The graph association problem: Mathematical models and a lagrangian heuristic

Graph association is the problem of merging many graphs that collectively describe a set of possibly repetitive entities and relationships into a single graph that contains unique entities and relationships. As a form of data association, graph association can be used to identify when two sensors are observing the same object so information from both sensors can be combined and analyzed in a meaningful and consistent way. Graph association between two graphs is related to the problem of graph matching, and between multiple graphs it is related to the common labeling of a graph set (also known as multiple graph matching) problem. This article contribution is to formulate graph association as a binary linear program and introduce a heuristic for solving multiple graph association using a Lagrangian relaxation approach to address issues with between‐graph transitivity requirements. The algorithms are tested on a representative dataset. The developed model formulation was found to accurately solve the graph association problem. Furthermore, the Lagrangian heuristic was found to solve the developed model within 3% of optimal on many problem instances, and found better solutions to large problems than is possible by directly using CPLEX. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2013     

增强小波系数的飞行数据奇异值阈值降噪

针对飞行数据降噪问题,提出了增强小波系数的飞行数据奇异值阈值降噪算法.结合小波系数噪声自相关函数进行飞行数据的最佳分解层小波分解,对高频小波系数先进行增强预处理再进行SVD分解,运用奇异熵理论确定奇异值重构阶次,采用奇异值阈值对小波系数进行处理并重构,得到降噪数据.仿真实验表明,本文算法能获得较高的信噪比,改善了数据质量.     

弹丸飞行时间拟合误差对射击诸元误差的影响

分析了基本射表中弹丸飞行时间拟合误差对射击诸元误差的影响,给出了因时间拟合误差引起的射击误差的解析表达,并利用5条典型航路分析了飞行时间拟合误差对射角、射向误差的影响,得出了不同航捷、航高、斜距、目标速度下拟合误差对射击诸元误差的影响关系,从而为确定弹丸飞行时间拟合精度提供依据.     

基于DM2的体系结构可执行模型构建方法

基于元模型的体系结构设计思想和基于可执行模型的评估方法是体系结构领域研究的两个热点,但当前的研究没有将两者结合起来。文章基于DoDAF2.0提出的元模型数据(Meta-Model Data,DM2),将元模型的思想和基于可执行模型的评估方法相结合,分析了基于DM2的逻辑数据与可执行模型各构建要素的对应关系,构建了基于DM2的逻辑数据模型直接转可执行模型的过程框架,重点研究了如何直接从体系结构底层数据转可执行模型的方法,从而为进行基于元模型的体系结构可执行评估提供模型基础,也为进一步实现体系结构自动化验证评估提供技术支持。实例验证了文章提出的方法。     

分布式并行地形分析中数据划分机制研究

数据粒度是海量空间数据并行计算的重要问题之一。通过对不同性质的并行算法的对比分析,提出空间数据粒度模型,量化地反映并行地形分析中数据划分的规模,建立并行数据粒度评价模型。通过研究集群环境下不同算法的数据并行数据粒度问题,提出基于并行数据粒度评价模型的优化数据粒度调度算法。通过计算每一次并行计算的时间与数据粒度效率,从而实现对计算数据粒度动态更新以追求更高的加速比。经过实验验证,该算法较之传统算法,可提供更高的任务执行效率并具有更好的可移植性。     

基于AHP和DEA综合评判的反恐分队综合作战效能评估

通过分析影响反恐分队综合作战效能的主要因素,建立了反恐分队综合作战效能评估的指标体系.然后,运用模糊AHP评估模型对反恐分队综合作战效能进行定位评估.最后,运用DEA模型对一级指标进行了有效性分析,并指出了无效指标需要提高的幅度.     

战时装备保障阵地选址不确定决策方法

针对战时选址属性信息为区间数的情形,提出了一种基于模糊偏序关系的装备保障阵地选址决策方法.首先,建立战时装备保障点选址的评估值模型,并对其进行预处理;然后建立了模糊偏序关系模型,将混合型评估值模型转化为评估关系模型,得到各备选点之间的偏序关系;最后,对偏序关系进行集结,得到全序关系,从而获取方案的优劣排序.这为战时装备保障阵地选址提供了一种新的有效途径.     

虚拟维修仿真数据编辑系统研究

为有效解决虚拟维修系统中仿真数据编辑技术不通用的问题,在深入研究虚拟维修数据模型、交互任务分析、仿真数据管理等关键技术的基础上,设计开发了具有工程应用价值的虚拟维修仿真数据编辑系统.在分析系统设计需求的基础上,设计了系统总体结构,基于S1000D设计了虚拟维修数据模型,基于UML分析了维修样机编辑和维修规程编辑过程中的交互任务,基于XML实现了仿真数据的编辑、存储与发布.该系统应用于某型复杂装备虚拟维修,验证了系统的各项功能和应用效果.     

气象探空火箭气温测量不确定度评估方法

在气象火箭测温修正模型基础上,通过误差分析理论,对温度修正及其不确定度评估方法进行研究。根据火箭探空仪在空中下落过程中大气密度变化规律,建立温度修正数学模型,推导得到温度修正公式。根据误差理论,分析影响温度修正的八项误差因素,并逐项给出温度修正误差表达式。以气象火箭实测数据为例,运用上述公式,对探空火箭温度反演不确定度进行分析计算。结果表明:温度反演不确定度在50~60 km较大,最大为3.6 K;40~50 km不确定度为0.3~0.9 K;40 km以下,不大于0.3 K。影响温度不确定度的因素主要是气动加热修正项、滞后效应修正项、结构热传导修正项和传感器对环境热辐射修正项。数据处理时采用参考大气或标准大气仅进行一次修正是不够的,需进行迭代修正,单次修正结果与迭代修正结果差异最大可达5.6 K。     

基于线性数据融合的双椭圆定位模型优化算法

为了充分利用分离式台声源声纳定位系统的冗余测量信息,提高系统的定位精度,提出了基于线性数据融合的双椭圆定位模型优化算法。并通过数值仿真,对不同条件下的定位误差几何分布曲线图(GDOP)进行了研究。仿真结果表明,大部分探测范围内,两个声源之间距离的变化和时间测量误差对定位性能影响较小,而角度测量误差对该算法的定位精度影响较大。与仅利用距离信息进行定位的方法相比较,采用数据融合的优化手段,可以充分利用定位系统的冗余信息,有效地降低了系统的定位误差,探测盲区的定位性能也得到明显改善。仿真结果和性能分析为解决远距离探潜定位优化问题提供了理论依据。