RBF neural networks for solving the inverse problem of backscattering spectra

This paper investigates a new method to solve the inverse problem of Rutherford backscattering (RBS) data. The inverse problem is to determine the sample structure information from measured spectra, which can be defined as a function approximation problem. We propose using radial basis function (RBF) neural networks to approximate an inverse function. Each RBS spectrum, which may contain up to 128 data points, is compressed by the principal component analysis, so that the dimensionality of input data and complexity of the network are reduced significantly. Our theoretical consideration is tested by numerical experiments with the example of the SiGe thin film sample and corresponding backscattering spectra. A comparison of the RBF method with multilayer perceptrons reveals that the former has better performance in extracting structural information from spectra. Furthermore, the proposed method can handle redundancies properly, which are caused by the constraint of output variables. This study is the first method based on RBF to deal with the inverse RBS data analysis problem.     

不同种类支持向量机算法的比较研究

介绍一种新型的机器学习方法-支持向量机.论述了不同种类支持向量机算法并指出了每种算法的优劣.实验结果显示了核函数中选择合适的参数对分类器的效果是很重要的,通过实验还重点比较了Chunking、SMO和SVMlight三种典型分解算法,并分析了训练速度优劣的原因.文章最后给出了今后SVM研究方向的一些预见.     

基于信息几何的混沌支持向量机预测

复杂环境中存在大量的混沌现象,难以用传统的预测方法进行准确预测.针对这一问题,本文利用信息几何理论、支持向量机理论与重构相空间理论,提出混沌支持向量机CSVM,对含有混沌现象的时间序列进行预测;针对混沌环境下核函数难于构造,从信息几何角度,提出在混沌环境下,如何方便准确得进行构造核函数;最后将CSVM应用于Henon混沌系统实验.实验结果表明,误差随嵌入维数变化和延迟时间变化趋于恒定;与BP、RBF和SVM相比,CSVM具有所需支持向量少,收敛速度快,准确性高等特点.     

多样性监控的免疫微粒群算法

标准微粒群算法的种群多样性随进化变差是造成陷于局部最优的主要原因,本文提出了一种多样性监控的免疫微粒群算法.利用多样性函数对种群的多样性进行监控,并在多样性下降到一定程度时,引入免疫机制中的克隆选择算子和免疫记忆特性来对粒子进行更新,从而有效地克服了微粒群算法易陷于局部最优以及对多峰值函数搜索效果不佳的缺点.用经典benchmark测试函数对算法进行仿真实验,实验结果表明该算法比标准微粒群算法有着更好的收敛性能.     

弧齿锥齿轮数控加工和齿面接触点求解算法研究

在保证弧齿锥齿轮加工过程中刀盘相对于工件的运动关系不变的基础上,通过矩阵变换实现铣齿加工的数控展成.由于在数控加工每个插补周期中难以实现这种涉及大量运算的运动转换,因此将数控坐标轴的展成运动表示为以工件齿轮转角为参数的五次参数样条函数,保证了插补的实时性和精确性.文中将传统用于确定接触点位置时求解非线性方程组的问题,转化为带有3个设计变量的约束优化问题,简化了法线重合的条件,建立配对齿轮位置矢量相等的目标函数.最后给出实例对算法进行了说明和验证.     

一种针对中小型软件的简化功能点分析方法

现有的简化功能点分析方法对不同软件个体偏差较大,针对中小型软件,得到的结果普遍偏高。该文针对中小型软件的特点,基于NESMA Indicative方法的思想,提出一种简化方法,并在多个项目中进行了应用。实验证明,用于中小型软件时,该方法与同类方法相比,得到的结果更为准确。     

SMS4算法S盒的密码学性质

S盒是分组密码的重要组成部分,在很大程度上决定了分组密码的安全性。该文研究了中国分组密码标准SMS4算法S盒的平衡性、差分性质、线性结构、非线性、Walsh谱等性质,通过与美国高级加密标准、欧洲分组加密标准Camellia的S盒作比较,说明了SMS4算法S盒一些较好的安全特性。     

基于遗传算法和模拟退火算法的TDOA定位技术

提出一种基于遗传算法与模拟退火算法的TDOA定位估计算法,该算法通过对求解定位坐标计算时的最大似然函数进行求解,实现了利用所有TDOA测量值对移动台的定位估计。该算法采用实数编码,自适应交叉率和变异率实现遗传算法的全局搜索,引入模拟退火的Boltzmann机制,解决遗传算法容易陷入局部最优的问题。实验结果表明,该算法定位精度高、收敛速度快。     

基于可复用功能组件的测试用例生成方法

针对交互式软件的频繁交互、状态复杂等特点,基于功能测试和层次型结构,从需求规范中提取基于操作流程的功能组件,通过映射、重组测试脚本,导入测试数据,并自动生成测试用例。功能组件的构建具有层次型结构的特点,即一个功能组件可以包含一个或多个功能组件,更大程度地共享了测试脚本。     

求解柔性作业调度的共生进化算法

在柔性作业处理系统中,运行操作的机器、操作运行顺序及完成特定加工的操作集等均可含有柔性,作业调度的最优性依赖流程设计的结果。该文在共生遗传算法求解此问题的基础上,定义了一种新的适应度函数,将个体所参与的所有组合解的算术平均值作为此个体的适应度。引进较优的遗传交叉方法。仿真结果证明,新的适应度函数表现优异,对给定的复杂调度问题得到了更好的解。