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带学习过程的随机K最近邻算法

吉林大学学报（工学版） 2024年第1期54卷 209-220页

作者：付忠良陈晓清任伟姚宇中国科学院大学成都计算机应用研究所成都610299

针对传统K最近邻(KNN)算法没有学习过程,进行分类预测时需要遍历全部学习样本、时效性差且对k值敏感的缺点,本文提出了两种带学习过程的随机KNN算法(RKNN),包括对样本Bootstrap抽样的SRKNN算法和对样本特征Bootstrap抽样的ARKNN算法,均... 详细信息

针对传统K最近邻(KNN)算法没有学习过程,进行分类预测时需要遍历全部学习样本、时效性差且对k值敏感的缺点,本文提出了两种带学习过程的随机KNN算法(RKNN),包括对样本Bootstrap抽样的SRKNN算法和对样本特征Bootstrap抽样的ARKNN算法,均属于Bagging集成学习,学习多个简单KNN后投票输出结果。算法对样本的特征进行组合得到组合特征,简单KNN基于组合特征得到。重点研究了如何选取特征的最优组合系数,得到了取得最好分类精度时的特征最优组合系数选取规则和公式。RKNN算法在构造简单KNN时引入学习,分类时不再遍历全部学习样本而只需要用二分查找法即可,其分类时间复杂度比传统KNN算法分类时间复杂度低一个数量级。RKNN算法的分类精度比传统KNN算法的分类精度有大幅提升,解决了使用KNN算法难以选取k值的问题。理论分析和实验结果均验证了本文RKNN算法的有效性。

关键词：机器学习 KNN算法随机KNN Bagging集成学习 AdaBoost

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基于教师-学生网络的半监督故障诊断模型

振动与冲击 2024年第4期43卷 150-157页

作者：高玉才付忠广谢玉存王诗云华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206 中国移动杭州研发中心北京业务支持中心北京102206

针对神经网络模型在有标签样本数量较少的情况下,容易产生网络过拟合、故障诊断精度低、不能充分利用大量无标签样本数据等问题,提出一种基于连续小波变换和教师-学生网络的半监督学习方法用于旋转机械的故障诊断。该方法以改进的LeNet... 详细信息

针对神经网络模型在有标签样本数量较少的情况下,容易产生网络过拟合、故障诊断精度低、不能充分利用大量无标签样本数据等问题,提出一种基于连续小波变换和教师-学生网络的半监督学习方法用于旋转机械的故障诊断。该方法以改进的LeNet5卷积神经网络模型为基础,建立具有相同结构和初始化参数的学生网络模型和教师网络模型。首先,将旋转机械振动信号进行连续小波变换,将其转换为三维时频图像。接着,利用教师模型的预测结果生成伪标签,将这些伪标签和真实标签结合起来,训练学生网络。同时,通过指数加权移动平均算法更新教师网络模型参数。试验结果表明,相对于纯监督学习模型,所提出的算法能够在有标签样本数量较少的情况下显著提高模型训练过程的稳定性和故障诊断的精度。

关键词：故障诊断旋转机械连续小波变换半监督学习

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2022年山东省宫颈癌筛查项目结果分析

中华肿瘤防治杂志 2024年第10期31卷 602-607页

作者：胡佳璇薛付忠山东大学齐鲁医学院公共卫生学院山东大学健康医疗大数据研究院山东大学齐鲁医学院齐鲁医院

目的了解2022年山东省35～64岁适龄女性宫颈癌及癌前病变的检出情况，为后续开展免费筛查项目及实现消除宫颈癌目标提供依据。方法本研究基于2022年山东省宫颈癌免费筛查项目，选取2022-01-01-2022-12-31间接受宫颈癌免费筛查的女性... 详细信息

目的了解2022年山东省35～64岁适龄女性宫颈癌及癌前病变的检出情况，为后续开展免费筛查项目及实现消除宫颈癌目标提供依据。方法本研究基于2022年山东省宫颈癌免费筛查项目，选取2022-01-01-2022-12-31间接受宫颈癌免费筛查的女性。研究数据由山东省妇幼保健院汇总，数据来源于各县(市、区)妇幼保健机构季度报表，涵盖宫颈细胞学伯塞斯达系统(TBS)和宫颈病理等检查结果。本研究对筛查数据进行统计分析，并绘制各地市宫颈癌及癌前病变检出率地图。结果本研究共纳入参加山东省宫颈癌免费筛查项目的2 887 279名女性，结果显示，2022年山东省宫颈癌检出率为14.75/10万(426/2 887 279),癌前病变检出率为484.89/10万(14 000/2 887 279)。TBS报告显示，山东省宫颈细胞学总体异常检出率为3.27%(94 342/2 887 279),其中不典型鳞状上皮细胞(ASC-US)检出率最高为2.34%(67 618/2 887 279)。威海市宫颈细胞学异常检出率最高为4.57%(1 196/26 158),东营市阴道镜异常检出率最高为71.28%(995/1 396)。结论 2022年山东省宫颈癌免费筛查项目取得了显著成效，仍需继续推广宫颈癌筛查工作，加大宫颈癌防治知识的宣传力度，扩大筛查覆盖范围，并鼓励适龄女性接种HPV疫苗。要进一步探索与中国国情相适应的宫颈癌消除策略，以降低宫颈癌的发病率和死亡率，从而提高女性的生存质量。

关键词：宫颈癌宫颈癌前病变筛查适龄女性女性卫生

基于目标检测算法的复合绝缘子表面憎水性智能判别方法

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高压电器 2024年

作者：何潇孙剑邓冶强王羽付忠祥姜炯挺文习山武汉大学电气与自动化学院国网老河口供电公司国网宁波供电公司

目前基于卷积神经网络将复合绝缘子喷水图像进行整体憎水性分类的方法对于图像局部的憎水性关注度不足，因此本文提出了一种基于目标检测算法的复合绝缘子表面憎水性判别方法。首先取样不同形态的喷水图片共5 800张，根据水珠形貌和接... 详细信息

目前基于卷积神经网络将复合绝缘子喷水图像进行整体憎水性分类的方法对于图像局部的憎水性关注度不足，因此本文提出了一种基于目标检测算法的复合绝缘子表面憎水性判别方法。首先取样不同形态的喷水图片共5 800张，根据水珠形貌和接触角提出了单独针对水珠的分类标准。之后采用以SE-Resnet为骨架网络的Faster R-CNN对表面水珠进行分类，并获得了基于目标检测算法的21个水珠局部特征参数。为了兼顾图片全局特性，同时基于数字图像处理构建了12个与水珠亮斑面积和形态相关的全局参数。最后通过特征筛选，建立了基于BP神经网络的26参数憎水性等级自动判别模型，实现了检测过程的自动化。在±1误差允许范围内，模型判别准确率达到了99.13%。

关键词： BP神经网络绝缘子憎水性目标检测算法图像处理

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癌症患者疼痛灾难化研究进展

护理学杂志 2024年第3期39卷 121-125页

作者：谭璇付忠荣高兴莲华中科技大学同济医学院附属协和医院护理部湖北武汉430022 华中科技大学同济医学院附属协和医院肝胆外科湖北武汉430022

对癌症患者疼痛灾难化的内涵、核心评估工具、现状及影响因素、干预措施进行综述。提出疼痛灾难化是癌症患者疼痛行为的主要心理因素,疼痛灾难化研究对癌症患者的疼痛管理意义重大;未来应扩大疼痛灾难化研究领域中的癌症患者人群,研制... 详细信息

对癌症患者疼痛灾难化的内涵、核心评估工具、现状及影响因素、干预措施进行综述。提出疼痛灾难化是癌症患者疼痛行为的主要心理因素,疼痛灾难化研究对癌症患者的疼痛管理意义重大;未来应扩大疼痛灾难化研究领域中的癌症患者人群,研制特异性癌症患者疼痛灾难化评估工具,构建具有智能化元素的干预方案,以提高癌症患者疼痛管理质量。

关键词：癌症疼痛灾难化焦虑抑郁数字化技术肿瘤护理综述文献

无监督域适应迁移学习在旋转机械故障诊断中的应用

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振动与冲击 2024年第10期43卷 106-113页

作者：周湘淇付忠广高玉才华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

故障诊断在旋转机械领域具有重要的意义,而深度学习和迁移学习的发展为提高故障诊断的准确性和鲁棒性提供了新的途径。针对旋转机械故障诊断问题,提出了一种基于深度对抗神经网络(domain-adversarial neural network, DANN)和多核最大... 详细信息

故障诊断在旋转机械领域具有重要的意义,而深度学习和迁移学习的发展为提高故障诊断的准确性和鲁棒性提供了新的途径。针对旋转机械故障诊断问题,提出了一种基于深度对抗神经网络(domain-adversarial neural network, DANN)和多核最大平均差异(multiple kernel maximum mean discrepancy, MK-MMD)的无监督域适应迁移学习方法。首先,收集了源工况和目标工况下的振动信号数据并通过快速傅里叶变换(fast Fourier transform, FFT)转化为频域信号。然后,构建了一个ResNeXt-50特征提取器,并使用DANN和MK-MMD方法进行特征映射和域适应,从而实现源工况到目标工况的迁移学习。试验结果表明,该方法能提高对故障特征的识别精度,且在不同工况下的迁移试验中具有更好的鲁棒性。

关键词：旋转机械故障诊断快速傅里叶变换(FFT) 域适应迁移学习

百年未有之大变局下战争伦理面临的变化与挑战

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当代世界与社会主义 2024年第3期 154-163页

作者：年玥中共中央党史和文献研究院第四研究部

战争伦理既反映了人类限制战争的道德追求,也是国际政治博弈的现实结果,会随着技术、政治社会文化的变化不断演变。20世纪以来,国际社会在改善战争伦理方面取得了一些成果。然而,世界百年未有之大变局下,国际格局变化、全球治理赤字、... 详细信息

战争伦理既反映了人类限制战争的道德追求,也是国际政治博弈的现实结果,会随着技术、政治社会文化的变化不断演变。20世纪以来,国际社会在改善战争伦理方面取得了一些成果。然而,世界百年未有之大变局下,国际格局变化、全球治理赤字、网络社交媒体加速普及以及致命性自主武器系统飞速发展对既有的战争伦理产生了重大影响。战争伦理面临如何在世界动荡变革期凝聚共识、如何在世界多极化进程中均衡发展以及如何在新兴技术变革的双刃剑下趋利避害等新的机遇与挑战。

关键词：战争伦理国际人道主义战争规则国际法

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基于GAN的软测量缺失数据生成方法研究

西北工业大学学报 2024年第2期42卷 344-352页

作者：蒋栋年王仁杰兰州理工大学电气工程与信息工程学院甘肃兰州730050

针对工业过程中传感器数据缺失造成软测量模型精度低的问题,提出一种基于生成对抗网络(generative adversarial nets,GAN)的传感器缺失数据生成方法。利用孤立森林算法检测出传感器数据的缺失区域;利用缺失数据属性特征训练条件生成对... 详细信息

针对工业过程中传感器数据缺失造成软测量模型精度低的问题,提出一种基于生成对抗网络(generative adversarial nets,GAN)的传感器缺失数据生成方法。利用孤立森林算法检测出传感器数据的缺失区域;利用缺失数据属性特征训练条件生成对抗网络(conditional generative adversarial nets,CGAN),在CGAN的输入条件中添加随机序列作为附加信息迭代送入CGAN中生成数据,并借助WGAN-GP(wasserstein generative adversarial nets gradient penalty)成本函数提高网络训练的稳定性;针对缺失区域检测结果引入采样器,将采样的数据填补进缺失区域,形成完整数据集,以提高软测量模型精度。以镍闪速炉温度传感器数据为目标变量进行软测量建模,验证所提出的提高软测量模型精度方法的可行性与有效性。

关键词：数据缺失孤立森林生成对抗网络软测量模型

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旋转对置活塞发动机运动学特性研究

北京理工大学学报 2024年第4期44卷 369-376页

作者：王余枫高建兵赵玉伟黄俊峰宋纪龙付忠惠杨策北京理工大学机械与车辆学院北京100081 空军工程大学防空反导学院陕西西安710051

高功率密度发动机是未来内燃机的发展趋势.旋转对置活塞发动机结构简单,做功频率是传统往复式活塞发动机的两倍,可以显著提高发动机的理论功率密度,是小型无人机、混合动力系统的理想动力源.文中通过建立数学模型,探究了旋转对置活塞发... 详细信息

高功率密度发动机是未来内燃机的发展趋势.旋转对置活塞发动机结构简单,做功频率是传统往复式活塞发动机的两倍,可以显著提高发动机的理论功率密度,是小型无人机、混合动力系统的理想动力源.文中通过建立数学模型,探究了旋转对置活塞发动机的结构参数对活塞运动规律、气缸容积变化规律和压缩比的影响,分析了相邻活塞运动碰撞的边界条件.研究结果表明,活塞线速度对椭圆齿轮节曲线偏心率的变化最为敏感,当线速度大于平均值时,线速度与偏心率成正比,线速度小于平均值时则成反比;偏心率的增大可以减小气缸的余隙容积,且使下止点对应的气缸容积增大,进而调节发动机的压缩比;活塞端面夹角增大可以减小气缸的余隙容积;偏心率和活塞端面夹角在±10%的范围内变化时,压缩比相应的变化范围分别为5.62~12.04和5.01~23.45,当偏心率过大时将导致相邻活塞发生碰撞.

关键词：旋转对置活塞发动机椭圆齿轮副结构参数运动规律压缩比