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结合时间注意力机制的Bi-GRU-Atten的短时交通流预测

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辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2023年第6期42卷 763-768页

作者：徐厚生郭佳丽沈阳建筑大学理学部辽宁沈阳110168 沈阳建筑大学计算机科学与工程学院辽宁沈阳110168

为使用深度学习模型预测未来高速公路交通流的情况,利用双向门控循环单元算法(Bi-GRU)从双向传播中提取信息,充分学习到历史交通流的时间相关特征,同时采用注意力机制通过正确分配权重来区分交通时间序列的重要性,进一步提高预测的计算... 详细信息

为使用深度学习模型预测未来高速公路交通流的情况,利用双向门控循环单元算法(Bi-GRU)从双向传播中提取信息,充分学习到历史交通流的时间相关特征,同时采用注意力机制通过正确分配权重来区分交通时间序列的重要性,进一步提高预测的计算效率。采用开源高速公路数据集对模型进行验证,结果表明:与递归神经网络算法、长短期记忆网络算法、双向长短期记忆网络算法,以及没有结合注意力机制的双向门控循环单元算法相比,本文所提算法在计算效率和预测精度方面更优,可以用于短时交通流的预测。

关键词：交通流量预测时间注意力机制 Bi-GRU 时间相关特征预测效率

基于高光谱技术的一种TPC-TELM模型应用于土壤重金属含量反演研究

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沈阳农业大学学报 2023年第2期54卷 224-230页

作者：徐厚生王继春沈阳建筑大学理学部沈阳110168

随着工业化的不断推进,土壤重金属污染情况十分严重。重金属污染对于环境保护,人类安全都有很大的影响。砷作为一种毒性很强的重金属元素,对其进行反演研究,这对环境保护有着重要意义。传统的土壤重金属含量检测方法多为繁杂的实验室化... 详细信息

随着工业化的不断推进,土壤重金属污染情况十分严重。重金属污染对于环境保护,人类安全都有很大的影响。砷作为一种毒性很强的重金属元素,对其进行反演研究,这对环境保护有着重要意义。传统的土壤重金属含量检测方法多为繁杂的实验室化学处理方法,耗费大量时间且成本高昂。为研发一种快速、准确检测土壤砷含量的方法,首先在可见光-近红外光波段获得原始反射光谱,使用三波段光谱指数分析波段间的相互作用,利用相关系数法获得最优的光谱参数组合,从而提取优质光谱特征。双隐含层极限学习机(TELM)是一种前馈神经网络模型。TELM在单隐含层极限学习机的基础上引入了新的隐含层和学习机制,有较高的性能。但是由于TELM第一隐含层参数是随机获得的,容易导致模型的不稳定,利用粒子群优化(PSO)算法对该层参数进行寻优。PSO是一种经典的智能优化算法,具有很强的全局搜索能力。针对PSO容易陷入局部最优点的缺点,引入新的交叉策略,通过该交叉策略,可以帮助其摆脱局部最优,并提出基于三波段光谱指数和交叉粒子群算法的双隐含层极限学习机混合模型(TPC-TELM)。为验证模型的有效性,将其与多个机器学习模型(如单层极限学习机和TELM等)进行对比,并引入均方根误差(RMSE)和皮尔逊相关系数(r)作为性能指标来衡量模型的性能。结果表明:利用三波段光谱指数可以帮助提取优质光谱特征,通过引入交叉策略,增强模型的探索能力。相对于其他几个机器学习模型,TPC-TELM模型的RMSE最小,为0.680 9,r值最大,为0.865 6,说明所提出模型的优越性和有效性。

关键词：重金属三波段光谱指数极限学习机粒子群优化交叉策略

熊耳山地区东草沟金银矿床构造控矿特征与成矿规律研究

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黄金科学技术 2023年第2期31卷 206-218页

作者：徐厚生张德贤河南发恩德矿业有限公司河南洛宁471716 中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083 中南大学有色金属成矿预测与环境监测教育部重点实验室湖南长沙410083

熊耳山矿集区地处秦岭造山带中东部,印支—燕山期地幔与地壳相互作用导致区内大规模的岩浆活动和构造运动,从而形成区内分布众多的不同期次和规模的贵金属及有色金属矿床。东草沟金银矿床是近年来在熊耳山矿集区新发现的一处金银矿床,... 详细信息

熊耳山矿集区地处秦岭造山带中东部,印支—燕山期地幔与地壳相互作用导致区内大规模的岩浆活动和构造运动,从而形成区内分布众多的不同期次和规模的贵金属及有色金属矿床。东草沟金银矿床是近年来在熊耳山矿集区新发现的一处金银矿床,目前处于勘探开发阶段。野外构造解析表明,东草沟金银矿床矿体严格受断裂控制,根据产状、运动学和变形特征,将矿区控矿断裂划分为构造破碎带(强构造变形带)和陡倾断裂。东草沟金银矿床构造与矿化时空关系研究表明:早、晚成矿阶段的控矿断裂特征明显不同。其中,早成矿阶段(印支末期—燕山早期)的控矿断裂为压性断层,显示出明显的韧—脆性变形特征,发育有S-C构造及构造片理化带,反映的构造应力场为近SN向挤压;晚成矿阶段(燕山中晚期)的控矿断裂表现为张性断层和脆性变形特征,矿脉具有典型的扩张性充填脉的特征,反映的构造应力场为近EW向引张。区内不同方向的控矿断裂是在近SN向挤压作用下形成的多方向复共轭断层(conjugate-conjugate faults)系,及由其派生的次级断裂,复共轭断层系统的组合式样(assemblage patterns)控制着区内矿体空间展布及式样。

关键词：控矿断裂构造应力场控矿规律构造演化东草沟金银矿床熊耳山矿集区

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基于交叉开关的近线存贮系统

东北大学学报（自然科学版） 2012年第10期33卷 1390-1393页

作者：刘涌徐厚生王兴伟东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110819 沈阳建筑大学理学院辽宁沈阳110168

针对多媒体数据的爆炸式增长急需高性价比的存贮解决方案,提出了一种基于交叉开关的近线存贮系统.该系统利用大容量的SATA硬盘阵列取代机械手控制的磁带库,通过交叉开关矩阵切换实现与主机按需连接.给出了存贮系统的模型,对交叉开关矩... 详细信息

针对多媒体数据的爆炸式增长急需高性价比的存贮解决方案,提出了一种基于交叉开关的近线存贮系统.该系统利用大容量的SATA硬盘阵列取代机械手控制的磁带库,通过交叉开关矩阵切换实现与主机按需连接.给出了存贮系统的模型,对交叉开关矩阵的硬件和固件设计、主机调度策略的设计思想、系统端口编址、硬盘端口编址、内部开关编址分别进行了阐述.原型系统验证本系统可以很好地满足多媒体业务的需求.

关键词： SATA硬盘多媒体近线存储交叉开关嵌入式设计

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非线性广义系统稳定性的数值分析

沈阳建筑大学学报（自然科学版） 2008年第1期24卷 173-176页

作者：徐厚生张庆灵沈阳建筑大学理学院辽宁沈阳110168 东北大学理学院辽宁沈阳110004

目的提出一种采用数值分析的方法解决非线性广义系统的稳定性问题.方法从初始条件出发,在一定时间长度上,采用微分方程数值积分法、代数迭代和优化方法来求解系统响应,获得非线性广义系统稳定性的数值分析方法.结果通过数值分析方法对... 详细信息

目的提出一种采用数值分析的方法解决非线性广义系统的稳定性问题.方法从初始条件出发,在一定时间长度上,采用微分方程数值积分法、代数迭代和优化方法来求解系统响应,获得非线性广义系统稳定性的数值分析方法.结果通过数值分析方法对非线性广义系统状态量求解,由终止时刻的状态量可判定系统是否稳定,建立判断性规则.结论以直接数值计算方式探讨广义非线性系统问题求解和稳定性分析判定,为简化稳定性问题分析提供新方法.

关键词：广义非线性系统响应系统稳定性优化算法

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数学实验教学的探索与实践

数学实验教学的探索与实践

作者：徐厚生南京师范大学

学位级别：硕士

数学教育研究认为,数学教育要重视“做数学”这一过程。而数学实验可以帮助人们实现“做数学”的设想。数学实验为学生提供充分的机会,让学生亲历建构的过程,逐步掌握认识事物、发现真理的方法,培养学生的创新意识,提高学生的数学素养。... 详细信息

数学教育研究认为,数学教育要重视“做数学”这一过程。而数学实验可以帮助人们实现“做数学”的设想。数学实验为学生提供充分的机会,让学生亲历建构的过程,逐步掌握认识事物、发现真理的方法,培养学生的创新意识,提高学生的数学素养。本文从现代教育的思想和观点出发,从数学课堂教学改革的需要入手,以建构主义理论,“再创造”理论和主体教育理论作为数学实验教学的理论基础,分析了数学实验教学中各要素的特点,研究了数学实验教学的策略、过程及评价,并在数学教学中进行了实验研究。经过一学期的实验研究,通过调查和成绩统计分析,对数学实验教学进行了结论分析,主要得出以下几方面的结论。 1.数学实验教学有利于提高学生的数学学习兴趣。 2.数学实验教学有利于转变学生的数学学习态度。 3.数学实验教学有利于提高学生的数学学习成绩。最后,提出了应注意的问题和建议。

关键词：数学实验数学实验教学实验研究

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多时滞不确定线性系统的鲁棒控制器设计

沈阳建筑大学学报（自然科学版） 2008年第1期24卷 161-163页

作者：靖新张峰郑丽徐厚生沈阳建筑大学理学院辽宁沈阳110168 沈阳建筑大学信息与控制工程学院辽宁沈阳110168

目的提出一类多时滞不确定线性系统的鲁棒控制器设计方法,消除不确定部分与时滞现象对系统带来的影响.方法在系统的不确定部分满足假设条件的情况下,利用Lyapunov函数法和线性矩阵不定式技术研究该类系统鲁棒控制器的设计问题.结果提出... 详细信息

目的提出一类多时滞不确定线性系统的鲁棒控制器设计方法,消除不确定部分与时滞现象对系统带来的影响.方法在系统的不确定部分满足假设条件的情况下,利用Lyapunov函数法和线性矩阵不定式技术研究该类系统鲁棒控制器的设计问题.结果提出了该类系统的基于线性矩阵不等式的鲁棒控制器设计方法,并证明该控制器与原系统组成的闭环系统是全局一致指数稳定.结论数值算例与仿真结果表明该鲁棒控制器的设计方法简单有效.

关键词：多时滞系统不确定性鲁棒控制线性矩阵不等式

具有两种阻尼作用的大摆动单摆阻尼参数的确定

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沈阳建筑大学学报（自然科学版） 2007年第6期23卷 1025-1027页

作者：侯祥林戴丽徐厚生沈阳建筑大学理学院辽宁沈阳110168 东北大学机械工程学院辽宁沈阳110004

目的提出一种有效新方法来确定单摆大摆动情况下的两种阻尼参数,以获得系统的精确分析.方法基于非线性单摆系统的摆动过程数值分析方法,结合摆动实验测试数据,建立以黏性阻尼和库仑阻尼为设计变量,以实验测定停止时间点摆的转角与速度... 详细信息

目的提出一种有效新方法来确定单摆大摆动情况下的两种阻尼参数,以获得系统的精确分析.方法基于非线性单摆系统的摆动过程数值分析方法,结合摆动实验测试数据,建立以黏性阻尼和库仑阻尼为设计变量,以实验测定停止时间点摆的转角与速度平方和为目标函数的非线性阻尼参数的优化计算方法.结果建立了具有黏性和库仑摩擦阻尼同时存在时非线性单摆系统的阻尼因数的计算方法,获得阻尼参数分析.结论为精确系统模型关键参数计算提供新思想,为复杂系统过程控制提供条件.

关键词：单摆非线性系统阻尼参数自由摆动优化

含参量的非线性微分代数系统的程序算法与应用

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沈阳建筑大学学报（自然科学版） 2011年第3期27卷 587-591页

作者：徐厚生侯祥林沈阳建筑大学理学院辽宁沈阳110168

目的针对含未知参量的非线性微分代数系统,建立有效程序分析的方法.方法以每个时间点上未知乘子参量为设计变量,以微分方程和代数方程约束条件关系为目标函数,构建确定未知乘子参量计算的优化问题,并编制未知乘子参量函数和状态量函数... 详细信息

目的针对含未知参量的非线性微分代数系统,建立有效程序分析的方法.方法以每个时间点上未知乘子参量为设计变量,以微分方程和代数方程约束条件关系为目标函数,构建确定未知乘子参量计算的优化问题,并编制未知乘子参量函数和状态量函数的按时间步长逐步分析计算程序.结果分析了双摆动力学算例,获得精确的计算结果,表明了笔者提出算法的正确性.结论提出的程序算法解决了复杂微分代数系统的直接求解,为复杂工程实际问题的计算与应用提供了良好条件.

关键词：微分代数系统状态量乘子参量优化算法