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一种改进麻雀搜索算法的收敛性分析及应用

控制与决策 2024年

作者：郭庆辉李媛杨东升沈阳工业大学理学院东北大学信息科学与工程学院

针对麻雀搜索算法易陷入局部最优、收敛速度慢等问题,本文提出了一种改进的麻雀搜索算法.首先，采用佳点集策略对麻雀种群初始化,增加种群多样性,提高算法收敛速度和精度;其次,采用黄金正弦策略优化发现者位置更新过程,进一步平衡算法... 详细信息

针对麻雀搜索算法易陷入局部最优、收敛速度慢等问题,本文提出了一种改进的麻雀搜索算法.首先，采用佳点集策略对麻雀种群初始化,增加种群多样性,提高算法收敛速度和精度;其次,采用黄金正弦策略优化发现者位置更新过程,进一步平衡算法的全局探索和局部开发能力;最后,采用Levy飞行策略优化跟随者位置更新过程,扩大其搜索空间,改善易陷入局部最优的问题.通过建立马尔科夫链模型从理论角度证明改进算法的收敛性,并选取5个标准测试函数与其他经典群智能优化算法从仿真实验角度证明了改进算法的有效性.利用改进算法对变分模态分解参数和回声状态网络参数进行优化,搭建ISSA-VMD-ESN模型应用到短期电价预测中,通过仿真实验进一步验证了改进算法的优越性.

关键词：麻雀搜索算法佳点集黄金正弦策略 Levy飞行收敛性分析电价预测

高质量发展的区域差异、来源分解及收敛性分析

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统计与决策 2023年第2期39卷 93-98页

作者：李研对外经济贸易大学国际经济贸易学院北京100029

文章以“十四五”时期经济社会发展的主要目标为依据,通过对政府工作报告进行文本分析建立政府治理效能指数,将其纳入高质量发展评价指标体系,运用熵权法对2007—2018年我国30个省份及东、中、西三大地区的高质量发展水平进行测度,进而... 详细信息

文章以“十四五”时期经济社会发展的主要目标为依据,通过对政府工作报告进行文本分析建立政府治理效能指数,将其纳入高质量发展评价指标体系,运用熵权法对2007—2018年我国30个省份及东、中、西三大地区的高质量发展水平进行测度,进而采用Dagum基尼系数及方差分解的方法对差异来源进行分解,并进行收敛性分析。研究结果表明:我国整体及东、中、西部地区高质量发展指数均呈逐年上升态势,发展态势良好,但各区域高质量发展水平存在显著差异,区域间差异是总体差异的主要来源;对于全国及东部地区来讲,高质量发展差异主要来源于经济发展和社会文明差异,而中西部地区的差异主要来源于生态文明差异;全样本及东部和中部地区的高质量发展水平存在β收敛,中部地区在某种程度上存在α收敛,西部地区仅存在条件β收敛。

关键词：高质量发展区域差异来源分解收敛性分析

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模拟退火算法的动力系统模型及收敛性分析

计算机学报 2019年第6期42卷 1161-1173页

作者：李元香项正龙夏界宁武汉大学计算机学院

模拟退火算法是经典的拟物类自然计算方法,其算法设计及应用研究取得了丰硕的成果,模拟退火策略也广泛地融入到现代群智能演化算法的研究之中.早期的性能分析和收敛性分析等理论研究主要是基于随机过程中的马尔科夫链理论,获得了依概率... 详细信息

模拟退火算法是经典的拟物类自然计算方法,其算法设计及应用研究取得了丰硕的成果,模拟退火策略也广泛地融入到现代群智能演化算法的研究之中.早期的性能分析和收敛性分析等理论研究主要是基于随机过程中的马尔科夫链理论,获得了依概率意义的收敛性定理.由于物理和数学已经积淀了深厚的理论基础和丰富的分析工具,可以用来进行随机启发式算法的理论分析和设计.该文试图运用动力系统理论分析模拟退火算法的运行机理和收敛性,将算法搜索最优解的过程比拟为质点作弹性运动,算法运行过程中函数值的变化就是质点在作简谐振动或阻尼振动,建立其常微分方程动力系统模型.运用常微分方程的定性理论对该动力系统模型进行求解和分析,证明了模拟退火算法前、中期的局部收敛性和后期的全局收敛性,对其运行机理给出了合理的理论解释.同时,基于建立的动力系统模型,分析了算法衰减因子与收敛速度的关系,得到了模拟退火算法收敛速度的估计.在此基础之上,提出了一个模拟退火回火算法的改进策略,一个简单易行的回火时刻判据,当弹性系数趋于很小的值时,即可以当作回火时刻.选取几个典型的测试问题,运用基本的模拟退火算法进行实验验证.首先,实验表明数值收敛曲线与理论分析的收敛性结论相吻合;其次,实验验证了收敛速度随退火温度变化的理论分析与数值实验相吻合;同时实验也验证了提出的回火时刻判据的有效性.最后,理论与实验分析表明该文建立的动力系统模型适合描述模拟退火算法.

关键词：模拟退火算法动力系统收敛性分析弹性系数弹性势能演化计算

中国省域物流碳排放效率的演化特征及收敛性分析

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世界地理研究 2024年第4期33卷 155-166页

作者：李晓梅黄俊辽宁工程技术大学营销管理学院葫芦岛125105

以2006—2019年中国30个省域为研究对象,基于碳排放新评估准则,结合超效率DEAML模型和全局空间自相关分析,对中国实际物流碳排放效率进行重新测度与总体特征描述,进一步引入探索性时空数据分析方法及相关计量模型,深入探讨物流碳排放效... 详细信息

以2006—2019年中国30个省域为研究对象,基于碳排放新评估准则,结合超效率DEAML模型和全局空间自相关分析,对中国实际物流碳排放效率进行重新测度与总体特征描述,进一步引入探索性时空数据分析方法及相关计量模型,深入探讨物流碳排放效率时空动态演化特征及其对收敛性的影响。结果表明:①中国物流碳排放效率处于中等水平,平均情况呈东高西低分布,大多省份处于规模报酬递增阶段,年际变动表现出动态增长趋势,受技术进步影响大,存在空间集聚特征。②物流碳排放效率的局部空间结构与空间依赖方向变化存在差异,在相邻省份间呈现较强的空间整合性,其时空迁跃具有转移惰性与路径锁定的功能。③省域物流碳排放效率不存在σ收敛,存在β收敛和俱乐部收敛。地区差异、物流集聚水平与信息化程度是条件β收敛的主要影响因素,物流碳排放效率时空演化更为曲折的地区存在更为显著的俱乐部收敛。

关键词：物流碳排放效率时空演化收敛性分析探索性时空数据分析

中国省域物流碳排放效率的演化特征及收敛性分析

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世界地理研究 2023年

作者：李晓梅黄俊辽宁工程技术大学营销管理学院

以2006—2019年中国30个省域为研究对象，基于碳排放新评估准则，结合超效率DEA-ML模型和全局空间自相关分析，对中国实际物流碳排放效率进行重新测度与总体特征描述，进一步引入探索性时空数据分析方法及相关计量模型，深入探讨物流碳... 详细信息

以2006—2019年中国30个省域为研究对象，基于碳排放新评估准则，结合超效率DEA-ML模型和全局空间自相关分析，对中国实际物流碳排放效率进行重新测度与总体特征描述，进一步引入探索性时空数据分析方法及相关计量模型，深入探讨物流碳排放效率时空动态演化特征及其对收敛性的影响。结果表明：①中国物流碳排放效率处于中等水平，平均情况呈东高西低分布，大多省份处于规模报酬递增，年际变动表现出动态增长趋势，受技术进步影响大，存在空间集聚特征。②物流碳排放效率的局部空间结构与空间依赖方向变化存在差异，在相邻省份间呈现较强的空间整合性，其时空迁跃具有转移惰性与路径锁定。③省域物流碳排放效率不存在σ收敛，存在β收敛和俱乐部收敛。地区差异、物流集聚水平与信息化程度是条件β收敛的主要影响因素，物流碳排放效率时空演化更为曲折的地区存在较为显著的俱乐部收敛。

关键词：物流碳排放效率时空演化收敛性分析探索性时空数据分析

我国农村居民网络消费潜力的测度及收敛性分析

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商业经济研究 2024年第3期 106-110页

作者：吉媛蒋崧韬中共四川省委省直机关党校四川成都610017 成都工业学院四川成都611730

网络购物在丰富商品种类、提升购物体验和降低消费成本等方面具有明显优势。本文使用基于熵权法的Topsis模型,测算出我国2000-2021年不同省份的农村居民网络消费潜力综合评价指数,并在此基础上对不同区域农村居民网络消费潜力进行收敛... 详细信息

网络购物在丰富商品种类、提升购物体验和降低消费成本等方面具有明显优势。本文使用基于熵权法的Topsis模型,测算出我国2000-2021年不同省份的农村居民网络消费潜力综合评价指数,并在此基础上对不同区域农村居民网络消费潜力进行收敛性分析。研究结论表明,地区经济发展水平越高的地区,农村居民网络消费潜力相对更高;我国不同省份农村居民网络消费潜力之间存在显著的β收敛特征。因此,我国应持续推动地区经济发展,不断完善农村网络经济体系,推动区域网络经济协调发展,持续激发农村居民网络消费潜力,不断提高区域之间网络消费潜力的收敛速度。

关键词：网络消费潜力综合评价模型收敛性分析省级面板数据

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M估计的抗差匹配算法及收敛性分析

哈尔滨工程大学学报 2019年第9期40卷 1555-1561页

作者：杨贵强刘玉君李瑞汪骥大连理工大学船舶工程学院辽宁大连116024 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学高新船舶与深海开发装备协同创新中心辽宁大连116024

船体分段测量点数据与CAD模型的匹配精度直接影响分段建造精度评定,评价参数对船舶建造精度管理起着至关重要的作用,采用常规匹配方法无法有效抑制粗差对位姿定位精度的影响。为了获得船体分段最佳匹配位姿,给出合理的建造误差评价,本... 详细信息

船体分段测量点数据与CAD模型的匹配精度直接影响分段建造精度评定,评价参数对船舶建造精度管理起着至关重要的作用,采用常规匹配方法无法有效抑制粗差对位姿定位精度的影响。为了获得船体分段最佳匹配位姿,给出合理的建造误差评价,本文提出基于退化的M估计抗差匹配方法以削弱粗差对匹配位姿影响,该算法依据M估计准则获取不同精度数据的匹配权系数,采用退化-迭代方法建立稳健估计模型,提高定位解的可靠性和收敛速度是寻求船舶建造过程中精度尺寸监控的实用性技术。理论和实际算例均验证了该方法的有效性及相对于迭代点最近法的合理性,为船舶建造精度修正和后续装配提供定量参数。

关键词：船体分段精度控制匹配稳健估计位姿定位 M估计收敛性分析定量分析

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中国经济发展的区域不平衡及收敛性分析

统计与决策 2023年第7期39卷 106-112页

作者：龙春涛宋香荣王爱银新疆财经大学统计与数据科学学院乌鲁木齐830012

文章利用2010—2019年我国31个省份的人均GDP面板数据,使用Dagum基尼系数对经济发展区域不平衡和其来源以及东、中、西三大地区内部和地区间不平衡进行测度,并进一步利用σ收敛以及考虑空间效应的绝对β收敛进行检验。结果表明:经济发... 详细信息

文章利用2010—2019年我国31个省份的人均GDP面板数据,使用Dagum基尼系数对经济发展区域不平衡和其来源以及东、中、西三大地区内部和地区间不平衡进行测度,并进一步利用σ收敛以及考虑空间效应的绝对β收敛进行检验。结果表明:经济发展总体不平衡趋于缩小,东部地区经济发展最不平衡,中部地区不平衡性不断扩大,西部地区不平衡性不断缩小且西部地区经济发展逐渐赶超中部地区。经济发展的不平衡来源中区域间不平衡的贡献最大,其中,东西部以及东中部地区间不平衡远大于中西部地区。经济发展水平存在σ收敛,2018年以后东部地区经济发展水平有σ收敛趋势,西部地区存在σ收敛,中部地区呈σ发散;全国及东部和西部地区经济发展水平的绝对β收敛均显著,中部地区不存在绝对β收敛。

关键词：经济发展区域不平衡基尼系数收敛性分析

Cahn-Hilliard方程多重网格求解器收敛性分析

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计算机科学 2023年第11期50卷 23-31页

作者：郭靖齐德昱华南理工大学软件学院广州510006 广东外语外贸大学南国商学院数字化科学技术研究院广州510006

Cahn-Hilliard(CH)方程是相场模型中的一个基本的非线性方程,通常使用数值方法进行分析。在对CH方程进行数值离散后会得到一个非线性的方程组,全逼近格式(Full Approximation Storage,FAS)是求解这类非线性方程组的一个高效多重网格迭... 详细信息

Cahn-Hilliard(CH)方程是相场模型中的一个基本的非线性方程,通常使用数值方法进行分析。在对CH方程进行数值离散后会得到一个非线性的方程组,全逼近格式(Full Approximation Storage,FAS)是求解这类非线性方程组的一个高效多重网格迭代格式。目前众多的求解CH方程主要关注数值格式的收敛性,而没有论证求解器的可靠性。文中给出了求解CH方程离散得到的非线性方程组的多重网格算法的收敛性证明,从理论上保证了计算过程的可靠性。针对CH方程的时间二阶全离散差分数值格式,利用快速子空间下降(Fast Subspace Descent,FASD)框架给出其FAS格式多重网格求解器的收敛常数估计。为了完成这一目标,首先将原本的差分问题转化为完全等价的有限元问题,再论证有限元问题来自一个凸泛函能量形式的极小化,然后验证能量形式及空间分解满足FASD框架假设,最终得到原多重网格算法的收敛系数估计。结果显示,在非线性情形下,CH方程中的参数ε对网格尺度添加了限制,太小的参数会导致数值计算过程不收敛。最后通过数值实验验证了收敛系数与方程参数及网格尺度的依赖关系。

关键词：非线性多重网格收敛性分析 Cahn-Hilliard方程全逼近格式非线性问题