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一种面向移动边缘计算的多用户细粒度任务卸载调度方法

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电子学报 2021年第11期49卷 2202-2207页

作者：崔玉亚张德干张婷杨鹏朱浩丽天津理工大学天津市智能计算及软件新技术重点实验室天津300384 天津理工大学计算机视觉与系统省部共建教育部重点实验室天津300384 天津体育学院体育经济与管理学院天津301617

在移动边缘计算中(Mobile Edge Computing,MEC),任务卸载可以有效地解决移动设备资源受限的问题,但是将全部任务都卸载到边缘服务器并非最优.本文提出一种面向移动边缘计算的多用户细粒度任务卸载调度新方法,把计算任务看作一个有向无环... 详细信息

在移动边缘计算中(Mobile Edge Computing,MEC),任务卸载可以有效地解决移动设备资源受限的问题,但是将全部任务都卸载到边缘服务器并非最优.本文提出一种面向移动边缘计算的多用户细粒度任务卸载调度新方法,把计算任务看作一个有向无环图(Directed Acyclic Graph,DAG),对节点的执行位置和调度顺序进行了优化决策.考虑系统的延迟把计算卸载看作一个约束多目标优化问题(Constrained Multi-object Optimization Problem,CMOP),提出了一个改进的NSGA-Ⅱ算法来解决CMOP.所提出的算法能够实现本地和边缘的并行处理从而减少延迟.实验结果表明,算法能够在实际应用程序中做出最优决策.

关键词：移动边缘计算计算卸载约束多目标优化问题细粒度卸载调度 NSGA-Ⅱ

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边缘计算中可靠数据收集方法

软件学报 2022年

作者：张德干董文淼张捷张婷赵彭真朱浩丽计算机视觉与系统省部共建教育部重点实验室(天津理工大学) 天津体育学院体育经济与管理学院北京交通大学电子信息工程学院

针对在实际环境下无线传感器网络出现随机丢包、能量消耗快的问题,结合传感器网络的特点和压缩感知的优势设计了一个边缘计算场景下的可靠的数据收集方法,首先对网络进行分簇,在数据采集阶段设计基于实际链路状态的测量矩阵并构造适合... 详细信息

针对在实际环境下无线传感器网络出现随机丢包、能量消耗快的问题,结合传感器网络的特点和压缩感知的优势设计了一个边缘计算场景下的可靠的数据收集方法,首先对网络进行分簇,在数据采集阶段设计基于实际链路状态的测量矩阵并构造适合该传感器数据的稀疏基,在数据传输阶段即从簇头传输到汇聚节点,采取最优最差蚁群算法对链路质量进行评估,然后进行基于链路质量的多路径传输,最后将数据重构任务卸载到边缘节点执行.实验结果证明所提数据收集方法与其他方法对比,在链路出现随机丢包的情况下,数据传输的可靠性与网络的能耗都表现出较好的效果.

关键词：压缩感知可靠传输边缘计算任务卸载多路径

一种基于粒子群优化改进策略的智能驾驶车辆路径规划方法

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北京交通大学学报 2020年第5期44卷 87-97页

作者：刘晓欢张德干张捷张婷朱浩丽天津理工大学计算机科学与工程学院天津300384 北京交通大学电子信息工程学院北京100041

为了解决粒子群算法容易陷入局部极小值问题,设计了优化惯性权重和学习因子更新方式的改进粒子群算法,并利用该算法在定义的规则下对模糊神经网络权值参数进行优化训练,来解决智能驾驶车辆的路径规划问题.设计了一种基于优化粒子群优化... 详细信息

为了解决粒子群算法容易陷入局部极小值问题,设计了优化惯性权重和学习因子更新方式的改进粒子群算法,并利用该算法在定义的规则下对模糊神经网络权值参数进行优化训练,来解决智能驾驶车辆的路径规划问题.设计了一种基于优化粒子群优化改进策略的智能驾驶车辆最优路径规划方法,该方法能够有效避免局部极值问题,算法效率和收敛速度明显提高.仿真和测试结果证明:本文提出的路径规划方法所规划路径行驶代价明显低于传统路径规划算法.

关键词：智能驾驶粒子群算法模糊神经网络路径规划

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情感治理的场景实践与新型乡村共同体的构建——基于S市农村睦邻场景的类型化分析

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探索 2024年第3期 77-94页

作者：朱浩华东政法大学政府管理学院上海201620

情感是理解乡村共同体的关键词。在正视乡村差异性和多样性的基础上研究中国乡村治理场景中情感治理与新型乡村共同体之间的关系,有助于理解乡村振兴背景下新型乡村共同体的建构逻辑。结合“国家—社会”和“空间—行动者”的双重视角,... 详细信息

情感是理解乡村共同体的关键词。在正视乡村差异性和多样性的基础上研究中国乡村治理场景中情感治理与新型乡村共同体之间的关系,有助于理解乡村振兴背景下新型乡村共同体的建构逻辑。结合“国家—社会”和“空间—行动者”的双重视角,可以从空间场景、主体结构性互动、关系生产对情感治理与乡村共同体的关系进行阐述,其中基于空间场景的情感资源是共同体构建的前提条件,基于主体结构性互动的情感运作是其动力来源,而情感再生产则是其价值基础。以S市农村老年人睦邻场景为切入点,按照空间形态和功能特征划分场景类型发现,不同场景中国家和政府与基层社会的情感互动过程体现出情感治理的空间依赖性,新型乡村共同体的构建离不开乡村空间场景的情感积淀、国家与社会嵌合的新型共同体结构、基于情感再生产的关系柔化和认同。为此,要充分发挥情感的工具和功能性意义,基于乡村资源特质为情感联结创设空间载体,依靠情感资源开发和累积行动为乡村共同体提供结构性参与条件,以情感再生产凝聚共同体意识,从而实现私人情感向公共精神的转化、国家权力渗透与乡村自我运作的双向促进。

关键词：乡村振兴情感治理乡村共同体场景类型农村睦邻点

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基于微腔有机发光器件的脉搏传感器研究

基于微腔有机发光器件的脉搏传感器研究

作者：朱浩吉林大学

学位级别：硕士

随着人类科学技术的发展和生活水平的提高,人们对于自我健康也愈发关注,特别是在人口老龄化的今天,可穿戴设备几乎呈指数形式增长,以手表、手环为代表的可穿戴设备层出不穷。在当代社会,快节奏滋生的精神压力成了心血管疾病的培养皿,而... 详细信息

随着人类科学技术的发展和生活水平的提高,人们对于自我健康也愈发关注,特别是在人口老龄化的今天,可穿戴设备几乎呈指数形式增长,以手表、手环为代表的可穿戴设备层出不穷。在当代社会,快节奏滋生的精神压力成了心血管疾病的培养皿,而心血管疾病也逐渐发展成人类主要致死疾病之一,因此脉搏与血氧参数也就成了各种可穿戴设备最基础和最重要的检测项。通常检测脉搏血氧的传感器都是基于光电容积脉搏波描记法（Photoplethysmography,PPG）原理制作的。但是现有的主流无机PPG传感器在舒适度、运动伪影、功耗等方面仍存在一定的不足。有机PPG传感器凭借其高柔性、低功耗、易于加工制造等诸多优势备受关注。有机PPG工作原理是:当将PPG传感器放置在皮肤上时,有机发光器件（OLED）发出的光穿过皮肤,部分光子被有机光电探测器（OPD）吸收转化为电信号。由于动脉血流量的规律变化会带来规律性的光吸收差异,这一过程会产生脉动（AC）光电流波形。对于反射式PPG传感器的香蕉型光路而言,只有大角度辐射的光子才能有效地到达OPD。然而传统OLED发光模式通常遵循朗伯体规律,在大角度方向上发光强度较低。这导致大部分光子无法到达OPD,造成了光能的极大浪费和信号质量的降低。使得采集出来的信号充满了各种噪声和不断变化的DC漂移,即信噪比与AC/DC低。此外,有机传感器的传感电流比无机传感器更小,因此识别微弱的传感信号需要使用高精度的电子元件和复杂的电路设计。本论文旨在解决有机PPG传感器存在的问题,通过深入研究单元器件工作机理和处理电路创新设计,提高传感器的性能。具体内容主要包括以下四个部分:（1）为了改进OLED光源的角度特性,提出利用微腔效应调控OLED的光子辐射模式。通过增强高发射角辐射模式增加OLED辐射光子穿过皮肤到达OPD的概率,从而增大脉搏信号的幅值。同时,通过削弱低发射角辐射模式减小光子经过肌肉、骨骼等不含或少含动脉血的组织后到达OPD的概率,以减少直流分量,从而达到增大AC/DC比,提高信号质量的目的。为了实现这一目标,我们设计并制备了基于高反射金属与半透明金属构成的法布里珀罗谐振腔,使得OLED发光在腔内发生多光束和广角干涉,从而改变光子的出射角度。我们设计了三种不同腔长的微腔OLED,分别实现了小角度、朗伯体和大角度三种不同角度的光子辐射。（2）为了对PPG传感器的微小信号进行放大、滤波等处理,也为了能实际检验所设计的传感器性能,我们设计并制作了专用于该PPG传感器的微小信号传感电路。该电路包括跨阻抗放大器、第一级四阶压控电压源带通滤波器、放大电路、第二级四阶压控电压源带通滤波器、滞回比较器和电平转换器。最后将其制作在面积不到24 cm2的6层结构PCB板上。我们通过施加扰动来模拟运动伪影,以检测电路的抗干扰性能。实验结果表明,电路能够在极短时间内校正到正常水平,显示出良好的稳定性。（3）为了验证大角度OLED光源提升PPG传感器性能的有效性,我们对基于微腔OLED光源的有机集成PPG传感器进行了版图设计,随后构建光学模型并使用SPEOS软件对基于环形OPD环绕圆形OLED布局的集成化PPG传感器进行了光学仿真。仿真结果显示,高发射角OLED光源增大了出射光子到达OPD的概率,提高了信号质量。将传感电路连接上PPG传感器后我们成功测到了信噪比高达27 d B的脉搏信号。进一步的实验结果显示,高发射角OLED不仅获得了更大幅值的脉搏信号（与对比组低发射角OLED相比增幅达到47.66%）,还获得了更小的直流分量,从而得到了更大AC/DC比的信号。（4）使用掩膜技术成功制备了基于微腔OLED的有机集成PPG传感器,结合设计的高信噪比微小信号传感电路,成功开发出超低功耗（9.96μW）的有机集成PPG脉搏传感器。将所开发的PPG脉搏传感器与商用PPG传感器（如小米手环6）进行对比。结果显示,在10次测试中,我们开发的有机PPG脉搏传感器与商用传感器的检测结果最大误差仅为2.9%,平均误差低至1.36%,显示出较高的准确度。

关键词：可穿戴脉搏 PPG 微腔OLED 功耗 AC/DC比

薄煤层综采工作面过坚硬断层深孔预裂爆破弱化特性研究

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薄煤层综采工作面过坚硬断层深孔预裂爆破弱化特性研究

作者：朱浩安徽理工大学

学位级别：硕士

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基于深度学习的车辆检测与跟踪方法研究

基于深度学习的车辆检测与跟踪方法研究

作者：朱浩安徽理工大学

学位级别：硕士

电调谐双波长单纵模掺镱光纤激光器设计及实验研究

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电调谐双波长单纵模掺镱光纤激光器设计及实验研究

作者：朱浩西安理工大学

学位级别：硕士

波长差能够连续可调的双波长单纵模激光器可用作合成波绝对距离干涉测量系统光源,其波长差(频差)越大,合成波长越小,绝对距离测量精度越高,但对绝对距离初测的要求也越高。为了既容易实现对绝对距离初测,又能提高测量精度,要求双波长单... 详细信息

波长差能够连续可调的双波长单纵模激光器可用作合成波绝对距离干涉测量系统光源,其波长差(频差)越大,合成波长越小,绝对距离测量精度越高,但对绝对距离初测的要求也越高。为了既容易实现对绝对距离初测,又能提高测量精度,要求双波长单纵模光纤激光器能够输出波长差可变的双频激光以产生大小不同的多级合成波长。因此开展双波长单纵模光纤激光器波长差调谐研究,具有极其重要的研究意义。本论文设计出一种电调谐双波长单纵模光纤激光器系统方案。该系统主体为双线形腔结构,以两段中心波长不同的FBG选择出双波长,并加入饱和吸收体选模,实现双波长单纵模激光同时振荡输出;在此基础上,设计一种电控微位移机构对FBG进行轴向拉伸,实现双波长单纵模激光波长差连续调谐。本次研究内容包括以下几方面:第一,概述了双波长单纵模光纤激光器的研究背景及意义,综述了可调谐激光技术研究现状,确立了本论文研究目的及主要研究内容。第二,介绍了光纤激光器系统组成、常用选模方法和波长选择及调谐方法,并分析了所设计方案在原理和搭建过程方面的可行性。第三,建立了双波长单纵模掺镱光纤激光器实验系统,且实现稳定出光,并对其输出光的基本特性展开研究,实验研究了激光器的单纵模振荡、偏振态和输出功率等特性。实验结果表明:该激光器能够稳定输出正交线偏振的双频激光。激光器的工作阈值为20 mW,当LD泵浦功率为470 mW时,双波长单纵模激光最大输出功率为26.3 mW。第四,设计并实验研究了基于伺服电缸的波长差调谐系统。通过计算机程序控制电缸的推拉杆进行直线微位移变化,从而实现对FBG轴向拉伸以调谐其中心波长,从而得到输出激光波长差变化。实现了波长差调谐范围为0.04 nm～2.916nm,相应频差变化范围为10.6 GHz～772.74 GHz,完成了太赫兹级别的频差连续调谐变化。综上所述,本论文设计的电调谐双波长单纵模光纤激光器研究方案是切实可行的,该研究为今后开展合成波绝对距离干涉测量技术研究奠定了坚实的基础。

关键词：双波长单纵模光纤激光器光纤Bragg光栅未泵浦掺镱光纤波长差调谐伺服电缸

江苏地区娟姗牛乳房性状遗传参数估计及全基因组关联分析

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江苏地区娟姗牛乳房性状遗传参数估计及全基因组关联分析

作者：朱浩扬州大学

学位级别：硕士