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基于嵌入式CPU+GPU异构平台的遥感图像滤波加速

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空间科学学报 2024年第1期44卷 95-102页

作者：谭鹏源薛长斌周莉中国科学院国家空间科学中心北京100190 中国科学院大学北京100049

针对遥感图像在轨实时处理提出一种基于嵌入式CPU+GPU异构平台的遥感图像滤波加速设计方法.以加速拉普拉斯滤波为例,利用GPU的并行计算特点,通过数据划分及数据映射的方法对算法进行并行设计;利用GPU的向量单元和缓存等硬件资源,通过采... 详细信息

针对遥感图像在轨实时处理提出一种基于嵌入式CPU+GPU异构平台的遥感图像滤波加速设计方法.以加速拉普拉斯滤波为例,利用GPU的并行计算特点,通过数据划分及数据映射的方法对算法进行并行设计;利用GPU的向量单元和缓存等硬件资源,通过采取向量化和向量重组以及工作组调优方法进一步提高了算法的运行速度.在嵌入式开发板上验证了加速设计的可行性和高效性.实验结果表明,相比于单CPU的串行实现,在增加GPU并行处理后的拉普拉斯滤波获得了4.08~16.92倍的加速比.进一步利用GPU硬件资源优化性能后,加速比可达15.38~56.41倍.

关键词：嵌入式GPU 遥感图像滤波 OpenCL 向量化向量重组

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软骨修复术后软骨下骨囊肿的研究进展

中华外科杂志 2024年第6期62卷 613-618页

作者：杨翼源张立智同济大学附属杨浦医院(上海市杨浦区中心医院)骨科上海200090

软骨修复术后软骨下骨囊肿指在软骨缺损修复部位附近的软骨下骨内出现的、可能与关节腔连通的异常空洞。其发生可能与外部高液压、异常应力下的骨挫伤、内部炎症和血供不足等因素有关,且与骨髓水肿密切关联。软骨下骨囊肿可出现于多种... 详细信息

软骨修复术后软骨下骨囊肿指在软骨缺损修复部位附近的软骨下骨内出现的、可能与关节腔连通的异常空洞。其发生可能与外部高液压、异常应力下的骨挫伤、内部炎症和血供不足等因素有关,且与骨髓水肿密切关联。软骨下骨囊肿可出现于多种关节软骨修复术后,如骨髓刺激、自体或异体骨软骨移植、自体软骨细胞移植等,对软骨修复进程、质量和结局有重要影响。软骨下骨囊肿因此,逐渐成为评估软骨修复效果的参考指标之一。本文对不同软骨修复术后软骨下骨囊肿的发生、发展机制和病理结构等研究进行综述,探讨应用软骨下骨囊肿评估软骨修复效果的临床意义和潜力,提高对软骨修复术后骨囊肿的认识,期望为不同软骨修复术后软骨下骨囊肿的预防和治疗提供依据。

关键词：软骨骨囊肿软骨修复软骨下骨囊肿软骨下骨应力

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大语言模型的信任建构

中州学刊 2024年第5期 171-176页

作者：胡晓萌陈力源刘正源清华大学社会科学学院北京100084 同济大学上海市人工智能社会治理协同创新中心上海200082

以ChatGPT为代表的AI大语言模型技术快速兴起,在颠覆现在内容生产方式和智能技术范式的同时,也由于幻觉、虚假内容等问题带来了信任危机。该技术甚至因为信任危机问题遭到抵制和封杀。尽管业界已在可信AI方面积极开展了大量的技术实践,... 详细信息

以ChatGPT为代表的AI大语言模型技术快速兴起,在颠覆现在内容生产方式和智能技术范式的同时,也由于幻觉、虚假内容等问题带来了信任危机。该技术甚至因为信任危机问题遭到抵制和封杀。尽管业界已在可信AI方面积极开展了大量的技术实践,但公众对AI的信任度仍未显著提升。因此,要解决信任问题,不仅需要厘清信任与可信任的关系,还需要从大语言模型的技术本质出发进行探究。对大语言模型技术的信任应是认知信任,认知信任不仅包含技术信任与人际信任的动态交互,而且是建立在有效监督基础上具有合理性的信任。大语言模型信任的建构路线主要包括以可解释性为核心的信任要素体系,以政府主导的AI治理体系为基础、多元主体协同的信任主体和信任环境,以及培养人们正确信任观的信任认知三个模块。

关键词：人工智能大语言模型信任可信任

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惯性角速度匹配测量方程的耦合误差分析

中国惯性技术学报 2024年第3期32卷 226-233页

作者：吴伟李湘源马昕明秦石乔国防科技大学前沿交叉学科学院长沙410073 国防科技大学南湖之光实验室长沙410073

针对惯性角速度匹配测量方程得不到理论精确解的问题,根据角速度匹配测量方程建立了形变角估计误差与船体角运动和动态形变角的相关函数模型,从理论上证明了船体角运动与动态形变角之间的交叉耦合将产生形变角估计误差。在动态形变角和... 详细信息

针对惯性角速度匹配测量方程得不到理论精确解的问题,根据角速度匹配测量方程建立了形变角估计误差与船体角运动和动态形变角的相关函数模型,从理论上证明了船体角运动与动态形变角之间的交叉耦合将产生形变角估计误差。在动态形变角和船摇角幅度分别为20″和2°的仿真条件下,当船体运动角速度与动态形变角速度不相关时,形变角估计误差均值分别为-1.8"、3.7"、3.8";当船体运动角速度与动态形变角速度完全相关时,形变角估计产生约50"的偏置误差。仿真和实验结果表明,误差的大小与二者之间的相关系数呈正相关。研究结果可为舰船形变测量和传递对准相关的理论研究和工程应用提供参考。

关键词：船体形变角速度匹配相关函数耦合误差

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面向软件定义网络的异常流量检测研究综述

通信学报 2024年第3期45卷 208-226页

作者：付钰王坤段雪源刘涛涛海军工程大学信息安全系湖北武汉430033 信阳职业技术学院数学与信息工程学院河南信阳464000 信阳师范大学计算机与信息技术学院河南信阳464000 信阳师范大学河南省教育大数据分析与应用重点实验室河南信阳464000

针对软件定义网络(SDN)较传统网络更易遭受网络攻击的现实,从技术原理和架构特点出发,对近年来面向软件定义网络的异常流量检测研究进展进行综述,分析了SDN可能遭受网络攻击的组织形式,讨论了当前SDN异常流量检测、异常流量溯源、异常... 详细信息

针对软件定义网络(SDN)较传统网络更易遭受网络攻击的现实,从技术原理和架构特点出发,对近年来面向软件定义网络的异常流量检测研究进展进行综述,分析了SDN可能遭受网络攻击的组织形式,讨论了当前SDN异常流量检测、异常流量溯源、异常流量缓解相关技术的特点、优势及不足;对当前研究中常用的数据集进行了对比分析,并梳理出一些通用的数据预处理方法;总结并展望了未来SDN环境下异常流量检测方法的研究方向。调研结果可以指导实际应用需求中适配方法的选取,提出待解决的问题和矛盾可为后续研究提供引导。

关键词：软件定义网络深度学习异常流量检测异常流量溯源异常流量缓解

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MoS_(2)/Ti-WC纳米多层薄膜结构设计及其宽温域摩擦性能研究

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表面技术 2024年第11期53卷 80-89,170页

作者：高臻荣候果源任思明中国科学院宁波材料技术与工程研究所海洋关键材料重点实验室浙江宁波315201 浙江工业大学材料科学与工程学院杭州310014 宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211

目的探究环境温度对MoS_(2)/Ti-WC纳米多层薄膜摩擦磨损性能的影响,探讨并揭示薄膜在高温环境下的损伤机理。方法采用非平衡磁控溅射技术制备MoS_(2)/Ti-WC纳米多层薄膜,评价Ti、WC双功能组元以及纳米多层结构设计对薄膜表面形貌和微观... 详细信息

目的探究环境温度对MoS_(2)/Ti-WC纳米多层薄膜摩擦磨损性能的影响,探讨并揭示薄膜在高温环境下的损伤机理。方法采用非平衡磁控溅射技术制备MoS_(2)/Ti-WC纳米多层薄膜,评价Ti、WC双功能组元以及纳米多层结构设计对薄膜表面形貌和微观结构的影响。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、扫描探针显微镜(SPM)等表征手段对薄膜的晶体结构、表截面形貌以及表面粗糙度进行分析,利用原位纳米压痕仪对薄膜的力学性能进行评估,利用高温摩擦磨损试验机评价薄膜在不同温度环境(25~300℃)下的摩擦磨损性能,进一步通过激光共聚焦对磨痕和磨斑进行光学形貌分析,并利用能谱仪(EDS)和共聚焦显微拉曼光谱(Micro-Raman)对钢配副表面的摩擦转移膜进行成分分析。最终揭示MoS_(2)/Ti-WC纳米多层薄膜在不同温度下的磨损机理。结果MoS_(2)/Ti-WC纳米多层的结构设计可以诱导MoS_(2)(002)晶面的择优生长,获得表面平整光滑、结构致密的薄膜。相比于MoS_(2)/Ti薄膜,WC纳米层的引入,赋予薄膜更高的硬度和硬/弹比。MoS_(2)/Ti-WC纳米多层薄膜在潮湿空气中的平均摩擦因数为0.07,平均磨损率为6.14×10^(-7)mm^(3)/(N·m)。结论MoS_(2)/Ti-WC纳米多层薄膜在宽温域(100~300℃)内保持稳定的摩擦性能,这得益于薄膜纳米多层的结构设计、高的硬/弹比以及优异的抗氧化性能,同时在钢配副表面形成了连续且致密的转移膜。

关键词：磁控溅射 MoS_(2)/Ti-WC纳米多层薄膜环境适应性高温润滑性能摩擦磨损

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基于VAE-CWGAN和特征统计重要性融合的网络入侵检测方法

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通信学报 2024年第2期45卷 54-67页

作者：刘涛涛付钰王坤段雪源海军工程大学信息安全系湖北武汉430033 信阳职业技术学院数学与信息工程学院河南信阳464000 信阳师范大学计算机与信息技术学院河南信阳464000

针对传统入侵检测方法受限于数据集类不平衡以及所选特征代表性不强等问题,提出一种基于VAE-CWGAN和特征统计重要性融合的检测方法。首先,为提升数据质量对数据集进行预处理;其次,搭建VAE-CWGAN模型生成新样本以解决数据集类不平衡问题... 详细信息

针对传统入侵检测方法受限于数据集类不平衡以及所选特征代表性不强等问题,提出一种基于VAE-CWGAN和特征统计重要性融合的检测方法。首先,为提升数据质量对数据集进行预处理;其次,搭建VAE-CWGAN模型生成新样本以解决数据集类不平衡问题,使分类模型不再偏向于多数类;再次,使用标准差、中值均值差对特征进行排序,并融合其统计重要性来进行特征选择旨在获得代表性更强的特征,从而使模型更好地学习数据信息;最后,通过一维卷积神经网络对特征选择后的混合数据集进行分类。实验结果表明,所提方法在NSL-KDD、UNSW-NB15和CIC-IDS-2017数据集上都表现出较好的性能优势,准确率分别为98.95%、96.24%和99.92%,有效提升了入侵检测性能。

关键词：入侵检测网络流量类不平衡特征选择统计重要性融合

基于子阵级处理的宽带非规则子阵相控阵鲁棒性干扰抑制

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系统工程与电子技术 2024年第2期46卷 367-380页

作者：陈吉源徐振海肖顺平国防科技大学电子科学学院电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室湖南长沙410073

针对宽带非规则子阵相控阵在复杂干扰环境下性能变差的情况,提出一种基于子阵级处理的鲁棒性干扰抑制方法。首先,建立存在误差情况下的宽带阵列子阵级回波模型;通过子阵级数字Stretch处理将宽带线性调频回波信号变为窄带信号,降低处理... 详细信息

针对宽带非规则子阵相控阵在复杂干扰环境下性能变差的情况,提出一种基于子阵级处理的鲁棒性干扰抑制方法。首先,建立存在误差情况下的宽带阵列子阵级回波模型;通过子阵级数字Stretch处理将宽带线性调频回波信号变为窄带信号,降低处理的有效带宽;然后,进一步改进基于谱分离的干扰加噪声协方差矩阵重构方法,利用测量的先验信息划分子区间,减小重构区域,降低运算量;最后,利用获得的最优权值加权各通道数据获得阵列输出。所提方法有效利用非规则子阵优势,避免了规则子阵阵面方向图中存在栅瓣的情况,能够在存在多种组合干扰和误差的情况下抑制干扰,具有较强的鲁棒性。

关键词：宽带子阵级处理鲁棒性干扰抑制

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共价有机框架材料的热导和热电应用研究进展

材料导报 2024年第12期38卷 226-233页

作者：王梓霄熊良涛李浩源上海大学微电子学院上海201800

共价有机框架(COF)材料是一类由质量较小的原子(C、B、N、O等)通过共价键连接形成的周期性规整多孔材料,其因具有可调节的热导率而适用于多种热相关应用。高热导率的COF材料可用于器件散热器等热管理模块,而低热导率的COF材料可以利用... 详细信息

共价有机框架(COF)材料是一类由质量较小的原子(C、B、N、O等)通过共价键连接形成的周期性规整多孔材料,其因具有可调节的热导率而适用于多种热相关应用。高热导率的COF材料可用于器件散热器等热管理模块,而低热导率的COF材料可以利用热电效应将温度梯度转化为电压,从而提供能源。本文讨论了孔径大小、结晶状态、温度、气体吸附等因素对COF材料热导率的影响规律,综述了目前COF材料的热导率数值范围和近年来利用COF材料导热或者绝热性质以及热电性质的应用研究工作,最后对COF在热导方面的发展方向进行了总结和展望,希望能为COF材料热导和热电相关应用的进一步发展提供参考和启发。

关键词：共价有机框架多孔材料纳米材料热导率热电

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