[发明专利]一种地下工程综合保障能力的评估方法及系统

权利要求书

1.一种基于IAFSA-LSSVM的地下工程综合保障能力评估方法，其特征在于，具体步骤如下：

S1构建地下工程综合保障能力评估指标体系，获取地下工程综合保障能力评估指标得到训练样本集，对训练样本集进行预处理，根据预处理后的训练样本集构建LSSVM预测网络；

S2生成初始人工鱼群，根据自适应策略设定人工鱼群算法的视野和步长，计算人工鱼群觅食行为中每条人工鱼的适应度，根据适应度更新初始人工鱼群中的人工鱼状态；利用精英反向学习机制在更新后的人工鱼群中选出精英人工鱼个体，得到精英人工鱼群；计算精英人工鱼个体的反向解，得到反向解个体组成的反向人工鱼群，将精英人工鱼群及反向人工鱼群组成新的鱼群，将新的鱼群作为初始人工鱼群，重复上述步骤直至达到最大迭代次数K_max或适应度值不再改变时停止，输出LSSVM预测网络的最优参数；

S3利用最优参数对LSSVM预测网络进行训练，得到训练好的IAFSA-LSSVM模型；

S4将待评估地下工程综合保障能力评估指标输入训练好的IAFSA-LSSVM模型中进行地下工程综合保障能力的评估。

2.根据权利要求1所述的一种基于IAFSA-LSSVM的地下工程综合保障能力评估方法，其特征在于，步骤S1中，所述地下工程综合保障能力评估指标体系包括供配电保障分系统E、通风空调保障分系统A、给排水保障分系统W和综合保障分系统I。

3.根据权利要求2所述的一种基于IAFSA-LSSVM的地下工程综合保障能力评估方法，其特征在于，步骤S1中，所述供配电保障分系统E、通风空调保障分系统A、给排水保障分系统W和综合保障分系统I共包括24个地下工程综合保障能力评估指标，具体为：

供配电保障分系统E包括发供电设施设备完好率、供电质量、照度、内接电阻、内外电源、切换时间、燃油供应和供电负荷；

通风空调保障分系统A包括通风空调设施设备完好率、空气参数检测与进化装置完好率、重点部位温湿度、换气次数与通风量、空气清洁度、噪声量和氧气再生装置与再生药品完好率；

给排水保障分系统W包括给排水设施设备完好率、应急排水与机动补水设备完好率、消防设施设备完好率、水质和水量；

综合保障分系统I包括信息处理平台与配套设备完好率、各分系统工作可靠性、抗干扰和防入侵能力、分区工作性能和上级指挥信息系统的互联互通能力。

4.根据权利要求1所述的一种基于IAFSA-LSSVM的地下工程综合保障能力评估方法，其特征在于，步骤S1中，LSSVM的回归约束可以表示为

式中：||w||²为控制模型的复杂度；e_i为训练的数据模型对样本数据预测的误差；C为正则化参数，表示控制样本超出误差的惩罚程度；

LSSVM预测网络为：

其中，拉格朗日乘子a_i；K(x_i，x_j)为核函数；x_i和y_i分别为n维输入、一维输出向量；b为常数值偏差。

5.根据权利要求4所述的一种基于IAFSA-LSSVM的地下工程综合保障能力评估方法，其特征在于，步骤S1中，LSSVM预测网络的核函数为径向基核函数，其表达式为：

式中：ε为核宽度系数；

6.根据权利要求1所述的一种基于IAFSA-LSSVM的地下工程综合保障能力评估方法，其特征在于，步骤S2中，所述自适应策略为：

式中：Visual为视野；Visual_min为最小视野；Step为步长；Step_min为最小步长；K为当前迭代数；K_max为最大迭代数；λ为自适应系数。

7.根据权利要求1所述的一种基于IAFSA-LSSVM的地下工程综合保障能力评估方法，其特征在于，步骤S2中，当人工鱼群算法的迭代次数达到2K_max/3，引入精英反向学习机制。