智能计算的经典算法解析论文
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篇1：智能计算的经典算法解析论文
智能计算几种经典算法解析 智能计算几种经典算法解析 智能计算几种经典算法解析
论文关键词:智能算法;人工神经网络算法;遗传算法;退火算法
论文摘要:随着计算机技术的飞速发展,智能计算方法的应用领域也越来越广泛。本文介绍了当前存在的一些智能计算方法,阐述了其工作原理和特点,同时对智能计算方法的发展进行了展望。
The Analysis for Several Classic Algorism of Intellegence Computation
YANG Ming-hui
(Wuhan University of Technology, Wuhan 430074, China)
Abstract: As the computer technology develops fast, the field for intelligence algorism become wider and wider.In this paper, I introduce some methods for intelligence, and analyze their Principles and characters, finally make a Forecast of the develop of integellence computation.
Key words:Intelligence Computation; Artificial Neural Network Algorithm;Genetic algorithm;Annealing Algorithm
1 引言
智能算法也称作为“背影算法”,是人们从现实的生活中的各种现象总结出来的算法。它是从自然界得到启发,模仿它的原理而得到的算法,这样我们可以利用仿生原理进行设计我们的解决问题的路径,这就是智能计算的思想。这方面的内容很多,如人工神经网络技术、遗传算法、模拟退火算法等,下面分别对其进行分析。
2 人工神经网络算法
2.1 人工神经网络(ARTIFICIAL NEURAL NETWORK,简称ANN)
人工神经网络是在对人脑组织结构和运行机制的认识理解基础之上模拟其结构和智能行为的一种工程系统。早在本世纪40年代初期,心理学家McCulloch、数学家Pitts就提出了人工神经网络的第一个数学模型,从此开创了神经科学理论的研究时代。其后,F Rosenblatt、Widrow和J. J .Hopfield等学者又先后提出了感知模型,使得人工神经网络技术得以蓬勃发展。
2.2 人工神经网络的特点
人工神经网络的知识存储容量很大。在神经网络中,知识与信息的存储表现为神经元之间分布式的物理联系。它分散地表示和存储于整个网络内的各神经元及其连线上。每个神经元及其连线只表示一部分信息,而不是一个完整具体概念。只有通过各神经元的分布式综合效果才能表达出特定的概念和知识。
由于人工神经网络中神经元个数众多以及整个网络存储信息容量的巨大,使得它具有很强的不确定性信息处理能力。即使输入信息不完全、不准确或模糊不清,神经网络仍然能够联想思维存在于记忆中的事物的完整图像。只要输入的模式接近于训练样本,系统就能给出正确的推理结论。
正是因为人工神经网络的结构特点和其信息存储的分布式特点,使得它相对于其它的判断识别系统,如:专家系统等,具有另一个显着的优点:健壮性。生物神经网络不会因为个别神经元的损失而失去对原有模式的记忆。最有力的证明是,当一个人的大脑因意外事故受轻微损伤之后,并不会失去原有事物的全部记忆。人工神经网络也有类似的情况。因某些原因,无论是网络的硬件实现还是软件实现中的某个或某些神经元失效,整个网络仍然能继续工作。
人工神经网络是一种非线性的处理单元。只有当神经元对所有的输入信号的综合处理结果超过某一门限值后才输出一个信号。因此神经网络是一种具有高度非线性的超大规模连续时间动力学系统。它突破了传统的以线性处理为基础的数字电子计算机的局限,标志着人们智能信息处理能力的'一大飞跃。
3 遗传算法
3.1 特点 遗传算法还具有以下几方面的特点:
(1)遗传算法从问题解的串集开始嫂索,而不是从单个解开始。这是遗传算法与传统优化算法的极大区别。传统优化算法是从单个初始值迭代求最优解的;容易误入局部最优解。遗传算法从串集开始搜索,覆盖面大,利于全局择优。
(2)许多传统搜索算法都是单点搜索算法,容易陷入局部的最优解。遗传算法同时处理群体中的多个个体,即对搜索空间中的多个进行评估,减少了陷入局部最优解的风险,同时算法本身易于实现并行化。
(3)遗传算法基本上不用搜索空间的知识或其它辅助信息,而仅用适应度函数值来评估个体,在此基础上进行遗传操作。适应度函数不仅不受连续可微的约束,而且其定义域可以任意设定。这一特点使得遗传算法的应用范围大大扩展。
3.2 运用领域
4 退火算法
模拟退火算法来源于固体退火原理,将固体加温至充分高,再让其徐徐冷却,加温时,固体内部粒子随温升变为无序状,内能增大,而徐徐冷却时粒子渐趋有序,在每个温度都达到平衡态,最后在常温时达到基态,内能减为最小。根据Metropolis准则,粒子在温度T时趋于平衡的概率为e-ΔE/(kT),其中ΔE为温度T时的内能,ΔE为其改变量,k为Boltzmann常数。用固体退火模拟组合优化问题,将内能E模拟为目标函数值f ,温度T演化成控制参数t,即得到解组合优化问题的模拟退火算法:由初始解i和控制参数初值t开始,对当前解重复“产生新解→计算目标函数差→接受或舍弃”的迭代,并逐步衰减t值,算法终止时的当前解即为所得近似最优解,这是基于蒙特卡罗迭代求解法的一种启发式随机搜索过程。退火过程由冷却进度表(Cooling Schedule)控制,包括控制参数的初值t及其衰减因子Δt,每个t值时的迭代次数L和停止条件S。
5 展望
目前的智能计算研究水平暂时还很难使“智能机器”真正具备人类的常识,但智能计算将在21世纪蓬勃发展。不仅仅只是功能模仿要持有信息机理一致的观点。即人工脑与生物脑将不只是功能模仿,而是具有相同的特性。这两者的结合将开辟一个全新的领域,开辟很多新的研究方向。智能计算将探索智能的新概念,新理论,新方法和新技术,而这一切将在以后的发展中取得重大成就。
参考文献:
[1]Common structural rules for double hull oil tankers, second draft for comment[S]. American Bureau of Shipping,Det Nor
篇2：配电网络潮流计算算法论文
摘要：利用两种可行的辐射形配电网络潮流计算方法来计算配电网络的潮流分布，着重解决了实际计算中出现的难点，并用C语言编制计算程序，对具体算例进行分析。
关键词：配电网络 配电网潮流算法
篇3：配电网络潮流计算算法论文
目前，传统的电力系统潮流计算方法，如牛顿-拉夫逊法、PQ分解法等，均以高压电网为对象；而配电网络的电压等级较低，其线路特性和负荷特性都与高压电网有很大区别，因此很难直接应用传统的电力系统潮流计算方法。由于缺乏行之有效的计算机算法，长期以来供电部门计算配电网潮流分布大多数采用手算方法。80年代初以来，国内外专家学者在手算方法的基础上，发展了多种配电网潮流计算机算法。目前辐射式配电网络潮流计算方法主要有以下两类：
(1)直接应用克希霍夫电压和电流定律。首先计算节点注入电流，再求解支路电流，最后求解节点电压，并以网络节点处的功率误差值作为收敛判据。如逐支路算法，电压／电流迭代法、少网孔配电网潮流算法和直接法、回路分析法等。
(2)以有功功率P、无功功率Q和节点电压平方V2作为系统的状态变量，列写出系统的状态方程，并用牛顿-拉夫逊法求解该状态方程，即可直接求出系统的潮流解。如Distflow算法等。
篇4：配电网络潮流计算算法论文
1.数据收集
在配电网络潮流计算中，网络数据和运行数据的完整性和精确性是影响计算准确性的一个主要因素。对实际运行部门来说，要提供出完整、精确的配电网网络数据和运行数据是很难办到的，这主要有下面几个原因：
(1)由于配电网网络结构复杂，特别是10KV及以下电压等级的配电网络，用户多且分散，不可能在每一条配电馈线及分支线上安装测量表计，使得运行部门很难提供完整、精确的运行数据。
(2)在实际配电网中，有部分主干线安装自动测量表计，而大部分配电网络只能通过人工收集网络运行数据，很难保证运行数据的准确性。因此限制了配电网潮流计算结果的精确性，使得大多数计算结果只能作为参考资料，而不能用于实际决策。
2.负荷的再分配
由于配电网络的网络结构复杂、用户设备种类繁多、极其分散、以及各种测量表计安装不全等原因，使得运行部门无法统计出每台配电变压器的负荷曲线，只能提供较准确的配电网络根节点上(即降压变压器低压侧母线出口处)总负荷曲线。因此在进行配电网络潮流计算时，采取何种负荷分配方法把根节点上总负荷分配到各负荷节点上去，使计算结果更加符合实际情况是潮流计算的关键问题。
3 实用的潮流计算方案
在配电网潮流计算模型中，当三相配电系统负荷平衡时，可由等值单相系统代替。其中，配电线用单位长度的电阻和电抗来表示，线路并联电容(并联电容器组视为一负荷)可暂时忽略不计。对较长的辐射线路，线路容抗的注入量可认为是一电容负荷。所有负荷均不考虑负荷电压特性，即认为负荷功率不随电压幅值的变化而变化。
在对实际配电网络进行潮流计算时，作者根据配电网络的实际特点和供电部门所提供的数据特点，做了以下几点假设：
(1)假设配电网络为三相平衡网络，可用等值的单相网络来计算。
(2)假设所有配电变压器的负荷在同一时刻为相同的负荷率。
(3)假定主线杆距和分支线杆距分别是固定的，这样可根据线路总长和总杆数计算出每条线路的长度。
(4)假设各负荷的功率因数相同。
(5)假设所有配电变压器均处于同一负荷率下，根据各配电变压器的额定容量来分配根节点上的总负荷。
根据上述假设条件，进行潮流计算时，需解决两方面的实际问题：如何进行有效、正确、快速的支路追踪和进行负荷分配。由于配电网络是辐射形的，而且各配电馈线上分支线多、结构复杂，因此在计算时把每一条配电馈线的主馈线和各分支线均视为一条独立支路，分别计算其潮流值。计算时假设主馈线根节点(降压变压器母线出口处)的电压值恒定，各分支根节点电压(即主馈线上该节点电压)是已知的，且在分支潮流计算时不变。每次潮流计算时，先计算主馈线的潮流，更新各节点电压值(除主馈线根节点外)，再计算各分支潮流。
由于供电部门只能提供配电馈线根节点的总负荷曲线，不能提供每台配电变压器的负荷曲线，因此在计算时，作者根据实际配电网络的特点，把根节点的总负荷按一定的负荷分配系数及各配电变压器的额定容量进行分配，这样得出的计算结果与实际情况相比，误差较小；但没有充分利用少数已知的节点负荷值。如用状态估计法估算各负荷节点的负荷，可充分利用已知的节点负荷并提高计算精度。
在进行逆向计算时，如该分支根节点上有多条分支，则该分支根节点上的电压值就取与其相连的所有分支所计算出来的`根节点电压的平均值；而前向计算时，则把根节点上的总功率按各分支负荷分配到各分支上去。
根据上述方案编制计算程序，对实际配电网络进行潮流计算，其计算结果是符合实际情况的、切实可行的，从而证明了上述方案的可行性。
4 数字仿真
根据上述分析，作者用Distflow法、逐支路算法和牛顿-拉夫逊法分别对IEEE标准算例69节点和33节点网络进行潮流计算。表1是分别用这三种方法计算69节点网络的结果比较，表2是分别用这三种方法计算33节点网络的结果比较。而表3、4、5是用Distflow法和逐支路算法计算贵阳市北供电局管辖的贵乌变的两条出线-贵瑞线和贵赤线的结果分析。
表1 计算69节点网络收敛情况比较
表2 计算33节点网络收敛情况比较
表3 Distflow法计算贵瑞线时的收敛情况
注：收敛精度为10-7。表4 逐支路算法计算贵瑞线时的收敛情况
注：收敛精度为10-7。表5 Distflow法和逐支路算法计算贵赤线时的收敛情况
注：收敛精度为10-6。
从上述表中可看出，按照本文所采用的负荷分配方案，在支路参数r/x比值较大的情况下，由于配电网络本身呈现出病态网络的特征，使用标准牛顿-拉夫逊法计算时经常会出现发散或振荡的现象，但用Distflow法和逐支路算法能较好地收敛，计算速度快，收敛精度高。但逐支路算法对某些网络(如69节点网络)比较敏感，在收敛精度较高的情况下，会出现最大误差维持在一恒定值的现象，使得计算不收敛；而用Distflow法则不会出现这一现象。一般情况，在相同收敛精度下，逐支路算法比Distflow法收敛速度快。
篇5：浅析基于云计算的智能计量平台研发的论文
浅析基于云计算的智能计量平台研发的论文
1 系统需求
根据智能计量业务的需求，智能计量平台将基于云计算技术，使系统需要和营销管理系统、95598系统、生产管理系统、智能小区系统以及省网营销管理系统进行数据的交互，以实现计量业务与营销其他业务的双向互助支撑。此外，系统还需要整合现有的居民集抄系统、负荷控制系统及配电变压器监测系统，构建电力客户与电网管理部门的智能化和多样化互动服务平台。系统的物理架构。
可知，本系统的目的是将不同领域的单一监测系统(如厂站电能量遥测系统、大客户负荷管理系统、配电变压器监测计量系统、低压集中抄表系统和智能小区系统)进行整合，通过利用虚拟化平台对上述系统涉及到的服务器、存储设备以及网络设备的资源进行虚拟化，屏蔽了由于硬件资源的不同导致相互通信受阻问题，并以虚拟机为单位进行统一的资源管理，通过虚拟机将各类系统数据集中到主站或者通过统一的虚拟机将主站的指令发送到各监测终端，然后在主站端进行计量业务的综合应用分析和用电信息辅助决策。
2 核心技术介绍
Hadoop是分布式系统基础架构，是由开源组织Apache开发。基于Hadoop[9]的应用系统可以运行在廉价的硬件设施组成的集群上，通过Hadoop可以快速构建一个具有高可靠性和良好扩展性的分布式系统。系统主要由HDFS、MapReduce和HBase等组件组成，其中HDFS和MapReduce是Hadoop的两个核心组件，HDFS是Hadoop实现的一个高度容错的分布式文件系统，具有较强的可扩展性，同时HDFS也是Hadoop系统的基础层，负责数据的存储管理，并且能够提供高吞吐量的数据访问，适合处理大规模数据集的应用程序。而MapReduce[10]是一种并行计算模型，它能够有效合理地分割输入数据，进而并行处理，适合对海量数据的处理。Hadoop实现的MapReduce计算框架提供一种简单的编程模型，节省时间，可以快速实现分布式计算应用;HBase是一个分布式的、面向列的非关系型数据库，是云计算中的开源实现，支持高性能并发读写。
在本项目中， H a d o o p 集群局域网由1 台NameNode服务器、1台SecondaryNameNode服务器、1台JobTracker服务器和多台从服务器组成。NameNode服务器负责管理海量数据文件的分割、存储以及监控DataNode的运行情况。应用程序需要读取数据文件，首先访问NameNode服务器，获取数据文件在各DataNode上的分布，然后直接与DataNode通信。一旦发现某个DataNode宕机，NameNode将通知应用程序访问宕机节点各数据块的副本，并在其他DataNode上增加宕机节点各数据块的副本，以保证平台的可靠运行。SecondaryNameNode服务器用来监控HDFS状态，与NameNode进行通信，以便定期保存HDFS元数据的快照，若NameNode发生问题，其作为备用NameNode使用。JobTracker服务器负责管理计算任务的分解和汇总，负责监控各TaskTracker节点的运行情况，一旦某个任务失败，JobTracker自动重新启动这个任务。从服务器承担了DataNode和TaskTracker两种角色，分别负责数据块的存储和数据计算的map、reduce任务的运行。
3平台框架结构
结合智能计量平台自身的特点， 智能计量云平台在设计上采用分布式、分层结构，可以划分为整个系统的实现由云设备、云平台、基础服务、高级应用及表现层五层构成，云设备层由主机设备、存储设备、网络设备及其他设备组成。在本系统软件设计中，采用VMware虚拟化平台管理技术，通过对上述设备进行操作系统虚拟化处理，实现了对硬件资源的虚拟化，并对上述虚拟化后的硬件采用虚拟机的管理方式，实现了资源抽象、资源监控、资源部署以及安全的管理。通过虚拟化技术的实施，不但保证了资源的利用效率，还使系统管理人员可以不受形式各异的硬件资源及操作系统的影响，而将工作重心全部投入到系统业务应用上。
云平台由数据存储、计算服务、负载管理、数据隔离和备份管理等服务组成。该平台以虚拟机为单位构建了数据库集群、应用集群、网关集群、采集集群、Web集群和接口服务器集群等基础平台运行环境，采用分布式文件系统、分布式数据库管理系统、数据管理和数据分析等先进的云计算技术，实现了海量数据的大规模存储，为后续的数据挖掘，高级数据应用提供了高性能的分布式计算环境。服务层由系统模型管理、数据中心管理、数据访问服务、消息服务、报表服务、通信管理、规约管理、系统维护及权限服务等组成，本层是业务系统的坚强基础，高级应用的每个模块都要求这些服务的支撑。该层采用MapReduce作为处理海量数据的并行编程模型和计算框架。对于大规模的数据集合操作，采用任务分解与结果汇总的方法。此外，通过采用高级数据流语言Pig实现了简化MapReduce任务的开发过程。在系统模型管理提供了整个系统内在的基于IEC 61970/IEC 61968的.数据结构，能够实现系统的互操作;数据中心管理及数据访问服务提供了基础运行大数据的快速准确访问机制;通信管理提供整个系统通信信道及通信方式的选择机制;而规约管理提供了系统数据交换的模型格式。
应用层由能耗管理、运维管理、降损节能管理、设备状态评估、信息发布及数据接口等组成。能耗管理主要涉及异常用电、虚拟费控管理、有序用电管理、动能管理、分布式新能源管理及智能家居管理等;运维管理主要涉及计量校验数据移动接入、计量设备缺陷分析及移动处缺管理等;降损节能主要涉及到关系电网经济运行的损耗分析、电能质量各指标分析以及增值服务等;设备状态评估主要涉及到供电仿真分析、配电变压器状态评估及设备全生命周期管理等功能。表现层主要是整个系统的访问界面， 电力客户与供电部门可以通过计算机客户端、手持终端、LED大屏、触摸屏及多媒体电视等实现双向互动、用电信息的及时披露、异常供电的早通知及处缺管理的更加便利化。本层在设计时主要使用Flex技术来保证系统的易用性，并使用Swiz技术框架来实现模型-视图-控制器(Model-View-Controller，MVC)设计，并充分利用现有平台中的系统管理功能。
4平台系统特点
与原计量平台相比，新型智能计量自动化平台具有下述优点：
1)在主站平台系统的设计上，底层系统采用云平台架构，整合主机设备、存储设备、网络设备及其他设备，在这些设备基础上进行操作系统虚拟化处理，提供数据存储、计算服务、负载管理、数据隔离及备份管理等服务，保障设备高效利用、上层服务及时响应，保障高级应用各模块能够负载均衡，且快速得到处理。
2)在系统内核设计上，采用统一数据中心建设模式，采用模块化设计方式，即：统一设备建模、统一业务管理、统一数据采集、统一分析计算、统一网络平台、统一告警及统一信息发布，避免重复建设，以便各种后续高级应用模块能够灵活配置，达到即插即用的目的。
3)在网络设计上，以计量自动化系统主站为基础，与厂站电能量遥测系统、大客户负荷管理系统、配变监测计量系统、低压集中抄表系统及智能小区系统统一组网，共享通信服务资源，共用相同的数据库服务系统，建设一体化主站系统。一体化主站系统中市局、县局、供电所、变电站、母线、主变压器要求、线路、大客户、台区、专用变压器、配电变压器、表计、终端和计量点等对象各自唯一编码，可满足采集模型和分析模型的构建。
4)在系统部署上，采用集中式部署方式。即：只在地市供电局部署主站，各县级供电局不单独建设主站，而以工作站的方式接入主站，所有的业务都必须在主站完成。
5)在接口设计上，系统不仅需要与表计终端进行通信交换运行信息，而且需要与诸如营销管理系统、生产管理系统及95598系统等外部接口，以获取诸如档案资料、缴费情况、购售电以及客户用电反馈信息等各种信息的支撑。
篇6：智能交通论文
本文概述了发展车辆检测技术的必要性及车辆检测器的分类, 分析和比较了磁频车辆检测器中的感应线圈、磁性、磁成像及波频车辆检测器中的雷达微波、红外线、超声波等车辆检测器的原理和特点, 并对视频检测技术做了简要论述, 最后介绍了未来车辆检测技术的三个发展方向。 关键词：智能交通 车辆检测器 视频检测。
本世纪80 年代末90 年代初美国出现了智能交通系统( ITS - Intelligent Transport System ) , 许多发达国家和发展中国家相继提出各自的发展战略, 并试图通过发展ITS 带动本国基于车辆、通讯、电子、计算机以及网络等高新技术的经济大发展。车辆检测技术是智能交通系统中不可缺少的基本组成部分, 水平的高低直接影响到高速公路和城市道路监控系统的整体运行和管理水平。而车辆检测技术的水平高低主要体现在车辆检测器的先进程度上。车辆检测器主要是通过数据采集和设备监视等方式, 向监控系统中的信息处理和信息发布单元提供各种交通参数, 作为监控中心分析、判断、发出信息和提出控制方案的主要依据。
1、车辆检测器的分类
近几年来, 随着传感器技术、微电子技术和信息处理技术等的发展, 车辆检测器也有较大发展, 出现的种类很多, 工作原理各异, 但可概括为两大基本功能: 一为检测车辆的存在或出现,二为检测车辆的运动或通过, 任一车辆检测器至少应具有上述两个基本功能之一。为此车辆检测器中分为存在型、通过型和两者结合的复合型, 对于存在型检测器(Presence Detector) , 只要在其监视区域内出现被检车辆, 就能产生输出信号; 通过型检测器(Passage Detector) 是根据车辆的到达或运动, 产生持续时间很短的输出信号来检测; 某些检测器只能检测静态或动态中的一种, 有些则既能检测静态的存在, 又能检测动态的通过, 称为复合型检测器。若按照车辆检测器的工作原理进行分类, 可分为电接触式、光电式、电磁感应式、超声波式、红外线式等多种类型。目前具有代表性的是按检测器的工作方式及工作时的电磁波波长范围, 将检测器划分为三大类: 磁频车辆检测器、波频车辆检测器和视频车辆检测器。
2、磁频车辆检测器
磁频车辆检测器是基于电磁感应原理的车辆检测器, 它有感应线圈检测器、磁性检测器、地磁检测器、微型线圈检测器和磁成像检测器等几种类型。
2. 1 感应线圈检测器( Inductive Loop Detector)
感应线圈车辆检测器是目前国内外使用最为广泛的车辆检测装置。这种检测器是由埋设在路面下的线圈传感器、信号检测处理单元(包括检测信号放大单元、数据处理单元和通信接口) 及馈线。当电流通过线圈时在其周围形成一个电磁场, 当车辆行至线圈上方时,在金属车体中感应出涡流电流, 涡流电流又产生于环路相耦但方向相反, 即互感, 使线圈电感量随之降低, 引起电路谐振频率的上升。只要检测到此频率随时间变化的信号, 就可检测出是否有车辆通过。感应线圈检测器具有成本低、安装方便、灵敏度高、受气候影响小的优点, 但在实际使用中, 因道路施工、路面变形等因素使线圈的损坏率较高, 更换安装和维护时要进入公路主体, 影响交通运输, 造成成本升高, 维护的工作量也很大。
2. 2 磁性检测器(Magnetic Detector)
磁性检测器也是在检测磁场变化的基础上进行工作的。这种检测器由装在护套内的小线圈和位于控制箱中的袋子放大器组成, 使用时将具有高磁导率的线圈埋在路面下, 当车辆靠近或者通过线圈时, 穿过线圈的磁场发生变化, 从而在线圈内产生感应电压, 使放大器发出车辆通过的信息。该类检测器仅可检测车辆的通过且对车速有一个低限, 其主要优点是设计简单且不受路表问题的影响; 主要缺点是无法检测静态车辆, 所以在当今交叉口检测方法的许多应用中受到限制。
2. 3磁成像检测器(VMIDetector)
由N u—Metrics 公司研制成功的车辆检测器中的传感器技术, 称为车辆磁成像(VMIVehicleMagnetic Imaging) 技术。它测量由于车辆的出现而引起的'电磁场扰动或变化, 通过与已记录的不同结构车辆的磁纹(Magnetic Footprint) 相比较, 不仅能将卡车和小车分离开来,而且可以测出车辆的构造、车型及速度。
3、波频车辆检测器
波频车辆检测器是以微波、超声波和红外线等对车辆发射电磁波而产生感应的检测器。
3. 1 雷达(微波) 检测器(RadarMicrow are Detector)
雷达检测器按照多普勒效应(Doppler Effect) 原理工作, 它由发射天线和发射接收器组成。微波检测器的工作频率通常是24 GHz 或10 GHz。雷达检测器具有多检测区域的特点, 可检测交通量, 车速, 占有率等多项交通流信息, 目前在交通检测方面具有很大的优势, 与视频检测相比, 它的缺点是无法提供视觉监视能力, 记录通行车辆或交通路况的可视特征。 3. 2 红外线检测器( Infrared Detector)
红外线检测器是很有前途的悬挂式或路侧式车辆检测器, 有主动式和被动式两种基本类型。主动式红外检测器使用半导体红外线发生器作为传感器, 自带指向测量车道的红外线光源, 驶进检测区的车辆将红外光反射回检测器处, 产生感应信号。被动式红外检测器其原理是利用无车辆的路面的红外线能辐射强度与路上有汽车通过时的红外线辐射强度的变化, 由红外线接受器检测出来。它的典型使用是安装在信号灯柱或其他柱子上检测交叉口和行人过街区。这种检测器具有快速准确、轮廓清晰的检测能力, 其缺点是工作现场的灰尘、冰雾会影响系统的正常工作。
3. 3 超声波检测器(Ultrosonic Detector)
超声波检测器利用反射回波的原理制成, 它是通过接收由超声波发生器发射的并经车辆反射的超声回波检测车辆的, 如果超声波检测器的探头所对应的检测区域内有车辆通过或存在, 探头反射出来一束超声波, 就会反射回来被同一探头所接收, 通过判断该信号与原反射回波信号在时间上的差异, 做出检测区域内有车辆通过或存在的判断。它有脉冲型、谐振型和连续波型超声检测器三种类型。
4、视频车辆检测器
视频车辆检测器系统是在传统电视监视系统基础上发展起来的, 是以车辆检测技术、摄像机和计算机图像处理技术为基础, 大范围地对车辆施行检测和识别。视频检测,也被称为图片处理或人工视觉,是一种结合视频图像和电脑化模式识别的技术。其基本原理是: 在很短时间间隔内,摄像机连续摄得两幅图像, 有差异说明有运动物体。当发现超速行驶的车辆时, 摄像机拍摄到该车的图像, 上传到视频处理器处理后, 就可以得到该车的车牌号, 然后在前面的可变情报标志版上得到该车的牌照号和速度, 并给该车超速警告。先进的视频车辆检测器在检测区域内借助全天候摄像机, 可以记录该区域内的车辆数量、排队规模和车速等, 将以上信息反馈到控制中心进行处理以确定交通信号周期和控制方式, 并利用可变情报版给上游车辆提供有关阻塞和事故的建议信息, 以完成交通的自适应控制, 车辆诱导等功能。
5、车辆检测技术的发展方向
随着计算机技术、通信技术、传感器技术和人工智能的迅速发展, 车辆检测技术形成了三个发展方向: 一是提高传统车辆检测器的各项性能。具体来说, 对于以电磁场变化的原理, 研究开发的车辆检测器, 重点提高该类检测器的可靠性和使用寿命; 对于以微波、超声波和红外线等对车辆发射电磁波而产生感应原理的检测器, 重点在于提高检测器的精度和抗干扰能力。二是以车辆检测器的发展为基础, 结合人工智能和先进的计算方法等,使车辆检测器朝着系统化、智能化和光电一体化发展。如智能化遥感微波检测器、感应线圈(LD) 智能交通流量测试仪、高速公路时间自动探测系统等。三是完全抛开传统的检测原理和方法,开发新的技和方法。以摄像机和计算机为基础的图像识别系统的研究, 其目标是完全替代传统的车辆检测器并提供传统车辆检测器所无法提供的更多的车辆和交通流状态参数。该方向的重点是提高图像识别的实时性和准确性。视频车辆检测技术的应用、以及光纤通信技术、计算机信息处理系统和人工智能技术的应用, 必将使交通控制系统向大范围、全方位、智能化和实时控制方向发展。
总结
经过这几周智能交通的学习，对智能交通建立了系统的概念，智能交通在如今交通拥堵、事故频发、环境污染严重、能源短缺的情况下，可以为交通运输节省金钱时间、提高交通运输的效率。而在智能交通系统中车辆检测技术可以掌握交通系统的动态，为控制交通和做决策提供服务。
篇7：智能交通论文
有关智能交通论文
摘要：智能交通系统是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、电子控制技术及计算机处理技术等有效的集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。本文介绍了智能交通的历史、中国智能交通的概况、国外智能交通系统。
关紧词：智能交通 高速公路智能交通系统 电子技术
一、智能交通系统的概述
智能交通系统是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、电子控制技术及计算机处理技术等有效的集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。1995年3月美国交通部首次正式出版了“国家智能交通系统项目规划”，明确规定了智能交通系统的7大领域和29个用户服务功能，并确定了到的年度开发计划。智能交通有7大领域包括：出行和交通管理系统、出行需求管理系统、公共交通运营系统、商用车辆运营系统、电子收费系统、应急管理系统、先进的车辆控制和安全系统。
二、我国智能交通的概况
中国道路在未来 20 年内仍然处于建设期，但是中国是当今世界上公路建设速度最快的国家，根据中国的“九五”计划和 年发展纲要，交通部计划用 30 年左右的时间完成公路主骨架、水运主通道、港站主枢纽和支持保障系统的规划建设。到 ，高速公路主干网已经初步形成。这一期间正是 ITS 在全世界进入全面实施的阶段，因此，中国也需要根据中国道路运输的实际需求探讨在中国的道路运输网中应用智能交通系统来提高运输效率、保障安全和保护环境的可能性。实际上中国在交通运输和管理中应用电子信息技术的工作早在 70 年代末就已经开始，当时称为交通工程，在中国交通工程的具体内容与国际上的有所不同，中国将道路管理系统中的通信、监控和收费系统都纳入交通工程的范围。根据国际上对智能交通系统发展的研究，认为交通工程的研究与应用是智能交通系统初级阶段的工作，根据国际上的这种观点，中国的 ITS 前身或基础工作早在 70 年代末已经开始，当时交通部公路科学研究所与北京市公安局合作首次在中国进行计算机控制交通信号的工程试验，80 年代初国家科技攻关项目“津塘疏港公路交通工程研究”，首次在高等级公路上把计算机技术、通信技术和电子技术用于监视和管理系统。在 1986 年－1995 年期间国家在交通管理系统方面开展了一系列科学研究和工程实施，在城市交通管理、高速公路监控系统、收费系统、安全保障系统等方面取得多项科研成果，并开发生产了车辆检测器、可变情报板、可变限速标志、紧急电话、分车型检测仪、通信控制器，监控地图板等多种专用设备，制定了一系列的标准和规范，通过多年来中国交通科技界和工程界的不断努力，在中国高等级公路建设的带动下，中国在智能交通系统的开发和应用方面也取得了相当的进步，为今后智能交通系统的深入开发和应用打下了良好的基础。
当今，在我国交通工程中广泛采用高速公路智能监控系统，它能为高速公路管理部门从收费站、监控分中心、监控中心直至监控总中心提供多级管理体系的公路监控方案。其包括：1。收费站图象监控，收费站图像监控与收费系统紧密配合。由车道摄像机，监视出入口车辆，抓拍车辆图像、自动识别车牌；由收费亭摄像机，监视收费人员操作，规范和监督收费；由收费广场摄像机，监视收费广场的情况；监视室摄像机，上级管理机构可通过该监视摄像机对收费站监视情况。2。管理中心监控，可实现联网控制、电子地图、实时报警、多级权限图像监视、图像抓拍、抓拍检索等功能。3。道路监控，在交通枢纽，设置云台摄像机，对交通情况进行24小时监控。数字视频处理及监控图象抓拍，车牌自动识别。4。外场监控系统，提供诸如车辆检测器、气象检测器、紧急电话、可变情报板、可变限速标志等的集成服务。另外，我国智能交通的发展重视交通规模及交通组成的长期规划和合理布局，拿北京城市交通系统来说，为迎接奥运会，北京市将对城市布局进行调整，形成“二轴、二带、多中心”的城市新格局。加快东部发展带及新城的建设，将有效地疏解城市功能、人口与就业岗位，在根本上解决交通问题。同时在市区大力发展公共交通，使公共交通的投资由18％提高到50％以上，特别是加大轨道交通和大容量快速公共交通的投资力度。到，北京市区公共电汽车专用道或优先车道的总里程力争达到350公里左右；选择有条件的街巷、胡同开辟小型公共汽车专用道，加强城市交通的“微循环”改造交叉路口信号控制系统，分期分批地解决公共汽车优先通行的`问题；积极推进客运枢纽、公共电汽车运输服务的市场化运作。为建设集约化、人性化的现代交通体系，实现多方式交通网络的匹配与无缝衔接，北京正在建设东直门、西直门、动物园、宋家庄、六里桥等大型综合客运枢纽，调整各级客运场站布局，改善不同客运方式换乘条件。同时合理安排道路资源，因地制宜地建立公共交通专用系统、步行系统和自行车交通系统等措施。
三、国外智能交通系统介绍
美国、西欧和日本等发达国家为了解决共同所面临的交通问题，竞相投入大量资金和人力，开始大规模地进行道路交通运输智能化的研究试验。美国联邦政府从1990年到用于ITS研究开发的年度预算总计为12。935亿美元；欧盟从1984年到仅用于ITS共同研究开发项目的预算就达280亿欧洲货币单位；日本政府仅和19用于ITS研究开发的预算为161亿日元，用于ITS实用化和基础设施建设的预算为1，285亿日元。在美国，ITS应用发展较快的几个方面分别是，车辆安全系统（占 51%），电子收费（占37%），公路及车辆管理系统（占28%），实时自动定位系统（占20%），商业车辆管理系统（占14%）。 欧洲在ITS应用方面的进展，介于日本和美国之间。由于欧洲各国政府的分散投资和各国的ITS需求不一致，在整个欧洲建立统一的交通信息服务系统困难重重。然而在开发先进的旅行信息系统（ATIS），先进的车辆控制系统（AVCS），先进的商业车辆运行系统（ACVO），先进的电子收费系统方面，前景十分诱人。日本政府在ITS领域进行了大量的资金、政策等方面的投入，以期形成ITS产业推动日本经济发展。在过去的5—6年的时间里，已经有近400万套车内导航系统在市场上应用。日本的ITS应用主要是在交通信息提供；电子收费；公共交通；商业车辆管理以及紧急车辆优先等方面。除了欧、美、日以外，新兴的工业国家和发展中国家也开始ITS的全面开发和研究，如韩国由建设交通部牵头制定了全面的ITS框架结构和发展计划，新加坡已经在全国开始推行不停车电子收费。世界各国纷纷开展ITS的研究和开发，除了解决交通问题的原因之外，另一个重要的出发点则是ITS将成为继军事应用之后高新技术最大的应用市场。
四、结束语
现代交通运输的发展因为智能交通系统（ITS）的发展与应用，正迈向新纪元。在过去的一个时代，交通运输与社会经济生活的联系更加紧密，道路运输已成为最重要的地面运输方式之一，在发展中的中国，道路运输增长的需求主要靠提供更多的基础设施来满足，特别是建立完善的道路网络。然而在新来临的时代，这种需求将受到限制，而且需求本身在很大程度上要靠先进的通信技术、信息技术和电子技术来满足。尽管在全球的许多地方仍将建设更多的基础设施，但它已不再是解决交通运输拥挤的唯一办法。随着 ITS 的快速发展，中国正面临为满足日益增长的尖锐的交通需求而必须在多种解决途径中作出决断。
参考文献：
【1】沈志云。交通运输工程学[M]。北京：人民交通出版社，。
【2】李晓江。中国城市交通发展战略[M]。北京：中国建筑工业出版社，。
【3】王笑京。能交通系统与中国经济和交通运输的发展[D]。第四届智能运输系统世界大会上的发言
篇8：智能交通论文
摘要：智能交通系统是现在交通运输发展的趋势，本文就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍，对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。
关键词：智能交通运输系统发展状况对策
智能运输系统(IntelligentTransportSystem)的主要思想是将传统的交通系统看成是人、车、路的统一体，运用计算机、通信、人工智能、传感器等领域的先进成果来彻底改变目前被动式的交通局面，使人在驾驶过程中可以随时通过GPS/GIS、广播、信息发布板等手段了解目前的交通状况，而交通管理部门则可通过道路上的车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解各个路段的交通情况，并随时对各个交通路口的交通信号进行调整以及对外界进行信息发布，使整个交通系统的通行能力达到最大。
一、智能交通发展的现状
对智能运输系统的研究许多国家都投入了巨大的人力和物力，并成为继航空航天、军事领域之后高新技术应用最集中的领域。目前已形成以美国、日本、欧洲为代表的三大研究中心。
在美国，对ITS的研究虽然起步最晚，但由于投入较多，目前已处于该领域的领先水平。1991年，美国开始对ITS研究进行投资，仅1994~1995年就确定了104项研究项目，并成立了专门组织，着手制定ITS的研究开发计划，到年投资近7亿美元；196月9日美国总统克林顿签署了“面向21世纪运输权益法案(TransportationEquityActofthe21thCentury)”。该法案的确定为美国公路系统的继续发展和重建带来了创纪录的投资。法案跨度为6个财政年度(~)，拨款总金额为2178.9亿美元，其中有相当一部分用于支持ITS的进一步研究与开发。欧洲在ITS的研究方面采取整个欧洲一体化的方针，由政府、企业和个人三方面共同出资进行智能运输系统的研究，著名的项目有PROMETHEUS和DRIVE等，其中DRIVE工程是目前世界上交通运输界规模最大的合作研究计划，共有12个国家的700多个单位参加，经费达5亿欧元。日本从20世纪70年代就开始了对汽车交通综合控制系统的研究，并成立了全国性的ITS推进组织，是对ITS进行研究最早、实用化程度最高的国家。目前已建立了较为完备的交通控制、信息服务等综合体系，并基本完成了覆盖全国的电子地图的绘制工作，有400万台汽车导航仪在使用，其中120万台可接收信息。
我国在ITS领域的研究起步较晚，但随着全球范围智能交通技术研究的兴起，进入20世纪80年代，我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面，北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统；另一方面，国家加大了自主开发的步伐，如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统HT-UTCS，上海交通大学与上海市交警总队合作开发的SUATS系统等；1998年交通部正式批准成立了ISO/TC204中国委员会，秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心，代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动，现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外，我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”，并逐步推广到全国100多个城市。
二、智能交通系统建设的意义
交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费，加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下，有些路段甚至只有7～8km/h；由于车辆速度过慢，尾气排放增加，使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力，尽量的利用现有的资源，使其发挥最大的作用，各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。
交通运输是国民经济的基础产业，对于经济发展和社会进步具有极其重要的作用。公路交通运输以其机动性好、可以实现“门到门”直达运输以及运送速度快的特点，成为我国城市和城间中短途客货运输的主要方式。加快交通基础设施建设，综合运用检测、通信、计算机、控制、GPS和GIS等现代高新技术，提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。这是公路智能交通运输工程需要解决的关键问题。
三、中国发展ITS的主导思想
中国是一个发展中国家，与发达国家相比，我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距，加上我国特有的混合交通特点，以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善，因此要结合中国的`国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架。
中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力，因此也不能重复发达国家走过的老路，一定要立足本国实际，走中国ITS发展之路，以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业。
21世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制集约化；管理设施现代化；管理手段网络化、信息化、智能化；管理效率高效化；管理方式社会化。因此，中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革，而这种变革将直接影响着ITS的发展。
四、发展中国智能运输系统的对策
1、打好ITS发展基础，特别是应加强ITS基础理论的研究工作
目前，国际上ITS理论仍不完善，还处于发展时期，我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流，在国际ITS现有发展水平上结合中国特点，深入细致地进行理论研究，尽快接近或达到世界水平，以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者，成为他们不成熟技术的推广试验场。
2、建立ITS协调组织机构
中国交通运输体制目前仍是条块分割状况，铁路、公路、民航、公安、建设等部门分头管理，现已出现了各自发展自身ITS的势头，这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的，有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织，类似于美国的ITSAmerica，日本的VERTIS及欧州的ERTICO组织，来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准，特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划，实现ITS技术和产品的通用性、兼容性和互换性，加强政府的宏观调控，以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。
3、注重人才的培养
随着ITS的进一步发展，21世纪交通运输将会发生重大变化，而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同，为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作，派出人员学习培训，走出去、请进来，将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中，以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。
4、当前迫切需要解决的问题
作为资金不足的发展中国家，应根据中国现有条件，以ITS个别项目入手选择恰当的切入点，诸如ITS技术及其产品的标准化；ITS中的城市交通管理系统；先进的公共交通营运系统；车辆控制和安全系统；先进的物流管理系统等。从全国范围内看，由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同，交通运输具有明显的区域不平衡性，即某些地区的发展(如东部、东南部)，特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。
篇9：免费双线智能DNS解析系统
由于电信网通南北分家，给我们互访网络造成了很大的麻烦，而针对这个现象国内不少主机商推出了双线甚至三线主机，目前双线空间的评价还是可以的，本站使用的也是电信网通的双线空间，解析时遇到了点麻烦，万网的域名是不支持双线解析的，下面把我处理的方法和收集的资源共享下。
现在网上有三家提供免费的双线智能解析，分别是：
www.dnspod.com
DNSPod 是一伙热爱互联网的年轻人开发出来的免费智能DNS产品，可以为同时有电信和网通服务器的网站提供智能的解析，让电信用户访问电信的服务器，网通的用户访问网通的服务器，达到南北互通的效果。目前 DNSPod 的DNS刷新时间为5分钟。正常修改记录最长生效时间不超过10分钟。
体验：刷新时间极快，我修改过三次，每次都是5分钟的样子就好了，不过不知道是稳定性还是怎么回事，有一次修改一个cn域名时等了超过3小时。
DNS服务器：ns1.dnspod.net－－ns6.dnspod.net
www.everdns.cn
EverDNS是和空间服务商第一商务合作的，该服务不计划赢利，也未计划收费，
官方承诺能至少能提供一到两年的服务。
DNS服务器：ns5.everdns.com，ns6.everdns.com
www.dnsmax.cn
DNSMax是一套运行于Win2003下的智能域名解析系统，官方介绍不多，我也没有多做测试，网友评价速度还可以，已经逐渐走向成熟，起步似乎是模仿DNSPod的，我没用进一步试用。
DNS服务器：ns1.dnsmax.cn ，ns2.dnsmax.cn
上面的顺序即是我推荐的顺序，DNSPod的服务我也在使用，比较稳定，现在官方又增加了4台DNS服务器，6台同时运行，更加保证了稳定。使用双线空间的站长可以考虑试试。
来自：免费双线智能解析系统
篇10：浅谈粒度计算论文
浅谈粒度计算论文
摘要:粒度计算是新近兴起的人工智能研究领域的一个方向,本文简单介绍粒度计算的主要三个方法,以及之间的关系。
关键词:粒度计算、模糊逻辑、商空间理论、粗糙集理论。
一.引言
人们在思考问题时,或者是先从总体进行观察,然后再逐步深入地研究各个部分的情况;或先从各个方面对同一问题进行不同侧面的了解,然后对它们进行综合;或是上面两种方法的组合,即时而从各侧面对事物进行了解,然后进行综合观察,时而综合观察后,对不甚了解的部分再进行观察……总之,根据需要从不同侧面、不同角度反复对事物进行了解、分析、综合、推理.最后得出事物本质的性质和结论.
人工智能研究者对人类这种能力进行了深入地研究,并建立了各种形式化的模型.本文要介绍的粒度计算,就是对上述问题的研究的一个方面.
人工智能最主要的目的是,为人类的某些智能行为建立适当的形式化模型,以便利用计算机能再显人的智能的部分功能。什么是人类的最主要的智能,或者说智能的最重要表现形式是什么。各家有不同的看法,如Simon等认为人的智能表现为,对问题求解目标的搜索(Search)能力。比如学生在证明一道平面几何题目时,进行思考,“聪明的小孩”能很快地找到证明该结论的有关的定理性质,并很快地应用上去,从而就得到证明。“数学能力差的学?笨赡芏?椅餮埃?也坏胶鲜实亩理和性质?评慈迫ィ?艿貌坏街っ鞯囊?欤Pawlak[P1]则认为人的智能表现为对事物(事件、行为、感知等)的分类(Classification)能力。如平时我们说某医生本事大,就是这位医生能从病人的症状中,正确地诊断出病人是患什么病(分类能力!分出患什么病来)等等。我们认为“人类智能的公认特点,就是人们能从极不相同的粒度(Granularity)上观察和分析同一问题。人们不仅能在不同粒度的世界上进行问题求解,而且能够很快地从一个粒度世界跳到另一个粒度的世界,往返自如,毫无困难。这种处理不同世界的能力,正是人类问题求解的强有力的表现”[ZH1]。还有很多不同的理解,人们正是从这些不同的理解分别建立各自的模型和相关的理论和方法。
粒度计算目前国际上有三个主要的模型和方法,下面简单进行介绍。
二. 三种不同的模型
下面简单介绍有关“粒度计算”的三个不同的模型和方法。
什么是粒度,顾名思义,就是取不同大小的对象。也就是说,将原来“粗粒度”的大对象分割为若干“细粒度”的小对象,或者把若干小对象合并成一个大的粗粒度对象,进行研究。
最近Zadeh在[ZA1]-[ZA3]中,讨论模糊信息粒度理论时,提出人类认知的三个主要概念,即粒度(granulation)、组织(organization)、因果(causation)(粒度包括将全体分解为部分,组织包括从部分集成为全体,因果包括因果的关联)。并进一步提出粒度计算。他认为,粒度计算是一把大伞它覆盖了所有有关粒度的理论、方法论、技术和工具的研究。指出:“粗略地说,粒度计算是模糊信息粒度理论的超集,而粗糙集理论和区间计算是粒度数学的子集”。
Zadeh 的工作激起了学术界对粒度计算研究的兴趣,Y.Y.Yao和他的合作者对粒度计算进行了一系列的研究[Y1]-[Y3]并将它应用于数据挖掘等领域,其工作的要点是用决策逻辑语言(DL-语言)来描述集合的粒度(用满足公式f元素的集合,来定义等价类m(f)),建立概念之间的IF-THEN关系与粒度集合之间的包含关系的联系,并提出利用由所有划分构成的格,来求解一致分类问题。这些研究为知识挖掘提供了一些新的方法和角度。
按Zadeh粒度计算的定义,我们提出的商空间理论和Pawlak的粗糙集理论都属于“粒度计算”范畴。
目前有关粒度计算的理论与方法,主要有三个。一是Zadeh的“词计算理论”(Theory of Works Computing),一是Pawlak的“粗糙集理论”(Theory of Rough Set),另一个是我们提出的“商空间理论”(Theory of Quotient Space)。
下面简单介绍三者的内容:
1. 词计算理论:
Zadeh认为人类在进行思考、判断、推理时主要是用语言进行的,而语言是一个很粗的“粒度”,如我们说“九寨沟的风景很美”,其中“很美”这个词就比较“庞统”,也就是说其粒度很粗,如何利用语言进行推理判断,这就是要进行“词计算”,早在二十世纪六十年代Zadeh提出模糊集理论,就是“词计算”的雏型。沿Zadeh的模糊集论的方向,用模糊数学的方法进行有关粒度计算的方法和理论的研究,就构成“粒度计算”的一个非常重要的方法和方向。这也是人们比较熟悉的一个方法。
2. 粗糙集理论:
波兰学者Pawlak[P1]在二十世纪八十年代,提出的粗糙集理论,他提出一个假设:人的智能(知识)就是一种分类的能力,这个假设可能不是很完备,但却非常精练。在此基础上提出,概念可以用论域中的子集来表示,于是在论域中给定一组子集族,或说给定一个划分(所谓划分,是指将X分成两两不相交的子集之并)。从数学上知道,给定X上的一个划分,等价于在X上给定一个等价关系R。Pawlak称之为在论域上给定了一个知识基(X,R)。然后讨论一个一般的概念x(X中的一个子集),如何用知识基中的知识来表示,就是用知识基中的集合的并来表示。对那些无法用(X,R)中的集合的并来表示的集合,他借用拓扑中的内核和闭包的概念,引入R-下近似R-(x)(相当于x的内核)和R-上近似R-(x)(相当于x的闭包),当R-(x)1R-(x)时,就称x为粗糙集.从而创立了“粗糙集理论”。目前粗糙集理论已被广泛应用于各个领域,特别是数据挖掘领域,并获得成功。
3.基于商空间的粒度计算.
我们认为概念可以用子集来表示,不同粒度的概念就体现为不同粒度的子集,一簇概念就构成空间的一个划分----商空间(知识基),不同的概念簇就构成不同的商空间. 故粒度计算,就是研究在给定知识基上的各种子集合之间的关系和转换.以及对同一问题,取不同的适当的粒度,从对不同的粒度的研究中,综合获取对原问题的了解.这种对粒度的理解与模糊集对粒度的理解不完全一样.
下面简单介绍基于商空间的粒度计算。
3.1商空间模型下的推理模型
商空间的模型用一个三元组来表示,即(X,F,T),其中X是论域,F是属性集,T是X上的拓扑结构.当我们取粗粒度时,即给定一个等价关系R (或说一个划分),于是我们说得到一个对应于R的商集记为[X],它对应于的三元组为([X],[F],[T]),称之为对应于R的商空间.商空间理论就是研究各商空间之间的关系、各商空间的合成、综合、分解和在商空间中的推理。
在这个模型下,可建立对应的推理模型,并有如下的性质.
A. 商空间模型中推理的“保假原理”(或“无解保持原理”).
B. 商空间模型中推理合成的“保真原理”.
所谓“保假原理”是指若一命题在粗粒度空间中是假的,则该命题在比它细的商空间中一定也无解。
所谓“保真原理”,是指,若命题在两个较粗粒度的商空间中是真的,则(在一定条件下),在其合成的商空间中对应的问题也是真的。
这两个原理在商空间模型的推理中起到很重要的作用,如若我们要对一个问题进行求解,当问题十分复杂时,常先进行初步分析,即取一个较粗粒度商空间,将问题化成在该空间上的对应的问题,然后进行求解,若得出该问题在粗粒度空间中是无解,则由“保假原理”,立即得原问题是无解的。因为粗粒度的空间规模小,故计算量也少,这样我们就可以以很少的计算量得出所要的'结果,达到“事半功倍”的目的。
同样利用“保真原理”也可达到降低求解的复杂性目的,设在两个较粗空间X1、X2上进行求解,得出对应的问题有解.利用“保真原理”可得,在其合成的空间X3上问题也有解。设X1、X2的规模分别为s1、s2。因为一般情况下,X3的规模最大可达到s1s2。于是将原来要求解规模为s1s2空间中的问题,化成求解规模分别为s1、s2的两个空间中的问题。即将复杂性从“相乘”降为“相加”。
四.商空间理论、粗糙集理论和模糊集理论之间的关系
4.1在模型上
三者都是描述人类能按不同粒度来处理事物的能力的模型.
商空间理论、粗糙集理论认为概念可以用子集来表示,不同粒度的概念可以用不同大小的子集来表示,所有这些表示可以用等价关系来描述。
词计算理论认为概念是用“词”来表示,而描述“词”的有效的方法就是模糊集理论。
4.2.研究的对象
商空间理论、粗糙集理论、词计算理论都将所讨论的对象的集合构成论域,但讨论对象之间的关系时,却各有不同。
粗糙集理论的原型估计是由关系数据库抽象而得的,故其模型为(X,F)(其中X是论域,F是属性集),即通过元素的不同属性值,来描述元素之间的关系,并用元素按不同属性进行的分类来表示不同的概念粒度。
商空间理论的原型是分层递阶方法,故其模型为(X,F,T)(其中X是论域,F是属性集,T是X上的拓扑结构)即除了元素的属性外,还引入元素之间的关系T(用拓扑来描述),从这个意义上来说,粗糙集理论是商空间理论的一个简单的特例。当然各自研究的着重点和侧重点不同。
当给定一个等价关系时,粗糙集理论认为是给定一个知识基,然后讨论任给的一个概念(集合)在这个知识基上如何被表示为知识基上集合之并,以及之间的关系。粗糙集理论主要利用集合的基数(元素个数)之间的关系,来描述概念之间的隶属关系,这样在一定程度上与模糊集概念联系起来。另外,粗糙集理论还讨论如何利用属性来最简单地表示所对应的知识基,这就是所谓“简约”问题。但因模型缺乏描述元素之间的相互关系的手段,故很难提取有结构论域中有关结构所提供的信息。当然结构在一定意义下也可以看成是元素的某种属性,但这种属性是多元属性(要用多元函数来表达),一般不能表示为f(x),而要用f(x,y,..)表示,如距离要用d(x,y)表示.
商空间理论着重点不同,它不是只针对给定的商空间(知识基)来讨论知识的表达问题,而是在所有可能的商空间中,找出最合适的商空间,利用从不同商空间(从不同角度)观察同一问题,以便得到对问题不同角度的理解,最终综合成对问题总的理解(解).它的求解过程是在“由所有商空间组成的半序格”中运动转换的过程.故可看成是宏观的粒度计算.而粗糙集理论是在给定的商空间中的运动,故可看成是微观的粒度计算.
词计算理论与商空间理论、粗糙集理论稍为不同,它主要研究(从粒度计算的观点来看它)如何描述由词界定的不同粒度的对象,它更擅长描述由形容词、副词表达的不同粒度的概念,如非常好、很好、好、很不错、还好,…等等. 因为这些词有程度不同的差别,故在一定意义下,词计算理论也给出了描述元素之间的关系,但只限于由属性的强弱程度不同所形成的关系.
从理论上说,将商空间理论、粗糙集理论看成是“精确”的粒度计算,那么都可在其模型上引入模糊的概念,得模糊的商空间理论,和模糊的粗糙集理论.
在[ZH2]中我们证明:模糊的等价关系,等价于在某个商空间上的归一等腰距离。即,可将它化成有结构的商空间。于是这三者都可统一地用多尺度的商空间理论来表示.如设商空间理论中原来的结构是一距离d1(x,y),这个d1是元素在空间”位置”关系的描述, 而由模糊概念引入的距离d2,可以看成是元素之间的属性关系的描述.
属性是对元素个体性质的描述,而尺度是对元素之间关系的描述(当然也可看成是多元属性).
若属性值是取值于一个良序集上时,多可用模糊集来描述.
将三者有机地结合起来,对发展粒度计算将有重大意义。
4.3. 结构的重要性
最后阐述在粒度计算中结构的重要性,在问题求解时,人们多从一组前提出发,希望由它通过一系列的推导,得到结论。若将每个步骤用箭头相连,则得到由前提到目标的一条有向路。或更一般,问题求解可看成是在某有结构的空间中,求一条由前提到目标的有向路(或一条路径),于是当空间的结构是拓扑空间时,关于问题求解的解的存在性问题,就等价于在空间中回答“前提与目标是否处在同一线连通成份中”。而求解问题,就是在有解情况下,求从前提到目标的一条有向路径。
利用商空间中粗空间对细空间的“保假性”,(即:若问题在粗空间中无解,则在比它细的空间一定也无解)通过合理的分层递阶,可大大降低问题求解的复杂性。
我们对常遇到的结构如:半序结构、距离结构以及一般拓扑结构,其对应的商空间的构成及不同商空间的综合都给出有效的构造性的算法。
对什么情况下分层递可以降低计算复杂性,能降低多少等,我们在[Z1]中也进行了详细地论述。
在[ZH3]中还把统计推断方法引入商空间模型,为多层信息综合、不确定推理、定性推理等,建立数学模型和相应算法,有效降低了计算复杂性。
有结构的模型在实际问题求解中是经常遇到的,如地理信息中其地理位置之间的关系就是一个距离结构;在数据仓库中各数据之间的关系可用半序来描述,它也是一种结构;又在路径规划中对象所处空间的位置关系,就是一种距离的结构;在数据挖掘中的规则发现,所有的规则全体按其包含关系就构成半序结构等等。在这些有结构的对象中进行问题求解利用基于商空间理论的粒度计算将是很有效的。
商空间的方法与目前流行的“粗糙集”方法相同之处在于:都是利用等价类来描述“粒度”,都是用“粒度”来描述概念。但讨论的着重点有所不同,我们的着重点是研究不同粒度世界之间的互相转换、互相依存的关系,是描述空间关系学的理论;而目前的粒度计算(如粗糙集理论等)主要是研究粒度的表示、刻划和粒度与概念之间的依存关系。更主要的不同在于:我们的理论是在论域元素之间存在有拓扑关系的情况下进行研究的,即论域是一个拓扑空间,而现在的粗糙集理论,其论域只是简单的点集,元素之间没有拓扑关系(只是商集理论,而不是商空间理论),故它们讨论的是无结构的特殊情况。
另外,粗糙集是在给定的知识基上求解对应的问题,如求集合的R-上近似和R-下近似,我们是在(X,T)中讨论各商空间之间的关系,求相应的(各种意义下)上近似空间和下近似空间。从这个角度看,可以说粗糙集是微观的粒度计算,商空间理论是宏观的粒度计算。这两个理论都是建立在等价关系之上,所有可以将两者结合起来。
Zadeh 所讨论的粒度计算与Pawlak和我们所讨论的粒度问题又有些不同,他主要是讨论粒度的表示问题,他们认为人类是用语言进行各种思考和推理的,不同的词就表示不同的粒度,那么如何表示它们呢?一般来说用“语言”、“词(word)”来表示的概念,牵涉到“词计算”问题。而词计算,现在最流行的方法是“模糊数学”的方法,于是他得出的结论是:模糊数学应是粒度计算的主要工具之一。
依Zadeh的看法,Pawlak和我们讨论的粒度是“清晰的粒度”,而他自己讨论的是“模糊粒度”。
如何将模糊集的方法引入商空间理论中来,这可从几方面着手进行,一是在论域X上引入模糊集;二是在结构T上引入模糊拓扑结构;三是对我们的核心概念等价关系,引入模糊概念。
以上简单介绍了商空间理论、词计算理论、粗糙集等粒度计算方法之间的关系。可以看出这三个不同的粒度计算理论,从思考问题的出发点和解决问题的任务,都不尽相同,各有千秋。但是三者都有一个共同的特点,那就是都考虑到人类智能中,有从不同粒度思考问题的这一特点。如何将三者的优点结合起来,形成更强有力的粒度计算的方法和理论,是今后一个重要的研究课题。一个明显可进行的研究是:将商空间理论与粗糙集方法相结合,或说将粗糙集方法引入商空间理论中来,或说在商空间理论中同时讨论微观的粒度计算问题,将微观和宏观的粒度计算统一起来,构成一个更加完整的粒度计算理论和方法,将会更有效的。
参考文献
[P1] Z. Pawlak, Rough Sets Theoretical Aspects of Reasoning about Data, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, Boston, London, 1991.
[Y1] Y. Y. Yao, Granular Computing: basic issues and possible solutions. Proc. of fifth Joint Conference on Information Sciences, Vol.I, Atlantic City, New Jersey, USA, :186-189.
[Y2] Y.Y. Yao, and X. Li, Comparison of rough-set and interval-srt models for uncertain reasoning, Fundamental Informatics, 27,:289-298.
[Y3] Y.Y. Yao and Ning Zhong, Granular Computing Using Information Table, in T.Y. Lin, Y.Y Yao, and L. A. Zadeh (editors) Data Miming, Rough Sets and Granular Computing, Physica-Verlag, 2000:102-124.
[ZA1] L. A. Zadeh, Fuzzy logic=computing with words, IEEE Transactions on Fuzzy Systems, 4, 1996:103-111.
[ZA2] L. A. Zadeh, Towards a theory of fuzzy information granulation and its centrality in human reasoning and fuzzy logic, Fuzzy Sets and Systems, 19, :111-127.
[ZA3] L. A. Zadeh, Announcement of GrC, 1997, www.cs.uregina.ca/~yyao/GrC/
[ZH1] 张钹,张铃《问题求解的理论及应用》,清华大学出版社,1990)(英文版. Bo Zhang and Ling Zhang, Theory and Application of Problem Solving, North-Holland, Elsevier Science Publishers B.V. 1992)
[ZH2] 张铃 张钹 模糊商空间理论(模糊粒度计算方法)“软件学报”,14(4):770-776.
[ZH3] Zhang Ling,Zhang Bo,Statistical Genetic Algorithm, Chinese Journal of Software Vol.8,No.5:335-344(张铃,张钹,统计遗传算法《软件学报》8(5),1997:335-344。
篇11：年终奖个人所得税计算方式解析
终奖个人所得税计算方式解析
一、【思路架构】介绍年终奖的纳税计算思路和方法
1、月工资收入和年终奖收入应缴纳的个人所得税，要分别计算。
2、找到年终奖对应的适用税率
(1)如果月收入R3500，用年终奖除以12，用此结果匹配图1得到适用税率和相应的速算扣除数
(2)如果月收入<3500，先用年终奖补足月收入与3500的差额，剩余部分再除以12，用此结果匹配图1得到适用税率和相应的速算扣除数
3、年终奖个税=(年终奖-补足3500的差额)*适用税率-速算扣除数
注：上文的“月收入”指月应纳税所得额，指应发工资扣除五险一金后的金额。
二、【案例解析】结合实际案例进行说明，透彻理解
案例1：甲月收入5000元，当月发放年终奖18000元，月工资5000元减3500元免征额，按适用税率3%计算，即：(5000-3500)×3%=45元;年终奖18000元，首先除以12个月为1500元，对应的适用税率3%，则年终奖应缴个税18000×3%=540元。总计甲应缴个税45+540=585元。
案例2：乙月收入10000元，当月发放年终奖36000元，月工资10000元减3500元免征额，按适用税率20%和速算扣除数555计算(10000-3500)×20%-555=745元;年终奖36000元，除以12个月为3000元，对应适用税率10%和速算扣除数105计算，即：36000×10%-105=3495元。总计应缴个税745+3495=4240元。
案例3：丙月收入3400元，当月发放年终奖24100元，月工资3400元不足3500元，用其取得的年终奖收入24100元补足其差额部分100元(3500-3400)，再将剩余部分24000元除以12个月为2000元，按适用税率10%和速算扣除数105计算，(24100-100)×10%-105=2295元;总计应缴个税0+2295=2295元。
三、【Excel公式】计算年终奖个税1个公式搞定
G2输入如下公式后向下填充
=LOOKUP(MAX(0.0001,(F2+MIN(D2-3500,0))/12),{0;3;9;18;70;110;160}*500+0.0001,MAX(0,(F2+MIN(D2-3500,0)))*{3;10;20;25;30;35;45}%-5*{0;21;111;201;551;1101;2701})
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四、【合理避税】年终奖多发1元，收入有可能少几千甚至上万
当处于税率临界点时，会出现多发1元年终奖，少收入几千甚至几万的情况。
举例说明：
甲年终奖是54000元，除以12个月为4500元，按适用税率10%和速算扣除数105计算，应纳税额为：54000×10%-105=5295元。
乙年终奖是54001元，除以12个月约为4500.08元，由于4500元是临界点，超过4500元至9000元按适用税率20%和速算扣除数555计算，应纳税额为：54001×20%-555=10245.2元。
由此可见，乙比甲的年终奖多拿1元，但收入反而少：10245.2-5295=4950.2元。
年终奖一元钱临界点效应：发18001元比18000元多纳税1155.1元;54001元比54000元多纳4950.2元;发108001元比108000元多纳4950.25元;发420001元比420000元多纳19250.3元;发660001元比660000元多纳30250.35元;发960001元比960000元多纳88000.45元。
附：
《国家税务总局关于调整个人取得全年一次性奖金等计算征收个人所得税方法问题的通知》
国税发[]9号
各省、自治区、直辖市和计划单列市地方税务局，局内各单位：
为了合理解决个人取得全年一次性奖金征税问题，经研究，现就调整征收个人所得税的有关办法通知如下：
一、全年一次性奖金是指行政机关、企事业单位等扣缴义务人根据其全年经济效益和对雇员全年工作业绩的综合考核情况，向雇员发放的一次性奖金。
上述一次性奖金也包括年终加薪、实行年薪制和绩效工资办法的单位根据考核情况兑现的年薪和绩效工资。
二、纳税人取得全年一次性奖金，单独作为一个月工资、薪金所得计算纳税，并按以下计税办法，由扣缴义务人发放时代扣代缴：
(一)先将雇员当月内取得的全年一次性奖金，除以12个月，按其商数确定适用税率和速算扣除数。
如果在发放年终一次性奖金的当月，雇员当月工资薪金所得低于税法规定的费用扣除额，应将全年一次性奖金减除“雇员当月工资薪金所得与费用扣除额的差额”后的余额，按上述办法确定全年一次性奖金的适用税率和速算扣除数。
(二)将雇员个人当月内取得的全年一次性奖金，按本条第(一)项确定的适用税率和速算扣除数计算征税，计算公式如下：
1.如果雇员当月工资薪金所得高于(或等于)税法规定的费用扣除额的，适用公式为：
应纳税额=雇员当月取得全年一次性奖金×适用税率-速算扣除数
2.如果雇员当月工资薪金所得低于税法规定的费用扣除额的，适用公式为：
应纳税额=(雇员当月取得全年一次性奖金-雇员当月工资薪金所得与费用扣除额的差额)×适用税率-速算扣除数
三、在一个纳税年度内，对每一个纳税人，该计税办法只允许采用一次。
四、实行年薪制和绩效工资的单位，个人取得年终兑现的年薪和绩效工资按本通知第二条、第三条执行。
五、雇员取得除全年一次性奖金以外的其他各种名目奖金，如半年奖、季度奖、加班奖、先进奖、考勤奖等，一律与当月工资、薪金收入合并，按税法规定缴纳个人所得税。
六、对无住所个人取得本通知第五条所述的各种名目奖金，如果该个人当月在我国境内没有纳税义务，或者该个人由于出入境原因导致当月在我国工作时间不满一个月的，仍按照《国家税务总局关于在我国境内无住所的个人取得奖金征税问题的通知》(国税发〔1996〕183号)计算纳税。
七、本通知自1月1日起实施，以前规定与本通知不一致的，按本通知规定执行。《国家税务总局关于在中国境内有住所的个人取得奖金征税问题的通知》(国税发〔1996〕206号)和《国家税务总局关于企业经营者试行年薪制后如何计征个人所得税的通知》(国税发〔1996〕107号)同时废止。
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篇12：基于智能体服务的云计算架构研究分析论文
0引言
随着国际互联网应用技术的快速发展，特别是近年来，以博客、内容聚合、百科全书、社会网络和对等网络等为代表的Web 2.0广泛应用，使得网络数据量和网络用户数高速增长，网络服务的数据处理能力面临着严峻挑战。为了通过互联网将海量的存储与计算资源进行整合和优化，充分提高资源利用率，使互联网服务更加敏捷和随需应变，云计算融合了分布式计算、虚拟化技术、并行计算、网格计算及效用计算的优点应运而生，并且成为目前国内外研究的热点问题。云计算有许多特点，如低成本、灵活性、可伸缩性、安全性、可靠性、多租户、自适应性和提供服务等级协议SLA等。
云计算已被诸多企业和科研机构接受和使用，针对云计算平台和架构的研究也层出不穷。文献中提出了一种基于虚拟技术和面向服务架构SOA的云计算架构，文献[CS]描述了云计算和SOA之间的联系，对云计算平台结构和云服务应用进行了分析，文献口」中提出了一种基于事件驱动服务的云计算服务体系，但仅对云计算的软件即服务层Sans进行了说明，未体现云计算的其它两个层:即平台即服务层Paas和基础设施即服务层Iaas。
针对云计算平台和结构的研究还很多，但大多都是提供一个虚拟的云环境，用户还得根据需要重新定义服务和需求。提出一种云计算服务统一的架构显得尤为重要。
本文提出的基于智能体服务的云计算架构，能充分发挥Agent智能体的优势，为用户提供智能化服务，采用事件驱动和基于语义的方法能够实现混合云的功能。引入了基于本体和策略的方法能为公有云和私有云提供运行框架。
1Agent技术及其应用
Agent技术最早是由美国麻省理工学院的著名计算机学家和人工智能学科创始人之一Minsk提出来的，最初源于人工智能领域。针对Agent的定义很多，特别是来自人工智能界的研究人员认为:Agent除了具备自治、自主等基本特性外，还应具备一些通常人类才具有的能力，即Agent就是具有某类知识，且具有能力和愿望并可做到其能做成的事情的“计算实体”。
Agent不断完善信息服务的方式、质量和内容，以满足用户的个性化需求。在信息服务中引入Agent技术，能够实现智能化、个性化的服务。Agent技术应用方面:如美国的密歇根州大学曾将数字图书馆和三种类型的Agent用户接口Agent、中间Agent和收藏Agent)进行融合，能够根据读者个人喜好的文档实现传送和呈现贮存的信息。新加坡国立图书馆、美国加州数字图书馆、华盛顿大学图书馆等都把Agent技术运用于网络信息服务中，开展个性化服务，并获得了成功。
篇13：智能科技生活化论文
智能科技生活化论文
有一天，智能科技运用成熟后，也许你的生活就有以下场景：踏出家门后，对着智能手表说一声：“锁门”，门就锁上了。走到停车场取车，汽车内置侦察系统，侦测到智能手表内发出的无线射频，自动解锁；上车绑好安全带后，对着汽车下指令：“启动引擎，自动导航，目的地：上海！”，开车后，你就通过手机或手表检查电邮，拨打几个电话；到了和老朋友相见的地点，就利用智能眼镜拍下对方的样子，把照片上传至云端储存，然后设定转存到手机内联络簿，成为老朋友手机号码的相片显示；想要和老朋友在商场电影院看一场电影，就启动智能眼镜搜索功能，直接在网页上订票，然后走到电影院，智能手表对着取票机器，认证身份后就人场；如果智能科技能够结合声控、蓝牙、无线射频、近距离无线通讯、二维码等技术，在生活中想要达到上述情况并非异想天开。
智能手表引关注
最近，韩国三星不只是推出新一代智能手机引起关注，计划研发集结电脑、手机和各种生活功能的智能手表，也让三星继续成为活题。三星智能手机市场对头苹果，早前也放出风声，计划推出iWatch，也想在智能手表市场分一杯羹，虽然并没有正式宣布，但却吸引不少媒体和企业关注。
智能手机成功普及，使得智能科技运用进人另一个层次，智能手表成为各大科技企业想要分享的另一个大蛋糕。
在生活中，智能手表会有怎样的便利？当你搭飞机时，智能手表具有身份认证功能，购物不需要掏腰包，对着商家的近距离无线通讯仪器扫描就可付款。
监控血液预知疾病
现代人越来越注重健康，如果能用智能手机即时掌握身体状况，一定有不少人愿意使用。瑞士科学家研发一种医学移植产品，即在皮肤下置人一个只有14毫米（MM)的感应器，通过智能手机或平板电脑监测人体健康。这个微小的监测器适合心脏病和糖尿病患者使用，置人皮下组织的软件称为“智能修补程序”，它能监测血液中的化学成分，如果人体的特殊蛋白质增多，即会传送至智能手机，让医生能以此检测病患的情况。
如此细小的植人体，没有电池怎么充电呢？不必担心，它可经无线感应充电，每次充电10毫瓦即可。
智能家居不再是梦
试想，有一天，厨房里煮着的水沸了，在沙发休息的人只要通过手机按一下程式，即刻切断电源，确实非常方便。在谷歌的设想中，智能科技可取代许多生活中的细节，包括以智能手机、平板电脑，甚至谷歌眼镜控制家居家电使用。
两年前，谷歌巳发布Android@Home的技术概念，可以利用Android的应用软件程式（Apps)，让手机和平板电脑变成摇控器，操纵家中的照明灯、洗碗机、落地灯、喷水器、冰箱等电器。
目前，这项技术依然在研发之中，但谷歌一贯开放程式工具应用，厂商可以根据需求研发各种家居操控配件，例如耳机、游戏控制器或健身器材等，因而引起不少企业和消费者关注。
利弊两相随
智能科技利便生活，但也曝露了个人数据和资料。
从智能手机、平板电脑到穿戴式电子设备，如智能手表、智能眼镜等，使用后都会形成一堆个人数据，这或成为智能产品的软肋。
智能产品的数据来源，来自智能产品消费者，也就是说，智能产品衍生两大问题，分别是曝露不必要的个人资料，其次是侵犯他人隐私。以电脑或手机上网，网站和企业就能透过电脑技术，掌握使用者的数据，包括哪一类人喜爰造访、购买什么产品、何时浏览等等，这些数据对使用者而言，没有什么意义，但对商家却是宝藏。
利益与人性的平衡
智能科技应用的时代巳经到了，现在巳不是考虑能不能使用，而是如何使用的`问题。从商业角度来看，智能市场另一场战役即将来临，但从消费者角度来看，却另有期待，希望这些智能科技产品能使生活更便利。
你如何使用智能科技，关键在于你想怎么用它。谷歌近日要求网民写出想用谷歌眼镜做什么，从中选出的8000人，可用比较适中的价格购买未面市的谷歌眼镜，不少人发表了不错的意见，让我们去看这些人如何思考运用智能科技产品。
一名叫着沙润鲁尼的网民，想让年事巳高、无法远行的的日本裔老奶奶，透过谷歌眼镜，看到她所记录的日本活动、风景和声音。至于大卫墨立亚迪则希望谷歌眼镜使医生和病人的互动交流更加密切。安东尼布朗身为动物园管理员，想一面喂食企鹅，一面以谷歌眼镜拍摄，记录下这些珍贵的镜头。消防员麦斯伍德希望谷歌眼镜能协助他的工作，让消防员在建筑物内能见度低的情况下，依然可以看到详细的逃生路线图，减少消防员的危险，此外，即时拍摄像可让指挥官做出准确判断。
从积极面来看，当智能产品记录到一些不公平的事件或罪案时，它可协助执法单位找到更多线索，或还原一些真相。但是，在一些场所，例如住家、餐馆、倶乐部等，这种智能产品多数不受欢迎。换句话说，使用智能科技产品要尊重他人隐私，否则智能科技将会变成伤害他人的武器。英国伦敦一个名为“制止半机械人”运动的组织，认为一些智能产品，例如谷歌眼镜正在摧毁人类之间的信任。在他们看来，智能产品和网络结合后，现实和虚拟没有了分隔线，人和人的交往，或者做出的决定，巳不能由自己掌控，个人变成是互联网之间的感应器而巳。
俗话说，水能载舟，也能覆舟，智能科技产品使用价值毋庸置疑，但人性才是侵犯隐私与否的重要因素。
篇14：智能故障诊断技术浅析论文
智能故障诊断技术浅析论文
引言
自进入21世纪以来，信息技术为广大居民的生产生活带来了很大的变化，机电设施也在整个生产过程发生着变化。在机械采矿中，添加了多种智能、自动化设施。由于是机械设施，在生产与运行中很容易出现各种问题，从而影响矿业发展。因此，在现实工作中，必须将诊断与维修技术作为研究重点，在将要发生或者发生故障时，对其进行预警，控制故障延伸，确保工作人员安全。
1故障诊断技术的总体概括
1.1设备诊断技术概念
从整体来看：故障诊断技术属于防护方式，它是在确保生产过程的条件下，让各个设备的参数满足最佳状态，然后再通过精密的仪表、仪器检测设备是否满足运行要求，是否有数值变化和破损现象。如果有异常，明确出现异常的原因，破坏程度，能否持续利用，能够持续利用的时间，然后再结合设备的受损度，看能否利用代替性的设备延伸时间，减小成本消耗。当然，这一切工作都是在正常的运行状态中才有效。
1.2故障诊断的技术原理
目前，应用在矿山机电设备智能故障诊断的技术主要包含：数字建模、数据采集、识别分析、状态预测和信息处理。数字建模是诊断智能故障的总规划和原则，它要求展现智能分析优势。例如：在数学模糊诊断中，A是可能发生的事实案例，B是数据库事例，通过对比A与B，在分析权值与特征的条件下得到准确的结果。数据采集，是矿山机电设备事先制定好参数值，然后再诊断设备，进行数值采集，用建模的方式对两份数值进行比对。一旦数值参数大于预设范畴、曲线变化，那么说明机电设备还存在问题。识别分析，是在掌握机电设备测试参数与原始参数的情况下，结合参数变化，从故障库中找到类似样本，再确认产生故障的原因。也只有智能分析与识别，机电设备诊断与检测才能达到智能要求。状态预测，是在预测、识别现有参数后，结合相关资料，验证机电设备运行状态，同时这种结果具有很好的可信性与真实性，该预测结果同时也是深入机电设备运行的有效条件。信息处理，则是一份有效的测试参数，它要求将数据模型变成参数模型，再通过分析等形式进行处理。它能准确分辨无用与有用信息，通过综合处理信息，找准诊断结果和过程分析后，最后得出一份理想的分析报告。
2矿山机电设备出现故障的原因
2.1配合关系
从检查已有设备故障反馈的信息来看，大多数故障都是零件原配变化或者损伤造成的。在这期间，零件损伤是零件原设计与形态出现偏离，这种偏离多数是机械使用或者内部因素所致。常见的零件损伤体现为：意外和老化损伤所致。
2.2超出设备负荷
在相关设备设计之前，工作人员都会对参数极限进行限制，一旦其输出参数超过设计极限时，它的运行状态就会遭到破坏，甚至出现不同程度的故障。如果是超负荷造成的故障，就必须对技术参数和相关设备进行调整，并且采用适当的方式，以帮助其改善承受力。
2.3设备损耗
设备损耗是在内外因素的共同作用下，随空间与时间的改变，其综合能力不断降低。造成这种情况的主要原因是：机件刚性不够、间隙过大、部件磨损与老化、相关设施磨损、系数过大、负荷增加、关键负荷的联接发生磨损与变形等。
3故障诊断在矿山机电维修中的运用
3.1诊断类别
从故障诊断的目的来看：它是对机电设施的计划与检修，以此保障各种生产设施运行的连续性。大致分成：事后检修、根据周期检修和状态检修。事后维修是机电设施发生故障的治理方案，不属于主动对策的范畴，而是大多数机电设施在没有准备的状态下采用的方法。因此，将事后诊断应用在矿山机电设施中的效果并不太理想，其检修质量也有待提高。周期检修相对固定，并且带着强制的特征，同时也是负责的展现。该方式方便易操作，大多数情况下是结合维修或者使用周期操作，从外看这种似乎会增加工人成本，事实上它是不可缺少的打基础部分，从某种角度来看它也是节约成本的体现，通过积极防护设施，延长相关设备的使用年限和周期，并且及时发现和修复问题，最大程度的避免问题带来的停产损失。因此，固定维修对矿山机电设备具有很好的作用，它能最大程度的做到防患于未然，从而降低经济损失。状态检修，是在数据分析的条件上，让每个工作人员负起对应的责任，然后再结合各种部件出现问题的'时间推断故障时间。虽然这种预测不能准确捕捉时间，甚至还存在误差，但是能给企业警告的作用，避免措手不及的状况发生。在争取将设备控制在萌芽阶段的过程中，帮助其延长使用周期，减小安全隐患，以确保生产正常进行。
3.2诊断方法
首先是参考历史进行诊断记录，通过对局部系统和元器件进行排查，找出问题症结，这也是矿山机电设施诊断与维护的主要方法之一。一旦出现故障，对相关结论进行精细归纳，最后生成诊断集。第二次出现类似故障时，就能借用诊断路径与经验对其进行处理与诊断。它的优点是相同故障发生时，定位快速。其次是智能诊断，在控制系统、模拟人脑的基础上，获取、再生、传递、利用相关信息，最后利用已经准备好的经验策略。其具体包含灰色系统、模糊诊断、专家诊断、神经网络等方法。当前，应用最广的是神经网和专家体系，让诊断更加智能化。矿山机电设备故障诊断具有隐蔽性与复杂性，通过传统的方法进行精确、迅速的诊断。同时，专家系统能精确的应用专业知识与经验，通过模拟思维，对故障进行求解，最后得到结论。在人工智能诊断的基础上，借助计算机系统与已有经验解决故障。
4矿山机电设备故障监测的步骤
从整体来看：矿山机电设施故障诊断主要包含以下步骤：信息采集、处理、识别、建模和预测。在信息采集中，对机电设施运行参数、状况与数据信号进行有效监测，利用传感器传输的信息数据进行整理，最后放进网络进行存储，以备后续利用。信息处理，是对设备运行状态进行数据整理和识别。当然，在这期间，存在有用与无用信息之分，因此必须对相关信息进行区分与整理，剔除无用信息，并且转换数据，对具体信息进行有效分析，最后将数据变成设备能接受的信息与数据。信息处理与识别是在信息采集后，对相关信息进行识别与分析，包含数据分类、识别与分析，然后再将信息与之前得到的数据进行比对，最后得出设备运行中可能存在故障的区域、故障原因与类型。在矿山机电生产中，机电设施由多种信息数据和参数，并且和设施状态、是否存在隐患有着直接的关系。对此，必须建立起良好的模型，以确定和反映设备状态与故障之间的数学关系。预测技术是对机电设施的故障状况以及剩余使用时间进行预测，它能作为机电设施故障维修与保养的条件，从而避免机电设施出现不必要的故障。
5.结语
为了推动矿业发展，提高开采安全性，在矿山开采中必须注重相关设备的故障诊断与维修技术。在开采中，做好故障记录与整理归档工作，经常对压力、温度进行检查，一旦发现问题立即解决，这样才能改善故障诊断技术，进一步完善与优化诊断系统。
篇15：智能控制综述论文
智能控制综述论文
摘要：本文介绍了智能控制的产生背景以及智能控制的概念和特点，分析了几种典型的智能控制技术，并提出了一些对智能控制的发展前景的展望。
关键词：智能控制 专家控制 模糊控制 神经网络控制 遗传算法
1．引言
智能控制是自动控制发展的高级阶段，是人工智能、控制论、信息论、系统论、仿生学、进化计算和计算机等多种学科的高度综合与集成，是一门新兴的边缘交叉学科。智能控制是当今国内、外自动化学科中的一个十分活跃和具有挑战性的领域，代表着当今科学和技术发展的最新方向之一。它不仅包含了自动控制、人工智能、系统理论和计算机科学的内容，而且还从生物学等学科汲取丰富的营养，正在成为自动化领域中最兴旺和发展最迅速的一个分支学科。
2．智能控制产生的背景
从控制理论学科发展的历程来看，该学科的发展经历了三个主要阶段。
第一阶段为20世纪40―60年代的“经典控制理论”时期，经典控制理论以反馈理论为基础，是一种单回路线性控制理论。主要采用传递函数、频率特性、根轨迹为基础的频率分析方法。主要研究单输入一单输出、线性定长系统的分析和设计。
第二阶段为20世纪60―70年代的“现代控制理论”时期，现代控制理论主要研究具有高性能、高精度的多变量参数系统的最优控制问题。采用的方法包括状态空间法、Bellman动态规划方法，Kalman滤波理论和Pontryagin极大值原理等。现代控制理论可以解决多输入多输出问题，系统可以是线性定长的，也可以是非线性时变的。
第三阶段为20世纪70年代至今的“大系统理论”和“智能控制理论”时期。由于现代控制理论过多地依赖对象的数学模型，其控制算法较为理想化，设计方法非常数字化，因此在面对难以用数学模型描述或者具有时变、非线性、不确定特性的复杂系统时，现代控制系统也显得无能为力。为了提高控制系统的品质和寻优能力，控制领域的研究人员开始考虑把人工智能技术用于控制系统。近年来，控制领域的研究人员把传统的控制理论与模糊逻辑、神经网络、遗传算法等智能技术相结合，充分利用人的经验知识对复杂系统进行控制，逐渐形成了智能控制这一新兴学科。
3．智能控制的基本概念和特点
传统的控制方法建立在被控对象的精确数学模型之上，智能控制是针对系统的复杂性、非线性、不确定性等提出来的。IEEE控制系统协会把智能控制归纳为：智能控制系统必须具有模拟人类学习和自适应的能力。一个智能控制系统一般应具有以下一些特点。
1)能对复杂系统（如非线性、多变量、时变、环境扰动等）进行有效的全局控制，并具有较强的容错能力；
2)具有以只是表示的非数学广义模型和以数学模型表示的混合控制过程，能根据被控对象的动态过程进行辨识，采用开闭环控制和定性与定量相结合的多模态控制方式；
3)能对获取的信息进行实时处理并给出控制决策，通过不断优化参数和寻找控制器的最佳结构形式，以获得整体最优控制性能。
4)具有自学习、自适应、自组织能力，能从系统的功能和整体优化的角度来分析和综合系统，以实现预期的控制目标。
4．智能控制理论的基本内容
4.1 专家控制(EC-Expert Control)
由人工智能领域发展起来的专家控制是一种基于知识的智能计算机程序的技术。专家控制的实质是基于控制对象和控制规律的各种知识，并且要以智能的'方式利用这些知识，以求得控制系统尽可能的优化和实用化。专家系统一般由知识库、推理机、解释机制和知识获取系统等组成。知识库用于存储某一领域专家的经验性知识、原理性知识、可行操作与规则等。可通过知识获取系统对原有知识进行修改和扩充。推理机根据系统信息并利用知识库中知识按一定的推理策略来解决当前的问题。解释机制对找到的知识进行解释，为用户提供了一个人机界面。专家控制的特点为：
1)具有领域专家级的专业知识，能进行符号处理和启发式推理。
2)具有获取知识能力，具有灵活性、透明性和交互性。
4.2模糊控制(FC-Fuzzy Control)
模糊控制是以模糊集合论、模糊逻辑推理和模糊语言变量为基础的一种计算机数字控制。对于无法建立数学模型或难以建立数学模型的场合，可以用模糊控制技术来解决。模糊控制就是在被控对象模糊模型的基础上，利用模糊控制器，采用推理的手段进行系统控制的一种方法。模糊模型是用模糊语言和规则描述的一个系统的动态特性及性能指标。模糊控制器由模糊化、规则库、模糊推理和清晰化四个功能模块组成。模糊化模块实现对系统变量论域的模糊划分和对清晰输入值的模糊化处理。规则库用于存储系统的基于语言变量的控制规则和系统参数。模糊推理是一种从输入空间到输出空间的非线性映射关系，控制规则形式为If{控制输入A}then{控制输出B}，即如果已知控制输入A，则通过模糊推理得出控制输出B。清晰化模块将推出的模糊推理推出的控制输出转化为清晰的输出值。模糊控制的特点为：
1)提供了一种实现基于自然语言描述规则的控制规律的新机制。
2)提供了一种非线性控制器，这种控制器一般用于控制含有不确定性和难以用传统非线性理论处理的场合。
4.3 神经网络控制(NNC-Neural Networks Control)
神经网络控制是在控制系统中采用神经网络这一工具，对难以通过常规方法进行描述的复杂非线性对象进行建模，或充当控制器，或信息处理，或模式识别，或故障诊断等，或以上几种功能的组合，这种神经网络控制系统的控制方式即为神经网络控制。神经网络控制采用仿生学的观点对智能系统中的高级信息处理问题进行研究，神经网络控制的特点为：
1)能充分逼近任意非线性特性。
2)分布式并行处理机制。
3)自学习和自适应能力。
4)数据融合能力。
5)适合于多变量系统，可进行多变量处理。
4.4 遗传算法(GA-Genetic Algorithm)
遗传算法是一种基于生物进化模拟的启发式智能算法，它的基本策略是：将待优化函数的自变量编码成类似基因的离散数值码，然后通过类似基因进化的交叉、变异、繁殖等操作获得待优化函数的最优或近似最优解。在智能控制中，遗传算法广泛应用于各类优化问题，遗传算法可以用于复杂的非线性系统的辨识，多变量系统控制规则的优化，智能控制参数的优化等常规控制方法难以奏效的问题。遗传算法具有可扩展性，可以同专家系统、模糊控制和神经网络结合，为智能控制的研究注入新的活力。如可用遗传算法对模糊控制的控制规则和隶属度函数进行优化，对神经网络的权值进行优化等。遗传算法的特点为：
1)以决策变量的编码作为运算对象。
2)直接以目标函数值作为搜索信息。
3)同时进行解空间的多点搜索。
4)使用自适应的概率搜索技术。
5．结束语
智能控制已广泛应用于工业、农业、军事等众多领域，已经解决了大量的传统控制无法解决的实际控制应用问题，呈现出强大的生命力和发展前景。它将随着专家系统、模糊控制、神经网络等控制技术的发展而不断发展。
参考文献：
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篇16：智能交通系统概论论文
智能交通系统概论论文
摘要：本文探索了ITS如何带来了各种社会收益，并由此建立了一个评价框架。ITS不仅为提高工作效率或者生产力提供了解决方案，同时也更好地提高了出行的安全性、舒适度，并带来了相应的环境效益。
关键词：智能交通；效益评估；个体收益；社会收益
一、引言
过去二十年间，社会上车辆数量的快速增长带来了严重的交通问题，如日益严重的交通拥堵、交通事故以及环境污染等。在此前提下，公共交通服务提供的滞后与不足，不仅造成了巨大的经济损失，也严重影响了社会与经济的发展；而由于土地滥用、环境破坏及其他相关社会问题的备受关注，交通运输基础设施的进一步投资建设又难阻重重。因此，智能交通运输系统(ITS)应运而生。近年来的应用证明，ITS可大大提高道路通行率，为车辆和道路基础设施之间的种种冲突提供一个合理的解决方案。
现代交通系统的发展，不断为旅客们带来美好期望。如今，整个世界已经从工业时代迈入信息时代，人们也已不再满足简单地把货物或人从一个地方移动到另一个地方。传统的运输概念已经扩展为一种新的交通方式：安全、舒适和机动。为了满足这种日益增加的需求，20世纪80-90年代，ITS横空出世，为交通服务带来了革命性的变化，也使得这种新的交通方式变成了可能。目前，通过不断的创新以及技术的逐步普及，ITS应用已为大大提高道路通行率，解决交通问题方面做出了重大贡献。
二、ITS收益评估的框架
由于性质上，ITS项目与传统的道路工程项目具有明显不同 (Newman-Askins 等, 2003)，因此，评价系统上，ITS也有其自身要求。在此共识基础上，本文从个体利益和社会利益两个角度出发，建立了ITS评估框架。
ITS收益，包括为用户、服务提供商的运营成本和社会成本的减少、提高的出行效率、安全舒适性，以及对环境改善和相关技术产业发展的促进作用。因为ITS系统通常使用的是，大量需要迅速更新换代的高科技设备，因此，用户或实施部门往往无法理解其技术扩散所产生的诸多好处，更很难了解其广泛应用带来的各种社会效益。由于人们对ITS项目与项目实施相关影响之间非正式的各种联系知之甚少，因此将各种收益归因于ITS项目也是不恰当的。此外，项目实施的各种相关影响的边界通常是模糊的，而且不同受益者的角色是混淆和重叠的。例如，旅客和ITS服务提供商都可以得到与安全相关的收益，如通过应用紧急事件管理系统(IMS)缩短了侦察/验证时间。这种情况下分析出来的结果和好处往往被重复计算。
与传统的道路工程项目相比，ITS项目有其自有特征，也有其独特的评估要求。ITS的经济特点在于其外部效应，这体现在两方面。一是使用者不能受益所有的运用收益，二是大多数的ITS服务也产生不同程度的正外部或溢出效应。在此认识基础上，我们从个体和社会利益的角度出发，建立ITS评估框架。
如下图所示，在ITS评论框架中涉及两个基本收益，即分处顶层和底层的个体收益和社会收益。个体收益代表消费者或私人，ITS服务提供商取得社会收益，这不仅有利于出行者，也以间接的方式利于其他社会成员。此外，虽然这两个收益的特点和评价方法完全不同，但他们具有共同的四个参数，即效率、安全性、舒适度和生产力。
如上图所示，评论框架中包含两块基本的收益，即上半部分和下半部分分别代表的个体收益和社会收益。个体收益指从ITS实施中获得的直接收益；社会收益不仅包括个人收益，同时以间接的方式给广大的社会群体带了收益。此外，虽然这两种利益的特点和评价方法是完全不同的，他们在上图中却能通过相同的四个参数来表现，即效率、安全性、舒适度和生产力。
在此评论框架内，我们用“个体收益”一词来指出行者或ITS运营者/投资者的直接收益，这通常由实际收入来衡量。
1.出行者(直接)收益
出行者(直接)的收益指从ITS设施的使用中所产生的惠益。从对出行时间和燃料费用的节省，并延长车辆的使用寿命来考虑可为出行者节省成本。上图中的浅色框显示的安全性和舒适度的好处这是指出行者和交通系统运营商共享的收益。效率和生产率的提高，分别对出行者和ITS运营者的收益产生影响。
用EPS简单举例。公路出行者并不需要在收费站停顿，这样可以节省排队时间，减少燃油消耗及车辆的机械磨损。此外，不但节省了通常的出行时间，并且由于交通事故的减少，也减少了这种极端情况下，车辆在收费站的等待时间。这样，可根据不同类型的意外伤害/死亡和经济损失率来计算安全性收益。由于在提高出行舒适度方面的信息有限，我们可以通过出行者问卷形式来采集在“减少紧张”和“轻松出行”方面的数据，最终评估生活质量的提高程度。
尽管各种ITS项目的建设目标不同，但有一点是肯定的：出行者(直接)收益是ITS实施的核心优势之一。用常规方法难以评估其全部收益，因为它与运营商/投资者的`收益是重叠的，同时，外部的社会收益也是出行者群体收益的一部分。
2.运营商/投资者(直接)收益
运营商/投资者(直接)收益来自于ITS系统供应，其从营业额的增加和运营成本的降低中获取利润。营业额的增加主要是由供应能力的提升和运营质量的升级产生的。运营成本的节约来自于降低劳动力成本和实施过程中交易费用的减少。例如，运营商轻点鼠标，即可快速更新动态消息标识(DMS)，匝道交通信号灯、网站和信息发布点的信息(USDOT, 2001)。此外，人工收费车道每小时仅通行约350辆车，这与ETC车道每小时可处理1200辆车形成了鲜明对比。然而值得思考的是：所有的ITS项目是否都可以节省劳动力？当然ITS譬如EPS系统，可以节约劳动力成本，但在这基础上引入ATIS系统之后需要较多的人工。另，系统获得的数据对运营商未来的业务战略决策有很大的帮助这体现了二次成本的节约。此外，服务质量的提升将显著提高客户满意度和支付意愿。然而在当前的实践中，经济影响分析主要涉及运营商/投资者收入增加和成本节约。
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