马尔科夫模型

摘要： 针对某型多载具自动化存取系统优化分配问题,分析该自动化存取系统的运行特点,建立了该自动化存取系统优化问题的马尔科夫决策过程模型,并提出了求解模型的基于改进蒙特卡罗树搜索算法。首先,以总搬运量和同类型货箱距离最小为目标建立货位优化模型,为了更好控制蒙特卡罗树搜索分支合理性,对算法节点选择部分进行优化。最后,对改进的蒙特卡罗树搜索算法进行货位优化及对比测试。实验结果表明:改进的蒙特卡罗树搜索算法较采用贪心思想、采用魔方还原思想以及基于传统蒙特卡罗树搜索的算法在货位优化运行效果上更优。

摘要： 传统信息物理系统(cyber physical systems, CPS)网络攻击检测方法存在隐性攻击因子漏检的情况。为此引进马尔科夫模型,设计一种针对分布式电网CPS网络攻击的动态检测方法。考虑到分布式电力资源属于隐性资源,因此要在马尔科夫模型的应用下,对隐性参数进行提取,并利用模型的统计功能,对攻击因子进行总结与归纳。同时,绘制CPS网络攻击因子概念模型图,以此为参照,描述CPS网络攻击下分布式电网运行,并结合攻击的可检测性,定位不同CPS网络攻击因子的入口。此外,通过对比实验证明,设计的检测方法可以准确地检测不同类型CPS网络攻击因子,平均检测准确率可高达96.0%。

摘要： 电梯故障率的预测对预防电梯事故的发生具有重要意义,可反映各品牌电梯的故障率发展趋势,也可为后续电梯维保和检验检测提供数据支撑.针对电梯故障的随机性,利用灰色预测的建模方法不能很好地进行预测,预测精度不高,但结合马尔科夫模型能适应随机性较大的数据特点,因此建立了电梯故障率预测的灰色马尔科夫模型.通过对某品牌电梯故障率的预测分析,表明灰色马尔科夫在电梯故障率预测上具有较高的预测精度.

摘要： 为准确预测我国高速公路货物运输趋势,文章提出灰色GM(1,1)模型、马尔科夫模型和新陈代谢思想的组合模型,以2009—2016年我国高速公路货物周转量为原始数据序列,预测2017—2019年高速公路货物周转量。结果表明:组合模型比传统的灰色GM(1,1)模型预测精度更高,加入新陈代谢思想,删除旧数据,引入新数据,降低了长期预测的误差,对新序列采用灰色-马尔科夫模型,2018年和2019年的相对误差由原来的7.81%和6.45%分别下降到3.85%和0.62%。

摘要： 为了避免过量电磁辐射给环境和人体健康带来的严重威胁,研究了电力通信基站电磁辐射环境保护及检测方法。根据研究区概况布设检测点,利用电磁场强度测量仪、电磁辐射分析仪等检测仪器,结合电磁辐射防护标准以及信道共享策略,创建马尔科夫模型,使用该模型计算信号实际占空比,实现平均电磁辐射强度精准检测,以此完成电力通信基站电磁辐射环境保护及检测。实验结果表明,电力通信基站电磁辐射在时间段4:30—7:30、16:30—19:30以及在距离基站天线垂直投影30 m范围内,对环境的影响程度较大,且复合场强的电磁辐射强度远大于单个场强的电磁辐射强度,而该方法检测到的电磁辐射强度与基准值的偏差率基本都保持在1%以下,检测精度较高。

摘要： 基于达里诺尔湖流域1980、1990、2000、2010、2019年共5期土地利用类型及转换数据,采用当量因子法计算了流域40年的生态系统服务价值,应用马尔科夫模型预测了不同时期土地利用类型转换对生态系统服务价值的影响。结果表明,达里诺尔湖流域土地利用格局的总体变化有利于生态保护,变化过程可分为1980—2010年的持续改善阶段和2010—2019年的相对下降阶段;流域生态系统服务价值在2010年达到相对最优,2001—2010年的土地利用类型转换最有利于未来生态系统服务价值的提高;2010年至今的土地利用格局和转换有退化趋势,可能原因是气候暖干化因素削弱了土地调控和生态环境管理措施的成效。未来需要加大土地利用调整力度向更高生态系统服务价值方向转变的力度,以重新回到最优状态。

摘要： 实践教学是高校金融人才培养过程中不可缺少的重要环节,学科竞赛是高校教师实践教学的重要手段,能促进学生掌握并应用理论知识。文章选择上海财经大学浙江学院投资学专业的学生作为研究对象,运用马尔科夫模型对参加浙江省证券投资竞赛的学生的专业课程成绩改善情况进行了分析,得到了学科竞赛对提高学生课程成绩比较显著的结论。最后就学生如何提升学科竞赛水平、如何创新本科专业课教学模式提出了相关建议,旨在形成竞赛和教学相结合的有机整体,达到“以赛促学、以赛促教,在赛中教、在学中赛,赛教结合”的目的。

摘要： 针对数据驱动网络加密性能较差,攻击检测率较低的问题,设计基于云计算的数据驱动网络安全防御技术。基于数据驱动网络的数据捕捉模型,结合关联规则算法,进行数据驱动网络入侵检测,引入云计算全同态启动程序动态加密数据驱动网络;结合女巫入侵检测机制,确定数据驱动网络受攻击节点,构建防火墙,实现数据驱动网络安全防御。实例测试结果表明,新型网络安全防御技术的误检率较低,检测率保持在95%左右,可有效提升数据驱动网络安全性。

摘要： 为弥补电子商务课程教学体系设置单一化缺陷,提高电子商务人才质量,设计一种基于马尔科夫模型的电子商务课程远程教学方法。预处理语音信号,在马尔科夫模型双重随机流程前提下,运用段长分布下的马尔科夫族模型自动调节语音单元时间长度,计算语音识别相关概率,实现远程教学语音处理工作;将统一建模语言作为远程教学平台设计语言,利用ASP.NET开发技术,在浏览器/服务器体系下搭建平台架构,将平台划分成管理、教学、学生学习、名词术语查找和系统演示功能五个板块,包含网络结构、网络连接、网络协议、操作子系统等软硬件。以某高校电子商务专业学生为实例进行实验,结果表明,本文方法可以有效提高学生学习积极性与考核成绩,实现师生交互式教学目标,为电子商务领域输送高质量人才提供充分保障。

摘要： 心血管疾病是危害人类健康的重大公共卫生问题,中医药在心血管疾病防治领域疗效显著,但尚缺乏大规模临床远期预后研究,成体系的循证描述也尚需完善,一定程度上限制了中医药的推广使用。马尔科夫(Markov)模型是一种可模拟疾病变化趋势及预后情况、判断疗效及经济优势的决策分析方法,可节约研究成本,同时还可为临床试验设计提供新思路。因此,未来可以Markov模型助力心血管疾病领域慢性病防控工作,充分展示中西医结合治疗的临床优势,为中医药防治心血管疾病提供更精准的决策依据。

摘要： 对灰色系统理论GM(1,1)模型和马尔科夫模型进行了研究,通过对二者算法的合理结合,构成了灰色马尔科夫模型,灰色马尔科夫模型克服了传统灰色GM(1,1)模型在原始数据波动性较大的情况下的缺点,增强了预测结果的可靠性,提高了预测精度.将灰色马尔科夫模型运用到北方某市水务公司供水区域的生活需水量预测项目中,从该公司2009-2016年的实际生活需水量数据与预测数据的对比中发现,单独使用GM(1,1)模型预测时误差较大,而使用灰色马尔科夫模型预测的结果更加符合实际,再次预测出2017年生活需水量为8715万m3,需水量呈现递增的趋势,结果对该市水资源规划具有一定的指导意义.

摘要： 为准确预测量化中国职业病的发病趋势,在灰色GM(1,1)模型的基础上结合马尔科夫过程构建灰色GM(1,1)-马尔科夫预测模型,探讨灰色GM(1,1)-马尔科夫模型在职业病预测领域的应用.通过平均相对误差、后验差比值、小误差概率3个指标对该组合模型的预测精度进行评估.结果表明:10维灰色GM(1,1)-马尔科夫模型与原始数列的拟合程度较高,预测精度等级为一级(好),该组合模型的预测精度优于单一的灰色GM(1,1)预测模型;在遵循新陈代谢原理的情况下,中国职业病发病呈现上升态势,2015-2018年的职业病发病例数依次为31196,36284,37724,39147例.

摘要： 电机是机器人用于将大脑发出的指令转换为运动动作的核心部件之一。为了对电机进行可靠性评估,基于马尔科夫(Markov)随机过程理论,研究了的电机的可靠性评估特性.该方法将电机工况状态划分为正常运行状态、轴承故障、线圈绝缘损坏故障、转子笼条断裂故障、引线接地故障、启动前未测绝缘故障,以及其他状态(维修状态)等7个工况状态.计算了电机各工况状态的转移概率,结合电机工况统计数据对电机的可靠性进行了评估,通过比较显示定量计算与工况统计数据定性分析具有较好内在一致性,从而验证马尔科夫模型用于电机可靠性评估的适用性、有效性,为电机的运行、维修提供支持,同时也可为用于机器人的高可靠新型电机的研发提供理论参考.

摘要： 选择合适有效的密码字典在基于字典的密码攻击中是比较困难的,再加上不同地域不同国家的人使用密码习惯不尽相同,这为选择密码字典增加了新的难点.对于此,针对未知信息的破解任务,提出生成专用密码字典攻击的方法.该方法使用改进的马尔科夫模型在已破解部分任务密码的基础上,生成与破解任务有关联的密码字典,然后再破解剩余的任务.实验结果表明,利用该方法比John the Ripper多破解出26％的密码.

摘要： 影响海洋油气平台火灾概率的因素有很大的不确定性,为解决其不确定性和随机性问题,将动态贝叶斯网络引入到海洋平台火灾概率预测.动态贝叶斯网络作为一种概率推理方法,能够利用先验信息和实际观测信息动态评估和预测未知参数.本文利用证据理论确定动态贝叶斯网络先验概率,利用三角模糊函数和等级节点距离公式,确定动态贝叶斯网络条件概率,运用马尔科夫模型研究动态贝叶斯网络转移概率,并利用动态贝叶斯网络预测海洋平台火灾概率时序变化规律.

摘要： 水源地安全预警是保护村镇饮用水安全中不可或缺的一个环节.以贵州省1224个村镇水源地为例,基于压力—状态—响应模型构建村镇饮用水水源地安全预警指标体系,运用惩罚型变权—物元可拓评价方法对贵州省2000-2013年村镇饮用水水源地安全等级进行测度,并运用马尔科夫模型对贵州省2014-2020年水源地安全等级进行预测.结果表明,贵州省村镇饮用水水源地安全等级整体呈好转的趋势,2000-2013年水源地安全等级从“巨警Ⅰ”演变为“中警Ⅲ”,对应的警情指示灯由“红色”演化为“黄色”;影响贵州省村镇饮用水水源地安全的主要影响因素是:植被覆盖率、裸岩率、水源保证率、人均供水量、农田灌溉亩均用水量、COD 排放负荷等指标,在今后的水源地保护工作中应予以重视; 2014-2020 年贵州省村镇饮用水水源地安全预测等级分别为“中警Ⅲ”和“轻警Ⅳ”,指示灯为“黄色”和“蓝色”,但水源地安全等级具有向“中警Ⅲ”恶化的趋势.研究结果可为贵州省村镇饮用水水源地安全保护提供参考.

摘要： 本文在物流配送中心仓储作业拣选与行走速度相当情况下,对窄通道布局的拣选系统进行拥堵研究,构建马尔科夫模型,获得拣选区域、拣选概率密度与拥堵率的解析表达式,分析各种因素变化对拥堵率的影响,为克服拣选拥堵、提高拣选效率,提升客户满意度、降低物流成本、提高供应链服务水平提供了指导性意见.

摘要： 在执行各阶段任务的过程中,多阶段任务系统不仅设置设备备份,同时也会设置复杂的任务执行方案备份.本文通过研究这类多阶段任务系统在每个阶段的可执行任务状态空间、转移关系和每个阶段之间的状态影射关系,建立了该类系统的Markov可靠性分析模型,在此基础上,以各阶段初的设备投入策略为决策变量,系统的任务可靠性作为优化目标,设备投入工时作为约束条件构建了系统的任务可靠性优化模型.计算分析表明,本文模型非常适合对多阶段任务系统可靠性与系统投入策略开展分析.

摘要： 在执行各阶段任务的过程中,多阶段任务系统不仅设置设备备份,同时也会设置复杂的任务执行方案备份.本文通过研究这类多阶段任务系统在每个阶段的可执行任务状态空间、转移关系和每个阶段之间的状态影射关系,建立了该类系统的Markov可靠性分析模型,在此基础上,以各阶段初的设备投入策略为决策变量,系统的任务可靠性作为优化目标,设备投入工时作为约束条件构建了系统的任务可靠性优化模型.计算分析表明,本文模型非常适合对多阶段任务系统可靠性与系统投入策略开展分析.

摘要： 在执行各阶段任务的过程中,多阶段任务系统不仅设置设备备份,同时也会设置复杂的任务执行方案备份.本文通过研究这类多阶段任务系统在每个阶段的可执行任务状态空间、转移关系和每个阶段之间的状态影射关系,建立了该类系统的Markov可靠性分析模型,在此基础上,以各阶段初的设备投入策略为决策变量,系统的任务可靠性作为优化目标,设备投入工时作为约束条件构建了系统的任务可靠性优化模型.计算分析表明,本文模型非常适合对多阶段任务系统可靠性与系统投入策略开展分析.

摘要： 本发明公开了一种基于马尔科夫链的金属屋面性能退化模型，并具体公开了构建该模型的方法，其中根据马尔可夫链要求，选择合适的评价周期，计算评价周期前有金属屋面评级结果的变化情况，得到金属屋面状态转换概率矩阵，根据状态转换概率矩阵确定金属屋面退化速度，进行对金属屋面未来的状态等级进行预测。本发明利用马尔科夫链理论解决金属屋面的退化问题，以金属屋面监测系统的实时监测数据作为依据，通过当前状态对金属屋面未来状态进行预测，解决了金属屋面性能退化研究仅仅停留在实验阶段的问题，使金属屋面的退化状态评估依据监测数据展开，监测过程更加智能化，评估结果更加准确。

摘要： 本发明公开了一种基于灰色线性回归‑马尔科夫链模型的需水预测方法，包括获取历史需水量数据；基于卡尔曼滤波对历史需水量数据进行处理；将经过卡尔曼滤波处理的数据输入灰色需水预测模型，在灰色需水预测模型基础上，引入线性方程，构建灰色线性回归组合模型；采用最小二乘法，求解灰色线性回归组合模型参数，再进行还原处理，得到原始序列的预测值；引入马尔科夫链理论对实际需水量与灰色线性回归模型预测结果的相对值区间进行修正，得到最终优化预测值；本发明既能预测出数据序列发展变化的总体趋势，又能反映系统各状态之间的内在规律性，从而可以描述随机波动性较大的预测问题。

摘要： 本申请涉及通信领域，具体地涉及一种基于二维马尔科夫链模型的自组网方法、处理器及装置。自组网方法包括：确定待发送的原始消息的优先级，并确定每个优先级的竞争参数；通过二维马尔科夫链模型设置每个优先级的退避计数器的计数时长，其中，每个优先级的退避计数器的计数时长是根据每个优先级的竞争参数确定的；在每个优先级的原始消息的等待时长达到与优先级对应的计数时长后，发送原始消息。通过上述技术方案，对每一条待发送的原始消息设置对应的优先级，并根据优先级确定每条消息的退避时长，从而在消息出现内部竞争的情况时，根据消息的优先级对消息设置退避时长，从而避免消息碰撞，以此提高通信效率。

摘要： 本发明公开了一种使用隐马尔科夫模型增强星座图数据的方法，包括：S1、采集原始数据流，并获得原始星座图数据流；S2、对原始星座图数据流进行预处理，并构建标准星座图数据库；S4、根据标准星座图数据库中的初始数据，使用隐马尔科夫模型生成隐马尔可夫三元组；S6、根据隐马尔可夫三元组集，生成星座图数据即观测序列。本发明采用构建标准化星座图数据库解决数据不互通问题，通过对标准化后的星座图数据使用隐马尔科夫模型完成星座图数据扩充。本发明还提供了相应的电子设备。

摘要： 本发明涉及一种基于改进高斯隐马尔科夫模型的机械加工任务细粒度监测方法，首先以高斯隐马尔科夫模型为基础，在其之上增加预训练机制和迁移机制，构造改进高斯隐马尔科夫模型；通过步骤训练的改进高斯隐马尔科夫模型解码机械加工过程中采集的功率信号，判断与功率信号对应的机械加工设备所执行的加工任务，实现对机械加工任务的监测。本发明以传统隐马尔科夫模型的变型高斯隐马尔科夫模型为基础，在其之上增加了预训练机制和迁移机制，提高了算法的准确率和鲁棒性。

摘要： 本发明公开了一种基于马尔科夫模型的视频多行人追踪方法，其包括S1初始化运动轨迹；S2获取视频序列下一帧中的行人检测框，并计算运动相似度及外观相似度；S3所有运动相似度超过阈值？所有外观相似度超过阈值？若是任一超过则新增一条运动轨迹并返回S2，否则进入S4；S4计算每条运动轨迹与每个行人检测框的匹配相似度；S5；运动相似度超过阈值？外观相似度超过阈值？若是任一超过则运动轨迹转移到当前行人检测框的转移概率为零；否则进入S6；S6采用马尔科夫模型分别计算每条运动轨迹转移至每个行人检测框的转移概率；S7根据转移概率对多条轨迹进行跟踪，并在运动轨迹有效时更新计算匹配相似度时的权重后返回步骤S2。

摘要： 本发明涉及一种基于部分可观测马尔科夫模型的无人车盲区转弯规划方法，包括：步骤1：获取当前路口的交通数据集；步骤2：转弯规划高层模型根据当前路口的交通数据集生成备选路径；步骤3：将备选路径输入基于部分可观测马尔科夫模型的转弯规划低层模型，输出无人车盲区转弯规划路径和规划速度；步骤4：完成无人车盲区转弯规划。与现有技术相比，本发明具有实时性好、安全性高、处理速度快、普适性好等优点。

摘要： 本发明涉及一种基于混合高斯‑隐马尔科夫模型的换道模型参数优化方法，通过对本车和周围车辆运行状态的分析，建立了基于隐马尔可夫模型的驾驶换道意图识别方法，即用可观测的换道表征参数观测状态来实现隐含的驾驶员换道意图的预测；并以NGSIM数据集中的高速公路车辆数据库为基础，提取换道表征参数样本，并应用MATLAB中HMM工具箱编写算法进行对隐马尔科夫模型的训练和验证，以及利用粒子群算法进行混合高斯模型个数和状态个数的优化，利用粒子群算法进行混合高斯模型个数和状态个数的优化，以此来提高驾驶员换道意图识别的准确率；最终对驾驶员换道意图的预测结果取得到了较好的准确率。

摘要： 本发明提出了一种基于隐马尔科夫模型的无线传感器可用性评价方法及设备，涉及信号分析领域。该方法包括步骤一、获取监测目标的离线数据和的在线数据；分别对监测目标的在线数据和离线数据进行预处理；步骤二、令在线数据和离线数据不同的线性拟合阶段为其隐形状态链，离散标准化后的取值为其可见状态链，构建在线数据和离线数据的隐马尔科夫模型；步骤三、记离线数据在在线数据的隐马尔科夫模型下的发生概率为pzl，在线数据在离线数据的隐马尔科夫模型下的发生概率为plz，则基于隐马尔科夫模型的无线传感器可用性评价系数通过计算得到微型无线传感器的可用性评价系数ρz，该值可以准确的描述微型无线传感器的可用性，该评价方法客观公正、简单易行。

摘要： 本发明提供一种改进的隐马尔科夫模型地图匹配方法及装置，该方法包括：获取原始GPS轨迹数据和路网数据；对原始GPS轨迹数据进行预处理；通过轨迹数据和路网数据获取轨迹点的候选状态点；利用改进的隐马尔科夫模型(HMM)计算考虑距离和方向的观察概率和考虑距离和速度转移概率并构建有向权重图；利用维特比(Viterbi)算法提取所有候选状态点中观察概率和转移概率乘积累计和最大的候选状态点点集，并回溯获取匹配点点集作为最优轨迹匹配结果，剔除断点后获得最终的地图轨迹结果，并进行随机采样评估。本发明对低采样率的轨迹数据同样适用，实验结果表明：GPS轨迹点与路网的地图匹配平均准确率达到88.83％，相较于其他基于HMM的地图匹配方法准确率得到提高。