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基于VCPA的混合方法:结合变量空间连续收缩的混合变量选择策略

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简介:
本研究提出了一种基于VCPA的混合方法,融合了变量空间连续收缩技术,旨在优化混合变量的选择过程,提升模型预测精度和稳定性。 在本研究中,我们提出了一种基于变量空间连续收缩的混合变量选择策略,这是变量组合种群分析(VCPA)的核心思想。该方法首先通过不断缩小变量空间来实现优化,并在此基础上采用修改后的VCPA进行进一步改进。随后,在第二步中利用迭代保留信息变量 (IRIV) 和遗传算法 (GA),以充分利用 VCPA、GA 和 IRIV 的优势,弥补了它们在处理大量变量时的不足之处。我们通过三个近红外(NIR)数据集和三种不同的变量选择方法进行了验证,包括两种广泛使用的方法:竞争性自适应重加权采样(CARS) 和遗传算法-区间偏最小二乘法(GA-iPLS),以及一种混合策略。

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  • VCPA
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    本研究提出了一种基于VCPA的混合方法,融合了变量空间连续收缩技术,旨在优化混合变量的选择过程,提升模型预测精度和稳定性。 在本研究中,我们提出了一种基于变量空间连续收缩的混合变量选择策略,这是变量组合种群分析(VCPA)的核心思想。该方法首先通过不断缩小变量空间来实现优化,并在此基础上采用修改后的VCPA进行进一步改进。随后,在第二步中利用迭代保留信息变量 (IRIV) 和遗传算法 (GA),以充分利用 VCPA、GA 和 IRIV 的优势,弥补了它们在处理大量变量时的不足之处。我们通过三个近红外(NIR)数据集和三种不同的变量选择方法进行了验证,包括两种广泛使用的方法:竞争性自适应重加权采样(CARS) 和遗传算法-区间偏最小二乘法(GA-iPLS),以及一种混合策略。
  • 迭代(VISSA)
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    简介:VISSA是一种创新的统计方法,通过空间迭代和收缩技术有效进行变量选择。它在保持模型预测能力的同时,减少复杂性并提高计算效率,适用于各种大规模数据集分析。 基于模型集群分析(MPA)的思想,在每次迭代过程中逐步优化变量空间,以最终选择最优的变量组合为目标。
  • 控制全桥换器设计
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    本研究提出了一种采用混合控制策略优化设计的全桥直流变换器,旨在提高效率和稳定性。通过理论分析与实验验证相结合的方法,实现了对变换器性能的有效提升。 针对移相全桥变换器在轻载条件下难以实现软开关的问题,设计了一种辅助电路,并提出了一种新型的混合控制方式,使全桥电路能够在整个负载范围内实现零电压开关(ZVS)。该提出的混合控制方法结合了传统的移相全桥调制技术和非对称脉宽调制技术,在确保在整个负载范围内都能实现零电压切换的同时,显著减少了循环电流,并提高了工作效率。最终通过使用PSIM软件进行仿真验证,证明了所提控制方式的可行性和优越性。
  • BOSS:自举软-MATLAB开发
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    本项目介绍了一种名为“基于自举软收缩的变量选择方法”的技术,并提供了其在MATLAB中的实现代码。该方法旨在改进统计模型中变量的选择过程,利用自举法和软阈值策略来增强预测精度与模型解释力。适用于科研及数据分析领域。 用于变量选择的自举软收缩(BOSS)方法是一种统计技术,旨在通过自助法进行模型参数估计,并采用一种平滑的方法来减少变量的重要性评分,从而实现更有效的特征筛选过程。这种方法在处理高维数据时特别有用,因为它能够识别出对预测结果影响最大的那些变量。
  • SVM
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    本研究提出了一种基于支持向量机(SVM)的变量选择方法,旨在提高机器学习模型预测准确性的同时简化模型结构。通过优化算法筛选关键特征,有效避免过拟合现象,为数据挖掘和模式识别提供有力工具。 在面对众多变量的情况下,进行初步筛选是很有必要的,这样可以减轻后续建模计算的负担。本段落介绍了一种新的有效的变量选择方法,这种方法不需要依赖于模型的具体设定,因此具有很高的灵活性与广泛的适用性。
  • VB-GMM:分贝叶斯高斯模型
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    本文介绍了VB-GMM算法,一种利用变分贝叶斯方法进行参数估计和模型选择的高斯混合模型技术,有效提升了复杂数据分布的学习与表示能力。 VB-GMM是一种基于变分贝叶斯方法的高斯混合模型选择技术。
  • PSO-SQP算构与参数同步辨识
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    本研究提出了一种结合粒子群优化(PSO)和序列二次规划(SQP)的混合算法,用于高效地进行复杂系统的多变量结构及参数的同时辨识。该方法在保持计算效率的同时提高了辨识精度和鲁棒性,在工程应用中展现出巨大潜力。 本段落提出了一种新的系统辨识方法,该方法结合了混合粒子群优化算法(PSO)与序列二次规划算法(SQP)。文中首先将系统的结构识别问题转化为组合优化问题,并利用混合PSO-SQP进行同时的结构和参数识别。为了验证此混合算法的有效性,将其与其他两种算法——标准PSO 算法及惯性权重逐减PSO 算法进行了比较。仿真结果显示,提出的混合方法具有较高的辨识精度且具备良好的实用性。
  • 投票MiSC Matlab代码:众包
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    本项目提供了一个基于Matlab实现的张量投票MiSC算法代码库,旨在模拟和研究混合策略在众包任务分配中的应用效果。 在众包任务中获取标签数据通常既昂贵又耗时,特别是在需要领域专家或训练有素的工人的情况下。然而,从普通人群中收集这类数据则更加便宜且容易实现,但可能会存在一些不可靠的数据问题。例如,在处理狗、猫和猪的照片时,如果邀请普通人对这些图片进行标注,则他们可能提供错误或者不准确的信息。 众包任务的目标是从大量嘈杂的标签中推断出真实的标签信息。当前存在的方法可以分为两类:一是基于标签聚合基准算法的方法,如多数投票(MV)、Dawid-Skene模型结合期望最大化(EM) (DS-EM),以及分类极小极大条件熵(MMCE-C)和序数极小极大条件熵(MMCE-O)等;二是张量完成方法。前者旨在过滤掉不可靠工人提供的标签,后者则致力于填补缺失的标签。 我们的想法是将这两种类别结合起来,形成一个既能够删除不准确数据又可以填充空缺信息的多功能两步循环结构——混合策略众包(MiSC)。这一创新性的解决方案有望提高从嘈杂且不可靠的数据中提取有效信息的能力。
  • 特征与回归土壤有机质含估计
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    本研究探讨了通过筛选关键特征变量并应用回归分析技术来提升土壤有机质含量估算精度的方法。 针对高光谱数据量大且信息冗余严重的问题,本段落应用了稳定竞争性自适应重加权采样(sCARS)、连续投影算法(SPA)、遗传算法(GA)以及迭代保留有效信息变量(IRIV),并结合了稳定竞争性自适应重加权采样与连续投影算法(sCARS-SPA),从全波段光谱数据中筛选出特征变量。利用这些特征变量和原始的全波段数据,分别建立了偏最小二乘回归(PLSR)、支持向量机(SVM)以及随机森林(RF)模型来预测土壤有机质含量。 研究结果表明,PLSR和SVM在结合了特征选择后不仅提高了运算效率,并且相较于使用全部波段的建模方式,在模型预测能力上也有所提升。然而,RF模型虽然采用特征变量进行构建时并未显著提高其精度,但减少了所需变量的数量,从而大大提升了建模速度。研究发现,RF模型的整体性能优于SVM和PLSR模型;尤其当IRIV与RF结合使用建立土壤有机质含量预测模型时,仅需63个变量即可实现较高的准确度,在校准集及验证集中分别达到了0.941和0.96的决定系数(R2),同时在验证集上的相对分析误差(RPD)为4.8。相比全波段建模方式而言,特征选择与回归方法的有效结合不仅保证了模型精度,并且显著提升了建模效率。
  • 动力汽车管理系统.pdf
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    本文档探讨了针对混合动力汽车设计的能量管理系统的多种策略,旨在优化能源效率和延长车辆续航能力。通过分析不同驾驶条件下的性能表现,提出了一系列创新解决方案以提升用户体验与环保效果。 混合动力汽车整车能量管理策略是指车辆驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系统联合组成的车辆,在实际行驶状态下依据需求选择一个或者结合使用这些单一驱动系统来提供所需的行驶功率。 混合动力汽车可以按照不同的方式分类,根据其驱动方式进行区分: - 串联型 - 并联型 - 功率分流型 - 串并联型 另外也可以按电机位置进行划分: - P0型 - P1型 - P2型 - P2.5型 - P3型 - P4型 不同混合动力架构的性能优劣势对比: | 架构类型 | 成本优势 | 节油率 | 结构复杂度优势 | 驾驶性 | NVH 性能优势 | 重量优势 | | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | | P0架构 | ★★★☆ | ★ | ★★★★ | ★ | ★ | ★★★★ | | P1架构 | ★★☆ | ★★☆ | ★★★ | ★☆ | ★★☆ | ☆ | | P2架构 | ★★★☆ | ★★★☆ | ★★ | ★★ | ★★★ | ★★ | | 功率分流 | ★★★ | ★★ | ★ | ☆ | | 串并联 | ☆ | ★★★★ | ☆ | | 串联 | ★☆ | ★★★ | 混合动力汽车整车能量管理策略包括: - 能量管理系统 - ECU(发动机控制单元) - BMST (电池管理系统) - CU (控制系统) 这些系统又可以分为上层控制和底层控制。其中,底层控制负责对动力系统的各个部件进行具体的调控;而上层控制则通过优化车辆的能量流来维持电池的充电状态在合理的范围内。 混合动力汽车能量管理策略分类: 目前应用较多的是基于规则的能量管理策略,未来可能会转向使用基于优化算法的局部或全局最优能量管理策略。具体类型包括: - 基于规则 - 基于模糊规则 - 采用动态规划和等效燃油消耗最小化方法的实时控制 - 庞特里亚金极小值法 对于电量维持型混合动力汽车而言,其最佳的能量管理系统问题在于,在满足特定条件(包括但不限于状态变量、动态约束及全局限制)的前提下,实现能量的有效管理。