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作者：周宇航中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

原油趋于重质化和劣质化,而环保法规对油品的质量(例如硫含量)的要求愈发苛刻,炼油厂加氢工艺比例增加,导致炼油厂氢气亏缺日益严重,使得提高炼油厂氢气利用率迫在眉睫。过程集成技术由于其节氢效果显著,得到学术界和工业界的广泛关注,... 详细信息

原油趋于重质化和劣质化,而环保法规对油品的质量(例如硫含量)的要求愈发苛刻,炼油厂加氢工艺比例增加,导致炼油厂氢气亏缺日益严重,使得提高炼油厂氢气利用率迫在眉睫。过程集成技术由于其节氢效果显著,得到学术界和工业界的广泛关注,目前已成过程工业中节氢研究的热点。其中,夹点技术是一种简单有效又具有明确物理意义的过程集成技术,已在节氢研究中得到广泛应用。然而,目前夹点技术优化氢气系统的研究还主要集中在单厂优化中,缺乏厂际氢气系统优化的研究,尚未考虑直接回用、提纯回用与单厂、厂际氢气系统结合优化的综合研究。厂际氢气系统集成非常具有潜力,它将多个氢气系统当作整体作为研究对象,通过厂际供氢,降低整体的氢气公用工程用量。例如,在石化园区中,化工厂(乙烯厂、化肥厂等)的富氢气体可回收至炼油厂,以节约炼厂的氢气公用工程。另外,夹点技术优化中间氢气管网的氢气系统未见报道,以及氢气系统压缩功优化方面的研究有待改进的空间。本文首先利用改进的问题表法(Improved Problem Table,IPT)确定直接回用厂际氢气系统的流量目标值(即最小氢气公用工程用量),并确定废氢流股的流量和氢气浓度,提出了一套利用IPT优化直接回用氢气系统的通用步骤。提出直接回用厂际氢气系统优化的两种模式:直接回用厂际氢气系统集成模式Ⅰ和Ⅱ。提取文献中的三个经典案例,分别为A厂,B厂和C厂,进行厂际集成优化研究。然后结合提纯回用氢气系统的物料平衡分析,确定提纯回用氢气系统优化的步骤,利用Excel内置的单变量求解功能进行可行性校核并求得最优解,并进行案例研究。案例研究表明直接回用厂际集成优化模式Ⅱ比模式Ⅰ的结果更优:AB两厂的总氢气公用工程流率从优化前的111657 Nm3/h通过直接回用单厂优化后减少为107096 Nm3/h(节省4.1%,相比于未优化前,下同),通过厂际集成模式Ⅰ优化后减少为103774 Nm3/h(节省7.1%),通过厂际集成模式Ⅱ优化后减少为102698 Nm3/h(节省8.0%);ABC三厂的厂际集成优化,模式Ⅱ的结果(10097Nm3/h(0.001)+97298 Nm3/h(0.05))比模式 Ⅰ 的结果(10097 Nm3/h(0.001)+ 98374 Nm3/h(0.05))更优。但是直接回用厂际集成优化模式Ⅱ也可能与模式Ⅰ的优化结果一致:AC两厂进行模式Ⅰ和Ⅱ的厂际集成优化后,氢气公用工程用量都为10097 Nm3/h(0.001)+80502 Nm3/h(0.05);BC两厂进行两种模式的厂际集成的优化结果都为10097 Nm3/h(0.001)和16275 Nm3/h(0.05)。A厂提纯回用氢气系统优化后的最小氢气公用工程流率为70220Nm3/h,比直接回用的最优值85418Nm3/h减少了 15197Nm3/h。AB两厂进行提纯回用厂际氢气系统优化后的结果(85886 Nm3/h)比直接回用的结果(107096 Nm3/h)减少了 21210Nm3/h。根据IPT绘制各案例的极限复合曲线与最优供氢线。利用邻近算法设计各案例优化后的氢气网络图。然后,本文借鉴文献提出的具有中间氢气管网的氢气系统的思想,提出了利用IPT确定具有中间氢气管网的氢气系统的目标值的步骤,并结合案例进行分析。案例分析又分为直接回用氢气系统和提纯回用氢气系统,同时考虑了纯管网结构和混合结构,以及单个中间氢气管网与两个中间氢气管网的问题。通过案例分析可知,如果不考虑中间氢气管网的浓度分布,混合结构的中间氢气管网相当于一个氢气混合器和分流器,设置中间氢气管网对氢气公用工程流率的优化结果不产生影响,例如B厂中间氢气管网的混合管网结构优化的结果(21678 Nm3/h)与直接回用单厂优化的结果(21678 Nm3/h)一致。而纯管网结构能使氢气网络简化,但是同时氢气公用工程流率却大幅度增加,从21678 Nm3/h增加到40853 Nm3/h。对于具有中间氢气管网的提纯回用氢气系统的优化,首先确定提纯装置的参数(设定提纯回收率R=0.9,提纯产品气杂质浓度yprod=0 01),然后假定中间氢气管网的初始杂质浓度,利用问题表法集成Excel的单变量求解功能可以求得最优值(最小氢气公用工程流率FHU=16139Nm3/h,提纯装置的最优提纯进料杂质浓度yheader=0.106,最小提纯产品气流率Fprod=104747 Nm3/h)。最后,本文借鉴文献提出的计算最小压缩功的方法,结合邻近算法的思想,提出改进的邻近算法用以设计最小压缩功的氢气分配网络。另外,本文还提出压力-杂质浓度图以辅助改进的邻近算法的实施。案例分析包括常规氢气系统和具有中间氢气管网的氢气系统。用改进邻近算法分析常规氢气系统案例的结果为:最小压缩功15.069MJ,压缩机个数为9个。具有中间氢气

关键词：氢气系统夹点法提纯回用中间氢气管网邻近算法压缩功

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基于攻击检测和矩阵分解的鲁棒推荐算法研究

基于攻击检测和矩阵分解的鲁棒推荐算法研究

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作者：牛立坤北京工业大学

学位级别：硕士

在当前大数据时代,一般通过搜索引擎和推荐技术来应对海量数据的问题,其中推荐技术可以实现个性化和主动性的推荐效果。但是随着推荐技术的发展,托攻击(Shilling Attack)也随之产生,托攻击利用推荐技术自身存在的一些特性,伪装成正常用... 详细信息

在当前大数据时代,一般通过搜索引擎和推荐技术来应对海量数据的问题,其中推荐技术可以实现个性化和主动性的推荐效果。但是随着推荐技术的发展,托攻击(Shilling Attack)也随之产生,托攻击利用推荐技术自身存在的一些特性,伪装成正常用户,生成虚假的用户概貌信息。恶意用户通过注入一定数量的用户概貌信息,改变推荐结果,影响推荐系统的推荐性能,实现个人恶意目的。应对托攻击,主要有两种解决办法:一种是在推荐前,通过攻击检测过滤攻击;另一种是提高推荐算法的鲁棒性,降低托攻击的影响。而提高推荐算法的推荐性能有很多种方式,例如优秀的新推荐算法、原算法的改进、多重迭代、多种推荐算法的融合等。在应对托攻击方面,本文采用第一种方案攻击检测,在推荐前先过滤攻击。在提高推荐精度方面,本文利用矩阵分解的思想,使用隐语义模型(Latent Factor Model),不断优化参数提高推荐性能。综合两方面,提出了本文鲁棒性算法,旨在保证推荐精度的前提下,提高系统的鲁棒性。攻击检测保证鲁棒性,矩阵分解推荐算法保证推荐精度。具体研究内容如下:(1)对于攻击检测方面,提出基于SVM-KNN半监督攻击检测分类器,联合支持向量机(Support Vector Machine,缩写为SVM)和K最近邻(K-NearestNeighbor,缩写为KNN)对攻击进行检测。首先SVM作为基本分类器进行分类,针对SVM分界面附件点分类效果不佳,引入KNN分类器对分界面附近点进行分类以提高检测精度。对于KNN,改进了相似度计算公式,提高了检测性能。最后利用半监督思想,同时利用标记数据和未标记数据,提高检测精度。(2)对于推荐算法方面,提出了基于矩阵分解的推荐算法,使用隐语义模型,优化参数,并通过随机梯度下降法不断迭代,进一步提高推荐精度。(3)将攻击检测算法和矩阵分解推荐算法联合使用,首先通过攻击检测算法过滤掉托攻击,再通过矩阵分解推荐算法进行推荐。在Movielens数据集上进行了仿真实验,实现了期望目标,在保证推荐性能的情况下,提高了系统的鲁棒性。

关键词：托攻击检测支持向量机邻近算法矩阵分解隐语义模型

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视频图像中的烟雾检测方法研究

视频图像中的烟雾检测方法研究

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作者：杨杰西南交通大学

学位级别：硕士

传统的火灾探测技术存在很多的不足,很多国内外的研究学者近年来开始找寻新的更有效的火灾检测方法,他们提出了在火灾发生的初期通过数字图像处理和视频处理来检测烟雾,这种方法的优点在于能够对更大范围的场景进行监测,并找到检测烟雾... 详细信息

传统的火灾探测技术存在很多的不足,很多国内外的研究学者近年来开始找寻新的更有效的火灾检测方法,他们提出了在火灾发生的初期通过数字图像处理和视频处理来检测烟雾,这种方法的优点在于能够对更大范围的场景进行监测,并找到检测烟雾出现的位置,从而能够及时准确的定位着火点,避免火灾的发生和蔓延。烟雾是火焰燃烧的一个重要特征,通常在火焰产生之前烟雾便开始弥漫。与火焰相比,烟雾在整个空间当中大面积传播,不易受到物体遮挡的影响。对烟雾的探测有助于在火灾蔓延初期火苗尚未被观测到的情况下提前预报火灾的发生。与此同时,它也可以用于对化学药品泄漏进行监控。然而,烟雾的颜色特征不明显,运动规律难于把握都给视频烟雾探测技术的研究带来了巨大的困难。与视频火焰探测相比,误检率高、实现难度更大。为了提高烟雾检测的准确性,有效排除图像中类似烟雾的区域,降低由于环境和光照不同而产生的误检率,本文通过以下四个方面对烟雾检测进行了研究：（1）基于视频的烟雾检测。采用了两种方法对视频中的烟雾进行检测,一种方法是通过背景建模滤除掉视频中的背景,找出视频中的运动区域,再通过分析烟雾的颜色特征,找出视频中正在运动的烟雾;另一种方法是通过分析视频中运动块的累积量和主运动方向,来对烟雾进行检测。（2）提取烟雾的颜色矩特征。颜色矩特征提取方法的思想是它将图像当中的颜色分布通过颜色本身的矩（Moments）来表示,其中大多数颜色分布的信息集中在低阶矩中,在H、S、V 3个色度空间上提取烟雾的颜色特征并进行分析,为以后的分类做好准备。（3）提取烟雾的小波特征。通过小波变换提取烟雾图像在不同方向上的高频和低频特征,并对其进行分析,为以后的分类做好准备。（4）基于分类算法的单张图片烟雾检测。利用线性判别分析,支持向量机和邻近算法分别对特征数据集进行分类学习,自动找出并正确标记新的测试图像中烟雾区域的位置,对比实验结果,找出最优分类算法。

关键词：颜色矩支持向量机邻近算法线性判别分析烟雾区域

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基于激光雷达的有轨电车动态障碍物检测（英文）

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Journal of Measurement Science and Instrumentation 2018年第4期9卷 316-320页

作者：旷文珍吴梦萝许丽兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070

动态环境下的障碍物检测是目前研究的热点和难点。本文提出了一种基于激光雷达的自主动态障碍物检测方法作为有轨电车的安全辅助结构。通过近邻法对激光雷达测距数据进行空间障碍聚类,在此基础上,分析障碍物的特征,利用时间关联性来确... 详细信息

动态环境下的障碍物检测是目前研究的热点和难点。本文提出了一种基于激光雷达的自主动态障碍物检测方法作为有轨电车的安全辅助结构。通过近邻法对激光雷达测距数据进行空间障碍聚类,在此基础上,分析障碍物的特征,利用时间关联性来确定障碍物类型。在所研制的无人机上进行了实验,实验结果验证了该方法的有效性。

关键词：激光雷达有轨电车动态障碍物检测空间障碍聚类时间关联邻近算法

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考虑换热强化的循环水网络优化

考虑换热强化的循环水网络优化

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作者：索瑞琴中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

当前工业用水在城镇生活用水和工业用水中占81%,而工业用水中70%0%为循环冷却水,而这循环冷却用水要连续不断的流动,要靠泵的推动。所以对循环水系统进行优化,不仅可以减少一定量的用水,更可以节省泵功,降低能量的消耗,给企业带来很大... 详细信息

当前工业用水在城镇生活用水和工业用水中占81%,而工业用水中70%0%为循环冷却水,而这循环冷却用水要连续不断的流动,要靠泵的推动。所以对循环水系统进行优化,不仅可以减少一定量的用水,更可以节省泵功,降低能量的消耗,给企业带来很大的节能节水和经济效益。本文首先应用经典的夹点法和问题表法确定循环水系统的最小流率,将已经在氢网络和水网络中提出的邻近算法扩展到循环水网络中,提出了邻近算法在循环水网络设计的具体步骤,计算了循环冷却水用量的节省对于节能的贡献。使用邻近算法对文献中的一个案例核算证明了其有效性。为了更好,更高效的确定冷却器的级数,本文应用了matlab三维视图,将循环水网络的温度、热容流率、热负荷在一个图中表现出来,以温度为主要参数,流量为辅助参数,快速确定冷却器的分级和匹配问题。对于改造之后的冷却器系统,核算二级冷却器是否能够满足原有的冷却目标,对于不能满足原目标的冷却器,通过换热强化和增加新鲜冷却水的方案使其满足要求。由于是改造问题,换热强化方案采用了投资较小的在管程插入纽带的方案。针对一个工业案例将原来的循环冷却水用量从267.2 kg.s-1降到了158.5 kg.s-1,循环冷却水的总量降到了原来的59.3%,从而能降低泵功,节省每年的操作费用51.3万元。对于冷却器较多循环水网络,可以结合matlab三维视图法和邻近算法对水网络进行优化改造。文章给出一个比较复杂的循环冷却水网络案例,通过结合使用三维视图法和邻近算法的改造,使循环水量节省了59.9%,节省年操作费用29.32万元。同时计算了串联压降的增加对于增加操作费用的影响,但是比起流量对操作费用降低作用,压降的影响较小。

关键词：循环水网络优化邻近算法节能换热强化

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基于信号能量分布的智能频谱感知算法的研究

基于信号能量分布的智能频谱感知算法的研究

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作者：瞿耀庭南京邮电大学

学位级别：硕士

近年来无线通信为人类提供了便利,无线服务在人们生活中的占比逐渐提高,因此可使用的无线频谱资源越拉越少。认知无线电技术合理分配空闲频谱来提供更多的接入机会,从而提高频谱使用率,其中频谱感知在认知无线电中有着关键作用。信噪比... 详细信息

近年来无线通信为人类提供了便利,无线服务在人们生活中的占比逐渐提高,因此可使用的无线频谱资源越拉越少。认知无线电技术合理分配空闲频谱来提供更多的接入机会,从而提高频谱使用率,其中频谱感知在认知无线电中有着关键作用。信噪比对传统频谱感知算法的性能影响较大,信噪比降低算法性能也会随之降低。该文研究频谱感知算法,从信号特征分布的方面切入,结合神经网络技术,提出了基于信号能量分布拟合优度的循环频谱感知算法和基于信号能量分布的近邻盲频谱感知算法。该文的主要创新点如下:1.该文提出了基于信号能量分布拟合优度的循环频谱感知算法。已知信噪比,该算法在接收端采集授权用户在信道中的信号,计算接收信号的能量分布,并将通过拟合优度算法得到的距离值作为特征构造特征向量,然后将特征向量输入长短时记忆网络训练得到模型,最后将测试数据输入训练模型进行预测,从而实现频谱感知。仿真结果表明,该文提出的新算法在信噪比为-13 d B,采样点数为28时,检测概率达到96.21%,与传统能量检测算法和传统拟合优度算法相比,该算法有较好的性能。2.该文进一步挖掘信号能量分布的特点,在传统的频谱感知算法上加以改进。大部分感知算法需要先验知识,提前得到信号的信噪比,信号能量,信号类型等信息,再对特定的对象进行建模。特定的模型只适用于相应的环境,可适应性不强。该文提出了在不需要先验知识的条件下,通过加入机器学习中的邻近算法,实现对信号的盲感知。仿真结果表明,该文中的盲感知算法在信噪比为-13 d B,K值为7,采样数为300,训练样本数为350时,检测概率达到0.9以上,优于传统盲感知算法。

关键词：认知无线电频谱感知信号能量拟合优度长短时记忆网络盲感知邻近算法

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财经新闻与股市投资策略研究——基于财经网站的文本挖掘

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投资研究 2016年第8期35卷 29-37页

作者：孟雪井杨亚飞赵新泉中南财经政法大学博士后流动站湖北经济学院信息管理与统计学院中南财经政法大学统计与数学学院

本文利用网络爬虫技术获取了9个知名财经网站上的海量文本信息,通过文本挖掘技术深度挖掘了财经新闻的主要关键词,随后利用随机森林算法找到了影响收益率和上证指数收益变化的主要变量,并研究了这些变量与股票涨跌之间的关系,最后通过... 详细信息

本文利用网络爬虫技术获取了9个知名财经网站上的海量文本信息,通过文本挖掘技术深度挖掘了财经新闻的主要关键词,随后利用随机森林算法找到了影响收益率和上证指数收益变化的主要变量,并研究了这些变量与股票涨跌之间的关系,最后通过机器学习算法构建了交易策略。研究结果表明,财经新闻对股票市场的投资有重要的参考价值,本文采用的研究方法对交易判断正确率达到66.7%,对投资判断具有重要参考意义。

关键词：文本挖掘百度指数邻近算法随机森林

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基于三种分类算法的CTG数据应用研究

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应用数学进展 2021年第1期10卷 305-310页

作者：刘青松瞿颖秋张晓良重庆理工大学理学院重庆

本文采用邻近算法、决策树、支持向量机三种分类方法对胎心宫缩监数据(CTG)进行分类分析,得出每种方法的分类结果,并就每种方法的准确率、误判率进行判别。通过研究表明,决策树可以对实际数据进行很好的分类。

关键词：邻近算法决策树 SVM 分类

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FA-KNN模型在围岩稳定性评价中的应用

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有色金属（矿山部分） 2021年第3期73卷 22-27页

作者：耿元玲黄德镛杜志锦杨洋郭琦昆明理工大学国土资源工程学院昆明650093

围岩稳定性对于矿山巷道的安全至关重要,为提高围岩稳定性评价的准确率和减少评价过程中的繁琐操作,提出因子分析与邻近算法耦合,建立因子分析-邻近算法模型(FA-KNN模型),并将该模型用于对围岩稳定性的评价中。选取影响围岩稳定性的6个... 详细信息

围岩稳定性对于矿山巷道的安全至关重要,为提高围岩稳定性评价的准确率和减少评价过程中的繁琐操作,提出因子分析与邻近算法耦合,建立因子分析-邻近算法模型(FA-KNN模型),并将该模型用于对围岩稳定性的评价中。选取影响围岩稳定性的6个指标,因子分析对原始变量处理可得到3个相互独立的公共因子,再利用邻近算法对3个公共因子指标计算得到各个测试样本的类别。该模型在因子分析的基础上对围岩等级进行判别,其判别结果与实际情况一致,准确率为100%,而KNN模型、BP神经网络、PCA-RF模型的评价准确率分别为50%、70%、90%,FA-KNN模型相较于其它模型有更好的预测评价效果。研究表明:因子分析-邻近算法模型具有高效、准确的特点,对围岩稳定性的评价判别有一定的指导意义。

关键词：围岩稳定性因子分析邻近算法评价

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Web数据聚类算法研究

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电脑开发与应用 2015年第1期28卷 25-28页

作者：常凯敏张岩王洪飞于孟喜山西晋缘网络技术有限公司太原030001

聚类是Web数据管理领域的一个具有挑战性的课题。各种形式的聚类要求在大范围内得到应用,包括找到镜像网页,探测侵权行为,并以结构化方式展示搜索的结果。概述了实现聚类在WEB用户和WEB资源得以应用的最流行的方法,并提出了当前的应用... 详细信息

聚类是Web数据管理领域的一个具有挑战性的课题。各种形式的聚类要求在大范围内得到应用,包括找到镜像网页,探测侵权行为,并以结构化方式展示搜索的结果。概述了实现聚类在WEB用户和WEB资源得以应用的最流行的方法,并提出了当前的应用状态和WEB领域将来的发展前景。

关键词：聚类信息熵邻近算法

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