;相对感染力对于传染病的大规模爆发存在着一个阈值,当感染力大于阈值时传染病才能大范围地爆发传播,而小于阈值时传染病只会局域小范围传播直至消失,无标度网络的感染力阈值为0.2,小世界网络的感染力阈值为0.24;随着网络规模的增大,传播时间尺度也在增大,相应的传播速度就会降低。仿真结果表明:该模型下无标度网络传染病传播速度更快且影响范围更大;无标度网络的相对传染力的传播阈值小于小世界网络,设置合理阈值有利于降低传染病的传播影响力。 展开更多
关键词 传染病 传播模型 SInR模型 复杂网络 相对感染力
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城市系统工程研究:演化、控制与博弈的方法 被引量:1
19
作者 寇晓东 薛惠锋 +2 位作者 吴晓军 郭鹏 韩跃 《西北大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期497-501,共5页
目的系统科学与复杂性科学为城市发展研究提供了新的机遇,为此提出城市系统工程的命题及其研究框架。方法采用适应性元胞自动机模型、系统评价与调控及博弈分析的方法,分别研究了城市增长仿真、城市经济环境系统管理及城市社会稳定的问... 目的系统科学与复杂性科学为城市发展研究提供了新的机遇,为此提出城市系统工程的命题及其研究框架。方法采用适应性元胞自动机模型、系统评价与调控及博弈分析的方法,分别研究了城市增长仿真、城市经济环境系统管理及城市社会稳定的问题。结果基于适应性元胞自动机模型的城市增长仿真,反映了城市化的客观规律;面向协调的城市经济环境系统管理模型,提供了系统管理的调控变量;城市社会稳定的博弈分析,则给出了城市制度建设的途径和方向。结论城市系统工程研究框架及其技术路线具有可行性,能为城市发展提供有效的决策支持。 展开更多
关键词 城市系统工程 城市增长 城市管理 城市稳定
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基于混沌蚁群神经网络的浮选过程经济技术指标预测 被引量:3
20
作者 张勇 朱晶 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期975-979,共5页
以选矿中的浮选生产过程为研究对象,提出一种基于混沌蚁群神经网络算法预测浮选过程经济技术指标的测量模型.采用主元分析进行输入数据集降维,应用混沌蚁群算法与最小二乘法相结合的混合算法调整前提参数和目标值,以取代二次规划求解优... 以选矿中的浮选生产过程为研究对象,提出一种基于混沌蚁群神经网络算法预测浮选过程经济技术指标的测量模型.采用主元分析进行输入数据集降维,应用混沌蚁群算法与最小二乘法相结合的混合算法调整前提参数和目标值,以取代二次规划求解优化问题,并达到求解速度快、仿真精度高的效果;同时,采用混沌蚁群算法训练神经网络,在随机扰动或测量噪声存在的情况下仍可以达到较好的训练目的,并提高了网络参数辨识的收敛速度.同时,以某实际选矿浮选生产过程的生产数据作为建模和预测数据进行仿真分析,并与初始的主元分析-反向传播(BP)神经网络模型预测结果加以对比.结果表明,所提出的模型能够实现浮选过程经济技术指标的全局预测,与优化前的模型相比其预测误差明显较低,预测精度提高了1.8%,满足优化浮选药剂添加的计算要求. 展开更多
关键词 混合蚁群算法 主元分析-反向传播神经网络 软测量指数预测
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