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无人机辅助物联网中传输率和能效的联合优化方法研究

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无人机辅助物联网中传输率和能效的联合优化方法研究

作者：曹煜洲吉林大学

学位级别：硕士

物联网中的地面设备常常受到复杂地形、能量和传输范围等方面的限制而导致网络中断。无人机具有高灵活性和高机动性的特点,并且可以搭载无线充电装置为其它设备充能,故可以使用无人机来辅助物联网中的地面设备完成通信工作,维持物联网... 详细信息

物联网中的地面设备常常受到复杂地形、能量和传输范围等方面的限制而导致网络中断。无人机具有高灵活性和高机动性的特点,并且可以搭载无线充电装置为其它设备充能,故可以使用无人机来辅助物联网中的地面设备完成通信工作,维持物联网的稳定性。无人机飞行距离的增加可能会提升传输效率,但同时又增加了能耗。而降低无人机的飞行能耗,也可能影响信息传输速率。如何有效利用无人机来提高物联网通信质量成为了一种挑战。提出了一种无人机辅助物联网的数据传输框架,其中无人机从起点出发,飞行至悬停点,对附近地面设备进行数据接收。在这个过程中,无人机需要选择合适的悬停点和相应的地面设备,来尽可能提高数据传输效率,同时也要考虑无人机完成任务所花费的时间和能耗成本。提出了两个场景,并分别给出了解决方案:1、提出无人机辅助通信的多目标优化问题以提高数据平均传输速率、减少无人机飞行和悬停时间及无人机能耗。针对多目标优化问题,提出一种改进的多目标灰狼优化算法。改进的多目标灰狼优化算法基于混沌映射初始解和反演对立生成算子对传统多目标灰狼优化算法进行改进,并针对多目标优化问题中的离散解做出交叉变异处理,保证了无人机位置参数的随机性,使得该算法在多目标优化问题上表现出色。混沌映射初始解可以有效地避免伪随机现象,保证种群个体之间的差异性,反演对立生成算子可以扩大解空间的搜索范围,离散解的交叉变异处理增加了种群个体的多样性。实验结果表明该算法在多目标优化问题上性能优秀并且卓有成效。2、提出未知区域无人机辅助通信和充能的多目标优化问题以提高数据平均传输速率和无人机为地面设备的充电量、减少无人机的能耗。针对未知区域无人机辅助通信和充能的多目标优化问题中地面设备坐标信息未知的子问题,提出一种人工势场引导无人机飞行算法,将无人机与地面设备模拟为带电粒子。当无人机进入地面设备一定范围内,地面设备会产生斥力。当无人机即将飞离区域或受到斥力小于一定阈值,距无人机最远的网格会产生引力。斥力与引力引导无人机记录探索半径内的地面设备坐标信息。实验结果证明人工势场引导无人机飞行算法有效提高了无人机搜索地面设备的效率。3、针对无人机辅助通信和充能的多目标优化问题,提出一种改进的多目标蜂鸟优化算法。改进的多目标蜂鸟优化算法基于混沌映射初始解,佳点集变异生成策略和离散解目标跳跃机制对传统多目标蜂鸟优化算法进行改进。混沌映射初始解应用于种群初始化,增加了种群的随机性。佳点集变异生成策略在一定条件下作用于种群变异,有助于提高算法的收敛速度和效率。离散解目标跳跃机制在生成新个体时发挥作用,可以增加种群的个体选择可能性。算法显著提高了数据传输效率和降低了耗时。仿真实验结果验证了人工势场引导无人机飞行算法和改进的多目标蜂鸟优化算法的有效性。

关键词：无人机通信网络无人机调度无人机数据传输多目标灰狼算法人工势场算法多目标蜂鸟算法

HTI地层井孔偶极声波远探测有限差分数值模拟

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HTI地层井孔偶极声波远探测有限差分数值模拟

作者：叶鑫洲吉林大学

学位级别：硕士

近年来,随着油气田勘探开发需求的增长,测井技术获得了长足的发展。常规测井技术的径向探测距离仅有一两米,而声波远探测作为一种新兴的测井技术,能够获取井周十几米甚至数十米的地层结构信息,已被广泛地应用于储层中的裂缝、溶蚀孔洞... 详细信息

近年来,随着油气田勘探开发需求的增长,测井技术获得了长足的发展。常规测井技术的径向探测距离仅有一两米,而声波远探测作为一种新兴的测井技术,能够获取井周十几米甚至数十米的地层结构信息,已被广泛地应用于储层中的裂缝、溶蚀孔洞等地质构造的识别,成为了非常规油气勘探中寻找油气的利器。声波远探测一个主要的发展方向为拓宽应用环境,例如在不同的井外地层类型中进行声波远探测。目前该领域主要研究都集中在井外各向同性地层,但实际生产实践中,井外为各向异性地层的情况也十分常见,例如由平行排列的裂隙构成的水平横向各向同性(HTI)地层,在这类地层中传统的偶极声波远探测方法是否仍然有效,地层各向异性会对其产生怎样的影响,这些问题都需要进行研究,而目前这方面的工作较少,有必要开展相关的数值模拟研究,因此本文对HTI地层进行了声波远探测数值模拟研究。为了能够对声波远探测模型进行数值模拟,首先基于弹性波理论编写了井孔波场模拟的三维交错网格有限差分程序,引入了一种高效的完美匹配层,介绍了边界条件的处理方法,并基于MATLAB开发了高效的GPU加速方法。通过对比实轴积分法的计算结果,验证了该算法的正确性。为了验证声波远探测模拟结果的正确性,在井外慢速和快速各向同性地层中进行了模拟,分别模拟了井中偶极声源在井外地层中的远场辐射特征和井旁反射界面模型的波场。模拟结果表明,偶极声源指向与反射界面平行时井轴上可以接收纯SH波反射波,偶极声源指向垂直于反射界面时可以接收P波、SV波和转换反射波,在慢速各向同性地层中,P波和SH波都适合远探测测量,在快速地层中,只有SH波适合远探测测量。这些结果与前人得出的结论是一致的,从而验证了本文模拟结果的正确性。此外,还介绍了声波远探测存在的180°不确定性问题,并对该问题进行了有益的探索。在井外HTI地层中分别模拟了井中偶极声源在井外地层中的远场辐射特征和井旁反射界面模型的波场。模拟结果表明,HTI各向异性会改变辐射能量的分布,但不会对辐射能量的大小产生较大影响;向地层中不同方位的反射界面辐射和反射的弹性波的速度和幅度受HTI各向异性影响出现了差异,速度的差异可以用HTI地层相速度特征来解释;分别固定反射界面方位角为0°、90°和45°,改变偶极指向与反射界面的夹角,反射波幅度满足方位角余弦或正弦函数的平方关系,因此在HTI地层中偶极声波仍然具有方位性,声波远探测方法依然适用。引入了一种变网格方法,模拟了井外裂缝声波远探测模型,发现井外裂缝宽度的变化会对反射波幅度产生影响。本文的研究结果为在HTI地层中进行声波远探测提供了理论依据。

关键词：声波远探测偶极声源有限差分辐射特征 HTI各向异性井孔声场模拟

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数字化转型背景下H银行培训管理优化研究

数字化转型背景下H银行培训管理优化研究

作者：宋耀洲河北地质大学

学位级别：硕士

当下信息化迅速发展,以及以5G通信、区块链、云计算、大数据和人工智能为代表的数字化新技术应用,触发了商业银行培训模式的无限多样性,同时也给银行培训部门和培训管理人员带来了诸多挑战,而数字化时代的加速推进,给银行的培训模式带... 详细信息

当下信息化迅速发展,以及以5G通信、区块链、云计算、大数据和人工智能为代表的数字化新技术应用,触发了商业银行培训模式的无限多样性,同时也给银行培训部门和培训管理人员带来了诸多挑战,而数字化时代的加速推进,给银行的培训模式带来了更深的思考。目前很多国内银行在积极探索如何借助数字化手段提升培训管理质效,有些银行已在培训管理数字化转型的工作中取得了积极尝试和丰硕成果,如平安银行已经开始培训管理数字化转型探索和实践,说明培训管理数字化转型对帮助银行改善培训管理措施非常有益。因此本研究旨在分析H银行培训管理的现况,根据H银行当前阶段数字化转型工作需要,在广泛阅读培训体系建设、商业银行数字化转型相关文献的基础上,采用文献分析、案例分析、问卷调查和访谈等研究方法,分析得出H银行培训管理现存的培训需求分析不精准,培训设计筹划不合理,培训实施掌控不科学,培训考核测试不公平,培训评估总结不到位等问题,进而探索如何让数字化更合适地服务培训管理,初步提出培训管理数字化转型的相关建议。本文主要提出通过移动学习平台、智慧教室、人机交互等数字化、智能化运用手段,为H银行设计出培训管理数字化转型方案。为保证培训管理数字化转型策略的顺利实施,本文进一步提出了在加强组织领导、培养数字化培训师、建立数字化学习文化、加大科技和费用投入等方面的保障措施。最后在结论部分,对本文的主要研究成果进行了回顾,并指出了本研究的不足与展望。综上所述,本研究基于已有的理论和H银行培训管理现状,提出数字化转型背景下H银行培训管理优化策略和建议,以期为其他银行的培训管理数字化转型提供启示。

关键词：培训管理数字化银行转型

基于深度学习和监督对比学习的恶意域名检测研究

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基于深度学习和监督对比学习的恶意域名检测研究

作者：郑雅洲重庆理工大学

学位级别：硕士

现有的僵尸网络是互联网安全运行和社会稳定的重大威胁,特别是新型僵尸网络,特点是反检测能力强,潜伏时间长,危害性巨大。为了规避互联网现有的安全防护机制,实施一系列恶意的行动目的,僵尸网络使用域名生成算法（Domain Generation Alg... 详细信息

现有的僵尸网络是互联网安全运行和社会稳定的重大威胁,特别是新型僵尸网络,特点是反检测能力强,潜伏时间长,危害性巨大。为了规避互联网现有的安全防护机制,实施一系列恶意的行动目的,僵尸网络使用域名生成算法（Domain Generation Algorithms,DGA）与“黑客”之间取得信息通讯,DGA通过生成大量域名并进行注册,从而降低了检测系统的性能,由于互联网IP地址与DNS服务器之间的映射关系,目前仅能够通过检测域名和分析DNS流量来抵御僵尸网络的攻击,其中分析域名是当前较为普遍和便捷的方法。生成DGA域名的方法和措施也在不断升级和优化之中,然而检测算法仍然相对简单。短域名和域名对抗样本是两种新型的DGA域名,它们的普遍特点是反检测能力强,日常使用频率高。本文提出了基于深度学习和监督对比学习的恶意域名检测方案,分别针对两种新型域名进行研究,本文的主要工作如下:（1）为了弥补对短域名的研究空白,改变现有检测机制对短域名检测能力普遍较差的研究现状。本文提出了一种基于注意力机制的BERT-CNN-GRU检测方法。首先通过嵌入方式来丰富域名的特征信息表达,然后对域名信息进行初步特征提取和深度特征提取,最后对深度特征提取的并行网络进行拼接,最大化利用并行检测网络的优势。BERT作为初步提取模块,可以有效获取域名的深度信息;在深度特征模块提取中,并行的融合简化注意力的卷积神经网络（CNN）可以从不同深度层次提取域名信息,基于多头注意力机制的门控循环网络（GRU）可以不受时间先后影响,对不同域名施加不同的关注程度,优化检测结果。使用局部损失函数,使算法聚焦检测结果。15分类加权F值提升了1.43%;50分类加权F值提升了0.63%。（2）为了进一步提高对对抗域名样本的检测性能,提出了基于数据增强和监督对比学习的恶意对抗域名检测算法。首先为了解决对抗域名数据少、种类较少、数据不公开的问题,采用三种数据增强方法扩充对抗域名数据集,数据增强方法包括删除字符、增加字符、基于重要程度替换字符,增强数据集能够提高检测模型的训练质量和检测能力;然后使用监督对比学习对原样本和相应对抗样本学习相似性和差异性,通过归一化温度尺度交叉熵损失进一步促使同一个标签类别的原数据和相应对抗域名数据在向量表征空间中表达得更加相似。多分类准确率提升了3.52%,算法能有效提高对域名对抗样本的检测性能。

关键词：深度学习短域名监督对比学习注意力机制域名对抗样本

SIRT1/Nrf2/HO-1通路在七氟烷后处理改善失血性休克复苏小鼠空间学习与记忆障碍中的作用

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中国药理学通报 2024年第3期40卷 551-556页

作者：牛志伦张丽胡溯吴雨洁万晓静胡宪文安徽医科大学第二附属医院麻醉与围术期医学科安徽合肥230601

目的探究沉默信息调节因子1(silent information regulation 1,SIRT1)/核因子E2相关因子2(nuclear transcription factor E2 related factor 2,Nrf2)/血红素加氧酶-1(heme oxygenase 1,HO-1)通路在七氟烷后处理减轻脑缺血/再灌注小鼠认知功能损伤中的作用。方法将♂C57BL/6J小鼠随机分为:假手术组、失血性休克复苏组、七氟烷后处理组、七氟烷后处理+SIRT1抑制剂组、七氟烷后处理+Nrf2抑制剂组,建立脑缺血/再灌注模型。水迷宫检验小鼠学习记忆能力;检测海马组织ATP、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、活性氧、丙二醛含量;Western blot检测海马SIRT1、Nrf2和HO-1蛋白表达。结果再灌注后小鼠学习记忆能力降低,海马SOD、ATP含量降低,丙二醛、活性氧含量升高,SIRT1、Nrf2和HO-1蛋白表达降低;七氟烷处理后减轻了再灌注后小鼠记忆障碍和氧化应激;加用SIRT1和Nrf2抑制剂后,减弱了七氟烷对小鼠认知障碍和氧化损伤的保护作用。结论七氟烷后处理可能通过SIRT1/Nrf2/HO-1通路对失血性休克复苏引起的小鼠学习记忆障碍起到保护作用,机制与其抑制氧化应激反应相关。

关键词：七氟烷后处理失血性休克复苏 SIRT1 Nrf2 HO-1 水迷宫氧化应激

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先秦时期“礼乐器”的历时性嬗变

南京艺术学院学报（音乐与表演版） 2024年第2期 13-18页

作者：姚学洲南京艺术学院人文学院江苏南京210013

先秦时期“礼乐器”承自“八音”的器乐规范传统,历朝历代皆沿袭之,民国时仍有复礼端倪。礼乐制度下的器乐文化在先秦时期礼乐文明体系中历经“前礼乐时期”“制礼作乐时期”“礼崩乐坏时期”三个发展阶段。由于社会阶层的差异,其代表... 详细信息

先秦时期“礼乐器”承自“八音”的器乐规范传统,历朝历代皆沿袭之,民国时仍有复礼端倪。礼乐制度下的器乐文化在先秦时期礼乐文明体系中历经“前礼乐时期”“制礼作乐时期”“礼崩乐坏时期”三个发展阶段。由于社会阶层的差异,其代表性乐器石磬与琴器的质料、技术、形制等特征反映出不同阶段“乐”的基本面貌。先秦时期“礼乐器”承担着以“德音”为表征的伦理教化功能,在“天德”“文王之德”“精神之德”的秩序演化过程中阐释着器乐文化的象征意义与功能转换。

关键词：先秦时期礼乐文明石磬琴瑟德音

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全面深化教育综合改革的历史启示与未来观照

河北师范大学学报（教育科学版） 2024年第5期26卷 1-10页

作者：李兴洲北京师范大学教育学部北京100875

党的二十届三中全会作出了“进一步全面深化改革、推进中国式现代化的决定”,确立了“以中国式现代化全面推进强国建设”的指导方针,突出强调了进一步全面深化改革的时代紧迫性和现实必要性。从我国改革开放以来教育改革与发展的历史可... 详细信息

党的二十届三中全会作出了“进一步全面深化改革、推进中国式现代化的决定”,确立了“以中国式现代化全面推进强国建设”的指导方针,突出强调了进一步全面深化改革的时代紧迫性和现实必要性。从我国改革开放以来教育改革与发展的历史可以看出,教育综合改革是破除痼疾,推动教育发展刮骨疗毒式的治本之策;是固本强基,促进教育繁荣强筋健骨式的成长良方,成就了我国教育事业的辉煌业绩,为经济社会发展作出了突出贡献。在建设中国式现代化强国的历史进程中,总结我国教育综合改革的成功经验,观照教育未来发展需求,全面推进教育观念的科学化、教育结构的合理化、教育体制的现代化、教育机制的适宜化改革,仍然是不断推进中国式教育现代化建设和教育强国战略,充分发挥教育服务经济社会发展重要基础性、战略性支撑作用的重要举措。

关键词：党的二十届三中全会教育综合改革中国式教育现代化教育强国重要举措