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基于数据特征相关性和自适应差分隐私的深度学习方法研究

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电子学报 2024年第6期52卷 1963-1976页

作者：康海燕王骁识北京信息科技大学信息安全系北京100192

基于差分隐私的深度学习隐私保护方法中,训练周期的长度以及隐私预算的分配方式直接制约着深度学习模型的效用.针对现有深度学习结合差分隐私的方法中模型训练周期有限、隐私预算分配不合理导致模型安全性与可用性差的问题,提出一种基... 详细信息

基于差分隐私的深度学习隐私保护方法中,训练周期的长度以及隐私预算的分配方式直接制约着深度学习模型的效用.针对现有深度学习结合差分隐私的方法中模型训练周期有限、隐私预算分配不合理导致模型安全性与可用性差的问题,提出一种基于数据特征相关性和自适应差分隐私的深度学习方法(deep learning methods based on data feature Relevance and Adaptive Differential Privacy,RADP).首先,该方法利用逐层相关性传播算法在预训练模型上计算出原始数据集上每个特征的平均相关性;然后,使用基于信息熵的方法计算每个特征平均相关性的隐私度量,根据隐私度量对特征平均相关性自适应地添加拉普拉斯噪声;在此基础上,根据加噪保护后的每个特征平均相关性,合理分配隐私预算,自适应地对特征添加拉普拉斯噪声;最后,理论分析该方法(RADP)满足ε-差分隐私,并且兼顾安全性与可用性.同时,在三个真实数据集(MNIST,Fashion-MNIST,CIFAR-10)上的实验结果表明,RADP方法的准确率以及平均损失均优于AdLM(Adaptive Laplace Mechanism)方法、DPSGD(Differential Privacy with Stochastic Gradient Descent)方法和DPDLIGDO(Differentially Private Deep Learning with Iterative Gradient Descent Optimization)方法,并且RADP方法的稳定性仍能保持良好.

关键词：差分隐私深度学习逐层相关性传播信息熵隐私度量隐私预算拉普拉斯机制

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基于工业大数据的重叠社区发现算法

计算机集成制造系统 2024年第6期30卷 2130-2138页

作者：康海燕景悟张仰森北京信息科技大学信息管理学院北京100192

为了深入挖掘和分析工业大数据隐藏的关系、趋势和模式,从而为企业提供更好的决策依据,结合随机游走和标签传播思想,提出一种基于工业大数据的重叠社区发现算法。设计了种子节点选取算法,通过随机游走计算各节点的重要性,选出不相关和... 详细信息

为了深入挖掘和分析工业大数据隐藏的关系、趋势和模式,从而为企业提供更好的决策依据,结合随机游走和标签传播思想,提出一种基于工业大数据的重叠社区发现算法。设计了种子节点选取算法,通过随机游走计算各节点的重要性,选出不相关和重要性高的种子节点;提出重叠社区发现算法,对种子节点赋予唯一标签,迭代进行标签传播直到节点标签不再改变,根据节点标签得到最终的重叠社区划分结果。通过在真实数据集和人工数据集上进行对比实验表明,该算法可以在网络上有效发现高质量的重叠社区,并进一步解决工业大数据的数据分析、信息挖掘等核心问题。

关键词：工业大数据社区发现重叠社区随机游走标签传播

面向无线边缘网络的分层Stackelberg博弈群体激励方法

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电子学报 2024年第7期52卷 2382-2392页

作者：康海燕冀珊珊北京信息科技大学信息管理学院北京100192

现有分布式机器学习模型的相关激励机制大多基于单层服务器架构,难以适应当前异构无线计算场景,同时存在计算资源分配不平衡、通信成本高昂等问题.针对上述问题,创新地提出一种面向无线边缘网络的分层Stackelberg博弈群体激励方法(Hiera... 详细信息

现有分布式机器学习模型的相关激励机制大多基于单层服务器架构,难以适应当前异构无线计算场景,同时存在计算资源分配不平衡、通信成本高昂等问题.针对上述问题,创新地提出一种面向无线边缘网络的分层Stackelberg博弈群体激励方法(Hierarchical Stackelberg game Swarm Learning Incentive method for wireless edge network,HSISL),创新地将Stackelberg博弈机制引入群体学习模型中,依据各参与方性能差异,云端聚合平台、边缘簇节点、边缘计算节点三方进行动态博弈,通过双定价公平激励过程,共同制定个性化分层资源分配策略,得到模型训练的最优纳什解,有效引导边缘计算模型进行正向加速.通过理论与实验分析,HSISL能够有效提升模型公平性与训练效率,其在MNIST数据集上的准确率可达96.06%.

关键词：数据共享群体学习 Stackelberg博弈动态博弈无线网络通信激励机制

基于直写印刷滑移表面限域组装低维纳米材料及其应用研究

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基于直写印刷滑移表面限域组装低维纳米材料及其应用研究

作者：康海婷齐鲁工业大学

学位级别：硕士

低维纳米材料因其具有的特殊结构,具有卓越的光学、力学和电学等性能,因此成为广泛研究的对象。在实际基于低维纳米材料制备器件的过程中,通常依赖于材料间的相互作用,使用溶液法进行组装。但由于层间作用力以及范德华力的影响,通常使... 详细信息

低维纳米材料因其具有的特殊结构,具有卓越的光学、力学和电学等性能,因此成为广泛研究的对象。在实际基于低维纳米材料制备器件的过程中,通常依赖于材料间的相互作用,使用溶液法进行组装。但由于层间作用力以及范德华力的影响,通常使纳米材料会发生不均匀组装,导致性能与结构不稳定,难以可控制备高精度电子器件。并且在制备图案化器件应用的过程中需要进行裁剪,造成材料浪费。探索更简单、更经济的制备方法将有利于低维纳米材料在柔性执行器制造中的广泛应用。本文通过直写印刷的方式制备滑移性表面,并基于滑移表面成功实现高质量纳米材料的组装。主要研究内容如下:（1）采用聚二甲基硅氧烷（PDMS）作为滑移表面墨水,使用直写印刷的方式在聚四氟乙烯（PTFE）微孔滤膜表面制备滑移表面。通过控制印刷参数、固化条件等,降低润湿脊对柔性表面的影响,制备得到滑移性能良好的滑移表面,并具有稳定性、可重复使用的优势。直写印刷滑移表面的成功制备为图案化滑移表面提供了一种低成本、高灵活度的新方法,为组装图案化纳米材料提供了可靠参考。（2）通过改进的Hummers法制备了稳定的氧化石墨烯（GO）分散溶液。基于直写印刷的滑移表面,在滑移表面与真空抽滤的共同作用下,制备得到具有更均匀层间结构、更小的层间距和更低缺陷程度的图案化还原氧化石墨烯（r GO）,电导率可达到6.425×10～3 S/m,是相同条件下涂布型r GO的8.35倍。通过热压转移将r GO层转移至旋涂的PDMS上,制备了r GO/PDMS复合结构,在一万次弯折后电阻变化小于5%,较转移前提高5倍,具有较好的耐用性。利用电热效应使r GO/PDMS复合材料实现了电致动器应用,并实现了规则物体与不规则物体的抓取、提升和放置。该方法提供了一种实现高质量氧化石墨烯结构的制备方法,在实现高性能柔性电子器件方面具有重要的研究意义。（3）在直写印刷滑移限域模板的基础上,提出了一种具有可移动掩膜的滑移模板,通过将移动滑移模板移动和贴附至相应位置,实现在同一表面沉积两种不同材料,组成异质结构。利用这种方法限域沉积了P型-SbTe与N型-BiTe交替排布的热电发电机,在6000次弯折下的电阻变化小于0.2,具有较好的柔韧性;实现了温差发电,且该热电器件在温差下产生开路电压与传统制备方法相当。该方法提供了一种简单的异质化结构制备方法,可以大规模应用,实现降低成本与批量化生产。综上所述,本课题提出了一种基于直写印刷技术制备图案化滑移表面的方法,基于这种滑移表面实现了对二维石墨烯片的限域组装,有序调控结构的厚度与层间距,改善了结构的电学与力学性能。并对该方法进行改进,实现了半导体热电材料异质结构的制备,简化了操作步骤,降低成本,为低维纳米材料的可控均匀制备提供了一种新方法。

关键词：直写印刷滑移表面限域组装低维纳米材料柔性电致动器柔性热电发电机

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时空流转——《哦,香雪》叙事新解

语文建设 2024年第5期 54-57,72页

作者：姜敏康海燕聊城大学文学院

《哦,香雪》是新时期文学中的重要短篇小说。与同期的反思文学不同,《哦,香雪》沿袭了“荷花淀派”清新自然、富有诗意的创作风格。在时间上,小说的故事时间与叙事时间是错位流动的,具体表现为时长的延缓与加速、时间在频次上的重复、... 详细信息

《哦,香雪》是新时期文学中的重要短篇小说。与同期的反思文学不同,《哦,香雪》沿袭了“荷花淀派”清新自然、富有诗意的创作风格。在时间上,小说的故事时间与叙事时间是错位流动的,具体表现为时长的延缓与加速、时间在频次上的重复、叙述时序的错位。在空间上,小说构建了差异空间,进行空间并置叙事与递进排列。在叙事时空的流转中,火车是关键物象,其打破了空间界限,给台儿沟的姑娘们带来了“美妙的一分钟”。火车将香雪带向了远方世界,使她成为台儿沟获得自我觉醒的第一人。香雪在出走与回归中塑造了主体自我。

关键词：叙事时间差异空间火车物象香雪

考虑残余应力的钢桥面板-肋双面焊裂纹应力强度因子计算方法

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第2期55卷 810-821页

作者：肖新辉陈方怀张海萍刘扬肖康海湖南工业大学土木工程学院湖南株洲412007 长沙理工大学土木工程学院湖南长沙410114

建立焊接分析有限元模型,对顶板-纵肋双面焊构造的焊接过程进行数值模拟,拟合得到顶板焊趾细节沿板厚方向分布的横向残余应力分布经验公式;建立钢桥面板断裂力学数值模型,结合统一的权函数表达式,推导适用于顶板焊趾处裂纹最深点和表面... 详细信息

建立焊接分析有限元模型,对顶板-纵肋双面焊构造的焊接过程进行数值模拟,拟合得到顶板焊趾细节沿板厚方向分布的横向残余应力分布经验公式;建立钢桥面板断裂力学数值模型,结合统一的权函数表达式,推导适用于顶板焊趾处裂纹最深点和表面点应力强度因子的新权函数,并将权函数计算的应力强度因子与有限元计算的应力强度因子进行对比。研究结果表明:顶板-纵肋双面焊顶板焊趾处残余应力沿板厚方向处于拉—压—拉状态,呈正弦函数分布;在二次应力分布下,权函数法与有限元法计算所得顶板焊趾处裂纹最深点应力强度因子最大相对误差为7.4%,表面点应力强度因子最大相对误差为4.1%;在焊接残余应力场下,权函数法与有限元法计算所得顶板焊趾处裂纹最深点应力强度因子最大相对误差为7.6%,表面点应力强度因子最大相对误差为8.6%;权函数法能有效计算钢桥面板-肋双面焊顶板焊趾处疲劳裂纹应力强度因子。

关键词：正交异性钢桥面板权函数法疲劳裂纹应力强度因子焊接残余应力

SERF原子自旋陀螺仪中的碱金属气室无磁加热高精度温度控制

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兵工学报 2024年第9期45卷 3288-3296页

作者：刘进容李伟北京航空航天大学北航大科学装置研究院/零磁科学中心北京100191 杭州极弱磁场重大科技基础设施研究院浙江杭州310051

碱金属气室的温度波动与磁噪声是制约无自旋交换弛豫原子自旋陀螺仪灵敏度提升的关键因素。针对这两个问题,采用激光加热方式对气室进行无磁加热,从根本上消除磁噪声,在气室加热面及相邻上下两面装载石墨烯薄膜,进行光热转换、热传导以... 详细信息

碱金属气室的温度波动与磁噪声是制约无自旋交换弛豫原子自旋陀螺仪灵敏度提升的关键因素。针对这两个问题,采用激光加热方式对气室进行无磁加热,从根本上消除磁噪声,在气室加热面及相邻上下两面装载石墨烯薄膜,进行光热转换、热传导以及避免杂散光干扰;采用线性自抗扰控制(Linear Active Disturbance Rejection Control,LADRC)与热管理技术相结合的方式,提高碱金属气室的控温精度与稳定度。设计基于温控系统的线性自抗扰控制器;从热传导、热对流、热辐射三方面出发设计热结构,优选石墨烯薄膜;搭建碱金属气室温控系统实验平台。研究结果表明,采用LADRC与热管理技术的碱金属气室温控系统的控温精度为±0.003℃,控温稳定度为6 mK。所得研究结果为后续原子自旋陀螺仪灵敏度的提升奠定了基础。

关键词： SERF原子自旋陀螺仪碱金属气室无磁加热线性自抗扰控制热管理技术

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“双碳”背景下的碳排放权价值评估方法研究

数学的实践与认识 2024年

作者：陈玲胡喜生康海军福州外语外贸学院财务与会计学院福建农林大学交通与土木工程学院

碳排放权交易作为绿色金融的重要组成部分,是推动“双碳”目标实现的重要经济手段.建设科学有效的碳交易机制,推动碳交易市场健康可持续发展已成为业界关注的焦点,而碳排放权价值评估是其中重要的基础性工作.文章以碳排放权作为研究对象... 详细信息

碳排放权交易作为绿色金融的重要组成部分,是推动“双碳”目标实现的重要经济手段.建设科学有效的碳交易机制,推动碳交易市场健康可持续发展已成为业界关注的焦点,而碳排放权价值评估是其中重要的基础性工作.文章以碳排放权作为研究对象,通过识别碳排放权的期权特性,综合运用影子价格模型和B-S实物期权模型对福建省碳排放权价值进行评估,影子价格主要表达了碳排放权的边际减排成本,可作为初始配额设定的依据,并以影子价格为基础,运用B-S实物期权模型测算碳排放权的期权价格,评估结果显示,福建省碳排放权的影子价格为47.88元/吨,说明当前市场价格过低,不利于减排政策执行,期权价值为27.86元/吨,从而得出福建省碳排放权的评估价值为75.74元/吨,这一评估结果与全国碳排放权交易市场当期的碳排放权价格相近,验证了本研究的合理性和价值评估方法的可行性.

关键词：碳排放权价值评估 B-S模型影子价格模型

《浙江大学学报(农业与生命科学版)》高影响力论文分析和未来发展——基于CiteSpace知识图谱的可视化分析

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浙江大学学报（农业与生命科学版） 2024年第3期50卷 495-500页

作者：梁容浙江大学出版社《浙江大学学报(农业与生命科学版)》编辑部浙江杭州310028

以《浙江大学学报(农业与生命科学版)》(以下简称《学报》)2013—2023年入选中国知网《学术精要数据库》的258篇论文(以下简称“高影响力论文”)为研究对象,采用文献计量指标和Cite Space软件对高影响力论文的作者、机构、关键词、研究... 详细信息

以《浙江大学学报(农业与生命科学版)》(以下简称《学报》)2013—2023年入选中国知网《学术精要数据库》的258篇论文(以下简称“高影响力论文”)为研究对象,采用文献计量指标和Cite Space软件对高影响力论文的作者、机构、关键词、研究热点等进行可视化分析。结果表明:作者合作网络中,发文量排名前6的作者分别为宋乃平(7篇)、何勇(6篇)、陈林(6篇)、施加春(6篇)、马均(5篇)、杨新国(5篇),作者之间存在一些合作,但以独立开展研究为主;发文量排名前5的机构(第一单位)分别是浙江大学(96篇)、四川农业大学(21篇)、宁夏大学(16篇)、浙江省农业科学院(12篇)、浙江农林大学(7篇),各机构之间的合作较为密切,且以浙江省内机构合作为主,辐射贵州、广东、福建、广西、四川等地;出现频次排名前5的关键词分别为产量(11次)、品质(7次)、抗氧化(5次)、主成分分析(4次)、营养品质(4次)。关键词聚类和关键词突现分析进一步反映了《学报》高影响力论文研究的热点和方向。《学报》应进一步挖掘高频作者和核心作者,加强发文机构的跨省合作,以特色栏目和专题、专辑吸引优质稿源,引领学术前沿。

关键词： CiteSpace软件高频作者机构合作关键词聚类

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