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面向物联网终端的基于可分卷积的入侵检测模型研究

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面向物联网终端的基于可分卷积的入侵检测模型研究

作者：陈江川西华师范大学

学位级别：硕士

随着5G通信技术、无线网络技术等互联网通信技术的飞速发展,物联网(Internet of thing,Io T)已经广泛应用到人类生活各个领域中。然而,由于物联网自身存在安全漏洞等缺陷,导致物联网设备易受网络攻击,对人类生命财产安全造成严重威胁。... 详细信息

随着5G通信技术、无线网络技术等互联网通信技术的飞速发展,物联网(Internet of thing,Io T)已经广泛应用到人类生活各个领域中。然而,由于物联网自身存在安全漏洞等缺陷,导致物联网设备易受网络攻击,对人类生命财产安全造成严重威胁。如何保护物联网设备的安全已成为研究热点。在解决物联网安全问题方面,入侵检测系统(Intrusion Detection System,IDS)发挥着极其重要作用。本文综合分析机器学习、深度学习等用以解决物联网安全的方法,针对现有物联网研究数据处理标准不一致造成的研究工作不具可比性,传统入侵检测模型检测性能低,以及传统基于传感器数据的物联网入侵检测方法忽略了传感器数据频域差异导致了准确率低的问题展开研究。主要工作点如下:首先,针对物联网安全数据集的处理方式不同导致基于相同安全数据集的研究工作不具可比性这一问题,本文提出一种WKS(Word2Vec-KMeans-Smote)数据处理方法。通过在原始数据集上进行K-Means聚类、Word2vec数值化和SMOTE算法数据平衡操作得到进阶版的物联网安全数据集,去除了原始数据集中存在字符数据和数据不平衡的特点,形成了一套标准的数据处理方法,并基于传统的机器学习方法进行了实验验证。其次,传统的以卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNNs)为算法基础的物联网入侵检测模型在将非结构化数据转换为图像数据过程中缺乏有效的数据提纯手段,并且训练过程中因模型结构复杂而产生过多参数,进而导致了模型时间复杂度较高及检测率较低的问题,因此限制了CNN算法在物联网入侵检测系统上的应用。本文基于液态分子蒸馏原理提出了一种针对非结构化数据的数据提纯方法(Data purification algorithm based on liquid molecular distillation,DPA),以减少非结构化数据转图像数据过程中产生的“冗余”数据;并基于可分离小波的刚体运动卷积原理使用可分卷积改进CNN结构,设计一种轻量级的检测算法LSCNN(Lightweight CNN based on separable convolutions,LSCNN),以降低网络结构中的参数量,提升算法的时间效率与准确率,并且通过实验证明了方法的有效性。最后,基于带传感器数据的物联网智能无人机,针对传统安全检测模型忽略了传感器数据频域差异导致准确率低的问题,提出一种基于时间戳切片和多重可分离卷积神经网络(TS-MSCNN)的无人机异常状态检测方法。其中,TS-MSCNN首先通过设置一组特定的时间戳,在时域上对原始POS数据进行合理划分,对关键特征进行提取和融合,避免特征信息的丢失;其次,TS-MSCNN将这些特征数据分别转换为灰度图像;最后,TS-MSCNN利用多个可分离卷积神经网络更有效地学习关键特征,并通过多种经典方法进行验证。

关键词：入侵检测系统无人机异常检测可分离卷积卷积神经网络

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房屋建筑工程预应力混凝土施工关键技术分析

产业科技创新 2023年第2期5卷 83-85页

作者：陈江川江西省高能建设工程有限公司江西南昌330046

本文从分析预应力砼施工技术特征、原理着手,列举常用的预应力砼施工技术,包括先张法、后张法、张拉预应力钢筋的砼施工技术等,总结预应力砼施工流程,探究关键技术方法,有助于完善前期准备工作、科学部署钢筋与线道、砼施工、张拉与压浆... 详细信息

本文从分析预应力砼施工技术特征、原理着手,列举常用的预应力砼施工技术,包括先张法、后张法、张拉预应力钢筋的砼施工技术等,总结预应力砼施工流程,探究关键技术方法,有助于完善前期准备工作、科学部署钢筋与线道、砼施工、张拉与压浆,结合实际案例,阐明预应力砼施工技术的实用性,值得推广。

关键词：房屋建筑预应力混凝土施工流程关键技术

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基于绿色环保理念的建筑施工管理创新思考

产业科技创新 2022年第3期4卷 105-107页

作者：陈江川江西省高能建设工程有限公司江西南昌330046

本文通过对建筑工程管理现状的调研,分析梳理了目前存在的问题,针对问题进行了系统研究,目的是确定研究的范畴。后续以直接与间接论据为依据提出并论证创新构想,其具体论证层次如下:首先,分析绿色环保理念的内容、该理念下建筑施工原则... 详细信息

本文通过对建筑工程管理现状的调研,分析梳理了目前存在的问题,针对问题进行了系统研究,目的是确定研究的范畴。后续以直接与间接论据为依据提出并论证创新构想,其具体论证层次如下:首先,分析绿色环保理念的内容、该理念下建筑施工原则;其次阐述建筑施工管理现状,分析其存在的主要问题,包括意识淡薄、技术落后、管理制度不够完善等;最后较为详细的探究绿色环保理念下建筑施工管理创新的内容、对策,以供同行借鉴学习。

关键词：建筑施工绿色环保理念现状分析管理创新对策探究

LAT1表达水平与非肌层浸润性膀胱癌患者术后复发风险的相关性研究

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重庆医科大学学报 2023年第8期48卷 885-888页

作者：陈江川张翾罗华铭张家模重庆医科大学附属永川医院泌尿外科重庆402160

目的:探讨L型氨基酸转运蛋白1(L-type amino acid transporter 1,LAT)表达水平与非肌层浸润性膀胱癌患者术后复发风险的相关性。方法:选取2021年2月至2022年2月于重庆医科大学附属永川医院接受手术治疗的非肌层浸润性膀胱癌患者108例作... 详细信息

目的:探讨L型氨基酸转运蛋白1(L-type amino acid transporter 1,LAT)表达水平与非肌层浸润性膀胱癌患者术后复发风险的相关性。方法:选取2021年2月至2022年2月于重庆医科大学附属永川医院接受手术治疗的非肌层浸润性膀胱癌患者108例作为研究对象,采用反转录酶聚合酶链反应测定膀胱癌组织(取自肿瘤所在部位区域)和癌旁组织(取自邻近正常区域组织)LAT1表达含量,对比膀胱癌组织和癌旁组织LAT1表达水平。同时根据膀胱癌组织LAT1表达含量的二分位数将所有患者分为高表达组和低表达组,对比2组临床病理参数。随访观察12个月观察2组术后复发情况,采用Kaplan-Meier曲线分析对比2组术后复发风险,使用多变量Cox比例风险回归模型确定术后复发的影响因素。结果:膀胱癌组织LAT1表达水平(1.80±0.35)较配对的癌旁组织LAT1表达水平(1.05±0.17)高(P<0.05);LAT1高表达组吸烟史、临床分期T_1占比较LAT1低表达组高(P<0.05);108例膀胱肿瘤患者术后的平均随访时间为(10.84±1.94)个月,其中33例复发,复发率为30.56%。KaplanMeier曲线显示,LAT1高表达组患者总体复发率较LAT1低表达组高(log-rank χ^(2)=4.382,P=0.036);多因素Cox回归分析显示,吸烟史(HR=6.539,95%CI=2.439~17.531)、临床分期为T_1期(HR=3.658,95%CI=1.808~7.398)、LAT1高表达(HR=3.425,95%CI=1.631~7.191)为非肌层浸润性膀胱癌患者术后复发的危险因素(P<0.05)。结论:LAT1在膀胱癌组织中表达水平高,高LAT1表达水平可能与膀胱癌患者术后复发风险增加有关。

关键词：非肌层浸润性膀胱癌 L型氨基酸转运蛋白1 复发相关性

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夜长坪矿软岩巷道围岩变形机理及控制

煤炭学报 2014年第4期39卷 624-630页

作者：明建高永涛陈江川北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 中原矿业有限公司河南三门峡472200

基于巷道围岩的物理、力学性质的实验室测试以及现场围岩变形的监测结果,探讨了软破围岩条件下巷道变形破坏机理和特征。通过室内试验和井下巷道试验研究了围岩的膨胀变形规律、钢纤维混凝土和高强度锚杆的力学特性。以围压恢复加固理... 详细信息

基于巷道围岩的物理、力学性质的实验室测试以及现场围岩变形的监测结果,探讨了软破围岩条件下巷道变形破坏机理和特征。通过室内试验和井下巷道试验研究了围岩的膨胀变形规律、钢纤维混凝土和高强度锚杆的力学特性。以围压恢复加固理论为指导,采用物理模拟和数值分析对支护参数进行优化,提出了带有顶、底拱的全封闭强化支护的主动和被动联合支护控制技术。工业试验结果表明,软破围岩条件下的巷道工程采用该类联合支护技术能够有效地控制巷道地压,提高了巷道抗变形能力,延长了安全稳定期。

关键词：软岩巷道软岩变形机理联合支护与控制夜长坪矿

慢性阻塞性肺疾病合并巨大肺大疱患者的肺功能研究

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慢性阻塞性肺疾病合并巨大肺大疱患者的肺功能研究

作者：陈江川湖南师范大学

学位级别：硕士

目的:探讨慢性阻塞性肺疾病(简称慢阻肺)合并巨大肺大疱(Giant emphysematous bullae,GEB)患者的肺功能特点及其与疾病严重程度的相关性。方法:前瞻性分析2013年9月至2018年2月湖南省人民医院呼吸内科门诊及住院部确诊的40例慢阻肺合并... 详细信息

目的:探讨慢性阻塞性肺疾病(简称慢阻肺)合并巨大肺大疱(Giant emphysematous bullae,GEB)患者的肺功能特点及其与疾病严重程度的相关性。方法:前瞻性分析2013年9月至2018年2月湖南省人民医院呼吸内科门诊及住院部确诊的40例慢阻肺合并GEB患者作为GEB组(A组)及40例慢阻肺患者作为慢阻肺组(B组),分别予以常规肺通气功能测定第一秒用力呼气容积(FEV1)、第一秒用力呼气容积占预计值百分比(FEV1%)。体描法所测残气容积占预计值百分比(RV%)、肺总量占预计值百分比(TLC%)、残气量比肺总量(RV/TLC)。同一日进行调查问卷,内容包括调查对象圣乔治呼吸问卷(***'s respiratory questionnaire,SGRQ)、改良呼吸困难评分(Modified british medical research conuncil,mMRC)评分,完成 6 分钟步行实验(6-Minute walk test,6MWT)。对比上述指标差异,以探讨慢阻肺合并GEB患者的肺功能特点及其与疾病严重程度的相关性。为明确GEB患者行肺功能检查后有无自发性气胸,A组患者行肺功能检查后观察所有患者呼吸困难严重程度,另因治疗需要,A组患者均在3～5天内行肺大疱穿刺术.术前行胸部CT扫描。结果:1.40例慢阻肺合并GEB患者(A组,男39例,女1例),40例慢阻肺患者(B组,男38例,女2例),两组年龄、身高、体重、体重指数、FEV1及FEV1%均无显著差异(P>0.05)。A组RV%(237.83±65.84%)、TLC%(122.78±23.10%)、RV/TLC(72.24±10.51%)及 SGRQ(54.73± 16.64)均明显高于 B 组(RV%:200.33±47.87%,TLC%:104.35±22.58%,RV/TLC:67.20±8.26%,SGRQ:47.45±12.83),均差异性显著(均为P0.05)。2.一口气法与体描法测定A、B两组RV及TLC在统计学上有显著差异(P0.05)。4.(1)GOLD1～2 区间:A、B 组(均 10 例)RV%、TLC%及 RV/TLC与FEV1%不具有相关性(均为P>0.05)。(2)GOLD3～4 区间:A 组患者(30 例)RV%、TLC%及 RV/TLC与 FEV1%呈负相关(r 分别为:-0.782、-0.364、-0.611,均为 P0.05)。5.(1)A组患者行肺功能检查后呼吸困难症状均未加重;(2)A组患者均在3～5天内行肺大疱穿刺术,术前行胸

关键词：巨大肺大疱慢阻肺肺功能诊断

低功率超声联合微泡照影剂对慢性细菌性前列腺炎治疗效应的研究

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低功率超声联合微泡照影剂对慢性细菌性前列腺炎治疗效应的研究

作者：陈江川第三军医大学

学位级别：硕士

研究背景：慢性细菌性前列腺炎常见于成年男性，是发病率较高的感染性疾病。目前针对慢性细菌性前列腺炎治疗以口服抗生素为主，但治疗效果并不令人满意。其原因可能是血前列腺屏障（blood prostate barrier, BPB）的存在所致。血前列... 详细信息

研究背景：慢性细菌性前列腺炎常见于成年男性，是发病率较高的感染性疾病。目前针对慢性细菌性前列腺炎治疗以口服抗生素为主，但治疗效果并不令人满意。其原因可能是血前列腺屏障（blood prostate barrier, BPB）的存在所致。血前列腺屏障的存在使得前列腺免受有害因素的侵袭，但同时也使得药物难以进入前列腺腔隙。因此，增加前列腺药物通透性可能是影响前列腺炎治疗效果的关键。超声空化效应的发现可能为这一问题找到了解决方案，当微泡照影剂受到超声辐照时，发生内爆，其产生的物理射流可使细胞膜“打孔”，暂时性的提高细胞膜通透性。本研究拟使用低功率超声联合微泡照影剂开放大鼠血前列腺屏障，在大鼠慢性细菌性前列腺炎模型上起到促进疗效作用。第一部分：低浓度大肠埃希菌注射法制作大鼠慢性细菌性前列腺炎模型目的：寻找合适的大肠埃希菌浓度，建立符合慢性前列腺炎病理特征的大鼠模型。方法：选用健康的成年远交群（Sprague Dawley，SD）大鼠36只，随机等分为对照组、低浓度组、高浓度组。采用前列腺内直接注射的方式建模，对照组注射生理盐水，低浓度组及高浓度组分别注射浓度为1.5×108CFU/ml、3×109CFU/ml的大肠埃希菌液，建模4周后处死大鼠，在光镜下观察大鼠前列腺的病理变化。结果：空白对照组大鼠前列腺无炎性表现，高浓度组大鼠前列腺炎症表现为急性化脓性感染，且死亡率较高，低浓度组大鼠前列腺在显微镜下成慢性增生性炎症，符合慢性前列腺炎病理表现。结论：采用浓度为1.5×108CFU/ml的大肠埃希菌液直接注射的方法成功建立大鼠模型。第二部分：低功率超声联合微泡照影剂开放血前列腺屏障的初步探讨目的：使用伊文思蓝（Evans Blue，EB）作为示踪剂，探讨低功率超声联合微泡造影剂对血前列腺屏障的开放作用。方法：选取成年雄性SD大鼠48只,随机分为4组。分别为对照组、EB组、即刻组、延迟组，均给予相同剂量的超声辐照5min，对照组给予生理盐水，伊文思蓝组按体重50mg/kg剂量给于伊文思蓝，微泡组以0.1ml/kg剂量给于微泡造影剂，即刻组尾静脉注射伊文思蓝-微泡混合液后前列腺局部间歇辐照5min，延迟组尾静脉注射微泡后用超声治疗仪前列腺局部间歇辐照5min，辐照结束后30分钟给予EB。实验结束后取前列腺组织观察，并检测前列腺内EB的浓度。结果：EB组前列腺组织中药物浓度较对照组高（P<0.05），即刻组前列腺组织中药物浓度较EB组以及延迟组高（P<0.05）。结论：低功率超声联合微泡造影剂可以开放血前列腺屏障，提高前列腺组织药物浓度，且有一定的时效性。第三部分：低功率超声联合微泡照影剂对慢性细菌性前列腺炎的疗效研究目的：在慢性细菌性前列腺炎大鼠模型上使用超声微泡开放血前列腺屏障，增加前列腺内药物浓度，达到治疗目的。方法：选已建立慢性细菌性前列腺炎模型的SD大鼠48只，随机分为4组。分为对照组、微泡组、药物组、药物+微泡组，均给与超声辐照5min，对照组按体重0.1ml/kg注射生理盐水，单纯微泡组按体重注射0.1ml/kg微泡造影剂，单纯药物组按体重0.1mg/kg给予左氧氟沙星，单纯药物+微泡组给予0.1ml/kg左氧氟沙星微泡混合液。每间隔1天行一次治疗，疗程8天。实验结束后观测大鼠前列腺病理组织变化并进行病理评分。结果：与药物组及微泡组相比，药物+微泡组前列腺腺体内炎性细胞侵润腺体明显减少，且有统计学意义（P＜0.05）。结论：低功率超声联合微泡造影剂能够增加腺体内部药物浓度，有效治疗腺体内感染。

关键词：肠杆菌大鼠模型慢性细菌性前列腺炎血前列腺屏障微泡伊文思蓝病理评分疗效感染

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Ⅲ型前列腺炎的疼痛机制研究

重庆医学 2013年第16期42卷 1902-1904页

作者：陈江川易善红第三军医大学新桥医院泌尿外科重庆400030

Ⅲ型前列腺炎（chronic pelvic pain syndrome，CPPS）是男性生殖泌尿系统常见疾病之一，占慢性前列腺炎的90％以上。由于前列腺固有的解剖结构及生理特点，造成了Ⅲ型前列腺炎的临床表现五花八门，且治愈困难。虽然Ⅲ型前列腺炎并不是... 详细信息

Ⅲ型前列腺炎（chronic pelvic pain syndrome，CPPS）是男性生殖泌尿系统常见疾病之一，占慢性前列腺炎的90％以上。由于前列腺固有的解剖结构及生理特点，造成了Ⅲ型前列腺炎的临床表现五花八门，且治愈困难。虽然Ⅲ型前列腺炎并不是威胁生命的恶疾，但其严重影响该病患者的生活质量，是临床工作中的棘手问题。疼痛是Ⅲ型前列腺炎的主要临床症状，同时也是降低患者生活质量的主要因素之一。近年来，尽管对Ⅲ型前列腺炎疼痛发生的基础及临床研究较多，但是由于其发生发展的机制复杂，存在争议，目前的研究还远未阐明。本文就Ⅲ型前列腺炎疼痛发生机制的研究进展作一综述。

关键词：前列腺炎疼痛机制

基于CBAM-Res2Net的人群计数算法

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武汉工程大学学报 2022年第6期44卷 664-669页

作者：陈江川吴云韬孔权武汉工程大学计算机科学与工程学院湖北武汉430205 智能机器人湖北省重点实验室(武汉工程大学) 湖北武汉430205 武汉工程大学艺术设计学院湖北武汉430205

针对静态人群图像中背景干扰和尺度变化等问题,采用多尺度特征提取模块(Res2Net)以更细的粒度提取多尺度特征,提高对不同尺寸人头的计数性能;引入卷积注意力模块(CBAM),分别在通道域和空间域上提高人群区域的权重,有效改善了高密度和复... 详细信息

针对静态人群图像中背景干扰和尺度变化等问题,采用多尺度特征提取模块(Res2Net)以更细的粒度提取多尺度特征,提高对不同尺寸人头的计数性能;引入卷积注意力模块(CBAM),分别在通道域和空间域上提高人群区域的权重,有效改善了高密度和复杂的人群场景下背景干扰等问题。在此基础上,将CBAM模块集成到Res2Net模块中,形成了新的多尺度特征提取模块CBAM-Res2Net。在后端网络中设计了一个扩张模块以提取更深层的特征并进行特征融合回归,从而生成高质量的密度图。并且分别在ShanghaiTech Part A、ShanghaiTech Part B和UCF_CC_50数据集上进行了算法对比实验,本文模型在上述数据集的平均绝对误差和均方根误差分别为61.4、7.3、255.6和98.5、10.8、310.2,综合性能均优于其他算法,验证了模型的准确性和鲁棒性。

关键词：人群计数多尺度特征提取模块卷积注意力模块 CBAM-Res2Net 密度图