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两阶段生产服务库存系统的性能分析与库存策略的优化控制
1
作者 岳德权 迟艳伟 魏伊宁 工程数学学报 北大核心 2025年第5期806-822,共17页
研究了一个由生产中心和分销中心组成的两阶段生产–库存排队系统,针对生产中心提出了一个新的生产策略—(rQ+m,KQ)生产策略,分销中心采取(s,Q)库存补货策略。顾客到达过程为泊松过程,补货时间、服务时间和生产时间均服从指数分布。首先... 研究了一个由生产中心和分销中心组成的两阶段生产–库存排队系统,针对生产中心提出了一个新的生产策略—(rQ+m,KQ)生产策略,分销中心采取(s,Q)库存补货策略。顾客到达过程为泊松过程,补货时间、服务时间和生产时间均服从指数分布。首先,建立连续时间Markov模型,利用拟生灭过程理论,求出了系统稳态平衡条件。其次,通过求解修正系统模型的稳态概率分布,获得了系统的稳态概率分布的乘积解,进而给出了系统的稳态性能指标的计算公式。最后,以系统平均费用最小为目标,利用遗传算法计算系统的最优库存策略和平均费用。通过数值算例对系统采取的4种生产库存策略进行了比较分析,结果显示:在一定的条件下,生产中心采取(m,KQ)策略时,系统的平均费用更小。 展开更多
关键词 生产库存系统 排队系统 (s Q)策略 拟生灭过程 损失销售 库存控制
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异质性关注情境下关注度对交易者交易行为和期望收益的影响
2
作者 丁月华 刘唤 杨雨森 工程数学学报 北大核心 2025年第4期657-672,共16页
借鉴1985年Kyle模型的分析框架,建立了基于异质关注的竞争交易模型,考虑在只有一个风险资产的金融市场中,存在三类风险中性的交易者:两个具有不同关注度的关注交易者、流动性交易者和做市商,按照关注度的不同,着重考虑了同质关注、一个... 借鉴1985年Kyle模型的分析框架,建立了基于异质关注的竞争交易模型,考虑在只有一个风险资产的金融市场中,存在三类风险中性的交易者:两个具有不同关注度的关注交易者、流动性交易者和做市商,按照关注度的不同,着重考虑了同质关注、一个有限关注而另一个完全疏忽、一个完全关注而另一个有限关注三种情形,揭示了异质性关注情境下关注度对交易行为和期望收益的影响机理。通过对线性均衡模型的求解发现:在三种情形下,有限关注者的期望收益均随着关注度的增大而增大,完全疏忽者的期望收益与关注度之间是倒U型关系,完全关注者的期望收益随关注度的增大而降低;在第一、第二种情形下,关注度对有限关注者交易强度的影响是非线性的,并与信号中的噪音含量有关,在第三种情形下,有限关注者的关注度与自身的交易强度之间是倒U型关系,而降低了完全关注者的交易强度。 展开更多
关键词 有限关注 基本面 异质性 期望收益 交易强度
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基于趋势面分析及贝叶斯优化建模的房地产批量估价研究
3
作者 杨楠 亓旻昊 工程数学学报 北大核心 2025年第3期473-489,共17页
房地产价格受到区位异质、区位自相关和区位分布非线性的影响,使得快速、大量、精准地进行我国城市复杂区位下的住宅价格评估极具挑战。基于趋势面分析和贝叶斯优化,设计构建BO-TSA-XGBoost模型,将估价问题转换为属性空间划分问题,以实... 房地产价格受到区位异质、区位自相关和区位分布非线性的影响,使得快速、大量、精准地进行我国城市复杂区位下的住宅价格评估极具挑战。基于趋势面分析和贝叶斯优化,设计构建BO-TSA-XGBoost模型,将估价问题转换为属性空间划分问题,以实现复杂数据环境中房地产批量估价区位信息的识别与学习。选取2020~2021年上海市16个行政区的34 460条二手房交易数据进行实证分析,研究结果表明:BO-TSAXGBoost模型能在复杂数据环境中准确识别并学习区位信息,有效解决由复杂区位特征导致的评估精度下降问题,并在多种价格区间、多种复杂区位下具有评估效果一致性;趋势面分析和贝叶斯优化算法可显著提升集成学习模型的评估精准度和评估稳健性;BO-TSA-XGBoost模型精准评估的关键在于住宅区位信息的学习。 展开更多
关键词 批量评估 趋势面分析 贝叶斯优化 XGBoost
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双自适应权重非负矩阵分解鲁棒半监督学习
4
作者 李春忠 靖凯立 +1 位作者 周硕兵 口洋洋 工程数学学报 北大核心 2025年第4期705-720,共16页
高维数据建模在机器学习和模式识别领域是非常有价值的研究内容。高维数据在数据分析过程中存在的“维数灾难”问题制约了机器学习模型的有效介入,子空间和非负矩阵分解方法从空间变换的角度提供了一种有效策略。非负矩阵分解在无监督... 高维数据建模在机器学习和模式识别领域是非常有价值的研究内容。高维数据在数据分析过程中存在的“维数灾难”问题制约了机器学习模型的有效介入,子空间和非负矩阵分解方法从空间变换的角度提供了一种有效策略。非负矩阵分解在无监督和半监督学习中通过改进损失函数和增加先验的方式提高算法的鲁棒性和普适性。构造了一种基于双自适应权重学习的非负矩阵分解的损失函数,分别在高维空间和低维空间上根据数据集的类结构信息进行学习,利用加权L_(2,1)范数提高模型鲁棒性,利用权重学习的策略学习低维空间上的相似性度量,从而获得比较好的算法鲁棒性。在Benchmark数据集和高光谱图像上的实验验证了新算法的优越性。 展开更多
关键词 非负矩阵分解 自适应权重 半监督学习 鲁棒
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分数阶离散Lozi映射的动力学行为及其同步研究
5
作者 梁雪峰 工程数学学报 北大核心 2025年第1期159-168,共10页
对一个带有离散分数阶微积分算子的Lozi映射的动力学和同步问题进行了深入的研究。在参数或者分数阶阶数发生变化时,研究了分数阶Lozi映射丰富的动力学现象及机理。在这种情况下,观察到了典型的Hopf分岔和周期倍化分岔现象。在不同参数... 对一个带有离散分数阶微积分算子的Lozi映射的动力学和同步问题进行了深入的研究。在参数或者分数阶阶数发生变化时,研究了分数阶Lozi映射丰富的动力学现象及机理。在这种情况下,观察到了典型的Hopf分岔和周期倍化分岔现象。在不同参数条件下,映射具有拓扑结构完全不同的混沌吸引子。为了进一步深入研究系统的动力学特性,数值仿真获得了映射在三维空间下随分数阶阶数和系统参数变化的分岔图。该分岔图从全局角度阐述了该类系统的阶数越小,周期运动时间越长,阶数越大,混沌运动时间越长的特性。基于对该映射的动力学分析,通过构造了合适控制器,研究了系统的混沌同步,所得结果证实了控制器的有效性。 展开更多
关键词 分数阶Lozi映射 混沌 分岔 同步
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具无条件协方差矩阵的最优资产组合有效前沿的几何刻画
6
作者 王筱凌 王玉文 刘冠琦 工程数学学报 北大核心 2025年第4期763-777,共15页
通过协方差矩阵的Moore-Penrose广义逆,针对基于均值–方差准则的任意有限个风险资产组合问题,在给定预期收益的条件下,建立了最小方差投资组合的最优策略和方差的表达式。由此,针对两种不同情况,通过广义逆进行分析,分别给出资产组合... 通过协方差矩阵的Moore-Penrose广义逆,针对基于均值–方差准则的任意有限个风险资产组合问题,在给定预期收益的条件下,建立了最小方差投资组合的最优策略和方差的表达式。由此,针对两种不同情况,通过广义逆进行分析,分别给出资产组合的有效前沿的几何刻画。所获结果不仅包含了文献中有关协方差矩阵在正定条件下的结果,也包含了当n=2且两个风险资产完全负相关时,其资产组合的有效前沿几何刻画的经典结果。 展开更多
关键词 资产组合 均值–方差 有效前沿 协方差矩阵 MOORE-PENROSE逆
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基于H-表示求解四元数Stein矩阵方程最小二乘问题
7
作者 岳树芳 李莹 赵建立 工程数学学报 北大核心 2025年第1期32-44,共13页
主要探讨了四元数Stein矩阵方程的最小二乘问题。首先,利用四元数矩阵的实表示方法,将四元数矩阵方程求解转变为相应实矩阵方程求解问题。其次,根据中心(斜)对称矩阵的对称结构性质,利用H-表示提取独立元素,简化运算,给出求解四元数Stei... 主要探讨了四元数Stein矩阵方程的最小二乘问题。首先,利用四元数矩阵的实表示方法,将四元数矩阵方程求解转变为相应实矩阵方程求解问题。其次,根据中心(斜)对称矩阵的对称结构性质,利用H-表示提取独立元素,简化运算,给出求解四元数Stein矩阵方程最小二乘中心(斜)对称解的新方法。最后,得出该方程的最小二乘中心(斜)对称解的解集和有解的充要条件。通过数值算法给出相应算例,验证该方法和结果的有效性。 展开更多
关键词 四元数矩阵方程 实表示矩阵 H-表示 中心对称矩阵 中心斜对称矩阵
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分数阶时滞多智能体系统的二分一致性
8
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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整数上离散高斯采样算法实现中的安全参数估计
9
作者 沈静 杨欣 杜育松 工程数学学报 北大核心 2025年第5期918-934,共17页
整数上的离散高斯采样是实现基于格的密码(格密码)体制的基础构建之一。一般可采用Knuth-Yao采样或逆采样方法来设计采样算法。由于这类算法实现的是对近似离散高斯分布的采样,一个关键问题是先要计算近似分布和理想分布之间的R´e... 整数上的离散高斯采样是实现基于格的密码(格密码)体制的基础构建之一。一般可采用Knuth-Yao采样或逆采样方法来设计采样算法。由于这类算法实现的是对近似离散高斯分布的采样,一个关键问题是先要计算近似分布和理想分布之间的R´enyi散度,并确定出尾切界和概率精度,从而平衡采样效率和格密码体制的安全性。然而,R´enyi散度又依赖尾切界和概率精度,计算时需要进行参数预设,并反复检查散度值是否达到安全性上界。通过对整数上离散高斯分布的R´enyi散度进一步的理论分析,提出使用估计公式直接计算得到尾切界和概率精度的方式,并分别给出尾切界和概率精度估计公式。使用估计公式不需要进行预设,也无需使用高精度浮点运算,只需要输入关键参数并计算一次即可确定出合适的尾切界和概率精度,极大简化了尾切界和概率精度的确定过程,有助于离散高斯采样算法的实现。公式估计结果和达到安全性要求的最小结果之间的比较表明,对于取值在2到50之间的参数σ,使用估计公式获得的尾切界与达到安全性要求的最小尾切界之差不超过1.0,使用估计公式获得的概率精度与达到安全性要求的最小精度之差在5比特内,估计效果优良。 展开更多
关键词 格密码 随机数生成 离散高斯采样 逆采样 Knuth-Yao采样 R´enyi散度
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基于顾客批量需求和损失销售的工作休假排队库存系统
10
作者 魏伊宁 岳德权 迟艳伟 工程数学学报 北大核心 2025年第4期778-792,共15页
研究了具有顾客批量需求、损失销售和服务员多重工作休假的M/M/1排队库存系统,其中库存为零时服务员进行多重工作休假。顾客到达服从Poisson过程,服务员服务时间、补货时间和工作休假时间均服从指数分布,顾客需求批量服从一般分布。利... 研究了具有顾客批量需求、损失销售和服务员多重工作休假的M/M/1排队库存系统,其中库存为零时服务员进行多重工作休假。顾客到达服从Poisson过程,服务员服务时间、补货时间和工作休假时间均服从指数分布,顾客需求批量服从一般分布。利用拟生灭过程和矩阵几何解法,求出了系统稳态条件和稳态概率分布,进而得到了系统的稳态性能指标的计算公式。基于性能指标建立了系统的长期平均费用函数,通过数值算例分析了系统的最优库存策略和最优费用。 展开更多
关键词 排队库存系统 损失销售 批量需求 多重工作休假 (s S)策略
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随机利率与通胀风险下带有最低担保的均值–方差养老金计划
11
作者 寇梦柯 常浩 工程数学学报 北大核心 2025年第1期97-113,共17页
研究了在利率风险和通胀风险环境下带有最低担保的均值–方差养老金计划问题。在缴费确定型养老金计划中,其中缴费率是预先确定的,养老金的给付取决于养老金积累阶段的缴费和投资收益,而且投资风险完全由养老金成员承担。因此,实现养老... 研究了在利率风险和通胀风险环境下带有最低担保的均值–方差养老金计划问题。在缴费确定型养老金计划中,其中缴费率是预先确定的,养老金的给付取决于养老金积累阶段的缴费和投资收益,而且投资风险完全由养老金成员承担。因此,实现养老金的精准投资以及提高养老金的给付效率,对于缓解当前的养老压力具有重要意义。假设利率模型由Cox-Ingersoll-Ross利率模型描述,为了维持养老金成员退休后的生活水平,养老金计划的终端财富收益应超过最低担保。应用拉格朗日对偶定理和随机动态规划原理,求解扩展的Hamilton-Jacobi-Bellman方程,得到有效策略和有效前沿的显式表达式。结果表明:利率风险、通胀风险和工资风险环境下的资本市场线在均值–标准差平面内仍然是一条直线。 展开更多
关键词 DC型养老金计划 利率风险 通胀风险 最低担保 均值–方差模型 随机动态规划原理
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基于变点模型的COVID-19全国无症状感染人数特征研究
12
作者 孙治国 金浩 苏梦琳 工程数学学报 北大核心 2025年第5期983-990,共8页
利用国家卫健委所公开的2021年12月12日至2022年12月12日的COVID-19全国整体感染人数以及无症状感染人数数据,讨论了COVID-19全国无症状感染人数占整体感染人数比例的演变趋势。采用均值多变点模型及二元分割法,引入Ratio检验统计量并结... 利用国家卫健委所公开的2021年12月12日至2022年12月12日的COVID-19全国整体感染人数以及无症状感染人数数据,讨论了COVID-19全国无症状感染人数占整体感染人数比例的演变趋势。采用均值多变点模型及二元分割法,引入Ratio检验统计量并结合Block Bootstrap抽样方法,实证性的统计分析了观测数据的波动规律。研究结果表明:COVID-19全国无症状感染人数占整体感染人数比例总体呈显著上升趋势,具有高波动性和高跳跃性的特征。根据多变点位置估计方法,将数据分为5个阶段。在此基础上,探索不同阶段下数据变化与受感染毒株类型、气温、地区政策等因素之间的机理。 展开更多
关键词 COVID-19 无症状感染人数 均值多变点模型 变点检验 Block Bootstrap
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自表示显著性物体检测模型矩阵优化问题的迭代算法
13
作者 黄威铭 段雪峰 工程数学学报 北大核心 2025年第5期974-982,共9页
为了提高图像显著性物体检测的准确度,分辨率与计算效率,利用图像背景空间与图像空间之间的关系,结合Schatten-p范数和l2,1范数构造了新的显著性物体检测模型。与基于核范数的低秩逼近的传统显著性物体检测模型相比,新模型考虑了图像特... 为了提高图像显著性物体检测的准确度,分辨率与计算效率,利用图像背景空间与图像空间之间的关系,结合Schatten-p范数和l2,1范数构造了新的显著性物体检测模型。与基于核范数的低秩逼近的传统显著性物体检测模型相比,新模型考虑了图像特征空间与背景空间之间的关系,并且Schatten-p范数相对于核范数,在数值比例上能更好地逼近低秩函数。针对新模型的矩阵优化问题,设计不动点迭代算法对模型进行求解,在4个显著性物体检测模型的标准数据集进行可行性验证,并和4种常用的算法进行对比实验,实验结果验证了该算法具有较高的计算效率和准确度。 展开更多
关键词 显著性物体检测 低秩逼近 Schatten-p范数 l2 1范数 不动点迭代
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新能源私人乘用车销量的灰色滚动预测研究
14
作者 宋楠楠 李树良 龚科 工程数学学报 北大核心 2025年第5期845-859,共15页
新能源私人乘用车对完成碳达峰目标具有重要作用,对其销量进行科学、准确的预测是完成目标的基本前提。传统的新能源汽车灰色预测模型只考虑了历史数据的规律性,很少考虑新数据对未来趋势的重要影响,导致模型预测结果与定性结论间存在... 新能源私人乘用车对完成碳达峰目标具有重要作用,对其销量进行科学、准确的预测是完成目标的基本前提。传统的新能源汽车灰色预测模型只考虑了历史数据的规律性,很少考虑新数据对未来趋势的重要影响,导致模型预测结果与定性结论间存在差异。为提高模型精度,减小误差,使用实数域分数阶灰色生成算子对三参数离散灰色预测模型优化,根据新信息优先原则并结合滚动机制构建三参数离散灰色滚动模型对中国新能源私人乘用车销量进行预测。结果表明:2030年新能源私人乘用车销量为684.95万辆,可完成碳达峰目标当年销量的88.15%,根据预测值提出促进销量的对策建议。 展开更多
关键词 新能源私人乘用车 碳达峰 三参数离散灰色预测模型 实数阶灰色生成算子 滚动预测
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基于决策者不同风险偏好与非理性行为下的区间数排序及其应用 被引量:1
15
作者 李慧云 叶国菊 +3 位作者 刘尉 赵大方 郭雅婷 史芳芳 工程数学学报 北大核心 2025年第1期127-138,共12页
基于决策者对风险的不同态度以及决策会受到人有限理性等复杂心理机制的影响,针对选取决策方案时所带来的区间数排序问题提出两种区间数排序方法。首先引入双参数来代表决策者的风险偏好以及衡量该决策者为了目标所作出的让步,由此给出... 基于决策者对风险的不同态度以及决策会受到人有限理性等复杂心理机制的影响,针对选取决策方案时所带来的区间数排序问题提出两种区间数排序方法。首先引入双参数来代表决策者的风险偏好以及衡量该决策者为了目标所作出的让步,由此给出一个全序来对区间数进行比较,且参数通过极大熵选取也使得排序方法较为科学合理;接着引入前景理论来体现决策者在不确定性情况下,非理性心理对于决策的影响并给出区间数排序的第二种方法。最后,通过既有案例来对已有的区间数排序方法与所提方法进行比较分析,验证了第一种双参数法在改变不同的参数后,能够包两种方法所得到的结果,从而双参数法应用更为广泛;第二种前景理论方法考虑了人们面临得失时的心理行为,决策结果更符合实际。 展开更多
关键词 区间数排序 风险偏好 非理性因素 决策 前景理论
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双积分政策下汽车制造商动态定价策略研究
16
作者 徐超 工程数学学报 北大核心 2025年第2期263-276,共14页
考虑一个汽车制造商在有限销售期内同时销售燃油汽车和新能源汽车。在每一期,企业需要同时决定燃油汽车销售价格和新能源汽车销售价格。在双积分政策下,企业每生产一台燃油车,将产生相应负积分。企业每生产一台新能源汽车,将产生相应的... 考虑一个汽车制造商在有限销售期内同时销售燃油汽车和新能源汽车。在每一期,企业需要同时决定燃油汽车销售价格和新能源汽车销售价格。在双积分政策下,企业每生产一台燃油车,将产生相应负积分。企业每生产一台新能源汽车,将产生相应的正积分。基于随机动态规划方法,建立了双积分政策下汽车制造商的动态定价决策模型。通过对模型的分析发现,当企业使用动态定价策略时,双积分政策仍然可以促进新能源汽车的推广。此外,企业所持有积分数量对企业利润和定价决策存在影响。当所持有积分增加时,企业将提高新能源汽车销售价格,降低燃油汽车销售价格,同时企业的利润增加。成本分析表明,在双积分政策下,降低燃油汽车或新能源汽车生产成本,均可以促进新能源汽车的销售。 展开更多
关键词 双积分政策 燃油汽车 新能源汽车 动态定价 随机动态规划
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一类棘球蚴病传播模型的动力学分析
17
作者 张婧 胡卫敏 +1 位作者 苏有慧 文乾 工程数学学报 北大核心 2025年第3期439-454,共16页
建立了棘球蚴病在牲畜、家犬、流浪狗及环境中虫卵的动力学模型,探讨了流浪狗在棘球蚴病传播中的影响。首先,利用微分方程基本定理得到了模型解的适定性,包括非负性和有界性。其次,得到了模型的平衡点和基本再生数,通过分析特征方程和Ly... 建立了棘球蚴病在牲畜、家犬、流浪狗及环境中虫卵的动力学模型,探讨了流浪狗在棘球蚴病传播中的影响。首先,利用微分方程基本定理得到了模型解的适定性,包括非负性和有界性。其次,得到了模型的平衡点和基本再生数,通过分析特征方程和Lyapunov函数构造得到:当基本再生数小于1时,无病平衡点全局渐近稳定,即棘球蚴病趋向灭绝;当基本再生数大于1时,无病平衡点不稳定,地方病平衡点全局渐近稳定,即棘球蚴病持续存在。 展开更多
关键词 棘球蚴病 传染病动力学模型 基本再生数 全局渐近稳定性 数值模拟
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Hilbert空间中近似斜对偶g-框架的扰动与稳定性
18
作者 贾璐 杨守志 工程数学学报 北大核心 2025年第1期169-176,共8页
研究了可分的希尔伯特空间中近似斜对偶g-框架的扰动问题,给出了近似斜对偶g-框架的稳定性条件,并对近似斜对偶g-框架进行了重构,得到了更高逼近阶的近似斜对偶g-框架。
关键词 框架 G-框架 近似斜对偶g-框架 扰动 重构
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基于改进指数全变分的图像重建模型
19
作者 李艳 郭定辉 工程数学学报 北大核心 2025年第1期1-12,共12页
将指数全变分引入计算机断层成像重建模型中,建立能够在能量较低时进行灰度变换以适当地抑制阶梯效应且能在能量较高时避免出现过平滑的改进指数全变分重建模型(Modified Exponential Total Variation,METV),并利用变分方法证明该改进... 将指数全变分引入计算机断层成像重建模型中,建立能够在能量较低时进行灰度变换以适当地抑制阶梯效应且能在能量较高时避免出现过平滑的改进指数全变分重建模型(Modified Exponential Total Variation,METV),并利用变分方法证明该改进模型对应的最小化问题的解的存在性。通过实验验证了,在添加了不同强度的混合噪声的情况下,相对于TV模型和ETV模型,METV重建模型都能够得到非常接近真实图像的重建图像,且得到的图像边缘结构更加清晰。 展开更多
关键词 全变分重建模型 图像重建 能量曲线 变分法 解的存在性
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具有时滞的食饵收获–捕食者转换模型的Hopf分支方向和稳定性 被引量:1
20
作者 李海荣 田艳玲 工程数学学报 北大核心 2025年第2期220-240,共21页
研究了一类具有时滞的食饵收获与捕食者转换的生态流行病学模型。首先,将系统在正平衡点处线性化,利用特征值法得到一个分支阈值,当捕食者消化时滞超过该阈值时,系统会失稳并出现Hopf分支。其次,基于规范型与中心流形理论,得出了描述系... 研究了一类具有时滞的食饵收获与捕食者转换的生态流行病学模型。首先,将系统在正平衡点处线性化,利用特征值法得到一个分支阈值,当捕食者消化时滞超过该阈值时,系统会失稳并出现Hopf分支。其次,基于规范型与中心流形理论,得出了描述系统Hopf分支特征的计算步骤。第三,发现在保持系统的原平衡点不变的情形下,利用线性时滞反馈控制方法可以有效地推迟Hopf分支的发生。最后,进行了数值模拟,以支持分析结果。 展开更多
关键词 时滞 HOPF分支 食饵–捕食者系统 稳定性 反馈控制
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