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基于层次粒子群算法的非线性双层规划问题求解策略

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系统工程理论与实践 2013年第9期33卷 2292-2298页

作者：李昌兵杜茂康付德强重庆邮电大学经济管理学院管理工程系重庆400065

在交通与物流网络系统规划中的许多决策问题可以归结为双层规划模型,这类问题大多属于非凸优化问题.现有算法要么难以获得全局最优解,要么在解决大规模问题时存在算法复杂度及计算效率问题.本文基于进化博弈及多目标优化非支配排序的思... 详细信息

在交通与物流网络系统规划中的许多决策问题可以归结为双层规划模型,这类问题大多属于非凸优化问题.现有算法要么难以获得全局最优解,要么在解决大规模问题时存在算法复杂度及计算效率问题.本文基于进化博弈及多目标优化非支配排序的思想设计了层次粒子群算法,通过两个粒子群算法的交互迭代来模拟决策者之间的博弈寻优过程,从而获得使各方利益最大化的双层规划问题的最优解.最后通过测试函数验证算法的有效性.

关键词：层次粒子群算法双层非线性规划约束优化

考虑服务设施规模的应急物资储备库双目标选址模型研究

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重庆邮电大学学报（自然科学版） 2015年第3期27卷 392-396页

作者：付德强张伟重庆邮电大学经济管理学院重庆400065 工业和信息化部电子科学技术情报研究所北京100040

应急物资储备库选址关系到应急系统的服务成本和服务质量。考虑到应急服务设施所具有的经济规模效应,引入储备库规模作为控制变量,通过对最大储备量规模的控制,分析其对应急系统的服务成本和服务质量的影响,进而为应急物资储备库选址决... 详细信息

应急物资储备库选址关系到应急系统的服务成本和服务质量。考虑到应急服务设施所具有的经济规模效应,引入储备库规模作为控制变量,通过对最大储备量规模的控制,分析其对应急系统的服务成本和服务质量的影响,进而为应急物资储备库选址决策提供支持。建立了以服务质量最大和服务成本最低的双目标整数规划模型,采用了带精英策略的快速非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGAⅡ)进行求解。算例结果分析表明,应急物资倾向于集中储备以获得规模优势,降低应急服务成本,但同时也降低了应急服务质量。应急设施选址应适当限制设施规模,以平衡服务成本和服务质量。

关键词：应急管理选址非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ) 物资储备库

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基于多线索自适应融合的抗遮挡目标跟踪算法

计算机应用 2011年第10期31卷 2731-2733,2857页

作者：曹洁付德强兰州理工大学电气工程与信息工程学院兰州730050

针对在复杂背景下,特别当目标与背景颜色相似、目标被遮挡时容易导致跟踪失败的问题,采用颜色与纹理两种互补特征融合的粒子滤波算法,同时提出一种融合策略自适应的抗遮挡跟踪方法,当遮挡发生时,适时切换融合策略,并在粒子滤波框架内嵌... 详细信息

针对在复杂背景下,特别当目标与背景颜色相似、目标被遮挡时容易导致跟踪失败的问题,采用颜色与纹理两种互补特征融合的粒子滤波算法,同时提出一种融合策略自适应的抗遮挡跟踪方法,当遮挡发生时,适时切换融合策略,并在粒子滤波框架内嵌入mean-shift算法,克服了粒子退化现象。实验结果表明,该算法具有较强的抗遮挡能力,能够跟踪复杂背景下的目标。

关键词：目标跟踪颜色特征纹理特征自适应融合抗遮挡

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基于视觉线索融合的抗遮挡目标跟踪算法研究

基于视觉线索融合的抗遮挡目标跟踪算法研究

作者：付德强兰州理工大学

学位级别：硕士

视频目标跟踪是计算机视觉的一个核心问题，其在视频监控、人机交互、机器人视觉导航等领域有着广泛的应用。一个普适、通用的跟踪算法必须面对诸如复杂背景、光照、相似物体干扰、遮挡等困难。为此，研究者们已经提出了很多跟踪算法，... 详细信息

视频目标跟踪是计算机视觉的一个核心问题，其在视频监控、人机交互、机器人视觉导航等领域有着广泛的应用。一个普适、通用的跟踪算法必须面对诸如复杂背景、光照、相似物体干扰、遮挡等困难。为此，研究者们已经提出了很多跟踪算法，但一个鲁棒通用的跟踪算法仍然是一个富有挑战性的课题。其中，遮挡问题成为限制跟踪算法鲁棒性的关键。为此，本文主要围绕目标跟踪中的遮挡问题进行了研究与探讨，主要工作如下： 1、针对目标跟踪中的遮挡问题，在粒子滤波的框架下，提出了两种改进的方法。第一种方法针对目标被部分遮挡或短时全遮挡时，单线索特征无法有效跟踪的问题，首先提出了一种基于多线索自适应融合的抗遮挡目标跟踪算法，当遮挡发生时，适时切换融合策略，进入遮挡跟踪模式，并在粒子滤波框架内，嵌入mean-shift算法，克服了粒子退化现象。实验结果表明，该算法具有较强的抗遮挡能力，能够跟踪复杂背景下的目标;第二种方法针对目标被严重遮挡或较长时间全遮挡，同时由于遮挡过程的不确定性，遮挡发生后，目标可能继续前进、后退或者原地静止，对第一种方法又进行了进一步的优化，使对遮挡过程的建模更加精确，当遮挡发生时，同时改变目标的运动模型，使粒子只做随机游走的布朗运动。仿真结果表明，该算法鲁棒性与遮挡处理兼顾，更具有一般意义，能够跟踪复杂变化场景中的目标。 2、针对目标跟踪中的遮挡问题，在Mean-shift跟踪框架下，提出了两种改进的方法。第一种方法针对目标被部分遮挡或短时全遮挡时，单线索特征跟踪鲁棒性不高、容易跟丢的问题，提出了一种融合多线索特征的Mean-shift抗遮挡目标跟踪算法，当遮挡发生时，通过Kalman滤波估计目标的状态，在目标被遮挡的情况下进行估计预测;提出一种遮挡因子作为目标遮挡的判据，严重遮挡时，采用目标状态的外推来预测目标的位置。实验结果表明该算法具有更强的抗干扰性，即使在目标完全遮挡的情况下仍能正确跟踪目标;第二种方法针对目标被严重遮挡或较长时间全遮挡，同时由于目标遮挡后运动的随机性，基于Kalman预测外推的方法可能失效，而粒子滤波算法对遮挡目标的处理更合理，因此，融合两种算法的优点，遮挡发生时切换到粒子滤波算法。实验结果表明，该算法鲁棒性好、实时性高，能有效处理跟踪过程中的遮挡难题。同时如何比较、评价各种算法，目前还没有一个统一的仿真测试平台。为此，给出了一个基于Matlab GUI的抗遮挡目标跟踪系统仿真平台，在该平台下，对同一序列进行了比较试验，给出了仿真实例。

关键词：目标跟踪粒子滤波 Mean-shift 多线索融合抗遮挡

融合纹理特征的Mean-shift抗遮挡目标跟踪算法

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兰州理工大学学报 2011年第5期37卷 88-91页

作者：曹洁付德强兰州理工大学电气工程与信息工程学院甘肃兰州730050

针对传统Mean-shift算法仅利用颜色特征,当场景中含有目标颜色相近的物体时,易发生误跟踪,且在目标被遮挡的情况下,无法进行有效的跟踪,提出一种融合目标纹理特征的抗遮挡跟踪算法.同时实时更新模板,并通过Kalman滤波估计目标的状态,在... 详细信息

针对传统Mean-shift算法仅利用颜色特征,当场景中含有目标颜色相近的物体时,易发生误跟踪,且在目标被遮挡的情况下,无法进行有效的跟踪,提出一种融合目标纹理特征的抗遮挡跟踪算法.同时实时更新模板,并通过Kalman滤波估计目标的状态,在目标被遮挡的情况下进行估计预测.提出一种遮挡因子作为目标遮挡的判据,严重遮挡时,采用目标状态的外推来预测目标的位置.实验结果表明,该算法具有更强的抗干扰性,即使在目标完全遮挡的情况下仍能正确跟踪目标.

关键词：目标跟踪 Mean-shift算法纹理特征遮挡因子

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中断情景下应急设施保护选址模型研究

中国安全科学学报 2013年第7期23卷 98-103页

作者：万晓榆陈煜舟付德强重庆邮电大学电子商务与现代物流重点实验室教授重庆400065 重庆大学机械工程学院重庆400044

为防止应急设施在大型灾难发生时因被破坏而丧失功能,可于灾前防御阶段,在现有物流系统基础上,投资资源对应急设施进行保护。以P中值保护模型(PMFP)为基础,假设不同设施存在不同失效概率,限定保护资源总投资额,并以最大化应急资源响应... 详细信息

为防止应急设施在大型灾难发生时因被破坏而丧失功能,可于灾前防御阶段,在现有物流系统基础上,投资资源对应急设施进行保护。以P中值保护模型(PMFP)为基础,假设不同设施存在不同失效概率,限定保护资源总投资额,并以最大化应急资源响应时间满意度为目标函数,建立2个分别以P中位模型和最大覆盖模型为基础的应急设施保护模型。采用遗传算法(GA),求解设计的算例,得到最优的保护方案。灵敏度分析显示,不同的投资上限和设施保护数目下限组合,会影响最优方案的确定,决策者可利用仿真结果作出科学合理的选择。

关键词：物流选址中断情景应急设施保护资源分配时间响应

基于NSGA-Ⅱ的应急储备库多目标选址决策模型及算法研究

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运筹与管理 2014年第4期23卷 64-69页

作者：付德强王旭张伟重庆大学机械工程学院重庆400044 工业和信息化部电子科学技术情报研究所北京100040

应急物资储备库选址问题是在近年世界灾害多发的现实背景下产生的,根据具体选址问题特点建立了多目标选址决策模型。该模型综合考虑了两种灾害风险下储备库的成本费用、覆盖效率以及对重点地区的备用覆盖,以使模型更加符合实际目标及约... 详细信息

应急物资储备库选址问题是在近年世界灾害多发的现实背景下产生的,根据具体选址问题特点建立了多目标选址决策模型。该模型综合考虑了两种灾害风险下储备库的成本费用、覆盖效率以及对重点地区的备用覆盖,以使模型更加符合实际目标及约束情况。算法设计上,首次采用带精英策略的非支配排序遗传算法(Fast and elitist Non-dominated Sorting Genetic AlgorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)解决储备库多目标选址问题,得到了Pareto非劣解分布并同不带精英策略的常规NSGA算法下的仿真结果进行对比分析。验证了模型的可行性以及NSGA-Ⅱ在解决储备库多目标选址问题的有效性。

关键词：选址多目标决策成本费用 NSGA-Ⅱ

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求解双层规划问题的层次混沌量子遗传算法

系统工程学报 2013年第2期28卷 159-166页

作者：李昌兵杜茂康付德强重庆邮电大学经济管理学院重庆400065

基于量子位的混沌特性和相干特性,提出针对一般双层规划问题的层次混沌量子遗传算法(HCQGA).结合进化博弈及多目标优化非支配排序的思想,通过两个混沌量子遗传算法的交互迭代来模拟决策者之间的博弈寻优过程,从而获得使各方利益最大化... 详细信息

基于量子位的混沌特性和相干特性,提出针对一般双层规划问题的层次混沌量子遗传算法(HCQGA).结合进化博弈及多目标优化非支配排序的思想,通过两个混沌量子遗传算法的交互迭代来模拟决策者之间的博弈寻优过程,从而获得使各方利益最大化的双层规划问题的最优解.算法测试结果表明,该算法不仅可以获得Pareto最优解集合,而且还可以克服现有双层规划算法在解决大规模问题时存在的算法复杂度及计算效率问题.

关键词：层次混沌量子遗传算法双层规划约束优化

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协同环境下电信物流发展的推进策略研究

中国商贸 2011年第8X期 141-142页

作者：邓学平吴先锋付德强重庆邮电大学经济管理学院

针对电信物流现有的问题,运用协同理论分析了电信物流的协同界面,并对仓储管理、配送管理、库存管理、信息系统、增值服务和管理体系等六方面内容存在的问题进行了深入分析,最后提出了协同环境下电信物流发展的推进策略,为实现电信协同... 详细信息

针对电信物流现有的问题,运用协同理论分析了电信物流的协同界面,并对仓储管理、配送管理、库存管理、信息系统、增值服务和管理体系等六方面内容存在的问题进行了深入分析,最后提出了协同环境下电信物流发展的推进策略,为实现电信协同物流的仓储网络集中化、配送模式一体化、库存管理统一化、信息系统互补化、增值物流体系完整化和管理体系规范化提供了参考。

关键词：协同电信物流推进策略