Layers of Experiments with Adaptive Combined Design

In the field of nanofabrication, engineers often face unique challenges in resource‐limited experimental budgets, the sensitive nature of process behavior with respect to controllable variables, and highly demanding tolerance requirements. To effectively overcome these challenges, this article proposes a methodology for a sequential design of experiments through batches of experimental runs, aptly named Layers of Experiments with Adaptive Combined Design (LoE/ACD). In higher layers, where process behavior is less understood, experimental regions cover more design space and data points are more spread out. In lower layers, experimental regions are more focused to improve understanding of process sensitivities in a local, data‐rich environment. The experimental design is a combination of a space‐filling and an optimal design with a tuning parameter that is dependent on the amount of information accumulated over the various layers. The proposed LoE/ACD method is applied to optimize a carbon dioxide (epet‐CO2) assisted deposition process for fabricating silver nanoparticles with pressure and temperature variables. © 2015 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 62: 127–142, 2015     

一种具有遗忘特性的在线学习算法框架

基于凸优化中的对偶理论,提出了一种具有遗忘特性的在线学习算法框架。其中,Hinge函数的Fenchel对偶变换是将基本学习问题由批量学习转化为在线学习的关键。新的算法过程是通过以不同方式提升含有约束变量的对偶问题实现的:(1)梯度提升;(2)贪婪提升。回顾了以往的相关研究工作,并指出了与之的区别与联系。人造数据集和真实数据集上的实验结果证实了算法框架的有效性。算法可以很好地处理数据流中的分类面漂移问题,为设计和分析新的在线学习算法提供了一个新的思路。     

基于改进人工免疫算法的火力分配

随着现代武器杀伤力的极大提高,任何来袭目标的突防都可能造成极大的破坏,这对传统的火力分配提出了挑战。提出一种新的火力集中原则,在满足对来袭目标一定杀伤的前提下,适当转移火力,实现火力总的集中,据此建立了火力分配优化模型。通过改进人工免疫算法的抗体群,提高模型的求解速度,缩短方案的寻优时间。通过实例进行仿真,结果表明,基于改进人工免疫算法能较快速实现火力分配,算法具有一定的可行性。     

面向监督学习的稀疏平滑岭回归方法

岭回归是监督学习中的一个重要方法,被广泛用于多目标分类和识别。岭回归中一个重要的步骤是定义一个特殊的多变量标签矩阵,以实现对多类别样本的编码。通过将岭回归看作是一种基于图的监督学习方法,拓展了标签矩阵的构造方法。在岭回归的基础之上,进一步考虑投影中维度的平滑性和投影矩阵的稀疏性,提出稀疏平滑岭回归方法。对比一系列经典的监督线性分类算法,发现稀疏平滑岭回归在多个数据集上有着更好的表现。另外,实验表明新的标签矩阵构造方法不会降低原始岭回归方法的表现,同时还可以进一步提升稀疏平滑岭回归方法的性能。     

ViCowel：一种支持视频组播应用的可伸缩性小波视频编码方法

WebLearning+是作者开发的基于IP组播的协同学习环境,可伸缩性视频编解码及其自适应组播传输是系统研制中的核心技术。针对WebLearning+中自适应视频组播对编解码器的要求,提出了一种基于行扫描的可伸缩性小波视频编码方法ViCowel。实验结果表明该方法对于视频组播应用具有较好的适应性。     

A spatial rank‐based multivariate EWMA control chart

Nonparametric control charts are useful in statistical process control when there is a lack of or limited knowledge about the underlying process distribution, especially when the process measurement is multivariate. This article develops a new multivariate self‐starting methodology for monitoring location parameters. It is based on adapting the multivariate spatial rank to on‐line sequential monitoring. The weighted version of the rank‐based test is used to formulate the charting statistic by incorporating the exponentially weighted moving average control scheme. It is robust to non‐normally distributed data, easy to construct, fast to compute and also very efficient in detecting multivariate process shifts, especially small or moderate shifts which occur when the process distribution is heavy‐tailed or skewed. As it avoids the need for a lengthy data‐gathering step before charting and it does not require knowledge of the underlying distribution, the proposed control chart is particularly useful in start‐up or short‐run situations. A real‐data example from white wine production processes shows that it performs quite well. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 59: 91–110, 2012     

考虑CCD噪声条件下的编码曝光最优码字搜索方法

编码曝光技术将病态的运动模糊图像复原问题转化为良态问题,寻找最优码字是编码曝光技术的关键。面向实用化目的,提出了一种考虑CCD传感器噪声的编码曝光相机最优码字搜索方法。基于仿射噪声模型对图像成像过程中的噪声成分进行了系统分析,首次从理论上分析了Raskar码字选取依据并基于复原图像信噪比增益提出了光子噪声对最优码字构造影响的解析表达式。在对实际编码曝光相机进行噪声标定的基础上,提出了最优码字搜索的准则并构造出适应度函数,采用遗传算法进行优化搜索得到最优码字。仿真图像和真实图像的复原结果证实了该方法的有效性,复原图像信噪比得到有效的提高。     

空战截击引导航线自动生成算法研究

以等角航线作为截击引导航线计算的基础,研究了满足战术要求的截击引导航线自动生成方法,提出了基于前置点滑动搜索的截击引导航线优化生成算法（LPMSOA,lead-point moving search optimal algorithm)。LPMSOA算法采用二分搜索思想,以到达时间差为优化准则,通过对预定敌机前置点的滑动搜索来寻找最优前置点,通过飞行航迹长度最小化获得最短截击时间,在此基础上对最优截击引导航线进行解算。仿真实验表明,LPMSOA能有效解决空战截击引导航线自动生成问题,算法实时性强,计算精度高。     

直接探测型窄脉冲激光雷达扫描性能分析

针对脉冲激光雷达系统,通过对激光脉冲重叠方式的分析,确定了采用"五点式"重叠方式进行扫描。针对这种扫描方式,分析了方位和俯仰两个方向的扫描光束角步长,确定了对于确定探测空域的最短扫描时间,推导了反射镜在方位和俯仰两个方向的扫描速度以及两者之间的定量关系,给出了脉冲激光雷达扫描器方位扫描速度和俯仰扫描速度设计的理论依据。最后分析了激光器和机械扫描系统所引起的系统误差,并给出了解决方法。     

钢质药筒抽筒阻力的理论计算公式

某型自行火炮采用封闭式药仓,使用钢质药筒,要求抽筒率达到百分之百。但由于该炮膛压较高,使得钢质药筒的变形加大,不抽筒率超标严重。通过建立钢质药筒抽筒阻力的理论计算公式,求出了药筒与药室之间的接触压力和抽筒阻力,与实验结果比较,符合较好。为修改火炮结构,提高抽筒率提供了一条理论依据。