基于主元分析的通信臺(tái)站裝備維修保障能力評(píng)估方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于主元分析與理想點(diǎn)法的通信臺(tái)站裝備維修保障能力評(píng)估方法，建立短波固定通信臺(tái)站維修保障能力評(píng)估指標(biāo)體系，基于層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重，利用主元分析法與理想點(diǎn)法為維修保障能力進(jìn)行評(píng)估。本發(fā)明綜合考慮短波固定通信臺(tái)站裝備維修保障的各個(gè)環(huán)節(jié)，采用層析分析法建立短波固定通信臺(tái)站裝備維修保障能力評(píng)估的指標(biāo)體系，后運(yùn)用主元分析法與理想點(diǎn)法對(duì)該指標(biāo)體系的維修保障能力進(jìn)行評(píng)估，對(duì)分析短波通信臺(tái)站維修保障能力，構(gòu)建其維修保障體系具有一定的借鑒意義。
【專利說明】
基于主元分析的通信臺(tái)站裝備維修保障能力評(píng)估方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及短波固定通信臺(tái)站的維修保障技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于主元分析 的通信臺(tái)站裝備維修保障能力評(píng)估方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 短波通信歷來是國家和軍隊(duì)遠(yuǎn)程通信和機(jī)動(dòng)通信的基本手段。隨著我國綜合國力 的增強(qiáng)及"一帶一路"戰(zhàn)略的提出，國家利益不斷向外擴(kuò)展，對(duì)國家遠(yuǎn)洋跨海通信能力提出 了更高的要求。當(dāng)前，遠(yuǎn)洋機(jī)動(dòng)通信手段主要包括衛(wèi)星通信和短波通信。由于強(qiáng)對(duì)抗環(huán)境下 衛(wèi)星通信抗毀抗擾能力弱，因此短波通信建設(shè)發(fā)展成為了我軍"走出去"的當(dāng)務(wù)之急。
[0003] 短波固定通信臺(tái)站是短波通信系統(tǒng)的主要組成部分。隨著通信設(shè)備的不斷更新， 以及網(wǎng)絡(luò)化程度大幅提升，短波固定通信臺(tái)站裝設(shè)備的維修保障日益復(fù)雜，成為制約其通 信保障能力的一個(gè)瓶頸。當(dāng)前，我軍固定通信臺(tái)站主要依靠設(shè)備生產(chǎn)廠家組織維修保障，但 由于這些臺(tái)站大多涉密程度高，不便于廠家維修人員直接進(jìn)入工事內(nèi)進(jìn)行現(xiàn)地維修，而只 能采取返廠維修的方式進(jìn)行保障，維修周期長(zhǎng)達(dá)數(shù)個(gè)月，與我軍作戰(zhàn)保障需求嚴(yán)重不符。因 此，建立完善的基于自身力量的維修保養(yǎng)制度、規(guī)范，提升自身維修保障能力顯得極其迫 切，對(duì)當(dāng)前固定臺(tái)站的自身維修保障能力做出及時(shí)有效的評(píng)估和預(yù)測(cè)也變得意義重大。當(dāng) 前，關(guān)于評(píng)估理論方面的研究很多，但對(duì)短波固定臺(tái)站的維修保障能力進(jìn)行系統(tǒng)的分析評(píng) 估的相關(guān)研究成果較少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本申請(qǐng)通過提供一種基于主元分析的通信臺(tái)站裝備維修保障能力評(píng)估方法，解決 了現(xiàn)有技術(shù)中短波固定通信臺(tái)站維修保障體系復(fù)雜、量化評(píng)估難的技術(shù)問題。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：
[0006] -種基于主元分析的通信臺(tái)站裝備維修保障能力評(píng)估方法，包括如下步驟：
[0007] S1:建立短波固定通信臺(tái)站維修保障能力評(píng)估指標(biāo)體系，該短波固定通信臺(tái)站維 修保障能力評(píng)估指標(biāo)體系分為:維修保障人員、維修保障物資以及維修保障管理三個(gè)評(píng)估 一級(jí)指標(biāo)；
[0008] S2:基于層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重；
[0009] S21:建立層次結(jié)構(gòu)模型，分為三類層次：目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層；
[0010] S22:構(gòu)造判斷矩陣C;
[0011] S23:層次單排序及其一致性檢驗(yàn):對(duì)判斷矩陣C，采用冪法、和積法或者方根法計(jì) 算滿足:CW = AmaxW的特征根和特征向量，式中，Amax是判斷矩陣C的最大特征根，W是對(duì)應(yīng)于 入 max的正規(guī)化特征向量，W的分量I為同一層次因素對(duì)于上一層次某因素相對(duì)重要性排序的 權(quán)值；
[0012] 對(duì)層次單排序的一致性進(jìn)行檢驗(yàn)層次單排序的一致性指標(biāo)
：，當(dāng)階 數(shù)n>2時(shí)，判斷矩陣C的一致性指標(biāo)CI與同階平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI之比為判斷矩陣C的隨 機(jī)一致性比例CR = CI/RI，當(dāng)CR<0.1時(shí)，判斷矩陣C的一致性滿足要求，否則，需要對(duì)判斷矩 陣C進(jìn)行調(diào)整；
[0013] S25:層次總排序及其一致性檢驗(yàn):從最高層次到最低層次逐層順序進(jìn)行層次總排 序，計(jì)算某一層次所有因素對(duì)于最高層相對(duì)重要性的權(quán)值:A層m個(gè)因素 A^As，…，Am對(duì)最高 層的總排序得到的權(quán)值排序?yàn)?amp;1，&2，…，am，B層n個(gè)因素對(duì)上層A中因素 ai的層次單排序?yàn)?61/,6^.，為;:，/.= :1，2,，..-'、揪.，則8層的層次總排序?yàn)樗嚵x％，/=.1，2，.*，#^ /二1 m
[0014] 對(duì)層次總排序的一致性進(jìn)行檢驗(yàn):層次總排序的一致性指標(biāo)C/ = Ia.C'/,.，式中， i=\ Cli為與因素&1對(duì)應(yīng)的B層中判斷矩陣的一致性指標(biāo)，層次總排序平均隨機(jī)一致性指標(biāo) m W ，式中，Rli為與因素 ai對(duì)應(yīng)的B層中判斷矩陣的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)，當(dāng)CR = CI/RI <0.1時(shí)，判斷矩陣C的一致性滿足要求，否則，需要重新調(diào)整CR值高的判斷矩陣C的元 素取值；
[0015] S3:利用主元分析法與理想點(diǎn)法為維修保障能力進(jìn)行評(píng)估:評(píng)估通信臺(tái)站的站點(diǎn) 有m個(gè)，每個(gè)站點(diǎn)有n個(gè)評(píng)估指標(biāo)，則采集矩陣的元素為xij，i = l，2,…，m，j = l，2,…，n;
[0016] S31:采用Z-Score法對(duì)節(jié)點(diǎn)指標(biāo)數(shù)據(jù)Xij進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理j',, =(x,..式 中，均值
，標(biāo)準(zhǔn)差
，從而得到標(biāo)準(zhǔn)化的樣本決策矩陣Y =(yij)mXn；
[0017] S32:計(jì)算指標(biāo)相關(guān)矩陣
[0018] S33:計(jì)算指標(biāo)相關(guān)矩陣R的特征值&彡\2彡...彡An彡〇以及相應(yīng)的特征向量aj =
[aji，aj2,…，ajn]T，j = l，2,…，n;
[0019] S34:生成主成分決策矩陣：主成分Fj = Yaj，選取歸一化指標(biāo)主元的累積能量貢獻(xiàn) 率滿足勺前p個(gè)主成分，由此生成由前p個(gè)主成分作為低維指標(biāo)的主成分 / i=l 決策矩陣:F=(Zij)mXp= [fl，f2，"_，fp]，由歸一化指標(biāo)主元的方差，得到主成分指標(biāo)的權(quán)重 為:( ./ = 1,2,…,/；?)，最終構(gòu)造出主成分加權(quán)決策矩陣為Z=(Zij)mXP=[li 1Z1，li2Z2，…，iipZp];
[0020] S35:利用理想點(diǎn)法確定優(yōu)化決策模型；
[0021 ]首先，確定理想點(diǎn):對(duì)于主成分加權(quán)決策矩陣為Z = (zu )mXp，取 z] = max(z.. | f = 1,2, ? ? -,m) ^ ，從而構(gòu)造出征服理想點(diǎn)： z, = min(z.. | / = 1,2, ?,m) (j= 1,2,? ? p) #=(z1+，4,-.v《） < ?
[0022] 隨后，確定p維空間主成分與理想點(diǎn)的距離：
[0023]最后，計(jì)算各采樣點(diǎn)主成分與理想點(diǎn)主元的相對(duì)貼近度，設(shè)第i個(gè)采樣點(diǎn)與理想點(diǎn) 主元的相對(duì)貼近度為Z,.二5； /($ +S,.)，根據(jù)相對(duì)貼近度的大小對(duì)各采樣點(diǎn)進(jìn)行排序，Zi 越大，則表示該采樣點(diǎn)離理想點(diǎn)越近，離負(fù)理想點(diǎn)越遠(yuǎn)，該采樣點(diǎn)越佳。
[0024] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案，具有的技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)是:對(duì)短波固定 通信臺(tái)站的維修保障能力進(jìn)行系統(tǒng)的分析評(píng)估，對(duì)分析短波固定通信臺(tái)站的維修保障能 力，構(gòu)建其維修保障體系具有借鑒意義。
【附圖說明】
[0025] 圖1為本發(fā)明的評(píng)估方法流程圖；
[0026] 圖2為本發(fā)明的評(píng)估指標(biāo)體系建立具體流程；
[0027]圖3為短波固定通信臺(tái)站維修保障能力評(píng)估指標(biāo)體系；
[0028]圖4為層次結(jié)構(gòu)模型；
[0029]圖5為各項(xiàng)指標(biāo)最終權(quán)重；
[0030]圖6為各通信臺(tái)站評(píng)估結(jié)果散點(diǎn)圖；
[0031]圖7為各通信臺(tái)站PCA-T0PSIS最終綜合得分圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 本申請(qǐng)實(shí)施例通過提供一種基于主元分析的通信臺(tái)站裝備維修保障能力評(píng)估方 法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中短波固定通信臺(tái)站維修保障體系復(fù)雜、量化評(píng)估難的技術(shù)問題。
[0033] 為了更好的理解上述技術(shù)方案，下面將結(jié)合說明書附圖以及具體的實(shí)施方式，對(duì) 上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0034] 實(shí)施例
[0035] -種基于主元分析的通信臺(tái)站裝備維修保障能力評(píng)估方法，如圖1所示，包括如下 步驟：
[0036] S1:建立短波固定通信臺(tái)站維修保障能力評(píng)估指標(biāo)體系。
[0037]影響維修保障能力的因素眾多，建立合理的短波固定通信臺(tái)站維修保障能力評(píng)估 指標(biāo)體系是對(duì)其進(jìn)行有效的綜合評(píng)估的前提和關(guān)鍵。短波固定通信臺(tái)站因其職能任務(wù)需 要，大多位于交通不便的山區(qū)，且由營連等基層級(jí)部隊(duì)進(jìn)行日常的業(yè)務(wù)處理，屬于基層級(jí)維 修機(jī)構(gòu)，故其維修保障能力評(píng)估指標(biāo)有一定特殊性。本實(shí)施例將短波固定通信臺(tái)站所有與 維修保障相關(guān)因素看作一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行綜合評(píng)估。根據(jù)評(píng)估指標(biāo)理論，評(píng)估指標(biāo)體系建立必 須滿足科學(xué)性、可行性、系統(tǒng)性、獨(dú)立性等原則，具體流程如圖2所示。
[0038]根據(jù)以上原則流程，結(jié)合專家的意見專及短波通信臺(tái)站實(shí)際情況，將影響短波固 定通信臺(tái)站維修保障能力評(píng)估的內(nèi)容分為如下三個(gè)方面:維修保障人員、維修保障物資、維 修保障管理。由該三個(gè)一級(jí)指標(biāo)可細(xì)化為10個(gè)二級(jí)指標(biāo)、25個(gè)三級(jí)指標(biāo)，建立指標(biāo)體系如圖 3所示。
[0039] S2:基于層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重；
[0040] S21:建立層次結(jié)構(gòu)模型，分為三層:最高層（目標(biāo)層），它是問題的預(yù)定目標(biāo)或理想 結(jié)果；中間層(準(zhǔn)則層），包括為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)所需要考慮的準(zhǔn)則，可由若干個(gè)層次組成，因而有 準(zhǔn)則和子準(zhǔn)則之分;最底層(方案層或指標(biāo)層），包括為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)可供選擇的決策方案或指 標(biāo)等。層次結(jié)構(gòu)模型如圖4所示。
[0041 ] S22:構(gòu)造判斷矩陣C;
[0042]判斷矩陣是指針對(duì)上一層次某因素而言，本層次與之有關(guān)的各因素之間相對(duì)重要 性所做出的判斷，判斷矩陣的構(gòu)造是層次分析法的關(guān)鍵一步。假定A層中因素 Ak與下一層中 因素 B^Bs，…，Bn有聯(lián)系，則構(gòu)造的判斷矩陣C如表1所示。
[0043] 表1判斷矩陣
[0045] 其中，bij是對(duì)于Ak而言，Bi對(duì)Bj相對(duì)重要性的數(shù)值表示，通常bij取1，2，……，9及它 們的倒數(shù)，其含義為:b^ = l表示BAB洞樣重要、b^ = 3表示連要一點(diǎn)（稍微重要）、 1^ = 5表示1^比1^重要（明顯重要）、13^ = 7表示1^比1^重要得多（強(qiáng)烈重要）、1^ = 9表示1^比 Bj極端重要(絕對(duì)重要），它們之間的數(shù)2,4,6,8及各數(shù)的倒數(shù)具有相應(yīng)的類似意義。顯然， 任何判斷矩陣都具有下列性質(zhì):bij>C
，bii=l(i，j = l，2,…，n)。
[0046] S23:層次單排序及其一致性檢驗(yàn):對(duì)判斷矩陣C，采用冪法、和積法或者方根法計(jì) 算滿足:CW = AmaxW的特征根和特征向量，式中，Amax是判斷矩陣C的最大特征根，W是對(duì)應(yīng)于 入 max的正規(guī)化特征向量，W的分量I為同一層次因素對(duì)于上一層次某因素相對(duì)重要性排序的 權(quán)值；
[0047] 對(duì)層次單排序的一致性進(jìn)行檢驗(yàn)層次單排序的一致性指標(biāo)
，顯然， 當(dāng)判斷矩陣C具有完全一致性時(shí)，CI=0。為了檢驗(yàn)判斷矩陣是否具有滿意的一致性，需要將 CI與平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI進(jìn)行比較，如表2所示。
[0048] 表2 1-9階矩陣的平均隨機(jī)一致性指
[0050]當(dāng)階數(shù)n>2時(shí)，判斷矩陣C的一致性指標(biāo)CI與同階平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI之比為 判斷矩陣C的隨機(jī)一致性比例CR = CI/RI，當(dāng)CR<0.1時(shí)，判斷矩陣C的一致性滿足要求，否 貝1J，需要對(duì)判斷矩陣C進(jìn)行調(diào)整；
[0051 ] S25:層次總排序及其一致性檢驗(yàn):從最高層次到最低層次逐層順序進(jìn)行層次總排 序，計(jì)算某一層次所有因素對(duì)于最高層相對(duì)重要性的權(quán)值:A層m個(gè)因素 A^As，…，Am對(duì)最高 層的總排序得到的權(quán)值排序?yàn)?amp;1，&2，…，am，B層n個(gè)因素對(duì)上層A中因素 &1的層次單排序?yàn)?m f = 1，2，.，?，纖，則b層的層次總排序?yàn)椋? = 1二…，《; m
[0052]對(duì)層次總排序的一致性進(jìn)行檢驗(yàn):層次總排序的一致性指標(biāo)C/ = ，式中， /=1 Cli為與因素&1對(duì)應(yīng)的B層中判斷矩陣的一致性指標(biāo)，層次總排序平均隨機(jī)一致性指標(biāo) m ，式中，RI1為與@素&對(duì)應(yīng)的B層中判新矩陣的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)，當(dāng)CR = 1=1 CI/RI <0.1時(shí)，判斷矩陣C的一致性滿足要求，否則，需要重新調(diào)整CR值高的判斷矩陣C的元 素取值；
[0053] S3:利用主元分析法與理想點(diǎn)法為維修保障能力進(jìn)行評(píng)估:評(píng)估通信臺(tái)站的站點(diǎn) 有m個(gè)，每個(gè)站點(diǎn)有n個(gè)評(píng)估指標(biāo)，則采集矩陣的元素為xij，i = l，2,…，m，j = l，2,…，n;
[0054] S31:采用Z-Score法對(duì)節(jié)點(diǎn)指標(biāo)數(shù)據(jù)Xij進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理為=(X,7 - xj/cJ,.，式 中，均值
，標(biāo)準(zhǔn)差
，從而得到標(biāo)準(zhǔn)化的樣本決策矩陣Y =(yij)mXn；
[0055] S32:計(jì)算指標(biāo)相關(guān)矩陣
[0056] S33:計(jì)算指標(biāo)相關(guān)矩陣R的特征值..彡An>〇以及相應(yīng)的特征向量aj = [aji，aj2,…，ajn]T，j = l，2,…，n;
[0057] S34:生成主成分決策矩陣：主成分Fj = Yaj，選取歸一化指標(biāo)主元的累積能量貢獻(xiàn) 率滿足f'/t為的前P個(gè)主成分，由此生成由前P個(gè)主成分作為低維指標(biāo)的主成分 決策矩陣:F=(Zij)mXp= [fl，f2，"_，fp]，由歸一化指標(biāo)主元的方差，得到主成分指標(biāo)的權(quán)重 / p 為：/^ =又藝乂A_ _(/=_l，2, 最終構(gòu)造出主成分加權(quán)決策矩陣為Z=(Zij)rnXP = " 'I k=l
[iilZl，li2Z2，…，iipZp];
[0058]在現(xiàn)有的主成分評(píng)估模型中，大都直接通過主成分的加權(quán)平均結(jié)果進(jìn)行決策評(píng) 估，由于主成分分量通常存在正負(fù)數(shù)，這種加權(quán)決策模型難以給出合理的解釋，幾何物理意 義不明確。為此，本發(fā)明從空間歐式距離概念出發(fā)，利用加權(quán)決策矩陣的P個(gè)主成分生成P維 空間向量，在T0PSIS法(理想點(diǎn)法)框架下，通過歐式距離進(jìn)行決策判斷，以更加充分利用P 個(gè)主成分信息，且易于給出合理的解釋。
[0059] T0PSIS法是一種常用的有限方案多目標(biāo)決策分析法，具有計(jì)算簡(jiǎn)便、結(jié)果合理、應(yīng) 用靈活的特點(diǎn)，因此得到了廣泛應(yīng)用。T0PSIS的基本原理是借助于多目標(biāo)決策問題的"理想 解"和"負(fù)理想解"進(jìn)行排序，確定各方案的優(yōu)劣程度。理想解是一個(gè)虛擬的最佳方案，其各 個(gè)指標(biāo)值都達(dá)到各待評(píng)方案中的最優(yōu)值；負(fù)理想解與之恰恰相反，其各個(gè)指標(biāo)值都達(dá)到各 待評(píng)方案中的最劣值。理想解和負(fù)理想解分別表示在決策中努力追求和竭力避免的極端情 況。
[0060] S35:利用理想點(diǎn)法確定優(yōu)化決策模型；
[0061 ]首先，確定理想點(diǎn):對(duì)于主成分加權(quán)決策矩陣為Z = (zu )mXp，取 z) = max(zr | / = ^ ，從而構(gòu)造出征服理想點(diǎn)： z： = min(z.. J/ = 1,2,??,/?) (j= 1,2, ??,/;) ,a+=(z1+，4?*--，4) J': (?，"，.4)
[0062] 隨后，確定p維空間主成分與理想點(diǎn)的距離：
[0063]最后，計(jì)算各采樣點(diǎn)主成分與理想點(diǎn)主元的相對(duì)貼近度，設(shè)第i個(gè)采樣點(diǎn)與理想點(diǎn) 主元的相對(duì)貼近度為= l/Cf + Sf >，根據(jù)相對(duì)貼近度的大小對(duì)各采樣點(diǎn)進(jìn)行排序，Zi 越大，則表示該采樣點(diǎn)離理想點(diǎn)越近，離負(fù)理想點(diǎn)越遠(yuǎn)，該采樣點(diǎn)越佳。
[0064] 為了進(jìn)一步驗(yàn)證本發(fā)明的評(píng)估方法的可靠性，在本實(shí)施例中，隨機(jī)選取15個(gè)通信 臺(tái)站進(jìn)行評(píng)估實(shí)例驗(yàn)證。
[0065] 首先，由專家按照層析分析法對(duì)維修保障能力評(píng)估的指標(biāo)體系進(jìn)行權(quán)重打分，得 到25個(gè)指標(biāo)的最終權(quán)重如圖5所示。
[0066] 在指標(biāo)權(quán)重確定之后，由5位相關(guān)領(lǐng)域的專家按照各個(gè)指標(biāo)對(duì)各通信臺(tái)站進(jìn)行指 標(biāo)打分，從而得到原始評(píng)估樣本數(shù)據(jù)，再根據(jù)上述PCA及T0PSIS方法，運(yùn)用MATLAB進(jìn)行仿真 評(píng)估，得到如下結(jié)果：圖6為以PCA第二主成分對(duì)第一主成分的散點(diǎn)圖，從圖6中可以直觀的 看出，從第一主成分的角度看，15個(gè)節(jié)點(diǎn)大致可以分為3類，節(jié)點(diǎn)6最優(yōu)，節(jié)點(diǎn)7最劣，其余節(jié) 點(diǎn)處于中間位置，相差不多。而從第二主成分的角度看，也可以大致分為3類，其中節(jié)點(diǎn)1、2、 3、4、5、8得分相近，最優(yōu);節(jié)點(diǎn)6、7、9處于中間位置;其余節(jié)點(diǎn)最劣。如果賦予第一主成分物 理意義，比如代表人力因素，則可以通過散點(diǎn)圖清楚看到，從人力因素角度，節(jié)點(diǎn)6最佳，節(jié) 點(diǎn)7最劣，其余節(jié)點(diǎn)相差人力因素相近。
[0067]通過PCA-T0PSIS方法，計(jì)算各節(jié)點(diǎn)最終綜合評(píng)估得分，可得圖7:可以清楚的看到 各固定通信臺(tái)站維修保障能力綜合評(píng)估結(jié)果的大小排序，其中站點(diǎn)6維修保障能力最強(qiáng)，站 點(diǎn)7維修報(bào)障能力最弱。
[0068] 本申請(qǐng)的上述實(shí)施例中，通過提供一種基于主元分析的通信臺(tái)站裝備維修保障能 力評(píng)估方法，綜合考慮短波固定通信臺(tái)站裝備維修保障的各個(gè)環(huán)節(jié)，采用層析分析法建立 短波固定通信臺(tái)站裝備維修保障能力評(píng)估的指標(biāo)體系，后運(yùn)用主元分析法與理想點(diǎn)法對(duì)該 指標(biāo)體系的維修保障能力進(jìn)行評(píng)估，對(duì)分析短波通信臺(tái)站維修保障能力，構(gòu)建其維修保障 體系具有一定的借鑒意義。
[0069] 應(yīng)當(dāng)指出的是，上述說明并非是對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例， 本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改性、添加或替換，也應(yīng) 屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于主元分析的通信臺(tái)站裝備維修保障能力評(píng)估方法，其特征在于，包括如下 步驟： S1:建立短波固定通信臺(tái)站維修保障能力評(píng)估指標(biāo)體系； S2:基于層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重； S21:建立層次結(jié)構(gòu)模型，分為三類層次：目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層； S22:構(gòu)造判斷矩陣C; S23:層次單排序及其一致性檢驗(yàn):對(duì)判斷矩陣C，采用冪法、和積法或者方根法計(jì)算滿 足:CW = AmaxW的特征根和特征向量，式中，Amax是判斷矩陣C的最大特征根，W是對(duì)應(yīng)于λ ΜΧ的 正規(guī)化特征向量，W的分量I為同一層次因素對(duì)于上一層次某因素相對(duì)重要性排序的權(quán)值； 對(duì)層次單排序的一致性進(jìn)行檢驗(yàn)； S25:層次總排序及其一致性檢驗(yàn):從最高層次到最低層次逐層順序進(jìn)行層次總排序， 計(jì)算某一層次所有因素對(duì)于最高層相對(duì)重要性的權(quán)值:Α層m個(gè)因素對(duì)最高層的 總排序得到的權(quán)值排序?yàn)?amp;1， &2，一，&^8層11個(gè)因素對(duì)上層4中因素&1的層次單排序?yàn)? ，i = l，2,…，m，則B層的層次總排序?yàn)閕 j = l，2, ···，!!;對(duì)層次總排序的 一致性進(jìn)行檢驗(yàn)； S3:利用主元分析法與理想點(diǎn)法為維修保障能力進(jìn)行評(píng)估:評(píng)估通信臺(tái)站的站點(diǎn)有m 個(gè)，每個(gè)站點(diǎn)有η個(gè)評(píng)估指標(biāo)，則采集矩陣的元素為xij，i = l，2,…，m，j = l，2,…，n; S31:采用Z-Score法對(duì)節(jié)點(diǎn)指標(biāo)數(shù)據(jù)Xij進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理.4. ，式中，均值*從而得到標(biāo)準(zhǔn)化的樣本決策矩陣Υ = (yij)mXn；S33:計(jì)算指標(biāo)相關(guān)矩陣R的特征值11彡\2彡..）\11彡〇以及相應(yīng)的特征向量(^=[(^ 1， aj2,··· ,Qjn]T, j = l ,2,··· ,η； S34:生成主成分決策矩陣:主成分Fj = Yaj，選取歸一化指標(biāo)主元的累積能量貢獻(xiàn)率滿的前P個(gè)主成分，由此生成由前P個(gè)主成分作為低維指標(biāo)的主成分決策 矩陣:F= (Zij)mXp = [fl，f2,…，fp]，由歸一化指標(biāo)主元的方差，得到主成分指標(biāo)的權(quán)重為：,最終構(gòu)造出主成分加權(quán)決策矩陣為Z= (Zij)mxp= [μιζι,μ 2Ζ2 ,…，μΡΖρ]; S35:利用理想點(diǎn)法確定優(yōu)化決策模型； 首先，確定理想點(diǎn):對(duì)于主成分加權(quán)決策矩陣為Z = (zu )mXp，取最后，計(jì)算各采樣點(diǎn)主成分與理想點(diǎn)主元的相對(duì)貼近度，設(shè)第i個(gè)采樣點(diǎn)與理想點(diǎn)主元 的相對(duì)貼近度為《+$_>，根據(jù)相對(duì)貼近度的大小對(duì)各采樣點(diǎn)進(jìn)行排序，21越 大，則表示該采樣點(diǎn)離理想點(diǎn)越近，離負(fù)理想點(diǎn)越遠(yuǎn)，該采樣點(diǎn)越佳。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于主元分析的通信臺(tái)站裝備維修保障能力評(píng)估方法，其特 征在于，步驟S23中所述的層次單排序的一致性檢驗(yàn)為：層次單排序的一致性指標(biāo)，當(dāng)階數(shù)n>2時(shí)，判斷矩陣C的一致性指標(biāo)CI與同階平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI 之比為判斷矩陣C的隨機(jī)一致性比例CR = CI/RI，當(dāng)CR<0.1時(shí)，判斷矩陣C的一致性滿足要 求，否則，需要對(duì)判斷矩陣C進(jìn)行調(diào)整。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于主元分析的通信臺(tái)站裝備維修保障能力評(píng)估方法，其特 征在于，步驟S24中所述的層次總排序的一致性檢驗(yàn)為：層次總排序的一致性指標(biāo)，式中，Ch為與因素&1對(duì)應(yīng)的B層中判斷矩陣的一致性指標(biāo)，層次總排序平均 隨機(jī)一致性指標(biāo)'式中，RL·為與因素&1對(duì)應(yīng)的B層中判斷矩陣的平均隨機(jī)一 致性指標(biāo)，當(dāng)CR = CI/RI<0.1時(shí)，判斷矩陣C的一致性滿足要求，否則，需要重新調(diào)整CR值高 的判斷矩陣C的元素取值。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于主元分析的通信臺(tái)站裝備維修保障能力評(píng)估方法，其特 征在于，步驟S1中建立的短波固定通信臺(tái)站維修保障能力評(píng)估指標(biāo)體系分為:維修保障人 員、維修保障物資以及維修保障管理三個(gè)評(píng)估一級(jí)指標(biāo)。
【文檔編號(hào)】G06F19/00GK105930645SQ201610238957
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月18日
【發(fā)明人】李國軍, 周曉娜, 何世彪, 楊茜蘚, 李高峰, 賈昕杰, 鄭鶴
【申請(qǐng)人】中國人民解放軍重慶通信學(xué)院