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基于石墨烯纳米线阵列光电探测器的设计及性能研究

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基于石墨烯纳米线阵列光电探测器的设计及性能研究

作者：陈若童电子科技大学

学位级别：硕士

基于多任务学习的社交平台数据情感分析方法研究

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基于多任务学习的社交平台数据情感分析方法研究

作者：杜婉童齐鲁工业大学

学位级别：硕士

网络社交媒体的发展改变了公众的社会习惯,带情感和态度的社会数据为情感分析中的许多任务提供了重要的决策支持。现存多模态情感分析方法主要面临两个问题,一方面,在多模态情感分析对模态间交互作用考虑不足,会导致提取的情感特征所含... 详细信息

网络社交媒体的发展改变了公众的社会习惯,带情感和态度的社会数据为情感分析中的许多任务提供了重要的决策支持。现存多模态情感分析方法主要面临两个问题,一方面,在多模态情感分析对模态间交互作用考虑不足,会导致提取的情感特征所含情感信息有偏差,每种提取的模态特征在融合过程中,对最终情绪分类结果的贡献程度不同也会导致最终分类精度偏差大的问题;另一方面,在进行多模态情感分析时提取的特征中的冗余信息对后续工作也有较大影响,也会引起在进行模态间的交互时过多关注模态间的交互关系,而忽略本身模态所携带的情感信息,最终导致分类精度降低的问题。针对上述问题,本文给出了相应的解决方案,主要贡献如下:(1)针对跨模态特征提取交互不足的问题,本文提出了基于交互注意融合的对称多模态情绪分析模型(BTR-MTL模型)。首先,为了解决池化时容易导致特征位置信息丢失的问题,提出了BERT结合Text CNN模型生成高阶文本特征。其次,对于特征通道相关性差的问题,利用改进的SE-Res Ne Xt残差网络获取图像特征,提高了模型的性能。然后,针对在双峰情绪融合中过度关注交互信息而忽略各模式独立性的问题,通过对称的模态交互机制和门控机制,将模态内部自身信息与模态间的交互信息相结合。最后,利用多任务学习的优点通过部分参数共享添加额外的关联任务,从而提高情感分类的准确性和模型的泛化性。在两个已发布的MVSA情感数据集上,与传统的多模态融合情感分析方法相比分类精度和F1值均有提高,证明了该模型的有效性。(2)针对特征中的冗余问题,提出一个基于元启发算法的特征提取方法(HGB-HFN方法)。首先利用元启发式算法优化技术对提取的特征进行优化,以较低的计算成本获得精度较高的最优特征数据集。然后,针对忽略模态独立信息的问题,通过混合融合的方法,以视觉特征为主导,从文本内容在提取出准确的语义和情感信息,并训练多个基分类器来学习独立和多样化的判别信息。在流数据集MOSI和MOEI上进行了比较实验表明,该方法在精度和效率上都优于现有的计算方法。综上所述,本文提出的两种解决方案在解决多模态情感分析中的挑战方面取得了一定的成果,并在实验中展现了较好的性能表现。这些成果为多模态情感分析领域的进一步研究和应用提供了有益的参考和启示。

关键词：情感分析神经网络多任务学习社交平台

面向新能源储能的锂电池电化学-热耦合模型构建及性能分析

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面向新能源储能的锂电池电化学-热耦合模型构建及性能分析

作者：童更新重庆理工大学

学位级别：硕士

在电力系统中,新能源与电池存储系统的结合能显著提高电能品质,同时增进电力系统的稳定与可靠性。锂离子电池作为电池储能系统的关键组成部分,其安全性依赖于锂电池管理系统(BMS)。锂离子电池内部电化学过程具有时变性、复杂性、不易在... 详细信息

在电力系统中,新能源与电池存储系统的结合能显著提高电能品质,同时增进电力系统的稳定与可靠性。锂离子电池作为电池储能系统的关键组成部分,其安全性依赖于锂电池管理系统(BMS)。锂离子电池内部电化学过程具有时变性、复杂性、不易在线观测等特点,其输出信号难预测,在目前的电池管理系统中,反映锂离子电池热特性的信号通常来自电池或电池组的表面温度,锂离子电池在工作过程中其热特性会呈现高温由内自外的梯度分布。又因锂离子电池内部局部反应电流、荷电状态(S OC)和热分布之间存在复杂的耦合关系,会加剧锂离子电池内部电流密度的不均匀分布,这些因素严重影响了电池管理系统的监测准确性,因此需要建立更准确的模型来反映锂离子电池的动态参数。主要研究内容如下:首先,深入分析了锂离子电池的电化学模型和热模型建模原理,确定电化学模型和热模型的选型并明确模型中相关参数。从物质守恒,电荷守恒,电极动力学和能量守恒四个方面设置模型控制方程,模型中引入了依赖于温度和锂离子浓度的动态参数用以更准确的表征锂离子电池电化学和热耦合过程。其次,基于COMSOL Multiphysics6.0软件建立了电化学模型和热模型并进行耦合,输入研究用锂离子电池的参数后对模型进行求解。在建立的传统模型的基础上求解得到锂离子电池径向温度分布,引入独立性权重法对温度数据进行处理,求得梯度分层模型得各层半径,建立电化学-热耦合梯度分层模型。搭建实验平台,对锂离子电池进行容量标定,再对锂离子电池进行不同倍率下的放电实验,记录放电过程中的端电压和表面温度。基于实验数据对两种模型进行了验证。最后,进行模型分析,探讨两种模型的适用范围。基于传统电化学热耦合模型研究了不同放电倍率下锂离子电池的产热特性,基于梯度分层模型研究了影响电池热分布均匀性的因素,如冷却条件、环境温度、放电速率、径向导热系数等,并提出了提高温度均匀性的建议。

关键词：锂离子电池电化学-热耦合梯度分层模型性能分析

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京津冀养老服务政策协同研究

京津冀养老服务政策协同研究

作者：唐瑞童河北经贸大学

学位级别：硕士

2014年,京津冀协同发展战略开始实施,养老服务协同发展成为京津冀协同发展内容的重要组成部分。随着京津冀地区老龄化程度不断加剧,养老压力逐年加大,区域内养老服务的供需矛盾亟待解决。政策协同是实现京津冀区域内养老服务协同的重要... 详细信息

2014年,京津冀协同发展战略开始实施,养老服务协同发展成为京津冀协同发展内容的重要组成部分。随着京津冀地区老龄化程度不断加剧,养老压力逐年加大,区域内养老服务的供需矛盾亟待解决。政策协同是实现京津冀区域内养老服务协同的重要途径,有助于缓解养老服务供需矛盾。目前,京津冀养老服务的相关研究多集中于养老服务内容、养老服务产业,而从政策协同视角研究京津冀养老服务的较少。本文选取2014-2022年在京津冀两市一省发布的养老服务政策文本为研究样本,深入分析京津冀地区的老龄化程度差异及养老服务现状,梳理了京津冀两市一省养老服务政策的协同演进历程,通过量化政策文本,发现京津冀养老服政策协同过程中,政策主体协同、政策目标协同、政策措施协同存在结构化差异。依据耦合协同度模型,构建了地区间政策协同模型、政策措施间协同模型、以及政策目标状态协同模型,分别对京津冀区域的养老服务政策协同状况展开实证研究。首先运用熵值法对各地区的养老服务政策进行综合评分,通过地区间政策协同模型测度京津冀两地及三地整体的耦合协同程度。结果显示,京津冀两市一省的养老服务政策的协同状态大致处于基本协同或较低协同状态,表明京津冀养老服务政策协同度较低且具有一定波动性。在京津冀养老服务协同进程中,北京和天津的协同最为紧密,其次是北京与河北,而河北与天津的协同则相对较弱。值得注意的是,京津冀各地区的养老服务综合指数出现波动性下降,意味着养老服务的整体质量在逐步降低。其次,通过状态协同模型,表明政策目标件协同呈现先抑后扬的趋势。最后,通过政策措施间协同模型计算政策措施间的协同度和得分,观察到从2014年至2022年数据,呈现出逐渐减弱的趋势,表明政策措施间的协同效果并不理想。尽管京津冀地区的养老服务协同发展已取得一定成就,但显然仍有提升空间。根据上述结论,提出以下建议,分别是:强化政策制定主体的协同合作,提高政策精准性,打通京津冀政策制定的行政壁垒,加强养老服务政策措施协同性,通过养老服务政策推动资源的有效整合,实现缩小京津冀养老服务差距,促进养老服务资源高质量共享。

关键词：地区间协同政策措施协同政策目标协同养老服务政策

丹江闵家河流域径流组分解析与硝酸盐来源研究

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丹江闵家河流域径流组分解析与硝酸盐来源研究

作者：党宇童西安理工大学

学位级别：硕士

丹江流域作为南水北调中线工程的重要水源地,从2006年开始进行了如退耕还林、坡改梯和植被恢复等一系列生态修复措施,极大地改善了该地区的生态环境,同时,地表条件、土地利用等改变显著影响了水文循环、生态系统结构和功能,造成了流域... 详细信息

丹江流域作为南水北调中线工程的重要水源地,从2006年开始进行了如退耕还林、坡改梯和植被恢复等一系列生态修复措施,极大地改善了该地区的生态环境,同时,地表条件、土地利用等改变显著影响了水文循环、生态系统结构和功能,造成了流域径流量改变及硝酸盐输入增加。因此,本研究选择位于丹江源头的闵家河流域作为研究对象,通过双端元模型、复合指纹识别、稳定同位素示踪等方法,开展径流组分解析及其硝酸盐来源解析研究,为土石山区水源地生态环境建设和水环境保护提供科学依据。得到的主要结论如下:（1）闵家河流域水质质量良好,NO3-为流域无机氮的主要赋存形式。径流TN和TP平均含量为3.76mg/L和0.054mg/L,地表径流中NO3-占TN的60%以上,浅层地下水中占TN的40%以上,平均含量为2.76mg/L,未超过生活饮用水标准限值1Omg/L。地表径流中Cu、Zn、Cr、Cd平均含量分别为2.52ppb、43.81ppb、3.62ppb、0.02ppb,均符合地表水Ⅰ类水标准。径流的δD和δ18O均值分别为-59.51‰和-9.21‰,降水氢氧稳定同位素关系点位大多位于全球大气降水线左上方,所拟合出的当地大气降水线明显偏离全球大气降水线,表明在降水过程中受二次蒸发作用强烈。（2）流域径流氮素输出负荷以非点源负荷为主。流域年径流TN输出负荷为10001.68kg,非点源TN输出负荷为6113.92kg,占总输出负荷的61.213%。年径流NO3-输出负荷为6461.08kg,非点源NO3-输出负荷为3793.24kg,占NO3-总输出负荷的58.71%。非点源NO3-输出为TN输出的62.04%,点源NO3-输出为TN输出的68.62%,NO3-为主要输出形态。（3）地表径流主要补给来源为浅层地下水。非汛期地表径流在流域上、中、下游的主要补给来源均为浅层地下水,浅层地下水的贡献率在下游最高,为87.3%,汛期地表径流在流域上游和中游的主要补给来源为浅层地下水,在下游的主要补给来源为降水,降水贡献率为52.7%。小雨、中雨事件下事件前水和事件水对河道径流贡献率分别为7.37%和92.63%、18.30%和81.70%,水源解析三种模型的相比较而言,在样本量较多的全年期径流水源解析时,端元混合模型结构单一,受到单示踪剂限制;同位素波动较大的降雨事件过程中,贝叶斯模型的高敏感度导致其结果稳定性较差。不同方法评判结果显示,全年期水源解析贝叶斯模型效果最优,典型降雨事件复合指纹识别效果最优。（4）径流硝酸盐主要来源为土壤氮。流域地表径流δ15N-NO3-和δ18O-NO3-均值分别为1.86‰和2.15‰,地表径流硝酸盐在非汛期和汛期主要分别源于农地和草地,贡献率分别为61.0%和30.7%;浅层地下水硝酸盐在非汛期和汛期主要来源均为粪肥与污水,贡献率分别为36.0%和26.8%。非汛期上中下游的水体主要硝酸盐污染源为农地,贡献率分别为69.7%、90.9%、80.5%,汛期主要污染源为草地,贡献率分别占33.8%、41.1%、33.0%。中雨事件农地和草地贡献占比较高,平均贡献率分别为42.5%和33.1%,林地为贡献占比较低,平均贡献率为17.8%。

关键词：丹江流域水源解析同位素混合模型污染负荷硝酸盐来源

基于霍夫变换的FMCW雷达生命体征检测技术研究

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基于霍夫变换的FMCW雷达生命体征检测技术研究

作者：李琪童烟台大学

学位级别：硕士

随着医疗技术的逐步发展,尤其经过全球流行病毒COVID-19后人们对于身体的健康检测需求也逐渐增多,特别是非接触测量。非接触式的生命体征检测设备中调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)雷达由于其可以从回波中频信号... 详细信息

随着医疗技术的逐步发展,尤其经过全球流行病毒COVID-19后人们对于身体的健康检测需求也逐渐增多,特别是非接触测量。非接触式的生命体征检测设备中调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)雷达由于其可以从回波中频信号中获得准确的目标距离信息和人体生命体征信息(中频信号相位),而被广泛用于呼吸和心率的非接触检测。相对于呼吸信号,心率信号要弱的多,而且呼吸的谐波也会严重影响心率检测。因此呼吸与心跳的分离成为了研究重点,传统的分离方法大多从频率域上进行分解,存在着很大的局限性,霍夫变换(Hough Transform,HT)通过频率和角度两个维度进行分离,可以准确抑制呼吸谐波对心跳信号的干扰。本文在此方法的基础上研究了一种基于霍夫变换的FMCW雷达生命体征检测方案,主要创新点如下:首先,针对反正切解调方法中存在的值域限制造成的相位模糊问题,在基于霍夫变换的心率检测方案中使用了扩展微分与交叉相乘(Differentiate and Crossmultiply,DACM)算法对信号进行处理,不仅没有模糊问题,还可以达到平滑信号抑制高频噪声干扰的效果。其次,提出了一种将基于霍夫变换的呼吸谐波抑制算法与线性调频Z变换(Chirp-Z Transform,CZT)算法相结合的方法(CZT-HT方法),对呼吸谐波的干扰进行了准确抑制。其中利用CZT算法对信号频谱能进行局部细化的能力,准确地估计出呼吸及其谐波的频率,从而可以使得霍夫变换从频率和角度两个维度更准确地分离出呼吸基波和谐波,进一步结合了CLEAN算法进行区域搜索依次滤除呼吸各次谐波,达到了准确识别并抑制呼吸谐波的干扰。最后,本文提出并使用了一种综合性的高精度心率检测方法,解决心跳信号频率检测精度不够的问题。方法内容是将变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)算法与抑制呼吸谐波后的心跳信号联合处理,达到准确分离心跳信号并去噪的效果,然后使用Rife结合CZT(CZT-R)方法进行最终的心率估计。通过设计实验对CZT-HT方法、VMD算法和CZT-R方法相结合的整体方案性能进行了心率曲线图和多人多组的分析,数据包括20个人每人10组的200组测试,实验结果的平均绝对误差(Mean Absolute Error,MAE)为1.13次/分钟,相比于传统霍夫变换方案(FFT-HT方法)的MAE改进了1.22次/分钟。此外,由于本方法可以准确地分离出呼吸和心跳的基波和各次谐波,极大方便了呼吸和心率模型建立和分析。利用本文所提出的方法对雷达采集的数据建立了模型,并进行了初步的分析,为后续研究提供了验证或者参考。

关键词：生命体征检测扩展DACM算法霍夫变换 CZT算法

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场域理论视角下高等学校学分互认研究

场域理论视角下高等学校学分互认研究

作者：季童曲阜师范大学

学位级别：硕士

随着高等教育普及化与终身教育理念的盛行,建设学分互认体系成为各国整合教育资源、推动高校间交流合作以及提升高等教育核心竞争力的重要手段。中国在建设高等教育强国新征程中,想要办好人民满意的教育,建立高等学校学分互认体系将成... 详细信息

随着高等教育普及化与终身教育理念的盛行,建设学分互认体系成为各国整合教育资源、推动高校间交流合作以及提升高等教育核心竞争力的重要手段。中国在建设高等教育强国新征程中,想要办好人民满意的教育,建立高等学校学分互认体系将成为重要的制度设计。在学分互认体系建设的理论与实践探索阶段,回溯先发国家高等学校学分互认的发展历程,探寻学分互认因何产生,以何种逻辑发展,总结高等学校学分互认发展的客观规律,无疑对我国学分互认体系建设具有重要的理论意义和现实价值。将高等学校学分互认置于场域理论的视角下,从场域自主性特征出发,基于马克斯·韦伯的理想类型法分析国内外高等学校学分互认的实践路径,以主导学分互认场域的权力关系和资本类型为依据,可大致将学分互认实践划分为传统递进型、大学联盟型、区域一体型和政府统摄型四种学分互认类型。同时,以场域为逻辑起点,以权力、资本、惯习为核心要素,对四种学分互认类型的典型案例进行系统分析,着重探讨四种不同类型学分互认的实践空间、主导学分互认的权力关系、不同类型资本的运作机制以及行动主体的惯习倾向。可以发现,以美国为代表的传统递进型学分互认机制,体现了纵向贯通的权力关系与互动联结的资本运作机制,学分在互认场域范围内纵向转移;以澳大利亚八校联盟为代表的大学联盟型学分互认,形成了横向定约的权力关系和集聚整合的资本运作机制,学分在大学联盟范围内横向转移;以欧洲学分互认体系为代表的区域一体型学分互认,构建了多层治理、区域一体的权力关系和流动共享的资本运作机制,学分互认实践在整个欧洲区域范围内实行;以韩国为代表的政府统摄型学分互认,采用国家顶层设计,展现出政府统摄的权力关系和多元协同的资本运作机制,学分互认实践在全国范围内统一实行。每种学分互认类型的产生与发展,都离不开其背后与生俱来的文化基因与惯习逻辑。在学分互认体系建设上,进一步审思世界范围内不同国家或区域高等学校学分互认体系建设的实践经验,探寻其制度运行背后的深层逻辑,总结不同类型学分互认实践的普遍规律,更有利于把握我国学分互认发展的重点与方向,以期为我国学分互认体系建设和推动终身教育发展提供可资借鉴的思路。在学分互认的模式选择上,我国需要在借鉴各国成功实践的基础上,扎根于中国优秀传统文化土壤,从学分互认的多样类型中汲取经验,赋予学分互认制度新的生命力,建立具有中国特色的高等学校学分互认体系。

关键词：场域理论高等学校学分互认权力资本惯习

基于多策略引导的多模态多目标粒子群优化算法研究及应用

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基于多策略引导的多模态多目标粒子群优化算法研究及应用

作者：高烨童西安理工大学

学位级别：硕士

现实生活中有许多问题具备多模态多目标特性,这些问题存在多个解集,这些解集映射在目标空间的同一个帕累托前沿上。求解该类问题,不仅可以为决策者提供多种可行方案,还可以在全局最优解不可行或代价昂贵时,为决策者提供一些稳定的局部... 详细信息

现实生活中有许多问题具备多模态多目标特性,这些问题存在多个解集,这些解集映射在目标空间的同一个帕累托前沿上。求解该类问题,不仅可以为决策者提供多种可行方案,还可以在全局最优解不可行或代价昂贵时,为决策者提供一些稳定的局部最优可行方案。具体而言,多模态多目标优化问题有两种情况:至少存在两个全局帕累托最优解集,同时存在全局和局部帕累托最优解集。在解决该问题时,粒子群优化算法有可能受全局最优误导而陷入局部最优;并且,不合理的拓扑结构也会导致算法出现过早收敛等问题。因此,本文在经典多模态多目标粒子群优化算法的基础上,引入多种策略共同引导种群进化,提高算法解决多模态多目标优化问题的能力,主要内容如下:1.针对只存在多个等效全局Pareto最优解集的多模态多目标优化问题,提出了一种基于多向引导策略的多模态多目标粒子群优化算法(MM-PSO-MG)。在该算法中,首先,提出多向引导策略,提高算法的搜索能力,以有效避免算法过早收敛。其次,采用基于前沿等级的特殊拥挤距离策略,选择更有希望的解。最后,实验结果表明,在包含11个多模态多目标问题的基准测试集上,与4种流行的算法相比,所提算法MM-PSO-MG在解决只存在多个全局Pareto最优解集的多模态多目标问题时具有一定的竞争力。2.针对不仅存在全局Pareto最优解集,还存在局部Pareto最优解集的多模态多目标优化问题,提出了一种基于发散引导和知识迁移策略的多种群粒子群优化算法(MPPSO-DGKT)。首先,提出了一种发散引导策略,利用子种群中优劣粒子的信息,有效缓解全局最优解过度引导作用。然后,通过知识迁移策略,促进不同子种群之间的协作,提高种群的开发能力。其次,利用档案的更新和选择策略,保留更多有希望的非支配解,促进算法获得全局和局部Pareto最优解集。最后,实验结果表明,在CEC2020测试集上,与7种流行的算法相比,所提算法MPPSO-DGKT在解决具有全局和局部Pareto最优解集的多模态多目标问题时具有一定竞争力。3.针对选址优化这一有约束的多模态多目标问题,提出了一种改进的多模态多目标粒子群优化算法(MPPSO-DGKT-CV)。首先,采用改进的档案更新策略,在环境选择时保留少量排名靠前的局部帕累托最优解,将重点放在保留全局帕累托最优解上,使得算法找到的解决方案更满足决策者的需求;此外,利用约束处理技术剔除不可行的解决方案,仅保留可行的帕累托最优解,在节约计算资源的同时为决策者提供合理的解决方案。实验结果表明,与经典算法相比,算法MPPSO-DGKT-CV能够有效提高解决方案的准确性和完整性。

关键词：多模态多目标优化粒子群优化算法帕累托最优解集局部帕累托最优解集选址优化问题

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数字人文研究在文学领域的研究现状与前瞻

山西档案 2024年第5期 84-87页

作者：倪童延安大学西安创新学院西安710100

数字人文研究方法正深刻影响着文学研究的范式革新。一方面,知识图谱、文本挖掘等技术拓宽了研究视野,催生了关联化、智能化的文学知识发现新路径;另一方面,文学文本的数字化转型也引发了叙事逻辑、传播方式等的深刻重塑。同时,数字人... 详细信息

数字人文研究方法正深刻影响着文学研究的范式革新。一方面,知识图谱、文本挖掘等技术拓宽了研究视野,催生了关联化、智能化的文学知识发现新路径;另一方面,文学文本的数字化转型也引发了叙事逻辑、传播方式等的深刻重塑。同时,数字人文在文学领域的应用仍面临人文精神的数字化困境、文学知识的可计算边界、数字鸿沟对文学普及的影响等诸多挑战。展望未来,人机协同的人文计算模式、知识图谱与AI技术的深度融合、文化遗产的数字化传承等,将成为推动文学研究发展的重要路径。

关键词：文学研究数字人文知识图谱人工智能文化遗产数字化