高斯混合

摘要： 针对超宽带传感器扩展目标跟踪问题,提出了一种高斯混合伯努利滤波算法。算法基于梯度算子实现线性高斯目标和测量模型下的递归滤波,利用高斯混合模型获得目标的后验强度,提出一种基于层次划分密度的聚类优化来实现目标状态的提取,从而来估计扩展目标的时变散射点数。超宽带雷达传感器的仿真实验结果表明,所提算法可以在检测不确定度、目标测量率不确定度、噪声和假警报存在的情况下,能够有效联合检测和跟踪目标,在保证计算效率的同时,提高了跟踪的精确度及稳定性。

摘要： 多目标跟踪中的传感器控制本质上是一个最优非线性控制问题,其在理论分析和计算上极具挑战性.本文基于区间不确定性推理,利用箱粒子多伯努利滤波器提出了一种基于信息测度的传感器控制策略.首先,本文利用箱粒子实现多伯努利滤波器,并通过一组带有权值的箱粒子来表征多目标后验概率密度函数.其次,利用箱粒子的高斯分布假设,将多伯努利密度近似为高斯混合.随后,选择柯西施瓦兹(Cauchy-Schwarz,CS)散度作为评价函数,并详细推导了两个高斯混合之间的CS散度的求解公式,以此为基础提出相应的传感器控制策略.此外,作为一种对比方案,利用蒙特卡罗方法,本文还给出了通过对箱粒子进行混合均匀采样,进而通过点粒子求解CS散度的递推公式,并提出了相应的控制策略.最后,仿真实验验证了所提算法的有效性.

摘要： 针对标准概率假设密度滤波器要求,新生目标强度作为先验信息需已知的工程限制,提出一种未知新生目标强度的多目标概率假设密度算法.该算法以概率假设密度滤波器为基础,通过充分利用目标运动信息及其与监视区域的相对关系来获取源于潜在新生目标的量测,并以此建模下一时刻滤波器所需的新生目标强度.仿真结果表明,所提算法在含有未知新生目标跟踪场景具有鲁棒的滤波性能,且其跟踪精度和计算代价均优于相关多目标PHD滤波器.

摘要： 针对流量异常的快速准确检测问题,通过对特征的优化提取,选择计算复杂度较低且能有效拟合正常流量分布的高斯混合模型进行异常检测。方法首先提取流量时间窗口内的多层次多粒度特征,更加细致地刻画流量信息;其次,采用PCA降维算法降低特征的维度和去冗余;最后,基于高斯混合模型建立单分类器对流量进行分类。实验结果表明,在保证检测精度等性能指标相近的情况下,本文所提方法与同类方法相比,计算速度提高约40%。

摘要： 针对已有的基于双马尔科夫链(PMC)模型的势概率假设密度(PMC-CPHD)滤波算法无法实现的问题,将PMC-CPHD算法改进为多项式形式以便于算法的实现,并给出了改进算法的高斯混合(GM)实现.实验结果表明给出的GM实现能够有效实现多目标跟踪,并且比基于PMC模型的概率假设密度(PMC-PHD)算法的GM实现提高了目标个数估计的稳定性.

摘要： 论文目的是讨论采用DAEM进行分类的问题,探讨基于高斯混合模型的DAEM分类方法.由于EM算法对初始值有很强的依赖性,我们采用改进的DAEM算法.通过我们的分析及试验,对采用EM算法与DAEM算法进行分类的效果进行比较.实验基于概率神经网络.

摘要： 本发明涉及非接触式生理信号检测领域，尤其涉及一种基于混合高斯模型的脉搏波身份认证方法、装置和介质，该方法首先利用血氧仪获取到的用户手指脉搏波信号，将脉搏波信号输入到手工特征提取模块中提取时域和频域特征并分别将其处理为动态特征，将得到的时域和频域的动态特征分别输入到特征提取网络中提取频域和时域的深层次特征；进一步的，将上一步得到的两种深层次特征通过概率线性判别分析算法进行特征筛选；最后，将筛选后的特征利用混合高斯模型算法进行身份识别。本方法能够有效应用于基于脉搏波的生物识别系统中。

摘要： 本发明公开了一种基于混合高斯分布概率密度的风光容量配置方法及系统，基于对历史数据中的风电、光伏和常规负荷的出力特点的分析，根据源荷的不同特征，确定出不同的混合高斯分布概率密度模型。针对日时序特征明显的光伏出力和负荷功率，采用24小时分时段建模；针对无明显时序性的风速数据，则无需分时段，对全体风速数据建立混合高斯分布概率密度模型。利用不同的混合高斯分布概率密度模型对风电、光伏和常规负荷的出力进行分析，可实现从风电、光伏和常规负荷等不同角度综合考虑风光容量的优化配置。

摘要： 本发明公开的一种数据驱动的动态混合高斯航天器轨道误差演化方法，属于空间技术领域。本发明实现方法为：建立航天器轨道的动力学模型，根据任务需求给定航天器的初始条件；使用混合高斯表征航天器进行轨道误差分布，对于每个子高斯分布，使用协方差矩阵的最大特征值表征非高斯程度，进而判断是否需进行拆分，即动态调整混合高斯中子高斯分布数目；根据当前分布，通过数据驱动的方式，使用动态克里金代理模型进行训练，得到轨道递推的近似模型；基于确定性采样准则，使用近似模型递推每个子高斯分布；应用本发明对航天器轨道误差演化进行分析，进而解决轨道设计、轨道优化、轨道确定、碰撞概率分析等工程问题，具有预测精度高、效率高的优点。

摘要： 本发明提出了一种基于高斯混合模型的非高斯噪声模型建立方法，首先建立基于概率密度函数的高斯混合模型GMM，得到参数向量的迭代公式；再以最短描述长度MDL为目标函数，通过合并分裂方法SMEM确定混合分量数，估计出高斯混合模型GMM参数；最终根据高斯混合模型GMM和估计出高斯混合模型GMM参数，通过EM算法和KL三都，得到GMM模型参数，完成高斯混合模型；本发明以KL散度为子模型分裂的判别准则，以模型相似度为子模型合并的判别准则，对KL散度最大且分裂后MDL减小的子模型进行分裂，对模型相似度最大并且合并后MDL值减小的子模型对进行合并；以此来控制混合分量数的数量；合并操作以模型相似度为判别准则不需要遍历所有子模型，减少了计算量。

摘要： 本发明实施例公开了一种动态估计高斯混合模型的混合系数的方法及计算机设备，其中的方法包括：基于第一样本利用期望最大化方法对于所述高斯混合模型的数学表达式中的均值μk、方差Σk以及混合系数πk进行初始估计，得到和初始混合系数分布；基于所述以及t时刻的观测数据x，确定混合系数πk的共轭似然函数；基于所述混合系数πk的共轭似然函数，确定所述混合系数πk在t时刻的后验概率；根据述混合系数πk在t时刻的后验概率预测所述混合系数πk在t+1时刻的先验概率。本发明实施例还公开了相应的计算机设备。本发明实施例提供的技术方案能够减少高斯混合模型混合系数的动态估计过程的运算时间，同时使得估计结果更加平滑、稳定。

摘要： 本发明公开了一种基于增量高斯混合回归的原油含水率自适应软测量方法，属于采油过程原油含水率的预测和控制技术领域。本发明使用高斯混合回归模型，通过选择与原油含水率相关性较大且容易测量的一组过程变量作为模型的输入，对原油含水率进行预测估计。为了解决过程时变性对模型预测精度的影响，将增量学习的思想引入高斯混合回归模型，将增量自适应机制融入高斯混合回归模型，在实时预测原油含水率的同时，不断更新软测量模型，以保证模型的预测精度。本发明不仅能够有效解决实际采油过程中常见的非线性、非高斯性和时变特性，还在一定程度上缓解了软测量模型的过拟合，并提高了模型更新效率，实现了对采油过程中原油含水率的自适应预测。

摘要： 本发明提供了一种基于MFCC和扩散化高斯混合模型的电缆隐患识别方法及装置，涉及电缆隐患识别技术领域，方法包括：获取第一声音数据，第一声音数据经低通滤波降噪后进行预处理以获取第二声音数据；对第二声音数据进行频域变换以获取第三声音数据；将第三声音数据分为第三声音数据测试集以及第三声音数据训练集，构建扩散化的高斯混合模型分类器，利用第三声音数据测试集对构建好的扩散化的高斯混合模型分类器进行训练以对扩散化的高斯混合模型分类器参数进行优化；利用第三声音数据训练集对参数优化好的扩散化的高斯混合模型分类器进行测试。通过本发明可以缓解现有技术中难以检测到外破因素的发声时刻或是采集到大量无效的声音数据的技术问题。

摘要： 本发明公开一种基于高斯混合模型的垂钻纠偏控制反馈校正方法及装置，方法包括：根据垂直钻进纠偏过程，构建垂直钻进纠偏过程的轨迹延伸模型，确定控制系统扰动量，构建控制系统；将垂直钻进过程的扰动量作为随机变量，依据实钻测斜数据和所述轨迹延伸模型，评估当前扰动量幅值，并结合历史扰动量数据，基于混合高斯模型评估扰动量概率密度及其期望；基于扰动量的期望值，修正轨迹延伸模型与约束方程，代入滚动优化求解，最终获得轨迹延伸模型校正后的垂直钻进纠偏控制量。有益效果是：基于混合高斯模型评估方法，提取纠偏过程中扰动量的先验信息，以此作为反馈校正参数，大幅提高垂钻纠偏控制精度。

摘要： 本发明公开了一种基于高斯混合模型的机器人源搜索方案的生成方法及系统，本发明基于高斯混合模型的机器人源搜索方案的生成方法包括：建立源搜索过程模型，并确定源项参数的估计表示；针对源搜索过程模型，利用粒子滤波方法表示源项参数的概率估计；利用高斯混合模型重构粒子的概率估计；根据高斯混合模型中高斯分布的参数，确定控制机器人自主源搜索行动方案；进行数值实验，调整高斯混合模型的最佳参数。本发明利用高斯混合模型来拟合粒子滤波中粒子的分布拟合得到的参数控制机器人的行动并生成源搜索行动方案，极大地提高了源搜索的效率，降低了源搜索的计算成本。

摘要： 本发明涉及基于极值‑高斯混合分布模型的高速公路通行能力计算方法，包含步骤：采集高速公路内侧车道的车头时距的实测值；建立车头时距的极值‑高斯混合分布模型的概率密度函数；解出车头时距的极值‑高斯混合模型的概率密度函数中的混合分布参数的值；检验车头时距的极值‑高斯混合分布模型的拟合效果是否达标；计算得到极值通行能力和正态通行能力；计算获得高速公路通行能力计算值。本发明能实现在现有标准规范的基础上，得到相比现有技术更准确的高速公路通行能力计算值；可以通用到任意高速公路的任一采集断面，精确估算高速公路通行能力计算值，普适性良好，便于推广。