细胞穿膜肽识别问题的多特征融合卷积网络预测算法

细胞穿膜肽是一类特殊的多肽,具有独特的医学价值,因此如何通过计算方法高效地识别细胞穿膜肽是一个值得研究的重要问题。目前的主流方法是使用各种特征表示算法获取序列特征,然后使用机器学习分类器进行分类。提出了一种新的识别算法 ConvCPP,利用改进的卷积神经网络提取蛋白质序列特征。改进之处包括在卷积层之前添加注意力层,并且优化了池化层的池化方式。设计消融实验来验证改进的有效性,之后结合多种其他基于蛋白质序列特征的特征提取算法,并测试了两种特征选择算法,最终得到最优的向量表示。再根据得到的向量表示,结合多种机器学习分类器对蛋白质序列进行分类识别。在基准数据集上的实验表明,该算法比当前的细胞穿膜肽识别方法具有更好的预测性能。     

改进序列前向选择法(ISFS)和极限学习机(ELM)相结合的SPC控制图模式识别方法

为了提高SPC(Statistical Process Control)控制图的识别效果,提出了一种采用改进序列前向选择法(ISFS)和极限学习机(ELM)相结合的方法来进行控制图模式识别。首先,对控制图进行特征提取;然后,采用改进的序列前向选择法对特征进行选择,减少了特征间的相关性和冗余性;最后,利用极限学习机来进行模式识别。仿真结果显示,改进方法的识别率可达到98.7%,从而为控制图提供了一种有效的识别方法。     

基于多维相似度和情感词扩充的相同产品特征识别

针对现有相同产品特征识别方法受限于词典覆盖率或语料规模的不足,提出一种基于多维相似度和情感词扩充的识别方法。通过双向长短时记忆条件随机场(bi-directional long short-term memory and conditional random field, Bi-LSTM-CRF)模型抽取产品特征的扩充情感词,综合特征词的语素相似度、同义词林相似度和TF-IDF(term frequency-inverse document frequency)余弦相似度,采用K-medoids聚类算法,识别相同的产品特征。试验结果表明,在手机和笔记本数据集上,该方法的最大调整兰德指数分别达到0.579和0.595 9,而最小熵值分别达到0.782 6和0.745 7,均优于结合语素的调整Jaccard相似度、Word2Vec相似度和基于二分K-means的Word2Vec相似度三种基线试验方法。     

人工肺-嗅觉系统集成与混合气体识别方法

针对仿人机器人的嗅觉及多种混合气体识别问题,提出一种人工肺-嗅觉系统(HALOS-I)及基于主动呼吸的气体识别方法.该系统硬件主要集成了微型真空泵、酒精/硫化氢/氨气/烟雾/甲烷5种气体传感器、单片机以及信号采集与处理电路;分别用K-均值聚类分析法、遗传算法结合神经网络(GA+BP)、三级级联神经网络(GA+3BP)进行了5种单一气体及4种混合气体的识别实验,结果表明:GA+BP算法仅对5种单一气体识别率达到90%以上,加入混合气体后识别率较低;GA+3BP算法除对硫化氢和烟雾的混合气体识别率为70%以外,对其余8种气体识别率均在90%以上,表明GA与多级级联BP神经网络相结合方法对多种单一及混合气体具有较高的识别率.     

基于频谱复杂度的雷达信号调制方式识别

针对常见雷达信号识别方法不能适应小脉宽信号识别的问题,本文提出了一种基于频谱复杂度的雷达信号调制方式识别方法。该方法通过提取信号频谱复杂度特征、信号平方频谱特征、谱峰特征以及最小二乘直线拟合方差特征,以4个特征参数为出发点,设计了一个基于频谱复杂度的树形结构流程。该流程首先对雷达信号的频谱序列进行量化,计算量化后的6种雷达信号的频谱复杂度,根据信号频谱复杂度的不同进行分类,然后根据所求特征参数对6种雷达信号进行分层次识别。仿真结果表明,基于频谱复杂度的雷达信号调制方式识别方法能够实现在窄脉冲的情况下的雷达信号调制方式识别,当信噪比大于6 d B时具有比较好的识别效果。     

基于特征选择和支持向量机的数字调制识别方法

针对基于决策树的数字调制识别方法在低信噪比和小样本情况下的不足,提出了一种改进的基于特征选择和支持向量机的数字调制识别算法。首先选择信号训练样本的循环谱截面作为备选特征集合,然后利用基于支持向量机的特征选择方法保留有效特征参数并训练分类器,最后将待识别信号选择后的特征输入支持向量机分类器,完成对ASK、MSK、PSK、QAM等4类信号的识别。仿真表明,本文算法在低信噪比和小样本情况下的识别性能优于基于决策树的调制识别方法。     

一种快速准确适用性广的伪随机扰码识别方法

针对高误码率下的伪随机扰码快速盲识别问题,提出了一种结合基于m序列统计特征和基于卷积的快速相关攻击算法的盲识别方法。该方法通过基于m序列统计特性快速获得扰码器生成多项式和通过快速相关攻击准确获得扰码器初态。仿真实验表明,该方法与基于枚举法的扰码识别方法和快速相关攻击的扰码识别方法相比,在识别时间和识别正确率方面都有更好的性能表现。     

基于AdaBoost算法特征提取的人体动作识别方法

提出了一种利用AdaBoost算法对原始特征进行提取的人体动作识别方法,即从表征大量的训练数据的原始特征中提取出少量的、可分性高的特征样本,进而在保证识别率的基础上,减少了识别的计算量,达到快速、准确的人体动作识别。首先,利用基于时空兴趣点的三维尺度不变特征变换(3D SIFT)描述子对运动视频序列进行表示得到原始特征数据,然后将表征每个视频序列的原始特征通过AdaBoost算法进行提取,筛选出对于识别贡献最大特征数据作为训练样本。最后利用最近邻分类器在现有的KTH数据库上对本文方法进行测试,实验表明在得到较好的识别率的同时,大大提高了识别的速度,验证了所提方法的有效性。     

基于线性降维方法的蛋白质四级结构类型预测

提出一种新的能依据蛋白质序列自动地识别被查询蛋白质的四级结构类型的方法。首先采用伪特定位点记分矩阵方法(PsePSSM)提取蛋白质序列的特征。采用这种方法提取出的特征能尽可能多地反映蛋白质序列的原始信息如顺序和进化等信息。但随之产生的问题是特征维数很高,使得预测系统复杂化。因此,引入线性维数约简算法最大方差映射方法(MVP),它可以从高维的特征空间中提取出低维的关键特征。最后,在约简后的特征上再应用分类算法预测未知蛋白质的四级结构。试验结果表明,采用降维方法不但使得预测系统得到简化,同时还提高了分类性能。     

一种识别表情序列的卷积神经网络

传统的人脸表情识别方法需要人为指定特征训练方向,卷积神经网络方法虽然可以自动训练分类特征,但是存在无法识别表情序列的弊端．针对此问题,运用一种多网络融合技术,使构建的网络能够对表情序列进行识别．网络构建方法为:首先构建多个卷积神经网络,使每个网络处理一帧图片;然后将处理结果在融合层进行融合;最后通过一个分类器输出识别结果．在CK+人脸表情数据库上,分别对3帧、4帧和5帧表情序列进行实验,均获得了较高的识别率．     

基于改进TF-IDF算法的文本分类方法研究

类别关键词是文本分类首先要解决的关键问题,在研究利用类别关键词及TF-IDF算法对文本进行分类的基础上,提出了一种改进的TF-IDF算法.首先建立类别关键词库,并对其进行扩充及去重,克服了向量空间模型不能很好调节权重的缺点.通过加入文档长度权值修正文档中关键词的权重,有效地解决了原有特征词条类别区分能力不足的问题.采用贝叶斯分类方法,结合实验验证了该算法的有效性,提高了文本分类的准确度.     

基于改进的TF-IDF文本特征词提取算法研究

在特征词提取算法中,TF-IDF算法是最常见的特征权重计算方法。在传统TF-IDF算法的基础上,提出新的基于文本词语长度的关键词提取算法。利用中文短语分词技术,识别文本中的长词与普通词汇,对于不同长度的词语利用提出的TF-IDF-WL方法重新计算权重,按权值排序结果得到关键词。实验对比发现,新的特征词提取算法能够更加精确地反映出特征词的词长情况,该算法与传统的TF-IDF算法相比,在准确率和召回率上都有较大的提升。     

云计算环境下基于SVM的数据分类

为了提高数据的分类效率和准确度,利用云计算提供的弹性集群平台来解决计算力伸缩性瓶颈,并用MapReduce编程模型对SVM进行Map和Reduce并行化处理,并将基于优化理论的遗传算法（ GA）引入SVM分类算法中对分类器参数进行优化,以分类器的准确率作为GA算法适应度函数,找出全局最优的模型参数和核函数参数值。经开源云计算平台Hadoop实验验证,数据分类的准确度有了明显的提高,整个分类过程的加速度几近呈线性增加。     

基于word2vec词模型的中文短文本分类方法

针对受字数限定影响的文本特征表达能力弱成为短文本分类中制约效果的主要问题,提出基于word2vec维基百科词模型的中文短文本分类方法(chinese short text classification method based on embedding trained by word2vec from wikipedia, CSTC-EWW),并针对新浪爱问4个主题的短文本集进行相关试验。首先训练维基百科语料库并获取word2vec词模型,然后建立基于此模型的短文本特征,通过SVM、贝叶斯等经典分类器对短文本进行分类。试验结果表明:本研究提出的方法可以有效进行短文本分类,最好情况下的F-度量值可达到81.8%;和词袋(bag-of-words, BOW)模型结合词频-逆文件频率(term frequency-inverse document frequency, TF-IDF)加权表达特征的短文本分类方法以及同样引入外来维基百科语料扩充特征的短文本分类方法相比,本研究分类效果更好,最好情况下的F-度量提高45.2%。     

基于GA优化人工免疫算法的结构故障诊断

针对大型结构的故障检测与分类问题,提出了一种基于GA进化机制的人工免疫算法.该算法将样本结构模式数据作为抗原刺激抗体集合,抗体集合经过选择、交叉、变异、构建最优抗体集合这一进化过程来提高记忆细胞质量,利用训练好的记忆细胞集合实现对实测数据的故障检测与分类.在Benchmark结构模型上的仿真实验结果表明,该算法能实现有效的故障模式识别,且提高了故障分类的成功率,引入了多父体交叉操作,扩大了算法的搜索范围,且能有效利用其他抗体的优良模式,克服了单纯人工免疫算法收敛速度慢的不足.     

一种新的自适应退火遗传算法

在函数的全局优化算法中,模拟退火算法和遗传算法的结合可较好地改善算法的性能。基于这个思想提出一种新的自适应退火策略用于遗传算法中选择概率的计算以增强算法的收敛性,在交叉和变异概率的选取上也进行了自适应处理,以进一步改善算法的稳定性和收敛性。基于典型算例的仿真结果验证了该算法对高维复杂函数最优化的有效性和高效性,其性能明显优于传统遗传退火算法、改进的进化规划方法。     

改进遗传算法在WiMAX基站选址问题中的研究（增刊）

针对无线网络规划优化中基站选址问题，建立了一种适用于WiMAX基站选址问题的模型。利用遗传算法中的一些算子所具有的选择、交叉、变异和迁移等特性，提出了改进的遗传算法，设计了一种高效的十字搜索算子(CSO），并将其应用到WiMAX基站选址问题的研究中。仿真结果表明，所提出的改进的遗传算法与基本遗传算法和已有算法相比，收敛速度大大提高，并能在理想的迭代次数内得到全局近似最优解，搜索效果优于已有算法。     

一种基于改进的遗传算法的关联规则挖掘及应用

基于遗传算法主要集中应用在数据挖掘分类系统方面的特点,提出了一种改进的遗传算法以对关联规则进行挖掘,并对遗传算法的5个要素在使用过程中进行了相应的分析选择、设计和改进,最后将其应用到农业气象数据库的灾害分析中。试验结果表明了该方法具有一定的有效性。     

基于Matlab的GA-BPNN遥感图像分类

在高原山地等地类复杂地区,传统遥感分类方法和标准BP神经网络分类方法存在一定的局限性,提出了基于Matlab的遗传算法优化的BP人工神经网络遥感图像分类方法。以Matlab神经网络和遗传算法工具箱为平台,在对数据源进行主成分分析特征选择的基础上,用量化共轭梯度法改进标准BP算法,采用GA优化BP网络的隐层神经元数目和初始权重,并以香格里拉县ETM＋遥感图像为例,在DEM地形数据辅助下,训练网络使其收敛,仿真输出。结果表明,该方法分类总精度为84.52%,Kappa系数为0.8317,比最大似然法分类精度提高了9.08个百分点,验证了GA优化的BP网络遥感图像分类的可行性和有效性。     

基于遗传算法与模式搜索的混合优化算法

为了更好地实现全局优化,提出一种遗传模式搜索(Genetic Pattern Search,GPS)算法,该算法结合了遗传算法(GA)的强全局搜索能力与泛化模式搜索算法(PS)的强局部搜索能力.算法流程分为两步:首先是GA与PS联合实现粗搜索;其次是PS实现细搜索.实验对Hump、Powell、Rosenbrock、Schaffer、Woods测试函数进行搜索,表明GPS算法的成功率明显优于改进遗传算法与改进模式搜索算法,可作为一种有效可行的全局优化算法.