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忆阻耦合异构忆阻细胞神经网络的多稳态与相位同步研究

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电子与信息学报 2024年

作者：武花干边逸轩陈墨徐权常州大学微电子与控制工程学院

忆阻具有天然的可塑性，可实现与生物神经元和突触所具有的相似或相同机制的硅基神经元和纳米突触。将忆阻用作突触耦合两个异构的忆阻细胞神经网络，该文构建了一个忆阻耦合异构忆阻细胞神经网络。该耦合网络含有一个与忆阻突触初值条... 详细信息

忆阻具有天然的可塑性，可实现与生物神经元和突触所具有的相似或相同机制的硅基神经元和纳米突触。将忆阻用作突触耦合两个异构的忆阻细胞神经网络，该文构建了一个忆阻耦合异构忆阻细胞神经网络。该耦合网络含有一个与忆阻突触初值条件和子网初值条件相关的空间平衡点集，可呈现出复杂的动力学演化。利用数值仿真方法，揭示了耦合网络依赖于初值条件而存在的稳定点、周期、混沌、超混沌以及无界振荡等多稳态行为。此外，在忆阻突触的调控下，两个异构子网可达成相位同步。最后，基于STM32单片机硬件平台完成了电路实验验证。

关键词：忆阻细胞神经网络异构网络多稳态相位同步

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不同pH处理下宣纸微生物群落的变化及影响

复旦学报（自然科学版） 2024年第1期63卷 77-86页

作者：史砚杨诗逸钟江复旦大学生命科学学院微生物学与免疫学系上海200433

宣纸是我国传统手工纸的重要门类,更是古籍书画文物的重要载体,对中华文化的流传起着重要的作用。然而现存的宣纸文物面临着各种病害的侵袭,微生物侵害和纸张酸化就是其中的主要威胁之一。本研究用一批清末民初的手工纸样品制备混合菌液... 详细信息

宣纸是我国传统手工纸的重要门类,更是古籍书画文物的重要载体,对中华文化的流传起着重要的作用。然而现存的宣纸文物面临着各种病害的侵袭,微生物侵害和纸张酸化就是其中的主要威胁之一。本研究用一批清末民初的手工纸样品制备混合菌液,通过回植培养的方式研究了pH4.01、pH7.00、pH10.00条件下微生物群落结构动态和对宣纸的侵蚀。结果显示,不同pH处理会显著影响宣纸中细菌的群落组成,随着pH的升高,样本中细菌的群落多样性更加丰富。不同pH下真菌的群落结构则没有明显的聚类关系。同时,环境因子关联分析的结果显示细菌群落结构变化与纸张表面pH相关性高,而真菌群落变化与纸张重量变化相关性高。纤维素降解与细菌和真菌群落的相关性相差不大。

关键词：微生物群落多样性 pH 高通量测序纸质文物保护

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基于起伏地形的果园仿真环境搭建与SLAM算法测试

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林业工程学报 2024年第2期9卷 133-142页

作者：朱泓逸李秋洁南京林业大学机械电子工程学院南京210037

针对目前仿真果园环境研究不考虑地形起伏的问题,基于二维正态分布函数生成具有起伏特征的地面模型,并搭建果园仿真环境测试基于2D激光雷达的同步定位与建图(simultaneous localization and mapping, SLAM)算法的性能。通过控制土地模... 详细信息

针对目前仿真果园环境研究不考虑地形起伏的问题,基于二维正态分布函数生成具有起伏特征的地面模型,并搭建果园仿真环境测试基于2D激光雷达的同步定位与建图(simultaneous localization and mapping, SLAM)算法的性能。通过控制土地模型的起伏变化程度、最大高低落差以及突起分布密度等参数生成不同地形特征的土地;通过2D激光雷达、里程计等传感器获取移动机器人在果园仿真模型中的观测数据;通过可视化SLAM定位偏差及SLAM建图效果评价4种经典2D激光SLAM算法(Hector SLAM,GMapping, Karto SLAM,Cartographer)在具有不同地形的果园环境中的性能。实验结果表明:在果园环境中,随着土地起伏变化程度及最大高低落差的增加,2D激光SLAM算法的定位性能与建图性能将会降低;Hector SLAM能够提供更精准的定位结果,但是建图鲁棒性较差;GMapping能够获得更准确的环境地图,但是定位鲁棒性较差;Cartographer的定位及建图的鲁棒性均较为良好,但会出现少量偏差;Karto SLAM相较于其他算法,在果园环境中不具备优势。

关键词：果园环境 2D SLAM 激光雷达 Gazebo仿真

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沉浸视域下儿童数字绘本交互设计研究

现代出版 2024年第5期 85-91,79页

作者：邓逸钰王垚北京印刷学院新媒体学院中国传媒大学动画与数字艺术学院

互联网普及的智能时代,新的数字生存方式和思维模式全面改写了新一代数字“原住民”的阅读活动,传统儿童绘本已无法满足他们对沉浸式阅读的需求。数字绘本这一新形态重塑了儿童绘本的叙事模式、阅读方式、阅读空间等,为读者带来了沉浸... 详细信息

互联网普及的智能时代,新的数字生存方式和思维模式全面改写了新一代数字“原住民”的阅读活动,传统儿童绘本已无法满足他们对沉浸式阅读的需求。数字绘本这一新形态重塑了儿童绘本的叙事模式、阅读方式、阅读空间等,为读者带来了沉浸式、多模态、三维立体的阅读体验。以儿童数字绘本为研究对象开展儿童数字绘本的交互设计特征分析,从多方面阐释如何提升儿童数字绘本沉浸体验,为面向未来的儿童数字阅读提供参考。

关键词：儿童数字绘本交互设计沉浸体验

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基于持续同调的高维数据聚类算法

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第2期52卷 29-35页

作者：熊正大韦逸卓熊子恒何琨华中科技大学计算机科学与技术学院湖北武汉430074 武汉科技大学香涛学院湖北武汉430081

针对复杂的高维数据,提出了基于持续同调的聚类(PHBC)算法.该算法从拓扑学的角度处理数据,通过使用单纯复形来计算不同种类样本的拓扑特征,将拓扑特征转化为持续同调信息,再将持续同调信息转化为向量形式作为聚类算法的输入,使得传统聚... 详细信息

针对复杂的高维数据,提出了基于持续同调的聚类(PHBC)算法.该算法从拓扑学的角度处理数据,通过使用单纯复形来计算不同种类样本的拓扑特征,将拓扑特征转化为持续同调信息,再将持续同调信息转化为向量形式作为聚类算法的输入,使得传统聚类算法能够处理高维度的数据.实验结果表明:PHBC算法能够应对并处理多种复杂的高维数据,与多个经典的聚类方法相比,在多种聚类指标上均有一定程度的提升,并且指标的标准差更小,即聚类结果的稳定性更高.

关键词：机器学习聚类高维数据拓扑数据分析持续同调

基于QAR数据的LEAP发动机HPV性能监控及维修策略研究

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航空维修与工程 2024年第3期 63-67页

作者：王东曾康段国杰矫健强高林浙江长龙航空有限公司

HPV是发动机引气系统重要部件之一。针对LEAP-1A发动机HPV设计缺陷导致可靠性低的问题,通过研究某航司机队HPV故障数据和技术原理,归纳典型故障和故障原因,提出一种基于QAR数据分析和“3σ”(三西格玛)原则评估发动机HPV正常下游压力范... 详细信息

HPV是发动机引气系统重要部件之一。针对LEAP-1A发动机HPV设计缺陷导致可靠性低的问题,通过研究某航司机队HPV故障数据和技术原理,归纳典型故障和故障原因,提出一种基于QAR数据分析和“3σ”(三西格玛)原则评估发动机HPV正常下游压力范围的方法,并构建了HPV健康监控和故障诊断模型,该模型经某航司历史QAR数据验证有效。最后提出以可靠性为中心的HPV管控建议,为航司提升LEAP-1A发动机HPV可靠性提供参考。

关键词： QAR数据性能监控维修策略 HPV

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上海社会主义青年团研究（1920-1922）

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上海社会主义青年团研究（1920-1922）

作者：卜逸茹上海师范大学

学位级别：硕士

基于多模型融合的高维数据的设备温度预测方法研究

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基于多模型融合的高维数据的设备温度预测方法研究

作者：翟逸男大连海洋大学

学位级别：硕士

随着我国城市化进程的飞速发展和对城市轨道交通产业建设的大力支持,城市道路交通变得愈发复杂,地铁出行方式因其特有的绿色环保、安全准时等优点已经逐步成为了大部分居民出行的首要选择。与此同时,轨道交通列车的安全问题也一直受到... 详细信息

随着我国城市化进程的飞速发展和对城市轨道交通产业建设的大力支持,城市道路交通变得愈发复杂,地铁出行方式因其特有的绿色环保、安全准时等优点已经逐步成为了大部分居民出行的首要选择。与此同时,轨道交通列车的安全问题也一直受到社会的广泛关注。列车的设备故障将直接影响安全运营问题,而列车辅助系统逆变器作为列车运营中的重要电力设备,其设备温度升高会导致列车发生故障。因此,逆变器温度预测方法的研究对降低维护成本、提升运营智能化和保障安全运营具有研究价值和现实意义。在现有的设备温度预测模型中,存在数据样本不平衡、数据维度高的特点,导致特征提取的效果不佳。同时,传统的单一预测模型存在挖掘隐藏数据相关性较差和难以适应多样化的数据类型,从而导致预测精度较差。本文围绕如何准确的预测辅助系统逆变器温度这一问题展开深入研究,主要的研究内容包括如下两个方面:(1)提出了一种基于改进的深度卷积生成对抗网络结合随机森林的数据降维模型RT DG-GMRF(Redundant Masked Data,Temporal Action Detection,DCGAN-Gibbs,Map Red uce,Random Forest)。首先针对列车低压数据信息较少导致的样本不均衡的问题,对输入的列车数据使用改进后的RTDG进行数据增强处理,对低压数据样本进行扩增。然后针对高维度的数据,提出GMRF模型,即一种过采样策略结合Map函数并行构建决策树形成随机森林,得到一个信息更加丰富的特征空间,能够最大程度保留与逆变器温度相关的数据特征。实验结果表明,改进后的模型评价指标提升了0.37。(2)提出了一种基于Transformer的多模型融合策略预测方法。针对现有的单一预测模型不能挖掘列车辅助系统数据信息中的空间和时序相关性,分别基于状态空间SSM(State Space Models)和时序空间TN(Temporal Networks)对模型中注意力机制加以改进,并对模型进行加权堆叠融合得到温度预测模型STTr(SSM-TN-Transformer),使模型能够更加有效地关注与逆变器温度相关的重要特征,提高模型对辅助系统逆变器温度变化的预测的准确性。为了验证模型的有效性,本课题研究在收集到的轨道交通辅助系统的真实数据集中进行温度预测实验,并且与其他预测方法进行对比实验,分别采用MSE、RMSE、MAE等评价指标作为评价依据。实验结果表明,在前置条件不变的情况下,融合模型的预测结果相较于单一模型的预测结果提升了4.93%,相较于未增强数据集改进预测模型的结果提升了9.73%,因此本文提出的温度预测模型有助于提升轨道列车的辅助逆变器设备的温度的预测效果。

关键词：设备温度预测生成对抗网络随机森林 Transformer 模型融合

美国污泥调查(NSSS)概况、数据分析与启示

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中国给水排水 2024年第8期40卷 54-56,57-59页

作者：王涛王子逸中国机械科学研究总院环保技术与装备研究所北京100044 机科发展科技股份有限公司北京100044 机械工业有机固废生物处理与资源化利用工程研究中心北京100044

美国污泥调查(NSSS)是美国污泥法规标准制定和修订的技术数据基础,介绍了NSSS的背景与目的以及流程与方法,概述了美国四次全国范围的污泥调查概况以及NSSS1988、NSSS2001、NSSS2006三次调查结论;从法规制定与技术支持体系构架、动态指... 详细信息

美国污泥调查(NSSS)是美国污泥法规标准制定和修订的技术数据基础,介绍了NSSS的背景与目的以及流程与方法,概述了美国四次全国范围的污泥调查概况以及NSSS1988、NSSS2001、NSSS2006三次调查结论;从法规制定与技术支持体系构架、动态指标体系、调查方式方法、关注新污染物四个方面,总结了对我国污泥事业发展的启示,指出我国从未开展与NSSS类似的全国范围污泥调查,为更好地开展污泥管理工作,有必要加强此方面的调查研究。

关键词：美国污泥调查污泥重金属新污染物