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关键词： 水资源调度   算法优化   复杂水利工程  

摘要： 本次研究以复杂水利工程管理水资源调度为重点,目的是通过优化应用水资源调度算法来促进调度策略更加高效,处理极端天气事件更加有效。采用案例分析的方法,研究先总结复杂水利工程特点及管理需求,然后评价已有调度策略的效果,提出一种基于动态规划与遗传算法相结合的混合策略来优化调度。实验验证主要包括算法参数设置,数据收集和预处理等内容,并对实验结果进行了详细演示和分析。研究表明,优化调度策略对提高调度效率、水资源利用率及对极端天气事件处理能力都具有显著改善。该研究既为复杂水利工程水资源管理提供了新思路、新方法,又为今后算法优化、跨学科研究指明了方向。

关键词： 全波形反演   波场重构反演   原始对偶混合梯度算法   随机优化   自适应步长  

摘要： 全波形反演(full waveform inversion,FWI)可实现高分辨率的地震资料成像,但其反演过程易陷入局部极小值。作为FWI的改进方法,波场重构反演(wavefield reconstruction inversion,WRI)能够有效促进模型的准确更新。然而,传统WRI在求解正则化项时通常采用原始对偶混合梯度(primal-dual hybrid gradient,PDHG)算法,计算成本高,收敛速度较慢,且复杂模型下无法稳定收敛。为此,提出了一种自适应随机原始对偶混合梯度(adaptive-stochastic PDHG,A-SPDHG)算法,通过引入随机子集更新和自适应步长平衡策略,有效降低了计算开销,并提高了算法的收敛速度和稳定性。对Marmousi模型和盐丘模型的实验结果表明,在噪声干扰、低频缺失及非准确初始模型条件下,基于A-SPDHG的WRI能以更短的迭代时间获得更为精确的反演结果。

关键词： 国密算法   云存储   安全性   有效性   软件加密  

摘要： 数字化时代各行各业产生了海量数据,一些数据的实效性和使用的便捷性要求其存储于云端,其安全性就成为人们关心的一个重要问题。基于Android系统和国密SM2和SM4混合加密算法设计实现了一款数据的安全云存储系统。系统采用C/S架构,以软件加解密实现文件管理功能,通过在Pixel 3设备的测试和使用,结果表明其运行良好,提升了新媒体用户数据存储的安全性和有效性。该系统提高了云端数据的安全性,并有效解决了用户云盘存储文件的私密性问题。

关键词： 张量恢复   张量环分解   嵌入空间   Hankel结构  

摘要： 本文提出了一种嵌入Hankel化结构基于环分解的张量恢复算法(HiTR).对一般张量采用多向延迟嵌入技术(MDT)构造嵌入Hankel结构的张量,使得所恢复的张量具有特殊结构.利用环分解的张量恢复算法,从结构入手考虑构造Hankel结构的张量环因子去逼近.最后通过实验验证了所提出算法的可行性,与其他张量环分解的恢复算法相比提高了恢复精度,并进行了收敛性分析证明了算法的有效性.

关键词： 封面设计   温度日较差   技术路径   环形结构   自动寻优   智能算法   功能空间   综合权衡  

摘要： 《建筑节能(中英文)》期刊2024年第12期封面设计呈现了极寒高原建筑与太阳能热电联供系统深度融合的未来愿景。结合智能启发式算法的零碳能源系统优化配置寻优技术,凭借其在多性能综合权衡及自动寻优方面的优势,为建筑零碳能源系统的实现提供了技术路径和有效解决方案。封面设计采用三个环形结构,以层次化的方式呈现建筑与能源系统的融合,背景为广袤的青藏高原,远处映衬着绵延的雪山和牧场,表明本研究所针对的独特自然环境,冬季寒冷漫长,温度日较差大,但太阳能资源禀赋较好。封面的“内环”为极寒高原农牧区典型建筑,体现了本研究的典型建筑场景,其功能空间单一、用能强度小,呈现季节性与日间的“部分时间、部分空间”使用特征,但是周围空地多。

关键词： 异常检测   改进鸽群算法   金字塔卷积   特征选择   特征提取  

摘要： 针对网络流量中存在大量冗余特征以及机器学习方法检测准确率低的问题,提出一种基于改进鸽群算法(improved pigeon inspired optimizer,IPIO)和金字塔卷积网络(pyramid convolution neural network,PyConv)的流量异常检测方法.首先设计基于IPIO的特征选择方法,降低特征冗余性.通过计算特征集的信息增益率初始化鸽群提高种群质量,加快收敛速度;采用2阶段变异随机修改当前最优解的1个分量,在当前最优解的附近进行搜索,避免陷入局部最优.其次采用PyConv实现深度特征提取,PyConv设计以多尺度的卷积核提取不同大小的特征并进行融合得到新特征.最后通过Softmax分类器实现分类,提升流量异常检测的精度.在UNSW-NB15数据集上的实验结果表明,所提方法在提升准确率的同时显著地减少了冗余特征.

关键词： 低温环境   锂电池   荷电状态(SOC)   三阶RC模型   扩展卡尔曼滤波算法(EKF)  

摘要： 针对低温情况下电池荷电状态SOC估算不准确的问题,提出一种基于扩展卡尔曼滤波算法(EKF)的电池电荷状态SOC估算方法。为了验证该算法的可靠性,在实验室-20℃至0℃低温环境下对锂电池进行充放电测试,建立三阶RC等效电路模型,通过参数识别方法获取各温度下的开路电压(OCV)与荷电状态(SOC)关系图,并结合扩展卡尔曼滤波(EKF)算法进行仿真分析。研究结果表明:相较于传统的粒子滤波算法,本文提出的扩展卡尔曼滤波算法在-20℃~0℃的低温区间SOC估算具有较大的提升,平均最大误差仅为4.2%,提升了4.3%,是一种可靠的SOC估算方法。

关键词： 计算思维   项目场景   设计与实现  

摘要： 随着互联网与数字技术高速发展,高中生要适应未来发展,需要培养计算思维能力。本文探讨了通过设计“五维”项目场景来培养高中生计算思维能力的重要性及其方法。通过“看、听、说、触、感”五个维度对项目场景进行设计,在问题界定与抽象、建模与数据组织、分析与综合、算法设计与实现、迁移与应用等方面全面培养学生的计算思维能力。通过“五维”项目场景设计,能够有效地促进学生的全面发展和终身学习能力的培养。

关键词： 混合蛙跳算法   个体平均拥挤距离(ACD)   水库多目标优化调度模型   生态流量   典型调度方案  

摘要： 针对传统混合蛙跳算法(SFLA)出现的种群多样性丧失、易陷入局部最优解等问题进行改进创新,提出了改进多目标混合蛙跳算法(IMOSFLA)。以故县水库为研究对象,以发电量最大、供水满足度最高和生态流量满足度最高作为目标函数,建立水库多目标优化调度模型,借助IMOSFLA算法进行求解。通过求得的非劣调度方案集,探究了各典型年不同来水情况下各调度目标的彼此关系与调度结果。通过分析不同决策偏好的典型方案调度过程可知,IMOSFLA算法求得的水库调度方案会根据水库来水情况和侧重目标实现各目标之间的平衡和优化,保障水库多目标协同调度效益,体现了算法的科学性和适用性。

关键词： 鱼鹰优化算法   Cubic混沌映射   互利共生   透镜成像反向学习  

摘要： 针对鱼鹰优化算法存在收敛速度慢、收敛精度低以及易陷入局部最优的问题,提出一种多策略融合改进的鱼鹰优化算法。首先采用Cubic混沌映射初始化种群,增加种群的多样性;其次引入互利共生策略,加强搜索个体之间的信息交流,提高算法跳出局部最优的能力;最后利用透镜成像反向学习策略,增强算法跳出局部最优的能力,平衡算法的探索与开发。通过18个基准测试函数求解对比分析、统计测试,该算法在收敛速度、寻优精度以及稳定性上都得到明显提升。此外,通过压力容器设计问题的实验对比,进一步验证了所提算法在实际工程应用中的适用性。