×

基于FPGA的模糊支持向量机高效农业生产力预测系统。 (英语) Zbl 07331044号

摘要:本文研究了使用支持向量机的硬件实现的智能决策支持系统的功能。该系统旨在根据现场专家准备的数据以及生产力影响因素预测未来生产力。该特征是通过模糊逻辑和支持向量机的结合来感知的。所提出的方法已经在地面上进行了彻底的测试,与缺乏适当方法相比,设计的结构测试结果有了重大改进。该系统用于补偿性能下降,实现了更高的生产率,预测精度达到95%。此外,所提出的智能嵌入式决策支持系统提供了所需投入规模的赤字水平,以提高生产力,避免农业中化肥的过度消耗。考虑到30年的气候参数,建立了这样一个控制化肥消耗的系统。

MSC公司:

68倍 计算机科学
93至XX 系统论;控制

软件:

X模糊
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] 模糊逻辑设计工具,塞维利亚微电子研究所(imse-cnm)。
[2] 微量元素与植物生长-自然-621-623-176 44831476-4687http://dx.doi.org/10.1038/176621a0 http://dx.doi.org/10.1038/176621a0ref1。
[3] 使用模糊支持向量机对心电图心律失常模式进行分类。
[4] Agarwal,J.H.,《用于提高农业生产的电子辅助工具》,IETE技术评论,10,1,57-64(1993)
[5] 阿里·R。;Pal,A.K。;库马里,S。;卡鲁皮亚,M。;Conti,M.,《使用无线传感器网络进行农业监测的安全用户身份验证和密钥协商方案》,Future Gener。计算。系统。(2017)
[6] 穆罕默德·阿纳尔(Mohammad J.Anar)。;林、朱璐;Gerrit Hoogenboom;瓦赫坦·谢利亚;William D.Batchelor。;贾斯珀·特博(Jasper M.Teboh)。;Michael Ostlie;布莱恩·沙茨(Blaine G.Schatz)。;Khan,Mohamed,使用DSSAT模拟甜菜的生长、发育和产量,农业。系统。,169, 58-70 (2019)
[7] Andrew,A.M.,《支持向量机和其他基于内核的学习方法简介》,作者:Nello Christianini和John Shawe-Taylor,xiii+189(2000),剑桥大学出版社:剑桥大学出版社,2000,Robotica,18(6),687-689
[8] Barriga,A。;巴图隆,I。;Sánchez,S。;Senhadji,R.,使用Xfuzzy开发环境的模糊系统的硬件综合(1970)
[9] 安吉尔·巴里加;桑切兹·索拉诺,圣地亚哥;巴图隆,I。;洛佩兹,D.R。;弗朗西斯科·何塞·莫雷诺(Francisco JoséMoreno Velo);Pouzols,Federico Montesino;侯赛因(Nashaat M.Hussein)。;布罗克斯,皮埃达;Gersnoviez,A.,模糊逻辑开发环境的新特性Xfuzzy(2006)
[10] Barriga,A。;桑切兹·索拉诺,圣地亚哥;布罗克斯,P。;亚历杭德罗·卡布雷拉;Baturone,Iluminada,基于VHDL的模糊系统建模与实现,国际。J.近似原因。,41, 2, 164-178 (2006)
[11] Barrios,Barriga;安格尔,圣地亚哥桑切斯·索拉诺;Jiménez,Carlos J。;加兰,D。;López,Diego R.,模糊逻辑控制器的自动综合,数学软件计算。,3, 3 (1996), 1996
[12] 玛丽亚·布罗克斯;桑切兹·索拉诺,圣地亚哥;埃内斯托·德尔托罗;布罗克斯,皮埃达;Moreno-Velo,Francisco Jose,FPGA上嵌入式模糊系统硬件实现的CAD工具,IEEE Trans。Ind.Inf.,9,3,1635-1644(2013)
[13] 布罗克斯,M。;Sanchez-Solano,S。;Delgado,L.,XFVHDL4:模糊系统的硬件综合工具,(2011年第11届智能系统设计和应用国际会议(2011)),385-390
[14] 乔伊利基·马茨,阿斯尔;Burhan Türkšen,I.,支持向量机的模糊函数,Inform。科学。,177, 23, 5163-5177 (2007) ·Zbl 1122.68633号
[15] 陈,J。;Patyra,M.J.,多变量模糊逻辑控制器硬件系统的VHDL建模(fuzzy Systems,1994)。IEEE计算智能世界大会。模糊系统,1994年。IEEE世界计算智能大会,第三届IEEE会议论文集(1994年),IEEE),129-132
[16] 陈小平;齐志明;桂东伟;Sima,Matthew W。;曾繁江;李兰海;李向义;顾哲,干旱气候下提高棉花产量和水分生产率的新型灌溉决策支持系统评估,农业。水管理。,234,第106139条pp.(2020)
[17] 蒋荣贤;Hao,Pei-Yi,模糊规则建模的支持向量学习机制:一种新方法,IEEE Trans。模糊系统。,12, 1, 1-12 (2004)
[18] 段瑜;张慧燕;金学波;徐继平;苏婷丽,基于投影寻踪和模糊支持向量的农业灌溉水质评价模型,(2017中国自动化大会(CAC)(2017),IEEE),3786-3790
[19] 法哈迪安,玛丽亚姆;巴黎Shokouhi;Torkzaban,Parviz,《基于支持向量机的牙周病诊断决策支持系统》,BMC Res.Notes,13,1,1-6(2020)
[20] Fung、Kit Fai;黄玉峰;古、柴勋;Mirzaei,Majid,马来西亚Langat河流域下游农业干旱预测的改进SVR机器学习模型,J.Water Clim。变更(2019年)
[21] 巴斯卡尔·加尔达斯。;Raut,Rakesh D。;Cheikhrouhou,Naoufel;Narkhede,Balkrishna E.,用于分析农业供应链挑战的混合决策支持系统,可持续发展。生产消耗。,18, 19-32 (2019)
[22] 何塞·米盖尔·格雷罗(JoséMiguel Guerrero);玛丽亚,吉亚罗;马丁·蒙塔尔沃(Martin Montalvo);罗密欧,胡安;路易斯·埃米;安吉拉·里贝罗(Angela Ribeiro);Pajares,Gonzalo,基于图像的玉米田精确作物行检测自动专家系统,专家系统。申请。,40, 2, 656-664 (2013)
[23] 卡普尔,A。;Verma,A.K.,使用基于模糊逻辑的专家系统进行作物选择,(Web的软计算应用(2017),Springer:Springer Singapore),121-137
[24] 拉凯什·卡翁达尔;阿马尔·S·卡普尔。;Raghava,Gajendra P.S.,疾病预测中的机器学习技术:稻瘟病预测案例研究,BMC生物信息。,7, 1, 485 (2006)
[25] 巴纳巴斯·基扎;Pederson,Glenn,《基于ICT的市场信息和农业种子技术的采用:来自乌干达的见解》,Telecommon。政策,36,4253-259(2012)
[26] 库马尔,J。;Bhardwaj,N.,基于FPGA的先进播种和播种设备控制器设计,(电子和光子设备与系统的新兴趋势,2009年)。电子'09。2009年IEEE国际会议,120-123
[27] Lee,S。;Paik,E。;Lee,Y.,使用模糊隶属函数和支持向量机的时间序列数据模式分类:KOSPI 200:韩国综合股价指数200,人工智能,103,305,43-45(2003)
[28] 林,C.F。;Wang,S.D.,模糊支持向量机,IEEE Trans。神经网络。,13, 2, 464-471 (2002)
[29] 霍尔格·R·迈尔。;丹迪(Dandy)、格雷姆·克莱德(Graeme Clyde),《使用人工神经网络模拟默里河中的蓝藻(蓝绿藻)》,数学。计算。模拟,43,3-6,377-386(1997)
[30] 朱利奥·马尔蒂斯(Julio Mar-Ortiz);诺贝托卡斯蒂略-加西亚;Gracia,María D.,集装箱码头容量管理问题的决策支持系统,国际生产经济杂志。,222,第107502条pp.(2020)
[31] McCown,R.L.,《支持农民决策的变革体系:问题、范式和前景》,《农业》。系统。,74, 1, 179-220 (2002)
[32] 约书亚·门多扎·贾索(Joshua Mendoza-Jasso);奥内拉斯·瓦尔加斯(Ornelas-Vargas),杰拉尔多(Gerardo);罗德里戈,卡斯塔涅达·米兰达;尤西比奥·文图拉·拉莫斯;塞佩达·加里多(Zepeda-Garrido),阿尔弗雷多(Alfredo);Herrera-Ruiz,Gilberto,基于FPGA的实时远程监控系统,计算机。电子。农业。,49, 2, 272-285 (2015)
[33] 莫森·B·梅斯加兰。;卡维·马达尼;侯赛因·哈希米;阿扎迪,普亚,伊朗的农业用地适宜性,科学。代表,7,1,7670(2017)
[34] 米兰·阿尔马拉兹,耶稣·罗伯托;de Jesus Romero Troncoso,雷内;格瓦拉·冈萨雷斯(Guevara-Gonzalez),拉蒙·杰拉尔多(Ramon Gerardo);孔特雷拉斯·梅迪纳、路易斯·米格尔;卡里略-西罗(Carrillo-Serrio),罗伯托·瓦伦丁(Roberto Valentin);奥索里奥·里奥斯、罗克·阿尔弗雷多;卡洛斯·杜阿尔特·加尔文;Rios-Aalcaraz,Miguel Angel;Torres-Pacheco,Irineo,基于FPGA的融合智能传感器,用于实时植物蒸腾动态估计,传感器,10,9,8316-8331(2010)
[35] 埃里克·蒙马森(Eric Monmasson);Cirstea,Marcian N.,工业控制系统的Cirstea FPGA设计方法——综述,IEEE Trans。Ind.Electron公司。,54, 4, 1824-1842 (2017)
[36] 莫雷诺-韦洛,弗朗西斯科·何塞;伊鲁米纳达巴图隆;安吉尔·巴里加;桑切兹·索拉诺(Santiago Sánchez-Solano),《使用Xfuzzy自动调整复杂模糊系统,模糊集和系统》,158,18,2026-2038(2007)·Zbl 1121.93342号
[37] 中野聪;Washizu,Ayu,《日本智能食品/农业系统的诱发效应:信息技术的结构分析》,Telecommon。政策,42,10,824-835(2018)
[38] Natarajan,R。;Subramanian,J。;Papageorgiou,E.I.,甘蔗产量分类模糊认知图的混合学习,计算机。电子。农业。,127, 147-157 (2016)
[39] 潘迪,P。;Litoriya,R.,用于作物疾病诊断和决策支持的预测模糊专家系统,(模糊专家系统及其在农业诊断中的应用(2020),IGI Global),175-194
[40] 潘迪,S.N。;穆克吉,A.K。;Jain,A.K.,《经济作物收获后阶段农业电子产品的前景》,IETE技术评论,8,6,351-354(1991)
[41] 埃尔皮尼基一世(Elpiniki I.Papageorgiou)。;阿萨纳西奥斯·马基诺斯(Athanasios T.Markinos)。;Gemtos,Theofanis A.,基于模糊认知图的棉花作物产量预测方法,作为精准农业应用决策支持系统的基础,应用。软计算。,11, 4, 3643-3657 (2011)
[42] 蒂亚戈·平托;蒂亚戈·M·索萨。;普拉萨,伊莎贝尔;齐塔河谷;Morais,Hugo,电力市场战略投标决策支持的支持向量机,神经计算,172438-445(2016)
[43] Prabakaran,G。;Vaithiyanathan,D。;Ganesan,Madhavi,《一项有利于农民的倡议》(草根(2017),《印度新闻学会期刊》,报纸发展研究所)
[44] Prabakaran,G。;Vaithiyanathan,D。;Ganesan,Madhavi,提高作物生产力和肥料有效利用的模糊决策支持系统,计算机。电子。农业。,15088-97(2018)
[45] 普里亚,拉什米;拉梅什(Dharavath Ramesh);Khosla,Ekaansh,《印度区域带作物预测:一个朴素的Bayes MapReduce精确农业模型》,(2018年国际计算、通信和信息学进展会议(ICACCI)(2018年),IEEE),99-104
[46] 雷,M。;罗伊,哥伦比亚特区。;Zaman,A.,《对西孟加拉邦沿海地区以水稻(Oryza sativa)为基础的种植系统提高生产力、资源利用效率和能源生产率的评估》,印度农业杂志。,61, 2, 131-137 (2016)
[47] 罗伊·R·N。;Misra,R.V。;Lesschen,J.P。;Smaling,E.M.A.,《土壤养分平衡评估:方法和方法》(2003年),粮食及农业组织,第14期
[48] 桑切兹·索拉诺,圣地亚哥;玛丽亚·布罗克斯;埃内斯托·德尔托罗;布罗克斯,皮埃达;Baturone,Iluminada,FPGA模糊控制器快速开发的基于模型的设计方法,IEEE Trans。Ind.Inf.,9,3,1361-1370(2013)
[49] 塞贡多,美国。;López-Cuadrado,J。;Aldamiz-Echevarria,L。;佩雷斯,T.A。;布埃内斯塔多,D。;Iruetaguena,A。;Pikatza,J.M.,计算机化临床指南和协议模糊推理系统的自动构建,应用。软计算。,26, 257-269 (2015)
[50] 孙一泽;唐世清;孟、卓;赵一曼;杨云虎,基于FPGA的可扩展精度模糊逻辑控制器,专家系统。申请。,42, 19, 6658-6673 (2015)
[51] 弗朗西斯科·何塞·莫雷诺(Francisco JoséMoreno Velo);巴图隆,I。;桑切兹·索拉诺,圣地亚哥;Barriga,Angel,Xfuzzy 3.0:模糊系统的开发环境,(EUSFLAT Conf.(2001)),93-96
[52] Velo,F.J.M。;巴图隆,L。;索拉诺,S.S。;Barriga,A.,用Xfuzzy快速设计模糊系统,(第12届IEEE国际模糊系统会议,2003年。FUZZ’03,第1卷(2003)),342-347
[53] 彼得·维图塞克(Peter M.Vitousek)。;罗莎蒙德奈勒;船员,蒂莫西;大卫,M.B。;饮用水,L.E。;荷兰,E。;Johnes,P.J.,《农业发展中的营养失衡》,《科学》,324,5934,1519-1520(2009)
[54] 王丽霞。;Jerry M.Mendel,通过示例学习生成模糊规则,IEEE Trans。系统。人类网络。,22, 6, 1414-1427 (1992)
[55] 杨志敏;梁静;刘光丽,强模糊支持向量机在稻瘟病天气预警中的应用,中国农业杂志。大学,15,3,122-128(2010)
[56] 阴、和林;Hyeon Gu,Yeong;长津公园;Park,Jong-Han;Yoo,Seong Joon,基于转移学习的辣椒病虫害搜索模型,农业,10,10,439(2020)
[57] 张永利;Na,Sanggyun,基于模糊信息粒化和MEA-SVM模型的新型农产品价格预测模型,数学。问题。工程,2018(2018)
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。