空中加油受油机自主会合对接控制器设计

为了实现受油机与加油机自主会合对接,提高在会合对接过程中的航迹跟踪性能,设计了一种满足位置跟踪与速度跟踪的制导律,推导了相应的飞控指令。在飞控系统设计上,按六自由度受油机动力学模型,采用时标分离将受油机角运动系统分为快慢回路,采用动态逆分别进行了设计。同样,采用动态逆的方法设计了满足会合对接的速度控制律。最后以无人机自主跟踪加油机实现会合对接为例进行了仿真,结果表明该系统能够引导受油机实现与加油机的会合对接,并具有良好的动态性能。     

基于FCM聚类算法的MRI脑组织图像分割方法比较研究

目的磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)对脑组织有较好的成像效果,但噪声、偏移场和部分容积效应(partial volume effect,PVE)的存在,使得全自动分割MRI图像面临一定的困难。模糊C均值(fuzzy C-means,FCM)聚类算法在脑组织分割中得到较广泛研究。本文以存在噪声和偏移场影响的脑MRI图像分割为应用背景,研究了大量相关方法,探讨FCM算法分割脑部图像的改进思想。方法本文主要研究了9种FCM算法的理论基础,并通过脑组织分割实验对各种算法进行了分析。结果比较了不同算法的优劣,给出各类算法直观及定量评价结果。结论偏移场和噪声对脑磁共振图像组织分类质量有明显影响。其中几种方法可以减弱这些不利影响,但由于难以选择合适的参数,其分类效果并不理想。如何合理利用空间信息在未来仍有较大研究价值。     

基于决策树模型的女性乳腺癌危险因素调查

目的:探讨乳腺癌发病的危险因素,为有效防治乳腺癌提供科学依据。方法:采用1∶1病例对照研究方法,选取经病理确诊的190例女性乳腺癌患者与190例对照女性进行单因素Logistic回归分析,并利用决策树模型筛选其危险因素。结果:决策树模型为5层9分类模型,筛选出4个女性乳腺癌高危因素:经历负性事件、有良性乳腺疾病、有流产史和缺乏求医意识是乳腺癌的危险因素,而初潮年龄晚是乳腺癌的保护因素。结论:放松心情、增强求医意识以及努力提高自身的健康状况对预防乳腺癌的发病有一定的积极作用。     

基于混合离散人工蜂群算法的阻塞Flow Shop调度

针对带阻塞的Flow Shop调度问题,以最小化总流水时间为调度目标,提出了一种混合离散人工蜂群（Hybrid Discrete Artificial Bee Colony, HDABC）算法。HDABC算法采用基于NEH和NEH变体初始化,保证种群的质量和多样性。在雇佣蜂阶段采用差分进化策略产生邻域个体;在跟随蜂阶段采用锦标赛选择方法选择个体跟随,并对选择的个体采用优化插入操作产生新的邻域个体。此外,在侦查蜂阶段再一次采用锦标赛选择方法选择个体,并对较好的个体执行破坏重建操作,用产生的新个体代替原来较差的个体。用正交设计方法调节了该算法的参数。通过与其他两个算法的仿真实验结果比较,验证了本文算法的优越性。     

基于水流作用机制的人工鱼群算法

针对人工鱼群算法（AFSA）在函数优化问题中易陷入局部极值和求解精度较低的缺点,提出了一种在基本人工鱼群算法中引入水流作用机制的改进方案。通过水流作用机制中的持续性水流和周期性水流对鱼群施加的有益影响来改进原有算法。持续性水流影响鱼群的体力变化从而控制视野和步长参数的自适应调整以提高求解精度;周期性水流冲击鱼群并改变部分鱼的位置,从而保持鱼群的种群多样性以利于全局收敛。仿真实验结果表明：本文的改进算法具有更高的求解精度和更好的全局搜索性能,并验证了算法的有效性。     

一种抗CPS控制层欺骗攻击的算法

信息物理系统(CPS)在原本的工控系统中加入了计算单元,使攻击者能够通过对该网络进行攻击。本文考虑攻击者通过恶意篡改信道中传输的传感器测量数据,使计算单元无法根据测量值对物理环境做出正确决策。通过改进针对CPS控制层欺骗攻击的卡尔曼滤波器算法,使改进后的算法对多种类型的欺骗攻击都有较好的检测性能,并能在一定程度上恢复被篡改的数据。本文使用改进算法对田纳西伊斯曼过程中反应釜内的压强测量值进行攻击检测,并与原算法进行比较,通过实验可以验证改进后算法对偏差型和几何型攻击的检测和恢复效果明显优于原算法。     

云计算中基于进化算法的任务调度策略

任务调度是云计算的关键问题之一,它的调度策略与算法直接影响到云计算系统的性能与成本。通过研究基于粒子群算法和遗传算法的任务调度策略,提出了一种基于进化策略的PSO-CM算法。该算法通过在粒子群算法中引入遗传算法的交叉变异策略来提高粒子群算法的全局收敛效果,并且证明了PSO-CM算法是一种全局收敛算法。Matlab仿真实验表明,该算法能够达到全局收敛,且收敛速度和稳定性优于传统的调度算法。     

决策树结合Logistic回归分析妊娠妇女选择人工流产方式的影响因素

目的运用决策树与Logistic回归分析意外妊娠妇女选择人工流产方式的影响因素,研究提高这一分析效果的途径。方法对2011年浙江省10个市30家医疗卫生机构行人工流产的妇女进行问卷调查。采用决策树和Logistic回归分析数据,比较两者的分析结果,评价2种分析的特点及优势。结果决策树法按局部最优原则和逐层分类的方法,先后入选的有自己偏好、孕周、人流史、婚姻情况、生育情况及流产认知中的药流痛苦小、49 d内可做药流、药流再刮宫可能性大等8个与流产方式选择有关的因素,其中偏好和孕周的影响较为显著;预测分类与真实分类基本一致,分析所得结果的Risk估计值仅为0.119,该模型对具有类似特征人群的流产方式选择进行预测的错误率仅为11.90%,模型稳定,拟合较好。Logistic回归按整体最优的原则筛选相关因素,其入选的因素与决策树法相比,除人流史、婚姻状况这2个因素未入选外,与决策树法结果基本相近。但它还提示年龄、文化程度和流产决定来源也为影响因素,当然这也反映了这2种方法在此分析中各自的优势与特点。结论决策树结合Logistic回归分析意外妊娠妇女选择流产方式的影响因素,按2种方法分析所提供的信息,实现优势互补,可提高分析效果。     

放疗定位扫描条件对CT值的影响

目的 探讨放疗定位时不同扫描条件对CT值的影响程度。方法 对CIRS 062型电子密度体模在不同扫描条件下分别进行CT扫描并测定其CT值,评价和分析管电流、管电压、层厚、螺距、图像重建算法、扫描床面高度、扫描序列的改变对CT值的影响程度。结果 管电流、层厚、螺距的改变对CT值的影响基本可以忽略(<1%)。管电压、图像重建算法的改变对高密度组织如密质骨的影响较为显著,对低密度组织的影响则不明显。扫描床面高度及扫描序列的改变对不同密度组织的CT值均有不同程度的影响。结论 CT扫描参数和定位条件的差异可能会使某一组织重建影像的CT值发生改变,值得临床参考。     

PET/CT胸腹部图像配准算法及系统设计

本文主要从多层次变换和多层次优化策略两个方面对胸腹部联合扫描得到的PET/CT图像进行配准算法研究,重点在于校正因呼吸运动引起的图像形变和误配准,并在此基础上基于医学图像处理软件包(ITK)、可视化工具包(VTK)和面向对象开发框架(QT)设计并实现了一个交互性强、用户界面友好的医学图像配准系统。实验结果表明,本文提出的弹性配准算法能够对PET图像的形变和误配准进行校正,在准确性上比仅使用单一变换和单一优化的方法有较大改进。