A mathematical programming approach for improving the robustness of least sum of absolute deviations regression

This paper discusses a novel application of mathematical programming techniques to a regression problem. While least squares regression techniques have been used for a long time, it is known that their robustness properties are not desirable. Specifically, the estimators are known to be too sensitive to data contamination. In this paper we examine regressions based on Least‐sum of Absolute Deviations (LAD) and show that the robustness of the estimator can be improved significantly through a judicious choice of weights. The problem of finding optimum weights is formulated as a nonlinear mixed integer program, which is too difficult to solve exactly in general. We demonstrate that our problem is equivalent to a mathematical program with a single functional constraint resembling the knapsack problem and then solve it for a special case. We then generalize this solution to general regression designs. Furthermore, we provide an efficient algorithm to solve the general nonlinear, mixed integer programming problem when the number of predictors is small. We show the efficacy of the weighted LAD estimator using numerical examples. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2006     

任务规划系统研究综述

任务规划系统作为举世瞩目的高科技技术,已经引起了广泛的关注和应用.目前世界上一些主要国家都在研制任务规划系统,且进展很快.为了更好地推进我国学者对于任务规划系统的研究,对任务规划系统的研究进行了全面综述.主要内容包括任务规划系统的发展、应用、主要实现方法及未来发展方向.在应用中,综述了任务规划系统在战场态势评估、无人飞行器、机器人领域的应用.在主要实现方法中,主要描述了数学规划、D*优化算法、Agent方法和遗传算法四种方法.最后给出了任务规划系统未来发展方向:现代技术的融合、发展战略级任务规划系统及未来社会任务规划系统预研.     

基于DEA系统下的武器装备采办理论及运用

数据包络分析DEA(data envelopment analysis)系统主要是针对武器装备性能的论证和武器装备采办提供相应的分析工具。介绍了该系统组成及DEA模型算法的基本思路,分析了武器装备采购费用的相对有效性,并简要阐述了该系统在军事领域的应用前景。     

弹道导弹落点预报的雷达系统仿真

根据弹道理论建立了雷达探测弹道导弹的仿真模型 ,并对仿真的雷达探测跟踪弹道数据给出了处理方法 ,预报了导弹落点范围 ,并与理论落点进行了比较 ,给出落点精度。仿真结果表明 :雷达对导弹的探测数据经过一定数据处理 ,可得到预定的落点精度 ,说明该种仿真方法是可行的     

基于单元体设计的装甲装备弹目交会建模方法

为了提高作战仿真效果的可信度,提出了一种基于单元体的解决思路,并通过弹头终点弹道特性、装备几何特征、弹头与目标的关系分析,建立了陆军作战仿真的弹目交会模型。试验测试结果表明:该模型能够仿真作战过程中的弹头命中点坐标,满足作战仿真系统的准确性、实时性要求。     

Column generation for stochastic green telecommunication network planning with switchable base stations

We present the green telecommunication network planning problem with switchable base stations, where the location and configuration of the base stations are optimized, while taking into account uncertainty and variability of demand. The problem is formulated as a two‐stage stochastic program under demand uncertainty with integers in both stages. Since solving the presented problem is computationally challenging, we develop the corresponding Dantzig‐Wolfe reformulation and propose a solution approach based on column generation. Comprehensive computational results are provided for instances of varying characteristics. The results show that the joint location and dynamic switching of base stations leads to significant savings in terms of energy cost. Up to 30% reduction in power consumption cost is achieved while still serving all users. In certain cases, allowing dynamic configurations leads to more installed base stations and higher user coverage, while having lower total energy consumption. The Dantzig‐Wolfe reformulation provides solutions with a tight LP‐gap eliminating the need for a full branch‐and‐price scheme. Furthermore, the proposed column generation solution approach is computationally efficient and outperforms CPLEX on the majority of the tested instances. © 2016 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 63: 351–366, 2016     

控制速度方向的弹道修正导引方法

由于制导炮弹由身管武器发射,其飞行控制能力和导引信息量有限,故基于预测落点位置偏差量来修正速度方向并在控制时间内连续分配导引指令的思想提出一种新的三维末制导方法。根据非线性弹道方程组的级数解预测弹丸落点位置,得到落点与目标的偏差,并提出两种通过此偏差解算当前速度方向修正量的方法。取剩余飞行时间为修正时间,通过将速度方向修正量分配到整个剩余导引段建立加速度修正公式,从而减小导引指令饱和的可能性。通过连续地预测落点和分配加速度指令来实时地导引飞行。仿真结果表明:该导引方法简单可行,精度高,对控制能力要求较低,且具备较好的制导效果和毁伤效果,可为该体制制导炮弹的应用提供参考依据。     

一种改进固定单站无源定位模型性能分析

针对固定单站无源定位中的DPFRC算法无法对目标辐射源速度进行直接解算的问题,将多普勒频率引入观测量之中,提出一种改进的固定单站无源定位模型,并通过卡尔曼滤波对定位结果进行平滑处理。将改进模型与原有模型及另外一种可对速度进行直接解算的DDFRC模型进行了仿真比较,对不同距离、不同采样间隔和不同观测精度下3种模型的性能进行了仿真分析。仿真结果表明,相比于另外两种定位模型,改进模型具有更为广泛的应用环境和更好的鲁棒性。     

运用跑道平面结构化线特征的固定翼无人机视觉导航算法

针对固定翼无人机在着陆阶段的位姿估计的问题,提出运用跑道平面结构化线特征的无人机视觉导航算法。利用单台固连在无人机上的前视相机对跑道区域进行成像,自动提取结构化线特征。在无人机降落前期利用完整的结构化线特征配置解算出无人机的六自由度位姿参数(偏航角、俯仰角、滚转角、纵向位置、横向位置、高度),并在无人机降落到较低高度时,利用退化的结构化线特征(跑道边缘)解算出无人机的关键位姿参数(偏航角、俯仰角、横向位置、高度)。三维实景仿真实验证明,在距离机场200 m处,无人机的距离参数精度小于0.5 m,角度参数精度小于0.1°。     

基于配置管理的软件维护性评估

对软件质量进行定量化管理是软件工程领域的趋势,也是软件质量保证的重要手段。针对软件维护性定量评估难、数据获取难的问题,分析了软件维护性受配置管理关键要素的影响,提出利用配置管理数据对软件维护性间接评估的方法。结合软件工程开发实际,建立了配置管理数据收集过程,利用维护时间作为参数,统计5类功能点维护时间对软件维护性进行度量,实现了软件维护性的定量评估,并利用实际项目对方法的可行性和有效性进行了验证。