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基于深度强化学习的股票量化投资研究

南京师大学报(自然科学版) 2025年

作者：宋飞田辰磊冯传威南京大学信息管理学院南京林业大学理学院南京大学数学学院

针对股票量化投资,将深度强化学习中的Deep Q-learning(D(QN)模型应用于算法交易,构建端到端的算法交易系统.首先,利用股票技术分析指标设计股票交易环境,从时间尺度扩充特征集;其次,定义智能体交易的奖励函数和动作空间;然后,设计Q网... 详细信息

针对股票量化投资,将深度强化学习中的Deep Q-learning(D(QN)模型应用于算法交易,构建端到端的算法交易系统.首先,利用股票技术分析指标设计股票交易环境,从时间尺度扩充特征集;其次,定义智能体交易的奖励函数和动作空间;然后,设计Q网络结构,将支持向量机和极致梯度提升法学习股票历史数据的涨跌信号加入强化学习中;最后,将算法交易系统应用于中国股票市场,并选择招商银行和泰和科技两支股票以及其余4支股票进行验证,从收益率、夏普比率和最大回撤率三方面评价投资绩效,结果表明该算法系统在收益率上有显著提升的同时,最大回撤率有所降低,模型的抗风险能力较高.

关键词：量化投资 DQN 强化学习算法交易

有限域上多智能体系统的分布式协同控制研究综述

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控制与决策 2025年第2期40卷 367-374页

作者：路则欢张志强孙元功济南大学数学科学学院济南250022

研究有限域上多智能体系统的一致性与可控性,对包括传感器网络、机器人网络等在内的复杂系统的控制与应用具有广泛的应用价值.首先综述有限域上多智能体系统的一致性,从有无时滞及拓扑结构变化的角度,梳理了达到一致性的代数判据与图论... 详细信息

研究有限域上多智能体系统的一致性与可控性,对包括传感器网络、机器人网络等在内的复杂系统的控制与应用具有广泛的应用价值.首先综述有限域上多智能体系统的一致性,从有无时滞及拓扑结构变化的角度,梳理了达到一致性的代数判据与图论判据的异同以及联系;其次论述了有限域上多智能体系统的可控性,归纳总结了影响可控性的5个要素,包括系统的模型、拓扑结构、领航者的选取、域的阶数以及可控性下标;最后总结全文并提出潜在的研究方向.

关键词：有限域多智能体系统一致性可控性目标可控拓扑结构

基于广义Hukuhara差的区间数回归模型及参数估计

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系统科学与数学 2025年第2期 630-638页

作者：王启明王清涵周亮河海大学数学学院

区间值数据比点值数据包含更多的信息,已成为复杂大数据背景下应用研究的热点.现有的区间数回归模型大多基于代表元素框架或者传统区间数减法构建,但代表元素框架模型未把区间整体参加运算易丢失区间信息,传统区间数减法存在区间数运算... 详细信息

区间值数据比点值数据包含更多的信息,已成为复杂大数据背景下应用研究的热点.现有的区间数回归模型大多基于代表元素框架或者传统区间数减法构建,但代表元素框架模型未把区间整体参加运算易丢失区间信息,传统区间数减法存在区间数运算结果不合理现象.为解决上述问题,文章提出区间数广义Hukuhara (gH)差的框架下p维区间数线性回归模型,在保证区间运算结果合理的基础上,基于支撑函数构建回归残差评估方法,推导了模型的最小二乘估计,并讨论了一维情况下回归参数的形态、特点、性质.最后利用蒙特卡罗模拟验证了新方法的有效性和精度.

关键词：广义Hukuhara差区间数线性回归参数估计蒙特卡罗模拟

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神经网络分岔动力学综述

自动化学报 2025年第1期51卷 72-89页

作者：肖敏陆云翔虞文武郑卫新南京邮电大学自动化学院、人工智能学院南京210023 东南大学数学学院南京211189 西悉尼大学计算机、数据与数学学院悉尼NSW 2751澳大利亚

自1982年著名的Hopfield神经网络问世以来,神经网络的分岔动力学受到了学术界的广泛关注.首先,回顾四类经典神经网络的数学模型和它们在各个领域的应用.接着,综述近三十年来关于整数阶神经网络(Integer-order neural networks,IONNs)、... 详细信息

自1982年著名的Hopfield神经网络问世以来,神经网络的分岔动力学受到了学术界的广泛关注.首先,回顾四类经典神经网络的数学模型和它们在各个领域的应用.接着,综述近三十年来关于整数阶神经网络(Integer-order neural networks,IONNs)、分数阶神经网络(Fractional-order neural networks,FONNs)、超数域神经网络(Supernumerary-domain neural networks,SDNNs)以及反应扩散神经网络(Reaction-diffusion neural networks,RDNNs)分岔动力学的相关研究成果.分析诸多组合因素,包括节点规模、耦合情形、拓扑结构、系统阶次、复值、四元数、八元数、扩散、时滞、随机性、脉冲、忆阻、激活函数等对神经网络分岔动力学的影响,并展示神经网络在多个领域的广泛应用.最后,对神经网络分岔动力学所面临的挑战以及未来的研究方向进行总结和展望.

关键词：神经网络时滞非线性动力学稳定性分岔周期性混沌

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相邻整数的最大素因子问题

中国科学:数学 2025年

作者：王志伟山东大学数学学院

数论中的一个一般性猜想断言整数的加法与其乘法结构是相互独立的,许多著名的猜想本质都属于该类别.相邻整数的最大素因子问题,以及与其相关的变体问题,也可列为上述的一般性猜想之中.本文主要概述涉及相邻整数的最大素因子问题的一些... 详细信息

数论中的一个一般性猜想断言整数的加法与其乘法结构是相互独立的,许多著名的猜想本质都属于该类别.相邻整数的最大素因子问题,以及与其相关的变体问题,也可列为上述的一般性猜想之中.本文主要概述涉及相邻整数的最大素因子问题的一些猜想的研究背景、研究进展以及所涉及的研究方法.

关键词：最大素因子筛法 Bombieri-Vinogradov定理脆数

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线性多智能体系统期望编队的可实现性问题

中国科学:信息科学 2025年第1期55卷 172-186页

作者：王兴平朱建栋迟殿委黄甜甜冯俊娥烟台理工学院人工智能学院烟台264005 南京师范大学数学科学学院南京210023 山东大学数学学院济南250100

在何种条件下能设计控制协议使一个多智能体系统实现期望编队是编队控制的基本问题.通过分析线性多智能体系统一类可完全实现的期望编队的性质,本文注意到期望编队的可实现性和时变线性方程组的相容性之间存在联系,由此利用时变线性方... 详细信息

在何种条件下能设计控制协议使一个多智能体系统实现期望编队是编队控制的基本问题.通过分析线性多智能体系统一类可完全实现的期望编队的性质,本文注意到期望编队的可实现性和时变线性方程组的相容性之间存在联系,由此利用时变线性方程组的渐近相容性提出期望编队的渐近相容概念,并利用矩阵的Moore-Penrose广义逆研究其主要性质.利用这一概念,本文给出线性多智能体系统期望编队的可实现性结论:只要智能体动态和连接网络分别满足可控性和连通性条件,所有渐近相容的期望编队都是可实现的.对渐近相容的期望编队,本文利用加权可控性Gram矩阵和Moore-Penrose广义逆设计出状态反馈控制协议.若智能体动态进一步还是可观的,则利用分离原理设计出基于观测器的控制协议.最后,仿真实例的结果验证了本文结论.

关键词：线性多智能体系统编队控制期望编队的可实现性渐近相容协议设计

基于Reg-Crossformer模型的日径流量预测

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水资源与水工程学报 2025年第1期36卷 40-46,53页

作者：王琨瑜刘向阳河海大学数学学院江苏南京211100

以渭河流域为研究背景,选取咸阳水文站1961—2015年的逐日径流量数据,通过引入Crossformer模型,利用两阶段注意力机制,专注于多维时间序列数据,更好地捕捉不同维度之间的关联。提出了结合多源协变量因素的Reg-Crossformer模型,预测渭河... 详细信息

以渭河流域为研究背景,选取咸阳水文站1961—2015年的逐日径流量数据,通过引入Crossformer模型,利用两阶段注意力机制,专注于多维时间序列数据,更好地捕捉不同维度之间的关联。提出了结合多源协变量因素的Reg-Crossformer模型,预测渭河流域日径流量,进一步增强该模型对复杂水文条件适应的能力。结果表明:Reg-Crossformer模型相比原Crossformer模型,其相关系数(R)和纳什效率系数(NSE)分别提高了7.46%和21.63%,均方根误差(RMSE)降低了15.25%;在不同模型对比试验中,Reg-Crossformer模型在各项评价指标上均优于传统机器学习模型(SVM)及深度学习模型(LSTM和Informer),表现出更优的模拟效果和稳定性。Reg-Crossformer模型为准确预测渭河流域径流量提供了一种新的方法,对未来流域水资源管理及深度学习模型在水文模拟领域应用方面具有参考价值。

关键词：日径流时间序列预测深度学习 Reg-Crossformer 渭河流域

具有双重试轨道排队系统的等待时间平稳分布的渐近分析

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系统科学与数学 2025年

作者：刘琦宋旸南京航空航天大学数学学院

本文考虑经典重试策略下具有两类顾客及两个重试轨道的单服务台排队系统,两类顾客的到达速率、服务速率以及重试速率均不相同.鉴于该模型中两类顾客等待时间的联合平稳分布并不易求,本文假设不同轨道中的任一顾客的重试速率分别以线性... 详细信息

本文考虑经典重试策略下具有两类顾客及两个重试轨道的单服务台排队系统,两类顾客的到达速率、服务速率以及重试速率均不相同.鉴于该模型中两类顾客等待时间的联合平稳分布并不易求,本文假设不同轨道中的任一顾客的重试速率分别以线性速率收敛到零,在此条件下求解等待时间的联合渐近分布.基于两个轨道队长平稳分布的一阶渐近结果,首先刻画出两类顾客重试次数的联合渐近分布为二维几何分布,之后得到顾客等待时间的联合渐近分布为二维指数分布.

关键词：重试排队等待时间渐近分析重试次数轨道队长

基于三层规划的初始水权分配与污水处理定价研究

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运筹学学报(中英文) 2025年

作者：吕一兵谭桂红蒋建林长江大学信息与数学学院南京航空航天大学数学学院

根据水市场和整个用水过程中,水资源管理部门、用水者和污水治理者之间存在的层次关系,以初始水权分配量和水权交易价格为上层决策变量,可分配总水量所产生的收益最大为上层目标;以污水治理价格为中层决策变量,污水治理者治污收益最大... 详细信息

根据水市场和整个用水过程中,水资源管理部门、用水者和污水治理者之间存在的层次关系,以初始水权分配量和水权交易价格为上层决策变量,可分配总水量所产生的收益最大为上层目标;以污水治理价格为中层决策变量,污水治理者治污收益最大为中层目标;以直接取水量为下层决策变量,用水者直接取水以及在水市场进行水权交易产生的收益最大为下层目标,构建了区域水资源优化配置的三层规划模型,同时给出了求解方法。最后采用相关算例验证了所建模型的可行性和合理性。

关键词：水资源水权水市场三层规划