實(shí)數(shù)編碼遺傳算法在變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)平差與變形預(yù)測(cè)中的應(yīng)用.pdf

1、變形監(jiān)測(cè)是診斷監(jiān)測(cè)體安全性的一個(gè)重要手段，隨著現(xiàn)代工程建筑物復(fù)雜程度的提高和人們安全意思的增強(qiáng)，變形監(jiān)測(cè)工作越來(lái)越受到重視?？茖W(xué)技術(shù)的日新月異，使高精度、高質(zhì)量的變形監(jiān)測(cè)成為現(xiàn)實(shí)，這也給變形監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)處理方法提出了更高的要求。利用大地測(cè)量方法進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容：變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)平差計(jì)算、變形分析(穩(wěn)定性分析、變形機(jī)理分析)和變形趨勢(shì)預(yù)測(cè)，這三個(gè)方面都存在著大量的非線(xiàn)性數(shù)學(xué)模型(平差模型、預(yù)測(cè)模型和物理模型)。然而在實(shí)際

2、工作中，變形監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)處理方式仍然采用的是傳統(tǒng)線(xiàn)性化的近似處理方式，這顯然已無(wú)法滿(mǎn)足變形監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展及其服務(wù)對(duì)象的要求。因此，如何引用非線(xiàn)性的理論和方法來(lái)進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的非線(xiàn)性處理成為了人們的研究熱點(diǎn)，這也是本文研究的主要內(nèi)容。
　　(1)本文首先從變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)的平差基準(zhǔn)入手，詳細(xì)分析了基準(zhǔn)與三種經(jīng)典平差模型的內(nèi)在聯(lián)系，構(gòu)建了附加基準(zhǔn)方程的變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)統(tǒng)一平差模型，系統(tǒng)總結(jié)了模型的計(jì)算公式和相關(guān)計(jì)算參數(shù)，并推導(dǎo)了不同基準(zhǔn)下平差成果

3、的相互轉(zhuǎn)換模型，應(yīng)用變形監(jiān)測(cè)工程實(shí)例證明了該統(tǒng)一模型的正確性和實(shí)用性。
　　(2)針對(duì)變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)非線(xiàn)性處理方式的迫切需求，本文深入研究了在非線(xiàn)性算法領(lǐng)域具有全局優(yōu)化特點(diǎn)的遺傳算法的數(shù)學(xué)理論和進(jìn)化機(jī)制；全面分析了遺傳參數(shù)設(shè)置對(duì)實(shí)數(shù)編碼遺傳算法全局收斂性的影響，提出應(yīng)用降維技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)遺傳算法處理約束優(yōu)化問(wèn)題的方法；針對(duì)變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)平差的實(shí)際問(wèn)題改進(jìn)了常規(guī)遺傳算法的進(jìn)化控制參數(shù)，有效提高了算法的優(yōu)化性能。
　　(3)首次將改進(jìn)的

4、遺傳算法應(yīng)用于變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)的平差計(jì)算中，實(shí)現(xiàn)了變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)在不同基準(zhǔn)條件下的非線(xiàn)性平差計(jì)算；詳細(xì)闡述了遺傳算法結(jié)合最小二乘準(zhǔn)則的算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，并用變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)平差實(shí)例驗(yàn)證了改進(jìn)遺傳算法在參數(shù)平差計(jì)算上的有效性和對(duì)平差初值不敏感的優(yōu)越性。
　　(4)詳細(xì)闡述了灰色GM(1，1)模型的建模過(guò)程和模型等級(jí)判斷方法，深入分析了白化背景參數(shù)λ取值對(duì)建模精度的影響；針對(duì)傳統(tǒng)λ取值的缺陷，采用改進(jìn)的遺傳算法對(duì)其進(jìn)行了優(yōu)化處理，用實(shí)例驗(yàn)證了優(yōu)化后的G