基于云理论和元胞自动机理论的城市配电网空间负荷预测 被引量：45

1

作者 刘自发 庞铖铖 +1 位作者 王泽黎 李可 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期98-105,13,共8页

针对城市电网规划中电力负荷空间分布和时间动态演化预测难题,提出一种采用元胞自动机(cellular automata,CA)模拟城市土地利用的逐年发展过程进而进行城市配电网空间负荷预测方法。该方法基于云模型的知识,将影响因素的定性概念所具有... 针对城市电网规划中电力负荷空间分布和时间动态演化预测难题,提出一种采用元胞自动机(cellular automata,CA)模拟城市土地利用的逐年发展过程进而进行城市配电网空间负荷预测方法。该方法基于云模型的知识,将影响因素的定性概念所具有的模糊性、随机性有机地结合在一起,构成定性和定量间的相互映射。综合考虑多种影响负荷发展的因素,运用云理论训练CA转换规则,制定多种转换规则来预测规划区域地块的发展程度。通过应用所提模型和方法对某规划小区负荷发展进行预测及实际对比,验证了其有效性。 展开更多

关键词 空间负荷预测 云理论 元胞自动机 转换规则

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基于元胞自动机理论的电力负荷空间分布预测 被引量：27

2

作者 杨丽徙 王金风 +1 位作者 陈根永 王家耀 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期15-20,共6页

根据元胞自动机(CA)的基本理论及其在城市动态演化模拟中的应用,提出了新的电力负荷空间分布预测方法。该方法从元胞自动机的基本定义出发,研究了CA理论对于电力负荷空间分布预测的适用性,提出了电力负荷元胞、元胞样区、元胞时空数据... 根据元胞自动机(CA)的基本理论及其在城市动态演化模拟中的应用,提出了新的电力负荷空间分布预测方法。该方法从元胞自动机的基本定义出发,研究了CA理论对于电力负荷空间分布预测的适用性,提出了电力负荷元胞、元胞样区、元胞时空数据库、样本数据库的概念,制定了考虑多种相关因素的负荷元胞转换规则和相关参数,并进行了简单的试验。算例结果说明了该方法的可行性及其预测结果的合理性。 展开更多

关键词 负荷空间分布预测 元胞自动机 负荷元胞 活力值 转换规则

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一种云图的短时预测新方法探讨 被引量：5

3

作者 梁立为 杨秀洪 +2 位作者 尹洁 胡广洋 任凤杰 《高原气象》 CSCD 北大核心 2015年第4期1186-1190,共5页

根据元胞自动机的基本原理,结合云图发展、移动、衰减的特征,提出了一个新的基于元胞自动机的云图短时预测方法。该方法将网格化的云图像素点作为元胞空间的基本单元,邻居定义为摩尔型。通过制定云图像素点的移动、发展和衰减的转换规则... 根据元胞自动机的基本原理,结合云图发展、移动、衰减的特征,提出了一个新的基于元胞自动机的云图短时预测方法。该方法将网格化的云图像素点作为元胞空间的基本单元,邻居定义为摩尔型。通过制定云图像素点的移动、发展和衰减的转换规则,预测短时(12 h内)的云图。试验表明,这种新方法的预测云图与实测云图的基本特征比较相似,特别是预测的整体范围和变化趋势效果较好。 展开更多

关键词 云图预测 元胞自动机 转换规则

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一种与JPEG图像压缩编码结合的细胞自动机域盲水印算法 被引量：4

4

作者 吴慧琳 周激流 +3 位作者 龚小刚 李炳法 文扬 尹皓 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期844-850,共7页

该文结合JPEG图像压缩编码和细胞自动机,提出一种用于JPEG压缩图像的数字盲水印算法。该算法先用Moore型细胞自动机对水印图像进行置乱;随后用2维正交细胞自动机变换将原始灰度图像进行分解,并在分解后得到的低频细胞自动机域系数中嵌... 该文结合JPEG图像压缩编码和细胞自动机,提出一种用于JPEG压缩图像的数字盲水印算法。该算法先用Moore型细胞自动机对水印图像进行置乱;随后用2维正交细胞自动机变换将原始灰度图像进行分解,并在分解后得到的低频细胞自动机域系数中嵌入置乱后的水印信息。最后将嵌入了水印的图像按JPEG图像压缩标准进行编码。水印的提取是在解码过程中进行的。实验结果表明,该水印算法有较好的隐藏性;对常见的攻击如JPEG压缩、滤波、剪切、旋转以及加性噪声攻击等有较好的鲁棒性。 展开更多

关键词 数字水印 细胞自动机 细胞自动机变换 JPEG

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基于元胞自动机的距离变换方法 被引量：6

5

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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基于CA和OTSU的电气设备红外图像分割方法 被引量：26

6

作者 门洪 于加学 秦蕾 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期92-95,共4页

针对电气设备红外图像中需要对目标进行识别和诊断的需求,提出了一种基于元胞自动机(CA)与最大类间方差(OTSU)法的图像增强与分割算法。首先采用高帽、低帽变换结合的方法对电气设备红外图像进行增强,对增强后的图像采用CA法进行边缘提... 针对电气设备红外图像中需要对目标进行识别和诊断的需求,提出了一种基于元胞自动机(CA)与最大类间方差(OTSU)法的图像增强与分割算法。首先采用高帽、低帽变换结合的方法对电气设备红外图像进行增强,对增强后的图像采用CA法进行边缘提取,并进行二值化处理,最后与经过OTSU算法分割后的红外图像进行融合。实验结果表明采用该算法后,红外图像目标细节清楚,适合人眼观测。 展开更多

关键词 电气设备 红外成像 图像识别 图像分割 元胞自动机 高帽 低帽变换 最大类间方差

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基于元胞自动机变换的重复水印算法 被引量：1

7

作者 金军 舒红平 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期132-137,共6页

为了在满足水印不可见性和鲁棒性的同时,充分保障水印的安全性,提出了一种元胞自动机域的水印重复嵌入算法。利用元胞自动机的复杂多变的动力学特征,设计一个长的密钥矢量,先对水印进行元胞自动机加密,再对图像子块进行元胞自动机变换,... 为了在满足水印不可见性和鲁棒性的同时,充分保障水印的安全性,提出了一种元胞自动机域的水印重复嵌入算法。利用元胞自动机的复杂多变的动力学特征,设计一个长的密钥矢量,先对水印进行元胞自动机加密,再对图像子块进行元胞自动机变换,利用纹理掩蔽特征将加密水印重复地嵌入图像子块中,水印检测无需原始图像。实验结果表明提出的算法有很好的鲁棒性、安全性和不可见性。 展开更多

关键词 元胞自动机 元胞自动机变换 重复嵌入 纹理掩蔽 安全

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一种基于元胞自动机的安全多重图像水印算法 被引量：1

8

作者 金军 舒红平 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期174-180,共7页

提出一种多重图像水印算法,利用元胞自动机和元胞自动机变换丰富复杂的性质增强水印安全.将图像分割成不重叠的子块,由混沌序号序列决定一个子块中将嵌入哪个图像水印,通过水印私钥对水印进行置乱加密和对子块进行二维元胞自动机变换,... 提出一种多重图像水印算法,利用元胞自动机和元胞自动机变换丰富复杂的性质增强水印安全.将图像分割成不重叠的子块,由混沌序号序列决定一个子块中将嵌入哪个图像水印,通过水印私钥对水印进行置乱加密和对子块进行二维元胞自动机变换,然后在低频系数中量化嵌入加密水印.实验结果表明,提出的算法有很好的安全性、不可见性和鲁棒性,多个水印的嵌入和提取互不干扰. 展开更多

关键词 数字水印 安全性 元胞自动机 元胞自动机变换

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基于细胞自动机理论的土地利用空间布局研究 被引量：1

9

作者 苗作华 黄志平 +1 位作者 陈勇 曾向阳 《湖北农业科学》 北大核心 2014年第18期4301-4305,4312,共6页

细胞自动机理论为开展土地利用空间布局研究提供了有力的理论支持,传统细胞自动机理论存在影响因素层单一、转换规则固定的不足。本研究从细胞及其状态、细胞空间划分以及状态转换规则等方面进行改进,采用面向对象技术设计了地理细胞空... 细胞自动机理论为开展土地利用空间布局研究提供了有力的理论支持,传统细胞自动机理论存在影响因素层单一、转换规则固定的不足。本研究从细胞及其状态、细胞空间划分以及状态转换规则等方面进行改进,采用面向对象技术设计了地理细胞空间实体;以四叉树算法对地理细胞空间进行多层次划分;将模糊数学理论应用于细胞状态转换规则的计算,最后进行了相关实例研究和分析。结果表明,建立的模型能较好地分层次、综合考虑影响土地利用状态转换的多种因素,可为构建协调的土地利用空间结构提供辅助决策。 展开更多

关键词 细胞自动机 土地利用 转换规则 模糊理论 空间布局

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基于元胞自动机理论的变压器经济运行 被引量：1

10

作者 章文俊 赵启承 +3 位作者 童力 单鸿涛 魏云冰 钱毅 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2021年第2期89-95,共7页

提出了一种基于元胞自动机理论的2台或多台变压器经济运行的新决策方法。根据变压器在各种运行模式下功率损耗曲线之间的交点,一个运行日可划分为若干个时段。基于这些时段构造一种一维不规则元胞自动机,建立元胞自动机转换规则,考虑到... 提出了一种基于元胞自动机理论的2台或多台变压器经济运行的新决策方法。根据变压器在各种运行模式下功率损耗曲线之间的交点,一个运行日可划分为若干个时段。基于这些时段构造一种一维不规则元胞自动机,建立元胞自动机转换规则,考虑到所构建元胞自动机的收敛特性,经过迭代,使处于不同状态的所有元胞之间达到一种平衡,以确定变压器在各时段内的优化运行模式。根据所提方法,短期负荷预测曲线被充分利用,变压器的综合能耗及投切次数都能被尽量降低。仿真算例及测试案例结果显示,该方法相较于遗传算法或神经网络等方法具有计算量少、效率高等特点,且具有较强的适应性。 展开更多

关键词 元胞自动机 负荷预测 变压器经济运行 变压器运行模式 变压器能耗

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一种基于元胞自动机变换的图像边缘检测方法 被引量：1

11

作者 金军 《石河子大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第1期113-116,共4页

提出了一种新的基于元胞自动机变换的图像边缘检测方法。应用二维元胞自动机,首先确定合适的二维变换基函数,然后对图像进行元胞自动机变换,将变换系数进行子带编码,再根据基函数的性质,分离出变换系数中的高频部分,最后经过反变换得到... 提出了一种新的基于元胞自动机变换的图像边缘检测方法。应用二维元胞自动机,首先确定合适的二维变换基函数,然后对图像进行元胞自动机变换,将变换系数进行子带编码,再根据基函数的性质,分离出变换系数中的高频部分,最后经过反变换得到图像的边缘信息。此算法简单实用,仿真实验结果较好。 展开更多

关键词 边缘检测 元胞自动机 元胞自动机变换

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新型细胞自动机规则空间的参数化 被引量：4

12

作者 曹兴芹 王能超 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2007年第3期145-147,164,共4页

细胞自动机在复杂性科学研究中占有重要地位,规则空间的规律性是细胞自动机理论研究的核心问题。本文首次引入沃尔什正交变换,结合计算机实验,提出了刻画细胞自动机规则空间规律性的δ参数。通过对所有初等细胞自动机的分析,并与朗顿λ... 细胞自动机在复杂性科学研究中占有重要地位,规则空间的规律性是细胞自动机理论研究的核心问题。本文首次引入沃尔什正交变换,结合计算机实验,提出了刻画细胞自动机规则空间规律性的δ参数。通过对所有初等细胞自动机的分析,并与朗顿λ参数的对比研究,结果表明该参数能更好地刻画细胞自动机规则空间中从有序到混沌的相变,不存在关于相变临界值的争论。 展开更多

关键词 细胞自动机 规则空间 相变 参数 沃尔什正交变换

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元胞自动机变换可恢复图像认证算法

13

作者 金军 舒红平 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1026-1030,1056,共6页

提出一种基于元胞自动机变换的可恢复图像认证算法,将图像分割成不重叠子块,对每个子块进行两层二维元胞自动机变换CAT,从第二层低频系数生成子块认证水印和恢复水印,分别嵌入当前子块和对应子块的第一层低频系数,形成含水印图像;用认... 提出一种基于元胞自动机变换的可恢复图像认证算法,将图像分割成不重叠子块,对每个子块进行两层二维元胞自动机变换CAT,从第二层低频系数生成子块认证水印和恢复水印,分别嵌入当前子块和对应子块的第一层低频系数,形成含水印图像;用认证水印进行图像认证;用恢复水印恢复被篡改图像子块。实验表明,该算法安全性高,且具有很强的抗VQ攻击能力。 展开更多

关键词 元胞自动机变换 图像认证 图像恢复 安全 篡改定位

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基于元胞自动机的深部采矿岩体变形仿真算法研究

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作者 周文略 张禄华 +1 位作者 杨鹏 蔡嗣经 《中国矿业》 北大核心 2005年第9期11-13,共3页

本文总结了深部采矿岩体的特性,根据深部矿床岩体变形过程的离散性特点,给出基于元胞自动机的岩体非线性变形演化的算法,为地质灾害的预防提供科学的理论支持。

关键词 元胞自动机 深部岩体变形 演化规则

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改进多层可逆元胞自动机加密算法研究 被引量：1

15

作者 张星 赵学龙 +1 位作者 张宏 许春根 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期313-317,共5页

针对多层可逆元胞自动机(LRCA)加密算法密钥空间小且结构简单的问题,该文提出了一种改进可逆多层元胞自动机(ILRCA)分组加密算法。将4个初等可逆规则标记后,在每轮迭代前生成关于规则的伪随机序列作为密钥,并引入移位变换,达到了一次一... 针对多层可逆元胞自动机(LRCA)加密算法密钥空间小且结构简单的问题,该文提出了一种改进可逆多层元胞自动机(ILRCA)分组加密算法。将4个初等可逆规则标记后,在每轮迭代前生成关于规则的伪随机序列作为密钥,并引入移位变换,达到了一次一密的加密效果,且有效地扩充了密钥空间。实验结果表明,伪随机序列和移位变换的引入,使得该文算法中任一位明文的改变都引起超过50%的密文变化,与高级加密标准(AES)和LRCA相比较,加密速度快、扩散效果更好。 展开更多

关键词 多层可逆元胞自动机 加密 密钥空间 可逆规则 伪随机序列 移位变换 明文 密文 高级加密标准 加密速度 扩散效果

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基于二维X型可逆细胞自动机的加密算法 被引量：3

16

作者 袁野 李敬医 陈炬桦 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第12期3466-3469,共4页

针对二维传统邻居类型细胞自动机结构和演化复杂、加密效率低,而一维细胞自动机密钥空间小、扩散速度慢、需要多轮迭代才能产生雪崩效应的问题,提出一种新的基于二维X型可逆细胞自动机并引入Arnold变换的加密算法。首先利用提出的细胞... 针对二维传统邻居类型细胞自动机结构和演化复杂、加密效率低,而一维细胞自动机密钥空间小、扩散速度慢、需要多轮迭代才能产生雪崩效应的问题,提出一种新的基于二维X型可逆细胞自动机并引入Arnold变换的加密算法。首先利用提出的细胞自动机对明文序列进行演化;在每一步演化结束后再对序列进行Arnold变换和循环移位变换;最后直到加密的密文满足要求,停止演化和变换。通过实验证明,密钥空间增大16.8%,可以抵抗穷举攻击;另外扩散性和混淆性好,能产生雪崩效应,可抵抗选择明文攻击。 展开更多

关键词 可逆细胞自动机 ARNOLD变换 扩散性 混淆性

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一种基于二维变邻居混合可逆细胞自动机的加密算法 被引量：4

17

作者 袁野 陈炬桦 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2015年第11期2594-2598,共5页

针对传统细胞自动机密钥空间小,加密效率低,扩散性差,需要多伦迭代才能产生雪崩效应的问题,提出一种基于二维变邻居混合可逆细胞自动机并引入Arnold变换和Fibonacci变换的加密算法.在加密前先确定本算法产生雪崩效应的临界值,在每一轮... 针对传统细胞自动机密钥空间小,加密效率低,扩散性差,需要多伦迭代才能产生雪崩效应的问题,提出一种基于二维变邻居混合可逆细胞自动机并引入Arnold变换和Fibonacci变换的加密算法.在加密前先确定本算法产生雪崩效应的临界值,在每一轮的迭代中先用细胞自动机对明文序列进行演化;然后对其进行Arnold变换或Fibonacci变换;再进行循环移位变换;直到迭代次数达到临界值,停止演化和变换.实验结果表明,本算法的密钥空间增大39.3%,可抵抗穷举攻击;扩散性和混淆性好,能够产生雪崩效应,可抵抗选择明文攻击;另外加解密效率高,统计特性好. 展开更多

关键词 细胞自动机 可逆 ARNOLD变换 FIBONACCI变换 扩散性

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考虑环境熟悉度与疏散策略的元胞自动机模型 被引量：6

18

作者 霍非舟 李盈 +3 位作者 马亚萍 涂文豪 刘昶 闫岩 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期94-99,共6页

为明确环境熟悉度及疏散策略对行人疏散过程的影响,在静态场域模型中引入行人转化规则,建立考虑环境熟悉度与疏散策略的元胞自动机(CA)模型;该模型将行人分为熟悉环境和不熟悉环境2类,考虑环境熟悉度改变对疏散过程的影响;模拟仿真2种... 为明确环境熟悉度及疏散策略对行人疏散过程的影响,在静态场域模型中引入行人转化规则,建立考虑环境熟悉度与疏散策略的元胞自动机(CA)模型;该模型将行人分为熟悉环境和不熟悉环境2类,考虑环境熟悉度改变对疏散过程的影响;模拟仿真2种疏散策略和行人转化规则,讨论在不同能见度下,盲目疏散、理性疏散及改变行人转化概率对疏散的影响。结果表明:环境熟悉度影响疏散效率,环境熟悉度与疏散效率成正比;行人密度较小时,能见度对疏散影响大,最佳能见度为11(4.4 m),能见度大于11(4.4 m)时应选择理性疏散;环境熟悉度不变时,转化概率增加会使得疏散时间减少,最佳转化参数为0.01。 展开更多

关键词 环境熟悉度 疏散策略 行人转化规则 元胞自动机(CA) 人员疏散

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一类细胞自动机安全性刻划与密码体制增强

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作者 邹新瑞 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第A02期141-146,共6页

前人采用r=1线性细胞自动机的简单、局部与并行加密优点设计了几类高速密码体制,但都被破译了。系统分析了r=1细胞自动机密码体制,证明了r=1线性细胞自动机作为密码学的缺陷,单纯利用线性细胞自动机加密易被线性逼近与易受差分攻击,因... 前人采用r=1线性细胞自动机的简单、局部与并行加密优点设计了几类高速密码体制,但都被破译了。系统分析了r=1细胞自动机密码体制,证明了r=1线性细胞自动机作为密码学的缺陷,单纯利用线性细胞自动机加密易被线性逼近与易受差分攻击,因而必须采用辅助信息增强密码系统安全。针对此构造了两类加密体制:A类加密体制以非线性变换作为r=1线性细胞自动机的非严格雪崩准则的混淆性不足的补偿,而细胞自动机则作为扩散使用;B类则是使用一次一密机制增强密码系统的安全性。A类加密体制安全性依赖非线性变换,但A类密码体制性能仍不如DES传统加密机制;而B类加密体制是安全的且在性能上是高速的,但实现复杂且只能用在通信加密中。 展开更多

关键词 细胞自动机 布尔函数 分组加密算法 非线性变换 一次一密乱码本

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