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基于GF-GPR的地铁车站基坑变形预测与应用研究
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作者 张凤明 苏谦 +3 位作者 邓志兴 王呈金 程梦凡 周辰泠 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期563-569,共7页
为解决受噪声影响地铁车站基坑变形预测精度受到限制的问题,文章首先使用高斯滤波(Gaussian filter,GF)算法对监测数据进行降噪处理,再采用高斯过程回归(Gaussian process regression,GPR)算法预测基坑变形,构建一种GF-GPR基坑变形预测... 为解决受噪声影响地铁车站基坑变形预测精度受到限制的问题,文章首先使用高斯滤波(Gaussian filter,GF)算法对监测数据进行降噪处理,再采用高斯过程回归(Gaussian process regression,GPR)算法预测基坑变形,构建一种GF-GPR基坑变形预测模型,并将GF-GPR模型应用于成都某车站地铁基坑的变形预测。结果表明:原始监测数据存在大量噪声,变形不连续,经过GF算法降噪后基坑变形序列变得平稳,同时有用的突变信息仍然被保留。降噪后数据的信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)为12.884~17.139,均方误差(mean square error,MSE)为0.430~0.875 mm;所提出的GF-GPR模型的变形预测结果与基坑实际变形趋势一致,GF-GPR模型的预测精度相较于单一GPR算法提高了31%~81%,最大均方根误差降低了0.4367~1.2881 mm。该研究成果可为基坑变形智能预测、施工事故防范提供参考。 展开更多
关键词 地铁车站 组合预测模型 变形预测 基坑水平位移 高斯滤波(GF) 高斯过程回归(GPR)
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基于L1-GPR的船舶航向航迹控制方法研究
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作者 李诗杰 何家伟 +2 位作者 刘佳仑 刘泰序 徐诚祺 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第1期278-288,共11页
[目的]智能船舶在航行过程中由于环境干扰的影响,模型参数的不确定性影响会导致船舶运动控制精度不高,为提高船舶控制算法对干扰的自适应能力,提出一种控制方法。[方法]基于L1自适应控制算法和高斯过程回归(GPR),提出一种欠驱动船舶的... [目的]智能船舶在航行过程中由于环境干扰的影响,模型参数的不确定性影响会导致船舶运动控制精度不高,为提高船舶控制算法对干扰的自适应能力,提出一种控制方法。[方法]基于L1自适应控制算法和高斯过程回归(GPR),提出一种欠驱动船舶的航向航迹控制方法,并利用Lyapunov控制函数推导控制律,以证明闭环控制系统一致全局渐近稳定。利用GPR对船舶航行过程中的突发干扰和环境干扰进行建模,并通过与自适应律结合的方式达到快速消除干扰影响的效果。[结果]考虑突发干扰和时变扰动的航向与航迹控制仿真实验结果表明,L1-GPR控制相比传统的L1自适应控制其平均绝对航向误差可减少约9.88%和23.2%,最大绝对航向误差可减少约8.49%和12.1%,能够有效减少环境干扰影响,快速达到稳定状态。[结论]所提航向航迹控制方法能够有效抵抗航行过程中的各种干扰。 展开更多
关键词 船舶 运动控制 模型参考自适应控制 高斯过程回归 航向控制 航迹控制
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基于各向异性混合核函数高斯过程回归的RC柱概率抗剪承载力模型
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作者 李启明 张鹏飞 +1 位作者 喻泽成 余波 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第1期287-295,共9页
针对钢筋混凝土(RC)柱抗剪承载力传统预测模型的非线性逼近能力不足且无法合理描述不确定性所存在的缺陷,提出一种基于各向异性混合核函数高斯过程回归的RC柱概率抗剪承载力预测模型。首先,基于核函数相加性和自动相关性,构造出一种新... 针对钢筋混凝土(RC)柱抗剪承载力传统预测模型的非线性逼近能力不足且无法合理描述不确定性所存在的缺陷,提出一种基于各向异性混合核函数高斯过程回归的RC柱概率抗剪承载力预测模型。首先,基于核函数相加性和自动相关性,构造出一种新型的各向异性混合核函数;然后,结合高斯过程回归原理和各向异性混合核函数,建立了RC柱的概率抗剪承载力模型;进而采用极大似然估计法,确定了RC柱概率抗剪承载力模型的超参数;最后,基于91组剪切破坏RC柱的试验数据,通过与传统核函数形式和传统模型进行对比分析,验证了该模型的有效性。结果表明:与传统核函数相比,各向异性混合核函数的确定性预测指标均方根误差R_(MSE)和平均绝对误差M_(AE)分别降低约16%和19%,概率性预测值指标负对数预测密度N_(LPD)和平均标准化对数损失M_(SLL)分别降低约15%和23%;与传统机器学习模型相比,本文模型的均方根误差R_(MSE)和平均绝对误差M_(AE)分别降低约38%和39%;根据所提出的概率模型能够建立概率密度函数曲线和置信区间,从而合理描述抗剪承载力的不确定性并校准分析传统模型的预测精度。 展开更多
关键词 钢筋混凝土柱 各向异性混合核函数 高斯过程回归 概率抗剪承载力模型 不确定性
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公平视角下养老机构空间可达性对区域入住率的影响研究——以重庆市中心城区为例
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作者 马金辉 黄海静 《现代城市研究》 北大核心 2025年第2期66-73,115,共9页
区域入住率反映了老年人对养老机构的需求与使用情况,从空间视角探究区域入住率特征及可达性影响机理是实现健康普及的重要途径。文章以重庆中心城区为例,基于高斯两步移动搜索法评估不同出行方式下养老机构的空间可达性,利用Dagum基尼... 区域入住率反映了老年人对养老机构的需求与使用情况,从空间视角探究区域入住率特征及可达性影响机理是实现健康普及的重要途径。文章以重庆中心城区为例,基于高斯两步移动搜索法评估不同出行方式下养老机构的空间可达性,利用Dagum基尼系数分解法探究入住率的公平性及其差异来源,并通过多尺度地理加权回归量化分析空间可达性对区域入住率的影响。研究发现:(1)步行可达性对区域入住率影响最为显著,且呈现西北到东南逐级递减的空间异质性;(2)养老机构入住率存在明显不平衡性,区域间差异明显高于区域内差异,是总体不平衡性的主要来源;(3)地铁、驾车和公交车的可达性呈现以渝中区为核心的空间聚集特征,而步行可达性则呈点状分散特征。研究结果有助于优先识别养老机构发展不平衡的区域,并为制定有针对性的规划措施提供依据。 展开更多
关键词 养老机构 空间可达性 入住率 高斯两步移动搜索法 多尺度地理加权回归
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基于特征异常检测与伪标签回归的无监督对抗域适应
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作者 潘杰 刘波 邹筱瑜 《电子学报》 北大核心 2025年第1期128-140,共13页
无监督域适应任务中源域和目标域通常不满足独立同分布假设.为生成目标域可用标签,经典域适应方法选择分类器预测概率最大的类别作为目标样本伪标签,使伪标签中可能包含噪声信息,造成域适应“负迁移”.此外,传统对抗域适应方法往往考虑... 无监督域适应任务中源域和目标域通常不满足独立同分布假设.为生成目标域可用标签,经典域适应方法选择分类器预测概率最大的类别作为目标样本伪标签,使伪标签中可能包含噪声信息,造成域适应“负迁移”.此外,传统对抗域适应方法往往考虑对齐领域间全局分布,较少关注样本类别信息,如何在域适应任务中提取判别性类别级特征至关重要.为此,本文提出一种基于特征异常检测与伪标签回归的无监督对抗域适应方法.通过分类器预测同类别目标样本组成目标域类别子域,引入高斯均匀混合模型检测与类均值特征距离异常的子域样本,计算样本后验概率并以此度量子域中样本伪标签的正确性,作为损失因子限制伪标签在训练中对模型的影响.同时,采用伪标签回归函数减小分类器预测标签与高置信度伪标签差异,对无标签目标域进行类别约束,提高特征类别可辨别性.实验表明,所提方法在数据集Office-31、Image-CLEF和Office-Home上平均识别精度分别为90.2%、89.6%和69.5%,较相关主流算法均有提升. 展开更多
关键词 对抗域适应 特征检测 高斯均匀混合模型 伪标签回归 无监督学习 图像分类
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基于自学习高斯过程回归模型的土石坝非饱和渗流稳定概率分析
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作者 朱国星 《江西水利科技》 2025年第2期90-95,共6页
针对目前非饱和土石坝渗流稳定概率分析研究中的不足,文章提出了一种结合自学习策略与高斯过程回归模型(GPR)的土石坝渗流稳定概率分析方法。通过考虑土石坝两种材料参数的变异性,利用GPR模型构建土石坝随机输入变量与最小安全系数(FSm... 针对目前非饱和土石坝渗流稳定概率分析研究中的不足,文章提出了一种结合自学习策略与高斯过程回归模型(GPR)的土石坝渗流稳定概率分析方法。通过考虑土石坝两种材料参数的变异性,利用GPR模型构建土石坝随机输入变量与最小安全系数(FSmin)之间的关系,并采用主动学习策略确定最优训练样本数量,从而有效提高计算效率。通过某土石坝验证可知,该方法与传统蒙特卡洛模拟(MCS)相比,计算效率提升约125倍。该方法为考虑不确定性因素的土石坝非饱和渗流稳定性分析提供了一种高效而准确的工具。 展开更多
关键词 土石坝 非饱和 高斯过程回归模型 自学习策略 概率分析
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基于水代谢和水循环理论的石羊河流域水资源承载力评价 被引量:4
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作者 贾玉博 杨宏伟 +2 位作者 粟晓玲 褚江东 徐吉海 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期86-94,157,共10页
基于水代谢和水循环理论,构建了包含输入、消耗、活力、调节、输出5个子系统的水资源承载力评价指标体系,采用最小二乘法组合网络层次分析法和熵权法确定权重,基于可变模糊集模型综合评价了石羊河流域2011—2020年水资源承载力,耦合高... 基于水代谢和水循环理论,构建了包含输入、消耗、活力、调节、输出5个子系统的水资源承载力评价指标体系,采用最小二乘法组合网络层次分析法和熵权法确定权重,基于可变模糊集模型综合评价了石羊河流域2011—2020年水资源承载力,耦合高斯混合回归模型和3种可解释性机器学习方法量化了各评价指标对承载力的影响,从全局和局部尺度探究了其与水资源承载力的关系。结果表明:2011—2020年流域水资源承载力总体呈波动向好态势,但仍处于濒临超载的状态,评分值由2011年的3.79增长到2013年的4.18,之后下降到2020年的3.23;高斯混合回归模型能够较好地处理高维、小样本的水资源承载力指标数据;单位面积农业灌溉用水量、污水处理回用率、生态环境用水率、水资源开发利用率、产水模数和地下水开采率是该流域水资源承载力的主要影响因素;从全局看,水资源承载力与主要影响因素呈非线性关系,并随其非单调变化,从局部看,2011—2015年主要影响因素多表现为对水资源承载力的抑制作用,2016—2020年逐步转为促进作用;流域水资源承载力虽有提高,但仍需加强水资源开发利用管理,降低地下水开采率。 展开更多
关键词 水资源承载力 可变模糊集 高斯混合回归模型 水代谢和水循环理论 石羊河流域
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基于学习的无人驾驶车辆模型预测路径跟踪控制研究 被引量:3
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作者 韩陌 何洪文 +3 位作者 石曼 刘伟 曹剑飞 吴京达 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期1197-1207,共11页
针对无人驾驶车辆路径跟踪控制问题中预测模型准确性与计算成本平衡制约问题,本文提出了一种基于学习的模型预测(learning-based model predictive control, LB-MPC)路径跟踪控制策略。建立了车辆2自由度单轨动力学模型,深入分析了其与I... 针对无人驾驶车辆路径跟踪控制问题中预测模型准确性与计算成本平衡制约问题,本文提出了一种基于学习的模型预测(learning-based model predictive control, LB-MPC)路径跟踪控制策略。建立了车辆2自由度单轨动力学模型,深入分析了其与IPG TruckMaker模型单步响应误差随车速、踏板开度及前轮转向角的变化规律,设计了误差数据集构建和滚动更新方法,基于高斯过程回归(Gaussian process regression, GPR)建立了误差拟合模型,对标称单轨模型进行实时误差补偿修正。将误差修正模型作为预测模型,设计了路径跟踪代价函数,构建了二次规划优化问题,提出了一种基于学习的模型预测路径跟踪控制架构。基于IPG TruckMaker&Simulink联合仿真平台与实车平台,验证了所提GPR模型误差修正与LB-MPC路径跟踪控制策略的实时性与有效性。结果表明,相较于传统模型预测(model predictive control, MPC)路径跟踪控制策略,所提LB-MPC策略路径跟踪平均误差降低了23.64%。 展开更多
关键词 路径跟踪 车辆模型误差分析 高斯过程回归 模型预测控制
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基于管道阻力-流速模型的泥浆输送流速寻优方法 被引量:1
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作者 倪雁 高礼科 +1 位作者 李雷 蒋爽 《水运工程》 2024年第2期191-197,共7页
疏浚工程中,管道泥浆最优流速确定多依赖于经验公式,工况变化较大时预测精度不高。采用Durand模型对不同试验工况下的阻力损失进行建模,并基于试验数据对模型常数进行调整,提高Durand模型的预测精度;采用高斯过程回归方法建模,分析训练... 疏浚工程中,管道泥浆最优流速确定多依赖于经验公式,工况变化较大时预测精度不高。采用Durand模型对不同试验工况下的阻力损失进行建模,并基于试验数据对模型常数进行调整,提高Durand模型的预测精度;采用高斯过程回归方法建模,分析训练样本数量对预测结果的影响;提出一种基于管道阻力-流速模型的流速寻优方法,并进行对比试验。结果表明,使用高斯过程回归方法建立的管道阻力模型预测精度更高,可达0.97以上,并可依据管道阻力(浓度)变化实时更新临界流速,从而为疏浚管道泥浆最优流速的确定提供了一种较为有效的寻优方法。 展开更多
关键词 疏浚工程 泥浆输送最优流速 阻力建模 高斯过程回归
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基于高斯过程回归模型对一回路泄漏率的预测
10
作者 魏淋东 赵新文 朱康 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第13期102-106,共5页
工况的剧烈变化可能导致一回路系统中法兰连接部位、泵的密封面等处发生泄漏。针对准确的泄漏物理模型很难建立的实际情况,在对不可测的温度应力参数进行正态随机游走的基础上,以高斯过程回归模型为替代模型对一回路泄露率进行预测,并... 工况的剧烈变化可能导致一回路系统中法兰连接部位、泵的密封面等处发生泄漏。针对准确的泄漏物理模型很难建立的实际情况,在对不可测的温度应力参数进行正态随机游走的基础上,以高斯过程回归模型为替代模型对一回路泄露率进行预测,并对替代模型的不确定性进行定量分析。结果表明,高斯过程回归模型能够方便地实现对替代模型的不确定性评估,并且在小样本容量的情况下,能够实现对一回路泄漏率较准确的预测。 展开更多
关键词 高斯过程回归模型 替代模型的不确定性 正态随机游走 一回路泄漏率
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基于GPR模型的多孔沥青混合料空隙率预估
11
作者 马志鹏 章启月 +3 位作者 张泽霖 肖一帆 邓学耀 刘祥 《科技创新与应用》 2024年第30期52-54,59,共4页
多孔沥青混合料空隙率是影响其排水功能和路用性能的关键指标之一。为实现多孔沥青混合料空隙率的快速判别,该研究以混合料级配不同筛孔尺寸通过率、油石比为自变量,通过相关性分析提取特征参数,进而基于高斯过程回归(GPR)模型建立PAC-1... 多孔沥青混合料空隙率是影响其排水功能和路用性能的关键指标之一。为实现多孔沥青混合料空隙率的快速判别,该研究以混合料级配不同筛孔尺寸通过率、油石比为自变量,通过相关性分析提取特征参数,进而基于高斯过程回归(GPR)模型建立PAC-13多孔沥青混合料空隙率预估模型,并对比分析GPR模型与多元线性回归、AdaBoost和随机森林法对多孔沥青混合料空隙率的预估准确性。结果表明,以4.75、2.36、1.18、0.6、0.3、0.15和0.075 mm的筛孔通过率,以及油石比作为模型参数的多孔沥青混合料空隙率GPR预估模型具有较好的准确性,线性拟合系数达到0.95;相比多元线性回归、AdaBoost和随机森林法,GPR模型对于多孔沥青混合料空隙率预估的适用性相对更优。 展开更多
关键词 道路工程 多孔沥青混合料 空隙率 高斯过程回归 预估模型
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基于刚度模型和高斯过程回归模型的重载工业机器人分步标定方法
12
作者 汤烨 陈庆盈 +1 位作者 周耀华 李研彪 《高技术通讯》 CAS 北大核心 2024年第8期885-894,共10页
针对串联工业机器人由于关节柔性导致的重载下绝对定位精度较低的问题,提出了一种机器人定位误差分步标定方法。采用局部指数积模型对机器人进行几何误差标定。提出了一种基于建模和机器学习的非几何误差标定方法。在该部分中,首先建立... 针对串联工业机器人由于关节柔性导致的重载下绝对定位精度较低的问题,提出了一种机器人定位误差分步标定方法。采用局部指数积模型对机器人进行几何误差标定。提出了一种基于建模和机器学习的非几何误差标定方法。在该部分中,首先建立了机器人的刚度模型对非几何误差中最主要的变形误差进行标定,然后采用数据驱动的高斯过程回归(GPR)模型对残余误差进行标定。实验结果表明,该方法可以有效提高机器人带载下的绝对定位精度,并且具有位置精度不随载荷变化而产生明显波动的优点。 展开更多
关键词 工业机器人 标定 指数积 刚度建模 高斯过程回归(GPR)
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基于高斯过程回归的压电陶瓷作动器内模控制
13
作者 梁晋华 胡旭宇 何瑾 《微纳电子技术》 CAS 2024年第12期132-137,共6页
压电陶瓷作动器的非线性迟滞特性严重影响其输入、输出结果。提出了基于高斯过程回归的内模控制方法。首先使用高斯过程回归方法建立压电陶瓷作动器的迟滞模型,然后推导出高斯过程回归的系统逆模型,引入滤波器参数,设计了一种内模控制... 压电陶瓷作动器的非线性迟滞特性严重影响其输入、输出结果。提出了基于高斯过程回归的内模控制方法。首先使用高斯过程回归方法建立压电陶瓷作动器的迟滞模型,然后推导出高斯过程回归的系统逆模型,引入滤波器参数,设计了一种内模控制器对压电陶瓷作动器进行实时有效的跟踪。最后,搭建了压电陶瓷作动器的实验平台,验证了高斯过程回归模型和内模控制方法的可行性。跟踪控制实验结果表明,对于10、60、80 Hz单一频率信号的跟踪相对误差均在10%以下,证明了内模控制方法的有效性。 展开更多
关键词 压电陶瓷作动器 非线性迟滞 高斯过程回归 滤波器 内模控制
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基于孤立森林与IDE-GPR的室内灯光照度预测模型
14
作者 刘雨婷 段培永 杨玉萍 《齐鲁工业大学学报》 CAS 2024年第6期8-16,共9页
针对室内光线照度分布的非线性、时变性问题,提出一种改进差分进化(improved differential evolution,IDE)和高斯过程回归(Gaussian process regression,GPR)融合的方法,结合孤立森林(isolationforest,iFroest)来建立室内灯光照度预测... 针对室内光线照度分布的非线性、时变性问题,提出一种改进差分进化(improved differential evolution,IDE)和高斯过程回归(Gaussian process regression,GPR)融合的方法,结合孤立森林(isolationforest,iFroest)来建立室内灯光照度预测模型。首先,通过使用孤立森林算法剔除异常数据并对其余数据进行归一化处理。然后,为克服传统差分进化(DE)算法的早熟收敛问题,提出了一种基于进化状态的概率选择策略,并将变异因子F设定为服从正态分布,以提高算法性能。同时,利用IDE算法对具备不确定量化特性的GPR模型的超参数进行寻优,从而建立最优的室内灯光照度预测模型。最后将所提出的基于孤立森林与IDE-GPR的模型与其它模型进行比较,实验结果表明该模型的R 2、δMAE、δRMSE分别为0.999、0.245 lux、0.324 lux优于其他模型,能够更准确的预测室内光环境的照明状态。 展开更多
关键词 灯光照度预测模型 高斯过程回归 超参数优化 改进差分进化算法 孤立森林
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基于PCA多模型融合的滚动轴承性能退化指标构建
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作者 蒋丽英 郭濠 +2 位作者 李贺 刘明昆 张雷鸣 《沈阳航空航天大学学报》 2024年第1期54-60,共7页
单模型构建的滚动轴承性能健康指标仅能从本身的“单角度”来描述滚动轴承的性能退化状态,具有一定的局限性。为解决这个问题,提出一种基于主成分分析(principal component analysis,PCA)多模型融合的滚动轴承健康指标构建方法。该方法... 单模型构建的滚动轴承性能健康指标仅能从本身的“单角度”来描述滚动轴承的性能退化状态,具有一定的局限性。为解决这个问题,提出一种基于主成分分析(principal component analysis,PCA)多模型融合的滚动轴承健康指标构建方法。该方法分别采用支持向量数据描述(support vector data description,SVDD)模型、自联想核回归(auto-associative kernel regression,AAKA)模型和高斯混合模型(gaussian mixture module,GMM)构建相应单模型的健康指标,再将3个单模型的健康指标经主成分分析(PCA)融合,并选取第一主成分作为能够包含“多角度”性能退化信息的健康指标(SAG-HI)。试验结果表明,相比于各单模型的健康指标,SAG-HI与滚动轴承保持可靠度的灰置信水平达到98.38%,其相关性、单调性和鲁棒性也均表现为最优,且通过包络谱分析验证了其能够准确且及时监测到早期故障发生时刻。 展开更多
关键词 滚动轴承 支持向量数据 自联想核回归 高斯混合模型 主成分分析 性能退化指标 多模型融合
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结合高斯回归模型和隐马尔可夫随机场的模糊聚类图像分割 被引量:28
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作者 赵雪梅 李玉 赵泉华 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期2730-2736,共7页
为了克服经典模糊聚类图像分割算法对图像噪声的敏感性,该文提出结合高斯回归模型(GRM)和隐马尔科夫随机场(HMRF)的模糊聚类图像分割算法。该算法用信息熵正则化模糊C均值(FCM)的目标函数,再用KL(Kullback-Leibler)信息加以改进,并将HMR... 为了克服经典模糊聚类图像分割算法对图像噪声的敏感性,该文提出结合高斯回归模型(GRM)和隐马尔科夫随机场(HMRF)的模糊聚类图像分割算法。该算法用信息熵正则化模糊C均值(FCM)的目标函数,再用KL(Kullback-Leibler)信息加以改进,并将HMRF和GRM模型应用到该目标函数中,其中HMRF模型通过先验概率建立标号场邻域关系,而GRM模型则在中心像素标号与其邻域像素标号一致的基础上建立特征场邻域关系。利用提出的算法和其它经典算法分别对模拟图像、真实SAR图像以及纹理图像进行了分割实验,并对分割结果进行精度评价。实验结果表明,该文提出的算法具有更高的分割精度。 展开更多
关键词 图像处理 图像分割 模糊聚类 隐马尔可夫随机场 高斯回归模型 KL(Kullback-Leibler)信息
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隧道围岩变形预测的进化高斯过程回归模型 被引量:23
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作者 刘开云 方昱 +1 位作者 刘保国 徐冲 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期101-106,共6页
隧道施工围岩变形预测是关系到隧道施工安全和工程质量的关键,至今已出现多种预测模型,但也存在各种问题。本文将高斯过程回归(GPR)引入隧道施工围岩变形预测以克服现有模型存在的问题,针对目前采用共轭梯度法获得GPR模型最优超参数的缺... 隧道施工围岩变形预测是关系到隧道施工安全和工程质量的关键,至今已出现多种预测模型,但也存在各种问题。本文将高斯过程回归(GPR)引入隧道施工围岩变形预测以克服现有模型存在的问题,针对目前采用共轭梯度法获得GPR模型最优超参数的缺陷,将十进制遗传算法(GA)与高斯过程回归算法相耦合,采用遗传算法在训练过程中自动搜索GPR模型最优超参数,形成GA-GPR算法,并编制相应的计算程序。为了对比,采用遗传算法与支持向量回归(SVR)算法相耦合,形成GA-SVR算法,将这两种算法程序应用于黄榜岭隧道施工围岩变形预测。计算结果对比表明:本文提出的进化高斯过程回归算法明显提高了预测精度,并为类似工程提供借鉴。 展开更多
关键词 隧道工程 变形预测 高斯过程回归 遗传算法 智能模型
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一种动态校正的AGMM-GPR多模型软测量建模方法 被引量:6
18
作者 熊伟丽 李妍君 +1 位作者 姚乐 徐保国 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期77-85,共9页
工业过程常常是强非线性的,并有多个工况,传统的软测量方法存在预测能力差,不能有效利用误差信息等缺点.为了有效解决这些问题,提出一种基于自适应高斯混合模型-高斯过程回归(AGMM-GPR)的多模型动态校正软测量建模方法.首先,通过贝叶斯... 工业过程常常是强非线性的,并有多个工况,传统的软测量方法存在预测能力差,不能有效利用误差信息等缺点.为了有效解决这些问题,提出一种基于自适应高斯混合模型-高斯过程回归(AGMM-GPR)的多模型动态校正软测量建模方法.首先,通过贝叶斯信息准则构建自适应高斯混合模型(AGMM),得到优化的子模型个数;然后,利用GPR方法建立各局部模型,当新的数据到来时,将其隶属于各局部模型的后验概率和预测值融合得到多模型输出;最后,为了进一步提高模型的精度,构建自回归积分滑动平均(ARIMA)模型对多模型输出进行动态反馈校正.通过数值仿真和硫回收装置(SRU)中H2S浓度的估计,验证了所提方法具有良好的预测精度和泛化性能. 展开更多
关键词 自适应 多模型 动态校正 高斯过程回归 ARIMA模型
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基于多准则和高斯过程回归的动态软测量建模方法 被引量:3
19
作者 刘国海 苏勇 +1 位作者 杨铭 梅从立 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1086-1090,共5页
为了解决静态软测量建模预测精度低和鲁棒性差等问题,提出了一种基于多准则和高斯过程回归的动态软测量建模方法.该方法综合考虑多种模型定阶准则,提出了高斯过程回归动态软测量模型定阶策略,为模型阶数确定提供了依据,并将所提动态软... 为了解决静态软测量建模预测精度低和鲁棒性差等问题,提出了一种基于多准则和高斯过程回归的动态软测量建模方法.该方法综合考虑多种模型定阶准则,提出了高斯过程回归动态软测量模型定阶策略,为模型阶数确定提供了依据,并将所提动态软测量模型应用于红霉素发酵过程中生物量浓度的估计.研究结果表明,基于高斯过程回归的动态软测量建模方法可以实现对生物量浓度的高精度预测,且预测结果具有较小的置信度区间. 展开更多
关键词 软测量 高斯过程回归 动态建模 模型定阶
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基于高斯过程回归的燃煤烟气汞排放预测 被引量:5
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作者 钟美 赵兵涛 黄朔 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期987-992,共6页
选取对烟气汞排放影响显著的特征参数,采用一类新的随机过程方法——高斯过程回归模型来预测烟气中单质汞、氧化汞和颗粒汞的排放浓度,分别讨论了协方差函数和样本比例对模拟预测精度的统计学影响.结果表明:平方指数协方差函数优于有理... 选取对烟气汞排放影响显著的特征参数,采用一类新的随机过程方法——高斯过程回归模型来预测烟气中单质汞、氧化汞和颗粒汞的排放浓度,分别讨论了协方差函数和样本比例对模拟预测精度的统计学影响.结果表明:平方指数协方差函数优于有理二次协方差函数和Matern协方差函数;预测精度随样本比例的增大而提高;高斯过程回归模型优于常规非线性模化方法并显示出更好的鲁棒性,对烟气中汞的形态预测有较好的适用性. 展开更多
关键词 燃煤烟气 汞形态 高斯过程回归 模化 预测
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