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基于背包模型的水稻种植负外部性评估方法研究

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中国农业资源与区划 2023年

作者：周镕基肖黎吴思斌衡阳师范学院经济与管理学院美国德克萨斯大学大河谷分校商学院

[目的]为改善现有研究对水稻种植负外部性承载效率关注不足的问题，在理论模型、评估方法、检验方式三个层面实现新的边际贡献。[方法]尝试引入背包模型设计一个解决环境承载效率优势问题的算法框架，结合数学推演的逻辑框架求解出三种... 详细信息

[目的]为改善现有研究对水稻种植负外部性承载效率关注不足的问题，在理论模型、评估方法、检验方式三个层面实现新的边际贡献。[方法]尝试引入背包模型设计一个解决环境承载效率优势问题的算法框架，结合数学推演的逻辑框架求解出三种算法的效率优势排序结果，并基于“双重维度”的检验原理，分别利用已有研究文献中局部地区的实证数据与AHP模型中的评分数据进行检验。[结果]单调算法是实现水稻种植负外部性评估与承载的最优处理方法，不规则贪婪算法在处理效率与满意程度方面虽较单调算法存在一定改进空间，但仍较贪婪算法更易实现最优承载。[结论]一是农业部门应提高对水稻种植负外部性评估的认识程度；二是统计部门应扩展水稻主产区水稻种植的相关数据；三是政策部门应加强对水稻种植负外部性污染源的预防性宣传；四是水稻产业不能走低产出的“老路”和先污染后治理的“弯路”，应走负外部性低的生态农业“新路”。

关键词：水稻种植负外部性发展路径背包模型算法设计

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基于背包模型的联邦学习客户端选择方法

物联网学报 2022年第4期6卷 158-168页

作者：郭佳慧陈卓越高玮王玺钧孙兴华高林中山大学广东广州510006 哈尔滨工业大学(深圳) 广东深圳518055

近年来,为了打破数据“壁垒”,联邦学习被广泛关注。联邦学习不需要客户端上传原始数据就能完成模型训练,保护了用户的隐私。针对客户端设备具有异构性的问题,考虑各个客户端对加速全局模型收敛的贡献程度和系统的通信开销,以最大化客... 详细信息

近年来,为了打破数据“壁垒”,联邦学习被广泛关注。联邦学习不需要客户端上传原始数据就能完成模型训练,保护了用户的隐私。针对客户端设备具有异构性的问题,考虑各个客户端对加速全局模型收敛的贡献程度和系统的通信开销,以最大化客户端在本地训练模型的权重变化量为优化目标,解决在一定系统训练周期下的联邦学习中的客户端选择优化问题。由此,提出了两个基于背包模型的联邦学习协议,分别是Offline KP-FL协议和Online KP-FL协议。Offline KP-FL协议基于离线背包模型选择合适的客户端参与全局模型的聚合更新。为了降低Offline KP-FL协议的复杂度,进一步基于在线背包模型选择用户提出了Online KP-FL协议。通过仿真发现,在特定情况下Offline KP-FL协议有更高的收敛速度,优于之前提出的方法。而与Offline KP-FL协议和Fed CS协议相比,Online KP-FL协议下,系统不仅每轮选择更少的用户,而且能够在Fed CS协议所需时间的64.1%内完成模型训练,使全局模型达到相同精度。

关键词：联邦学习客户端选择背包模型

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基于背包模型的泵站优化运行

武汉大学学报（工学版） 2016年第2期49卷 168-172页

作者：程千周龙才冯卫民许建中武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072 中国灌溉排水发展中心北京100054

泵站优化运行研究,对提高泵站效率、降低能耗具有重大意义.建立泵站优化运行数学模型,并将水泵叶片角度进行离散,得出角度离散点对应的水泵工作点参数;给所有离散点加以重量约束,并根据提水总流量约束条件,给出背包承重判断方法;把泵站... 详细信息

泵站优化运行研究,对提高泵站效率、降低能耗具有重大意义.建立泵站优化运行数学模型,并将水泵叶片角度进行离散,得出角度离散点对应的水泵工作点参数;给所有离散点加以重量约束,并根据提水总流量约束条件,给出背包承重判断方法;把泵站优化问题转化为背包模型,代替了罚函数处理提水总流量约束的方法,使模型得到简化.以尊村引黄工程一级站为例,采用背包模型转化,并利用遗传算法寻优.结果表明,采用背包模型求解泵站优化问题切实可行,优化后泵站实际流量与需要提水流量匹配更好,且单位水量耗电量下降1.51%,节能效果显著.

关键词：泵站优化运行背包模型遗传算法

基于背包模型和进化算法的多星侦察任务调度问题研究

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基于背包模型和进化算法的多星侦察任务调度问题研究

作者：王炎娟国防科学技术大学

学位级别：硕士

随着现代战争对空间信息的依赖越来越大,使用多星组网进行侦察和监视已成为侦察卫星发展的一种必然模式。为了充分利用卫星资源并有效满足用户需求,多星侦察任务调度问题已成为一个迫切需要解决的问题。本文从两个部分展开多星侦察任... 详细信息

随着现代战争对空间信息的依赖越来越大,使用多星组网进行侦察和监视已成为侦察卫星发展的一种必然模式。为了充分利用卫星资源并有效满足用户需求,多星侦察任务调度问题已成为一个迫切需要解决的问题。本文从两个部分展开多星侦察任务调度问题的研究:模型设计与多目标优化算法设计。在第一部分中,基于标准模型的思路设计,取得通用性和兼容性较好的模型;在第二部分中,基于Pareto最优的概念,使用进化算法解决多目标优化问题,最终形成了任务调度问题的解决方案。本文的成果归纳为两个方面: 1在对成像任务进行深入分析的基础上,对约束条件进行分层,为各种约束提出了不同的处理方式,以成像任务为“物品”,把侦察时间窗口归结为具有多重属性的“背包”,提出了“相容性列表”的概念来描述物品与背包的复杂对应关系,获得了能够基本涵盖现有约束、能够适应未来技术发展的多维动态背包模型,从而归结为一个多目标优化问题。 2为了求解获得的多目标优化问题,在明确了Pareto最优的概念以及多目标优化问题的难点之后,重点阐述了文化算法的设计思想,把多层信念空间文化算法应用到多维动态背包模型,基于分离设计思想设计了进化算法,形成了任务调度问题的BAG-CUL解决方案。仿真结果验证了所提解决方案的有效性和计算效能。本论文的成果,既为使用标准模型研究成像侦察卫星任务调度问题提供了一种新思路,也是把文化算法应用到多目标优化问题的一种有益尝试。

关键词：任务调度多目标优化进化算法背包模型成像侦察卫星文化算法

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背包模型结合粒子群算法的泵站节能优化

计算机与数字工程 2020年第5期48卷 1029-1035页

作者：刘庆华陈文娟江苏科技大学计算机科学与工程学院镇江212003

泵站节能优化的研究,对于泵站的经济运行有着积极的意义。论文提出用粒子群算法求解背包模型的方法,以泵站优化之后能耗最小效率最高为准则,分析了泵站经济运行的理论数学模型。采用背包模型代替传统的罚函数,将理论数学模型转化为背包... 详细信息

泵站节能优化的研究,对于泵站的经济运行有着积极的意义。论文提出用粒子群算法求解背包模型的方法,以泵站优化之后能耗最小效率最高为准则,分析了泵站经济运行的理论数学模型。采用背包模型代替传统的罚函数,将理论数学模型转化为背包优化模型。基于常熟某大型泵站的实际工况数据,在优化模型的基础上拟合出水利泵站性能曲线,得到拟合公式后利用粒子群算法寻优,求解出在特定水情之下的优化开机组合。结果表明,将泵站传统数学模型转化为背包优化模型切实可行,用粒子群算法求解出的运行功率比未优化之前下降5.9%,相比于传统的遗传算法迭代次数降低了2.2%,效率更高收敛效果更优,节能优化成果显著。

关键词：水利泵站节能优化背包模型粒子群算法

基于背包模型及多目标粒子算法对养老商业模式的研究

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哈尔滨师范大学自然科学学报 2020年第4期36卷 56-60页

作者：卢悦冉朱家明邵一恒芮英建安徽财经大学

针对养老服务运营,通过对养老市场运营的数据分析,使用多种数据处理及指标分析等方法,利用Python数据处理得出近年来养老床位市场需求等相关数据.根据指标性质不同分为人口因素、社会因素、经济因素,从老年人口数量、社会养老机构数及... 详细信息

针对养老服务运营,通过对养老市场运营的数据分析,使用多种数据处理及指标分析等方法,利用Python数据处理得出近年来养老床位市场需求等相关数据.根据指标性质不同分为人口因素、社会因素、经济因素,从老年人口数量、社会养老机构数及其就业数、民政部门基本养老支出等角度构建背包模型指标体系,并在此基础上进行分类,根据经营收入、政府补贴、社会捐赠等养老服务的收入来源,运用多目标粒子算法,得出增加养老企业数量与提升企业质量对社会收入、促进就业具有连锁效应,并得出具有较高社会效益且可持续运营的养老市场商业模式.

关键词：养老市场商业模式背包模型多目标粒子算法养老床位 Python

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基于背包模型的企业投资项目决策问题研究

科技广场 2015年第2期 129-133页

作者：唐福亮徐辉广东财经大学工商管理学院广东广州510320

在企业众多的管理决策中最需要关注的问题之一是企业投资项目决策问题。在价值最大化目标的驱动下,企业管理者一直将企业投资项目决策问题作为企业经营管理的重要环节。企业投资项目决策是指企业在给定资本约束情况下对可能的投资项目... 详细信息

在企业众多的管理决策中最需要关注的问题之一是企业投资项目决策问题。在价值最大化目标的驱动下,企业管理者一直将企业投资项目决策问题作为企业经营管理的重要环节。企业投资项目决策是指企业在给定资本约束情况下对可能的投资项目进行有效选择。本文基于背包模型和企业投资项目决策理论,对企业投资项目决策问题进行探讨,并通过实例进行计算机模拟仿真。该研究为企业投资项目理性决策提供了一种新的科学研究方法和计算模型,因此,对企业理性投资决策问题的思考具有较高的理论与应用价值。

关键词：背包模型企业投资项目决策理论最优决策

算法框架与赔付能力:存款保险定价研究--基于中国17家商业银行模拟赔付的测算

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金融理论与实践 2022年第7期 1-11页

作者：姚帅周镕基衡阳师范学院经济与管理学院湖南衡阳421002 美国得克萨斯大学大河谷分校商学院美国得克萨斯爱丁堡78541

存款保险制度(DIS)对于现代宏观金融体系稳定来说越来越重要,伴随着银行业危机在全球范围内的频发,DIS越来越受到各国政府的高度关注。赔付设计与定价对建立有效的DIS至关重要,但现有研究较少涉及存款保险宏观视角的赔付算法设计与赔付... 详细信息

存款保险制度(DIS)对于现代宏观金融体系稳定来说越来越重要,伴随着银行业危机在全球范围内的频发,DIS越来越受到各国政府的高度关注。赔付设计与定价对建立有效的DIS至关重要,但现有研究较少涉及存款保险宏观视角的赔付算法设计与赔付能力定价。有鉴于此,基于背包模型构建了赔付算法数学框架,并结合2015—2020年17家样本银行6个维度的观测数据,模拟检验中国存款保险基金赔付能力与算法价值,从而实现理论构思与设计视角新的边际贡献。模型结果表明:中国存款保险基金赔付安全且储备有效,单调算法在赔付样本中效果占优,储备值能够满足多维度赔付标准,但在特定年份仍会受到高价值银行的赔付干扰。建议依托于单调算法规则关注银行的系统性干扰,并保持基金储备的稳定。

关键词：保险研究存款保险背包模型算法价值赔付能力

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卫星数据传输全流程调度及优化算法

系统工程与电子技术 2018年第6期40卷 1288-1293页

作者：向云武章文毅田妙苗中国科学院遥感与数字地球研究所卫星地面系统运行管理部北京100089 中国科学院大学资源与环境学院北京101400

卫星数据传输过程包括两个环节:一是卫星到地面站的星地传输环节,二是地面站到数据中心的地面传输环节。卫星数据的传输问题即合理分配地面接收资源和数据传输链路资源,高效传输卫星数据。以在最短时间内获取卫星数据为目标,建立了包含... 详细信息

卫星数据传输过程包括两个环节:一是卫星到地面站的星地传输环节,二是地面站到数据中心的地面传输环节。卫星数据的传输问题即合理分配地面接收资源和数据传输链路资源,高效传输卫星数据。以在最短时间内获取卫星数据为目标,建立了包含星地传输和地面传输两个环节的全局调度优化模型,包括星地传输过程中的冲突消解模型和地面传输过程中数据传输模型。利用成像软件生成不同规模的调度任务,采用动态规划和遗传算法的混合算法求解。实验结果表明,与传统调度将两个环节分开优化相比,所提的全局优化能够明显缩短卫星数据传输总时间。

关键词：卫星数据传输全流程双阈值遗传算法动态规划背包模型