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采用变结构动态贝叶斯网络的交通流量预测 被引量:14
1
作者 王永恒 高慧 陈炫伶 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2017年第4期528-538,共11页
物联网和大数据流式计算的快速发展为智能交通系统的研究带来新的机遇。交通流量预测一直是智能交通系统的关键问题。针对交通流量预测中一个固定模型无法适应多种环境的问题,以及面向数据流的模型更新问题,提出了一种基于变结构动态贝... 物联网和大数据流式计算的快速发展为智能交通系统的研究带来新的机遇。交通流量预测一直是智能交通系统的关键问题。针对交通流量预测中一个固定模型无法适应多种环境的问题,以及面向数据流的模型更新问题,提出了一种基于变结构动态贝叶斯网络的交通流量预测方法。该方法以复杂事件处理和事件上下文为基础,通过上下文聚类进行历史数据的划分,并通过事件流在线聚类支持聚簇的更新。面向不同聚簇的数据,采取搜索-打分的方法学习对应的贝叶斯网络结构,基于高斯混合模型实现贝叶斯网络的近似推断。在线预测时根据当前上下文选择合适的模型或模型组合进行预测。真实和仿真数据上的实验结果表明,该方法能够获得比当前常用方法更好的预测效果。 展开更多
关键词 智能交通系统 交通流量预测 复杂事件处理 变结构动态贝叶斯网络
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变结构离散动态贝叶斯网络及其推理算法 被引量:22
2
作者 高晓光 史建国 《系统工程学报》 CSCD 北大核心 2007年第1期9-14,共6页
目前的动态贝叶斯网络的研究,是定义在每一个时间片的静态贝叶斯网络结构和参数都一致的基础上,对于过程突变,参数变化等情况就难以适应.为了解决这个问题,提出变结构离散动态贝叶斯网络的概念,并根据概率和动态贝叶斯网络的理论,推导... 目前的动态贝叶斯网络的研究,是定义在每一个时间片的静态贝叶斯网络结构和参数都一致的基础上,对于过程突变,参数变化等情况就难以适应.为了解决这个问题,提出变结构离散动态贝叶斯网络的概念,并根据概率和动态贝叶斯网络的理论,推导出变结构离散动态贝叶斯网络的推理方法,对算法进行了验证并结合环境变化时的路径选择问题,进行了计算仿真.计算和仿真结果证明了文章提出的变结构离散动态贝叶斯网络的概念和推理算法的正确性. 展开更多
关键词 离散动态贝叶斯网络 推理 算法 结构
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变结构离散动态贝叶斯网络参数的自适应产生 被引量:7
3
作者 史建国 高晓光 王庆官 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期1836-1839,共4页
变结构离散动态贝叶斯网络及其推理算法解决了对突变过程的建模和定性推理问题,但是环境突变是随时发生而且无法预计,由此网络结构发生变化后,网络参数必须自适应产生。针对此问题,依据贝叶斯网络的原理,定义了相关节点和最偏好状态的概... 变结构离散动态贝叶斯网络及其推理算法解决了对突变过程的建模和定性推理问题,但是环境突变是随时发生而且无法预计,由此网络结构发生变化后,网络参数必须自适应产生。针对此问题,依据贝叶斯网络的原理,定义了相关节点和最偏好状态的概念,提出了变结构离散动态贝叶斯网络参数的自适应产生算法,并将此算法应用于解决飞行器突发威胁情况下的航路选择问题,取得了满意的结果,验证了所提出的变结构离散动态贝叶斯网络参数的自适应产生算法是可行的,有望解决变结构离散动态贝叶斯网络参数的自适应产生问题。 展开更多
关键词 结构 贝叶斯网络 自适应 参数
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态势评估的变结构区间概率动态贝叶斯网络方法 被引量:8
4
作者 胡云安 刘振 史建国 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期1891-1897,共7页
针对以往利用贝叶斯网络进行势评估时,贝叶斯网络结构和参数都是固定不变的不足,为提高态势评估准确性,提出一种变结构区间概率动态贝叶斯网络(variable structure interval probability dynamic Bayesian network,VSIP-DBN)进行态势评... 针对以往利用贝叶斯网络进行势评估时,贝叶斯网络结构和参数都是固定不变的不足,为提高态势评估准确性,提出一种变结构区间概率动态贝叶斯网络(variable structure interval probability dynamic Bayesian network,VSIP-DBN)进行态势评估的方法。给出了VSIP-DBN的定义,推导了其推理的算法,网络结构能够根据态势变化情况进行改变,并给出了结构变化的判断依据,将参数推广为区间概率的形式,同时提出了区间概率参数的学习方法。将VSIP-DBN应用于态势评估,在典型作战条件下进行仿真分析,不需要精确给出网络参数,即使出现偶然观测误差,也能够准确地评估出当前空战态势,提高了评估的灵活性。 展开更多
关键词 态势评估 动态贝叶斯网络 区间概率 结构
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基于变结构离散动态贝叶斯IP网络拥塞链路推理 被引量:4
5
作者 陈宇 周巍 +2 位作者 段哲民 钱叶魁 赵鑫 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期13-23,共11页
针对CLINK算法在路由改变时拥塞链路推理性能下降的问题,建立一种变结构离散动态贝叶斯网模型,通过引入马尔可夫性及时齐性假设简化该模型,并基于简化模型提出一种IP网络拥塞链路推理算法(VSDDB)。利用逐次超松弛迭代算法求解链路拥塞... 针对CLINK算法在路由改变时拥塞链路推理性能下降的问题,建立一种变结构离散动态贝叶斯网模型,通过引入马尔可夫性及时齐性假设简化该模型,并基于简化模型提出一种IP网络拥塞链路推理算法(VSDDB)。利用逐次超松弛迭代算法求解链路拥塞先验概率唯一解,基于贝叶斯最大后验准则,借助加权启发式贪心搜索算法推理拥塞链路集合。实验验证了VSDDB算法具有更好的推理性能。 展开更多
关键词 IP网络 结构离散动态贝叶斯 拥塞链路推理 Boolean模型
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计及可信度的变结构贝叶斯网络电网故障诊断 被引量:35
6
作者 罗孝辉 童晓阳 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期2658-2664,共7页
现有贝叶斯网络电网故障诊断方法受电网结构复杂、保护与断路器动作信息不确定性等影响,存在所建网络模型复杂、诊断结果不准确的不足。提出了一种计及可信度的变结构贝叶斯网络电网故障诊断方法。首先根据故障告警信息、由电网接线分... 现有贝叶斯网络电网故障诊断方法受电网结构复杂、保护与断路器动作信息不确定性等影响,存在所建网络模型复杂、诊断结果不准确的不足。提出了一种计及可信度的变结构贝叶斯网络电网故障诊断方法。首先根据故障告警信息、由电网接线分析搜索得到疑似故障元件,根据收集的与疑似元件相关的保护与断路器动作信息,判断疑似元件所属的故障模式,建立该故障模式下的贝叶斯网络模型;其次对模型中各保护与断路器事件的状态和发生时刻分别进行可信度评估,计算出各事件的可信度值,将其代入含可信度的贝叶斯推理公式,计算得到元件的故障概率,判断故障元件、识别误动或拒动的保护与断路器。多组算例验证了所提方法能够准确判断故障元件。 展开更多
关键词 电网故障诊断 故障模式 可信度 贝叶斯网络 结构
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动态贝叶斯网络结构学习的依赖分析方法研究 被引量:3
7
作者 冷翠平 王双成 王辉 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第3期51-53,共3页
针对现有动态贝叶斯网络结构学习方法具有低效率和低可靠性等问题,基于变量之间的基本依赖关系和依赖分析方法进行动态贝叶斯网络结构学习。建立变量之间依赖关系草图,通过条件独立行检验去除多余的边,使用碰撞识别和条件相对预测能力... 针对现有动态贝叶斯网络结构学习方法具有低效率和低可靠性等问题,基于变量之间的基本依赖关系和依赖分析方法进行动态贝叶斯网络结构学习。建立变量之间依赖关系草图,通过条件独立行检验去除多余的边,使用碰撞识别和条件相对预测能力确定边的方向,便可得到构成动态贝叶斯网络结构的先验网和转换网。该方法在效率和可靠性方面均具有优势。 展开更多
关键词 动态贝叶斯网络 依赖分析 先验网 转换网 结构学习
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基于DBN的风电机组变桨系统可靠性动态评估 被引量:1
8
作者 冯红岩 朱海娜 +1 位作者 邱美艳 冯玉龙 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期486-492,共7页
为了对风电机组变桨系统的潜在风险进行可靠的动态预测,针对变桨系统部件种类多、系统复杂、故障特征提取困难的问题,文章首先对变桨系统故障点和故障传递过程进行归纳分析,建立故障树;然后将其转化为融合Leaky Noisy-Or节点的动态贝叶... 为了对风电机组变桨系统的潜在风险进行可靠的动态预测,针对变桨系统部件种类多、系统复杂、故障特征提取困难的问题,文章首先对变桨系统故障点和故障传递过程进行归纳分析,建立故障树;然后将其转化为融合Leaky Noisy-Or节点的动态贝叶斯网络(DBN),保证了模型精度并具备了动态预测能力;最后采用5折交叉验证的方式对模型进行寻优并验证。测试结果表明,该方法在对变桨系统进行风险预测、故障致因分析、风险动态演化过程分析方面准确率较高,可指导变桨系统进行预防性维护,在保证风电机组整体安全方面具有工程应用价值。 展开更多
关键词 桨系统 动态贝叶斯网络 交叉验证 可靠性评估
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基于弹性变结构DDBN网络的空战目标识别 被引量:10
9
作者 郑景嵩 高晓光 陈冲 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期2303-2306,共4页
采用离散动态贝叶斯网络的直接推理方法作为基础,提出弹性变结构离散动态贝叶斯网络的概念,构建了空战目标识别的弹性变结构离散动态贝叶斯网络模型,给出了相应的推理算法,以此克服了离散静态贝叶斯网络和定结构离散动态贝叶斯网络在目... 采用离散动态贝叶斯网络的直接推理方法作为基础,提出弹性变结构离散动态贝叶斯网络的概念,构建了空战目标识别的弹性变结构离散动态贝叶斯网络模型,给出了相应的推理算法,以此克服了离散静态贝叶斯网络和定结构离散动态贝叶斯网络在目标分类识别过程中出现的问题。通过仿真结果对比,表明该方法可以综合各个时刻各种被观测到的确定和不确定信息,从而更为有效的实现目标的分类和识别。 展开更多
关键词 目标识别 空战 结构离散动态贝叶斯网络 弹性结构离散动态贝叶斯网络
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基于改进鲸鱼优化策略的贝叶斯网络结构学习算法 被引量:19
10
作者 刘浩然 张力悦 +2 位作者 范瑞星 王海羽 张春兰 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1434-1441,共8页
针对当前贝叶斯网络结构学习算法易陷入局部最优和寻优效率低的问题,该文提出一种基于改进鲸鱼优化策略的贝叶斯网络结构学习算法。该算法首先提出一种新的方法建立较优的初始种群,然后利用不产生非法结构的交叉变异算子构建适用于贝叶... 针对当前贝叶斯网络结构学习算法易陷入局部最优和寻优效率低的问题,该文提出一种基于改进鲸鱼优化策略的贝叶斯网络结构学习算法。该算法首先提出一种新的方法建立较优的初始种群,然后利用不产生非法结构的交叉变异算子构建适用于贝叶斯网络结构学习的改进捕食行为,同时采用动态调节参数增强算法个体寻优的能力,通过适应度排序更新种群,最终获得最优的贝叶斯网络结构。仿真结果表明,该算法具有全局收敛性,寻优效率高,精确率高于其它同类优化算法。 展开更多
关键词 贝叶斯网络结构学习 改进鲸鱼优化算法 改进捕食行为 动态调节参数
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动态贝叶斯网络在复杂系统中建模方法的研究 被引量:1
11
作者 衡星辰 覃征 +2 位作者 邵利平 王羡慧 王妮 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期1002-1005,共4页
提出了用动态贝叶斯网络(DBN)对复杂系统进行建模的有效方法。基本思路是将扩展后的隐变量引入了DBN的演化过程中来建立马尔可夫模型,并给出了引入扩展后的隐变量的DBN结构学习算法框架。进而,利用贝叶斯概率统计方法对后续时间片的充... 提出了用动态贝叶斯网络(DBN)对复杂系统进行建模的有效方法。基本思路是将扩展后的隐变量引入了DBN的演化过程中来建立马尔可夫模型,并给出了引入扩展后的隐变量的DBN结构学习算法框架。进而,利用贝叶斯概率统计方法对后续时间片的充分统计因子进行了估计,并通过当前已存在的充分统计因子和估计的充分统计因子对基于时间变化的转移概率进行了学习。原理性分析和仿真实验结果也验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 动态贝叶斯网络 马尔可夫模型 转移概率模型 结构学习
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改进遗传-狼群对节点序寻优的贝叶斯网络结构算法 被引量:4
12
作者 刘浩然 苏昭玉 +2 位作者 张力悦 王念太 范瑞星 《计量学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期120-126,共7页
贝叶斯网络是数据挖掘领域的一种重要方法。针对贝叶斯网络结构学习算法寻优效率低和易陷入局部最优的问题,提出一种基于改进的混合遗传-狼群对节点序寻优的贝叶斯网络结构学习算法。该算法首先利用深度优先搜索对最大支撑树的节点进行... 贝叶斯网络是数据挖掘领域的一种重要方法。针对贝叶斯网络结构学习算法寻优效率低和易陷入局部最优的问题,提出一种基于改进的混合遗传-狼群对节点序寻优的贝叶斯网络结构学习算法。该算法首先利用深度优先搜索对最大支撑树的节点进行拓扑排序;然后利用动态变异及最优交叉算子构建适用于节点序寻优的改进捕食行为,引入动态参数因子来增强算法局部寻优能力;最后与K2算法结合得到最优的贝叶斯网络结构。用3种不同大小的标准网络数据集中进行实验,结果表明,该算法收敛到较优值,寻优效率高于其它同类优化算法。 展开更多
关键词 计量学 贝叶斯网络结构学习 深度优先搜索 节点序寻优 动态参数因子 K2算法
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基于变结构算法的神经网络预测方法及其应用 被引量:1
13
作者 刘铁男 赵秀明 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2007年第1期91-93,共3页
针对油田系统常规的建模和动态预测方法的局限性,采用多层动态前向网络作为油田系统的数学模型.研究基于变结构算法的多层动态前向网络预测模型与预测技术;分析梯度算法的不足,提出改进方案;给出单变量多层前向网络预测模型和相应的变... 针对油田系统常规的建模和动态预测方法的局限性,采用多层动态前向网络作为油田系统的数学模型.研究基于变结构算法的多层动态前向网络预测模型与预测技术;分析梯度算法的不足,提出改进方案;给出单变量多层前向网络预测模型和相应的变结构梯度法,并且把该模型和算法推广到多变量系统,改进了油田系统的建模和预测方法.新方案在油田产量预测应用中颇有成效. 展开更多
关键词 多层动态前向网络 结构算法 产量预测 非线性系统
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基于动态规整与改进变分自编码器的异常电池在线检测方法 被引量:5
14
作者 郭铁峰 贺建军 +2 位作者 申帅 王翔 张彬汉 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期738-747,共10页
针对电池生产成组过程中,传统异常检测方法对混入的容量及压差异常电池检测精度低及生产结束后离线异常检测方法效率低等问题,该文提出一种集合长短期记忆变分自编码器与动态时间规整评价的锂电池异常在线检测方法(VAE-LSTM-DTW),实现... 针对电池生产成组过程中,传统异常检测方法对混入的容量及压差异常电池检测精度低及生产结束后离线异常检测方法效率低等问题,该文提出一种集合长短期记忆变分自编码器与动态时间规整评价的锂电池异常在线检测方法(VAE-LSTM-DTW),实现了异常电池的在线检测,避免了离线异常检测所造成的时间和能源的浪费。该方法首先将长短期记忆网络(LSTM)引入变分自编码器(VAE)模型,训练电池时序数据重构模型;其次,在电池异常检测的度量标准中引入动态时间规整值(DTW),并基于贝叶斯寻优获得最优检测阈值,对每个单体电池重构数据的动态规整值进行异常辨别。实验结果表明,相较该领域传统异常检测方法,VAE-LSTM-DTW模型性能优越,查准率和F1值都得到了较大的提升,具有较高的有效性和实用性。 展开更多
关键词 锂电池 异常检测 分自编码器 动态时间规整 长短期记忆网络 贝叶斯优化
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基于健康监测数据和贝叶斯网络的结构失效概率评估 被引量:2
15
作者 马帜 罗尧治 +3 位作者 葛慧斌 万华平 傅文炜 沈雁彬 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1551-1561,共11页
基于健康监测数据和贝叶斯网络(BN),提出结构体系失效概率的实时评估方法,用于结构整体安全状态的动态评价.根据结构响应监测数据建立贝叶斯动态线性模型(BDLM),估计结构荷载效应的概率分布,同时结合结构抗力分布,计算构件的时变可靠指... 基于健康监测数据和贝叶斯网络(BN),提出结构体系失效概率的实时评估方法,用于结构整体安全状态的动态评价.根据结构响应监测数据建立贝叶斯动态线性模型(BDLM),估计结构荷载效应的概率分布,同时结合结构抗力分布,计算构件的时变可靠指标;根据结构主要失效模式构建贝叶斯网络,以描述构件失效与结构整体失效间的依赖关系;通过贝叶斯网络的概率递推从构件可靠指标求得结构体系失效概率,实现结构整体安全状态的量化评估.利用三杆桁架模型的数值模拟数据和某单层网壳结构静力破坏试验过程的实测数据对该方法进行验证.结果表明,所提出的结构失效概率评估方法较好地量化了结构的安全状态,并成功预警了结构体系的破坏. 展开更多
关键词 结构健康监测 贝叶斯网络 结构失效概率评估 贝叶斯动态线性模型 可靠指标
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基于马尔科夫毯约束的最优贝叶斯网络结构学习算法 被引量:8
16
作者 谭翔元 高晓光 贺楚超 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1898-1904,共7页
本文针对最优贝叶斯网络的结构学习问题,在动态规划算法(Dynamic Programming,DP)的基础上,使用IAMB算法(Incremental Association Markov Blanket,IAMB)计算得到的马尔科夫毯对评分计算过程进行约束,减少了评分的计算次数,提出了基于... 本文针对最优贝叶斯网络的结构学习问题,在动态规划算法(Dynamic Programming,DP)的基础上,使用IAMB算法(Incremental Association Markov Blanket,IAMB)计算得到的马尔科夫毯对评分计算过程进行约束,减少了评分的计算次数,提出了基于马尔科夫毯约束的动态规划算法(Dynamic Programming Constrained with Markov Blanket,DPCMB),研究了IAMB算法中重要性阈值对DPCMB算法的各项性能指标的影响,给出了调整阈值的合理建议.实验结果表明,DPCMB算法可以通过调整重要性阈值,使该算法的精度与DP算法相当,极大地减少了算法的运行时间、评分计算次数和所需存储空间. 展开更多
关键词 贝叶斯网络结构学习 动态规划算法 马尔科夫毯 IAMB算法
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基于改进贝叶斯网络的风电机组动态可靠性评估 被引量:16
17
作者 符杨 苗育植 +3 位作者 黄玲玲 刘璐洁 魏书荣 张智伟 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期32-39,共8页
传统的贝叶斯网络方法对于新型智能化风电机组获取的“多元异质”状态信息、机组部件故障与状态信息间的耦合关联描述不全面,易造成可靠性评估结果不准确。为此,建立一种融合故障树、云模型及无标度网络的改进贝叶斯网络。引入迭代更新... 传统的贝叶斯网络方法对于新型智能化风电机组获取的“多元异质”状态信息、机组部件故障与状态信息间的耦合关联描述不全面,易造成可靠性评估结果不准确。为此,建立一种融合故障树、云模型及无标度网络的改进贝叶斯网络。引入迭代更新的思路,将改进贝叶斯网络与时序分析方法相结合,提出一种风电机组动态可靠性评估方法。算例结果表明,该方法不仅可以有效地利用风电机组的实时状态信息进行定量的动态可靠度计算,而且可以利用贝叶斯网络、状态结构洞以及无标度网络实现对状态信息与“部件-状态”结构关联特性的表达,提高了动态可靠性评估的准确性。 展开更多
关键词 风电机组 故障树 云模型 无标度网络 贝叶斯网络 状态结构 动态可靠性评估
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基于动态递归模糊神经网络的自适应电液位置跟踪系统 被引量:15
18
作者 张友旺 桂卫华 赵泉明 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期551-556,共6页
提出了动态递归模糊神经网络(DRFNN)以在线估计电液位置跟踪系统中包括非线性、参数不确定性、负载干扰等在内的未知动态非线性函数,基于lyapunov稳定性理论推导出DRFNN可调参数和估计误差的界的自适应律,并构造出稳定的自适应控制器.... 提出了动态递归模糊神经网络(DRFNN)以在线估计电液位置跟踪系统中包括非线性、参数不确定性、负载干扰等在内的未知动态非线性函数,基于lyapunov稳定性理论推导出DRFNN可调参数和估计误差的界的自适应律,并构造出稳定的自适应控制器.实验结果表明:基于DRFNN的自适应控制器可使电液位置跟踪系统具有较强的鲁棒性和满意的跟踪性能. 展开更多
关键词 动态递归模糊神经网络 电液位置跟踪系统 结构控制 鲁棒性
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基于贝叶斯优化构建DBN结构优化算法 被引量:3
19
作者 肖秦琨 高嵩 高晓光 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期1732-1737,共6页
针对动态贝叶斯网络(DBN)结构学习问题,提出了一种基于贝叶斯优化(BOA)的DBN结构寻优算法。首先,从传统进化优化机制的基本理论和基本操作入手,刻划了基于概率模型进化算法的基本思想。其次,通过描述基于概率模型进化算法的构图基础,引... 针对动态贝叶斯网络(DBN)结构学习问题,提出了一种基于贝叶斯优化(BOA)的DBN结构寻优算法。首先,从传统进化优化机制的基本理论和基本操作入手,刻划了基于概率模型进化算法的基本思想。其次,通过描述基于概率模型进化算法的构图基础,引出了DBN结构学习机制,即基于BOA的DBN结构寻优算法。BOA算法的关键是根据优良解集学习得到DBN,以及根据DBN推理生成新个体,前者更为重要,依据基于贪婪机理的遗传算法解决动态网络学习,再应用DBN前向模拟完成后一步。仿真结果表明了该算法的可行性。 展开更多
关键词 动态贝叶斯网络 贝叶斯优化算法 结构学习 遗传算法 前行模拟
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安全监测系统传感器逻辑结构动态优化方法研究 被引量:1
20
作者 郭博智 崔卫民 +1 位作者 喻天翔 宋笔锋 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期713-717,共5页
提出一种安全监测系统传感器逻辑结构的动态优化方法,通过一个动态贝叶斯网络描述被监测系统(设备)与安全监测系统的关系,使由于安全监测系统"漏报"和"虚警"两类故障引起的总预期损失降到最小,从而确定传感器系统... 提出一种安全监测系统传感器逻辑结构的动态优化方法,通过一个动态贝叶斯网络描述被监测系统(设备)与安全监测系统的关系,使由于安全监测系统"漏报"和"虚警"两类故障引起的总预期损失降到最小,从而确定传感器系统最优的动态逻辑结构。用一个三传感器安全监测系统逻辑结构动态优化的算例说明所提方法的特性和优点。 展开更多
关键词 安全监测系统 逻辑结构 动态贝叶斯网络 优化设计 总预期损失
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