适用于非超立方体约束空间的拉丁超立方设计方法技术

本申请涉及一种适用于非超立方体约束空间的拉丁超立方设计方法

【技术实现步骤摘要】
适用于非超立方体约束空间的拉丁超立方设计方法


[0001]本申请涉及试验设计
，特别是涉及一种适用于非超立方体约束空间的拉丁超立方设计方法
、
装置
、
计算机设备
、
存储介质和计算机程序产品
。

技术介绍

[0002]试验设计技术通过在设计空间内选择更为“典型”的设计点，来充分表征全局设计空间内的数据分布特征
。
相比于常规的网格化分析，试验设计技术的优势在于：其一，通过合理的设计，避免设计空间内选择设计点的盲目性，提高抽样过程的效率；其二，通过试验设计方法，能够实现以少量的设计点准确表征整个设计空间内的数据特征
。
[0003]传统的试验设计方法包括全
/
部分因子设计
、Box
‑
Behnken
设计与中心复合设计等
。
[0004]然而，传统技术将绝大多数的试验设计点布置在设计空间的边界区域，设计空间中部区域的数据信息获取困难，且缺少对各维度变量间复杂的约束关系的考虑，进而导致满足约束条件的试验设计点相比于采样过程给定的试验设计点数变少，无法充分表征设计空间内的数据特征，不利于提高试验设计点的获取效率
。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高试验设计点的获取效率的适用于非超立方体约束空间的拉丁超立方设计方法
、
装置
、
计算机设备
、
计算机可读存储介质和计算机程序产品
。
[0006]第一方面，本申请提供了一种适用于非超立方体约束空间的拉丁超立方设计方法，所述方法包括：按照预设的约束条件，从初始试验设计点集合中筛选出约束试验设计点；所述初始试验设计点集合包括分布在预设数量个维度上的初始试验设计点；所述约束试验设计点为满足所述预设的约束条件的所述初始试验设计点；根据所述预设数量个维度，生成排列数组合；确定针对所述排列数组合的新增试验设计点；在所述排列数组合符合预设的排列数组合要求的情况下，按照预设的聚类算法，对所述新增试验设计点进行聚类，得到聚类中心点；确定所述聚类中心点与所述约束试验设计点之间的距离数据，根据所述距离数据和所述聚类中心点，生成目标试验设计点集合
。
[0007]在其中一个实施例中，所述按照预设的约束条件，从初始试验设计点集合中筛选出约束试验设计点之前，所述方法还包括：根据所述初始试验设计点和所述预设数量个维度，生成随机试验设计点集合；获取所述随机试验设计点集合对应的行向量，按照预设的局部搜索方式，对所述行向量进行局部搜索，得到第一中间试验设计点集合；
按照预设的扰动策略，对所述第一中间试验设计点集合进行扰动，得到第二中间试验设计点集合；按照所述预设的局部搜索方式，对所述第二中间试验设计点集合进行局部搜索，得到第三中间试验设计点集合；在所述第三中间试验设计点集合满足预设的终止条件的情况下，将所述第三中间试验设计点集合作为所述初始试验设计点集合
。
[0008]在其中一个实施例中，所述根据所述预设数量个维度，生成排列数组合，包括：按照预设的组合方式，对所述预设数量个维度进行组合，得到维度组合；所述维度组合包括至少两个维度；根据所述维度组合，生成所述排列数组合
。
[0009]在其中一个实施例中，所述确定针对所述排列数集合的新增试验设计点，包括：获取所述约束试验设计点在第一目标维度上的距离差数据；所述第一目标维度为所述排列数集合中的目标维度组合对应的第一个维度；所述距离差数据表征任意两个所述约束试验设计点之间的距离；从所述距离差数据中筛选出距离差最大值，获取所述距离差最大值对应的目标约束试验设计点；获取所述目标约束试验设计点在所述第一目标维度上的位置数据，根据所述位置数据，确定针对所述第一目标维度的新增试验设计点对应的位置数据
。
[0010]在其中一个实施例中，所述确定针对所述第一目标维度的新增试验设计点对应的位置数据之后，所述方法还包括：获取针对第二目标维度的搜索步长和搜索范围；所述第二目标维度为所述目标维度组合中第一目标维度之后的维度；按照预设的搜索方式，在所述搜索范围中，确定针对所述第二目标维度的新增试验设计点的候选位置数据；将满足预设的新增试验设计点要求的候选位置数据作为针对所述第二目标维度的新增试验设计点的位置数据
。
[0011]在其中一个实施例中，所述根据所述距离数据和所述聚类中心点，生成目标试验设计点集合，包括：在所述距离数据大于或等于预设的距离阈值的情况下，根据所述聚类中心点和所述约束试验设计点，生成所述目标试验设计点集合；在所述距离数据小于所述预设的距离阈值的情况下，从所述聚类中心点对应的新增试验设计点中筛选出替换试验设计点，根据所述替换试验设计点和所述约束试验设计点，生成所述目标试验设计点集合
。
[0012]在其中一个实施例中，所述按照预设的聚类算法，对所述新增试验设计点进行聚类，得到聚类中心点，包括：从所述新增试验设计点中筛选出中心点；根据所述新增试验设计点与所述中心点之间的距离数据，对所述新增试验设计点进行分类，得到试验设计点分组；确定所述试验设计点分组对应的分组中心点，在所述分组中心点的位置信息满足
预设的聚类要求的情况下，将所述分组中心点作为所述分组中心点对应的试验设计点分组的聚类中心点
。
[0013]第二方面，本申请还提供了一种适用于非超立方体约束空间的拉丁超立方设计装置，所述装置包括：试验设计点筛选模块，用于按照预设的约束条件，从初始试验设计点集合中筛选出约束试验设计点；所述初始试验设计点集合包括分布在预设数量个维度上的初始试验设计点；所述约束试验设计点为满足所述预设的约束条件的所述初始试验设计点；组合生成模块，用于根据所述预设数量个维度，生成排列数组合；试验设计点新增模块，用于确定针对所述排列数组合的新增试验设计点；试验设计点聚类模块，用于在所述排列数组合符合预设的排列数组合要求的情况下，按照预设的聚类算法，对所述新增试验设计点进行聚类，得到聚类中心点；集合确定模块，用于确定所述聚类中心点与所述约束试验设计点之间的距离数据，根据所述距离数据和所述聚类中心点，生成目标试验设计点集合
。
[0014]第三方面，本申请还提供了一种计算机设备
。
所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤
。
[0015]第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质
。
所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤
。
[0016]第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品
。
所述计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤
。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种适用于非超立方体约束空间的拉丁超立方设计方法，其特征在于，所述方法包括：按照预设的约束条件，从初始试验设计点集合中筛选出约束试验设计点；所述初始试验设计点集合包括分布在预设数量个维度上的初始试验设计点；所述约束试验设计点为满足所述预设的约束条件的所述初始试验设计点；根据所述预设数量个维度，生成排列数组合；确定针对所述排列数组合的新增试验设计点；在所述排列数组合符合预设的排列数组合要求的情况下，按照预设的聚类算法，对所述新增试验设计点进行聚类，得到聚类中心点；确定所述聚类中心点与所述约束试验设计点之间的距离数据，根据所述距离数据和所述聚类中心点，生成目标试验设计点集合
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照预设的约束条件，从初始试验设计点集合中筛选出约束试验设计点之前，所述方法还包括：根据所述初始试验设计点和所述预设数量个维度，生成随机试验设计点集合；获取所述随机试验设计点集合对应的行向量，按照预设的局部搜索方式，对所述行向量进行局部搜索，得到第一中间试验设计点集合；按照预设的扰动策略，对所述第一中间试验设计点集合进行扰动，得到第二中间试验设计点集合；按照所述预设的局部搜索方式，对所述第二中间试验设计点集合进行局部搜索，得到第三中间试验设计点集合；在所述第三中间试验设计点集合满足预设的终止条件的情况下，将所述第三中间试验设计点集合作为所述初始试验设计点集合
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述预设数量个维度，生成排列数组合，包括：按照预设的组合方式，对所述预设数量个维度进行组合，得到维度组合；所述维度组合包括至少两个维度；根据所述维度组合，生成所述排列数组合
。4.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定针对所述排列数集合的新增试验设计点，包括：获取所述约束试验设计点在第一目标维度上的距离差数据；所述第一目标维度为所述排列数集合中的目标维度组合对应的第一个维度；所述距离差数据表征任意两个所述约束试验设计点之间的距离；从所述距离差数据中筛选出距离差最大值，获取所述距离差最大值对应的目标约束试验设计点；获取所述目标约束试验设计点在所述第一目标维度上的位置数据，根据所述位置数据，确定针对所述第一目标维度的新增试验设计点对应的位置数据
。5.
根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定针对所述第一目标维度的新增试验设计点对应的位置数据之后，所述方法还包括：获取针对第二目标维度的搜索步长和搜索范围；所述第二目标维度为所...

【专利技术属性】
技术研发人员：马一鸣，贺儒飞，彭煜民，李泽泉，
申请(专利权)人：南方电网调峰调频发电有限公司，
类型：发明
国别省市：