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基于改进的协同过滤相似性度量算法研究

计算机测量与控制杂志|占渊; 肖蓉; 缪仲凯; 周双娥 湖北大学计算机与信息工程学院; 武汉430062; 湖北省教育信息化工程技术研究中心(湖北大学); 武汉430062

随着工程测量和工业控制的发展,在多样的工程测量环境和工业控制环境中选择合适的测量和控制理论、方法和技术也将成为难题,推荐技术的引入可以提升工程测量的的自动化程度和工业控制的实时性;但是推荐系统中经典的相似性度量方法在数据稀疏的情况下处理能力较弱,影响了推荐的准确性;针对这一问题,将杰卡德相似系数加以修正,并利用杰卡德相似系数能够衡量两个集合的相似度的特点,将修正后的杰卡德相似系数作为权重系数,对经典的相似性度量方法加以修正,得到新的相似性度量方法;选取5个测评指标,分别在基于用户和基于项目的协同过滤推荐算法中,对经典的相似性度量方法和改进的相似性度量方法进行测试;对比实验表明,改进的相似性度量方法表现优于传统的相似性度量方法,提升比例约为20%。

【分 类】
  • 期刊
  • >
  • 自然科学与工程技术
  • >
  • 信息科技
  • >
  • 自动化技术
【关键词】
  • 相似性度量
  • 工程测量
  • 工业控制
  • 杰卡德相似性

计算机测量与控制 文档目录

计算机测量与控制杂志测试与故障诊断

锚泊状态下船载测控系统对塔相位标校研究

摘要:航天器海上测量船是搭载着船载测控系统的海上平台,主要完成对目标的海上测控任务;测量船在新建之时或大修之后均要对搭载的测控系统进行标校,主要是进行海上合作目标校飞;海上校飞过程中锚泊状态下天线对塔相位标校必不可少,对此进行研究有助于提高锚泊状态下对塔相位标校过程的认识,提升船载测控系统的标校精度;研究过程首先分析了我国测量船所采用的差模双通道单脉冲雷达的跟踪原理和天线对塔校相原理,然后再结合锚泊状态下大型海上测量船的运动规律,建立了船体运动对锚泊状态下对塔校相精度影响的数学模型,最后在远场条件下对数学模型进行了的仿真,分析了测量船锚泊时不同运动模式对相位标校的影响,并进一步给出了锚泊状态下船载测控天线对塔校相的建议。
1-4

基于软件仿真技术的外源性故障注入方法研究

摘要:针对当前复杂系统测试性试验中存在的无法模拟外部条件性存在的设备故障、外部输入输出故障模式单一等故障注入问题,定义了外源性故障的概念;针对外源性故障具有的功能逻辑和运行场景特性、故障源繁杂特性、模拟难度大成本高特性、总线交联特性,总结了外源性故障注入的基本要求;提出了一种面向外总线复杂应用数据仿真的外源性故障注入方法,面向总线应用层数据,从复杂系统的高级应用逻辑出发,模拟复杂系统交联环境、使用方式等故障行为,建立自动化的实时仿真故障注入环境,通过全数字仿真模型模拟交联环境的行为,进一步通过模型输入、输出或模型参数的改变,实施总线高级行为的故障注入;最后阐述了测试性试验中的外源性故障注入实施方案,分析了该方法的关键技术和环境构建思路,制定了外源性故障注入试验的实施流程。
17-20

基于BIT技术的电气系统故障诊断方法

摘要:随着电子技术的不断发展,大量先进的电气设备装备在车辆上,电气系统承担的任务越来越多,地位也越来越重要;电气系统出现故障如果不能及时检测并排除,故障就有可能进一步扩大,造成功能失效,影响整车任务的执行;近年来,电气系统的数字化程度逐步提高,总线技术也得到了充分应用,为电气系统在线故障诊断提供了有利条件;以数字化部件为基础,选取某控制系统为电气系统的代表子系统,开展电气系统BIT技术研究;根据子系统的典型故障,执行电机工作故障、传感器短路断路故障、电爆管故障、通信模块故障等给出了相应的故障检测方法,并设计了故障诊断电路;以样机为基础,采用上电BIT、周期BIT和维护BIT三种方式,对系统的典型故障进行了验证;结果表明,研究方法对电气系统在线故障诊断设计具有一定的指导意义。
32-35

换流站阀厅红外在线测温系统设计

摘要:为减少换流站阀厅人工测温的劳动强度,提升阀厅设备异常诊断效率,保障和提高电力设备的运行可靠性,需要对换流站阀厅在线测温系统进行设计;当前方法利用人工接触式测温,并采用固定的监控实现阀塔温度的检查,存在劳动强度大、测温仪的盲区较多,巡检人员的技能水平和责任心致使巡检质量的随机性较大等问题;很难实现巡视范围的全方位覆盖,阀塔设备运行过程中存在较大的隐患;为此,提出一种基于红外对换的流站阀厅在线测温系统;该系统利用AT89C51单片微型计算机、温度采集、测温电路、系统电源电路以及看门狗电路等模块结合组建测温系统的整体结构,通过PXA270处理器、复位电路、A/D转换器、USB接口、温度传感器、红外测温探头、RS485接口等构成系统的硬件部分;根据DS18820对在线测温电路进行设计,通过7805三端稳压片实现系统电源电路的设计;系统的软件部分对换流站设备辐射度和温度之间的关系进行研究,并利用换流站阀厅温度异常判断方法实现换流站设备故障诊断;实验结果证明,所提方法能够有效对换流站阀厅电力设备的早期缺陷进行实时监测,提高在线测温系统的运行效率,减少各种因阀厅温度的增加而导致设备产生故障的概率。
47-50

基于信息融合的模拟电路故障的特征提取与融合方法

摘要:在模拟电路故障诊断中,故障特征的提取是一个非常重要的环节,其提取结果的好坏将直接影响最终的诊断正确率;对现有文献研究发现,每种特征提取方法单独使用时都有一定的局限性,为了能够更加充分地提取模拟电路故障特征,提出了小波包分析与主元分析并行应用的方法,并将两种方法提取的特征向量依据不同规则进行了三种类型的融合,方便对比实验;为获取最优小波特征,提出了特征偏离度,并以此为标准选择最优小波基;最后,通过设计一种改进的神经网络分类器模型,将融合后的三种特征向量送入其中进行仿真验证,得出最终诊断结果;结果表明,该方法能够有效克服单一特征提取方法提取不充分的缺点,提高故障诊断的正确率,并且融合因子μ适中时诊断正确率最高.
1-4

振动对光纤陀螺线形测量系统影响分析

摘要:在使用光纤陀螺测量系统对桥梁线形进行测量的过程中,由于线形测量结果是通过积分算法得到的,所以来自汽车发动机和路面不平的振动影响会给测量结果带来巨大的误差,并且这类误差会随着测量时间和距离的增加变得越来越大,呈现出发散的特性;为了减小这些振动给测量结果带来的误差,可以使用时频分析的手段,通过时间信息和运动速度得到位置和路况信息,进而得到不同路况下的频域特点;选择路面完好的路段进行实验,点状减速带代表路面不平,使用Morlet小波对光纤陀螺采集到的信号进行时频分析,发现了不同工况下带来的振动噪声信号的频域特点,并且确定了27 Hz以上均为振动带来的噪声信号;在实际对某跨江大桥的线形测量中,使用切比雪夫滤波器去除光纤陀螺所采集到27 Hz以上的噪声信号,相比没有使用低通滤波处理的线形,测量精度提高了50%.
15-19

基于最大长度序列的绝对位移精密检测方法

摘要:为了检测精密机构的微小位移,根据位移编码与机器视觉技术,提出一种基于最大长度序列(Maximum Length Sequence-MLS)的绝对位移检测方法;该方法设计了基于MLS的绝对位移检测的视觉靶标方案,采用基于灰度叠加及二值化方法进行图像处理和靶标绝对位置识别;研究了基于拟合相位的精密定位方法,实现一维绝对位移的精密检测,并进行实验验证;实验结果表明,该方法可有效实现一维绝对位移检测,定位精度在±2μm范围内,具有良好的重复性和鲁棒性,且无须视觉标定.
32-35
计算机测量与控制杂志控制技术

基于DSP的机器人末端力控制系统设计

摘要:工业机器人的运动分为自由运动和受力约束运动两种不同的运动类型;受力约束运动不仅要进行精确的位置控制,而且要对接触力进行精确控制;文章对机械臂的末端力控制系统进行了研究;采用了高精度电动滑台作为力控制系统的执行机构,在电动滑台末端增加了柔性单元,从而克服了系统柔性不足的缺点,并且依据Lyapunov稳定性理论确定系统的二阶参数,使用Narendra提出的稳定自适应设计方法构建了电动滑台的数学模型;对机械臂末端柔顺系统的系统设计及算法进行了研究,消除了外界噪声对系统的干扰,解决了力控制的基本控制策略问题,优化了力控制时系统的响应特性.
46-49
计算机测量与控制杂志综述与评论

多智能体系统的队形控制方法及应用综述

摘要:多智能体系统队形控制的研究主要集中于队形形成、队形保持和队形变换3个方面;首先,介绍、分析了多种队形控制方法,包括轨迹跟踪法、行动选择法、假想刚体法、网络关系图分析法、动态编队法、虚拟势场法、学习控制法和混合控制法等;其次,对移动机器人、无人机、水下机器人等多智能体系统的队形控制应用进行研究;然后,给出了近年来多智能体系统队形控制的研究进展,包括基于复Laplacian矩阵的多维空间队形控制方法,其它领域技术(云计算、图像处理等)用于队形控制的研究成果,并对基于队形控制的多移动机器人和无人机搬运作了介绍;最后,给出了当前队形控制研究中尚未解决的问题,包括队形扩展,队形稳定性,通信、传感器功能,异构多智能体系统队形控制和机械臂编队等。
1-7
计算机测量与控制杂志测试与故障诊断

基于梯度型最小二乘滤波的船摇隔离度测试研究

摘要:针对传统船摇隔离度测试方法效率低、误差大、操作复杂、且不能有效解决扰动跳变的不足,对船摇隔离的基本原理进行了分析,建立了梯度型最小二乘滤波模型,提出了基于梯度型最小二乘滤波算法对测量数据进行滤波处理,利用VC++编程实现对船摇隔离度的自动化测试,并在船舶生摇的条件下进行船摇隔离度的测试分析;对比传统方法测试结果表明,该方法能有效滤除测量数据中的随机误差,较大程度地降低了扰动跳变的抖动量,提高了伺服系统船摇隔离度的测试精度。
21-24

基于STM32大气动态雾霾检测系统的设计

摘要:大气的质量直接关系到人们的生存环境,衡量大气污染的程度和对身体健康造成的伤害,都离不开对大气的检测;如何进行检测,用什么方法来评判,文章提出一种方法来实时检测大气雾霾的状况,尤其是PM2.5(空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物)被认为是造成雾霾天气的“元凶”;大气雾霾监测系统利用雾霾检测器和GPRS传导,将所在地雾霾情况实时监测传输给手机APP终端,手机接收之后将数据整合显示给使用者,达到雾霾监测和提前应对恶劣天气的作用。
36-38

基于嵌入式的伺服综合测控平台的设计

摘要:基于嵌入式技术,设计了一套集控制、测试和分析于一体的伺服综合测控平台;该平台采用集散式结构,在硬件上提供了多种通信与测控接口,软件上以Linux嵌入式操作系统和Windows系统为基础,提供了友好的人机交互界面;可以根据现场状况工作在便携的单机模式或者功能完备的联机模式;平台同时为网络型伺服系统预留了网络接口,有很好的通用性和可扩展性等优点;经测试,该平台操作便捷,运行稳定,可用于多种类伺服系统的测控分析。
51-54

运载火箭一体化测发系统的并行测试研究

摘要:现役运载火箭一体化测发系统的单任务测试模式,已无法满足运载火箭的高密度、快速测发的需求;通过控制软件多线程设计实现多任务控制的并行处理;使用分布式执行终端,同步完成并行测试功能;设计具有包含多任务信息的通讯协议,实现并行测试信息的网络传输;利用软件的共享缓存技术实现多任务之间的信息交互;在信息传输中通过字节流模式进行先进先出的实时通信,保证了运载火箭测发的实时性;通过对一体化测发系统的并行测试研究,可实现一套测发控系统对箭上多个子系统同时进行测试;并行测试技术的研究利用了计算机系统并行处理能力,通过测发软件的并行设计,实现可由用户控制的多任务并行测试系统,提高了运载火箭的测试效率和节省测试费用,是解决运载火箭高密度、低成本发射的一种技术途径。
1-3

基于计算机辅助的医学图像测量与控制方法研究

摘要:医学图像常规检查中,需要对目标图像进行测量以获取相关数据;测量主要集中在对距离、面积、角度以及周长等数据的获取;由于医学检测的严谨性,数据准确,方法简便是必不可少的要求;随着计算机技术的发展,其在医学中的应用也得到了广泛的推崇;计算机辅助的医学图像测量不但替代了传统的手工测量方式,也极大地提高了测量的精度与效率;分析医学图像测量算法,针对如何确定目标区域的问题设计了颜色填充的方法,可有效区分出目标区域图像;为了提高该算法的效率,进一步提出了其改进算法,降低了算法执行次数,提高了系统性能。
17-20
计算机测量与控制杂志控制技术

考虑随机因素影响的区域管制空域的流量动态分配模型

摘要:区域管制区域内的飞行流量受多种因素影响,从而容易造成航路拥堵,导致航班延误;综合考虑危险天气、航段容量、军航活动这3个主要因素,结合空域灵活使用这一理念,对飞行流量进行实时动态分配并以最小运行成本建立规划模型,通过Floyd算法求出经过该区域的所有航班的最短路径,并用Matlab进行仿真计算,仿真结果表明,对流量进行动态分配后的运行成本得到有效降低,在一定程度上缓解了航路拥挤。
31-34

基于模糊PID参数自整定的细胞培养箱温度控制算法

摘要:针对细胞培养箱温度控制具有非线性、时滞性、易受干扰且难以建立精确的数学模型的特点,传统的PID控制方法对于快速维持系统箱内温度稳定存在一定的局限性;提出了以温度误差和误差变化率为控制输入,培养箱内温度为控制量的模糊PID参数自整定的温度控制算法,实现了对PID参数的实时在线修正;实验表明,该模糊PID参数自整定温度控制算法,温度从26℃上升到目标温度37℃,建立稳态的时间为2890s,温度超调极小;系统温度控制精度为±0.05℃,并在相同型号的细胞培养箱上同样得到验证;在控制稳定性方面获得了比传统PID控制更好的控温效果,稳定快,极小超调,温度控制精度高,能满足细胞培养箱温度控制的要求。
45-48

期刊名称:计算机测量与控制

期刊级别:统计源期刊

期刊人气:9432

杂志介绍:
主管单位:中国航天科工集团公司
主办单位:中国计算机自动测量与控制技术协会
出版地方:北京
快捷分类:计算机
国际刊号:1671-4598
国内刊号:11-4762/TP
邮发代号:82-16
创刊时间:1993
发行周期:月刊
期刊开本:A4
下单时间:1-3个月
复合影响因子:0.546
综合影响因子:0.442
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