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基于重采样的不平衡分类问题的集成算法性能研究

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基于重采样的不平衡分类问题的集成算法性能研究

作者：冉冰逸重庆理工大学

学位级别：硕士

随着信息技术的迅速发展,全球各个领域都在经历数据驱动的社会转型,大量的数据被收集、存储和分析,为决策提供支持。在这一过程中,数据分类作为数据分析的基础性任务之一,受到了广泛的关注。在许多实际场景中,不同类别的样本数量分布往... 详细信息

随着信息技术的迅速发展,全球各个领域都在经历数据驱动的社会转型,大量的数据被收集、存储和分析,为决策提供支持。在这一过程中,数据分类作为数据分析的基础性任务之一,受到了广泛的关注。在许多实际场景中,不同类别的样本数量分布往往不均衡,这带来了一系列挑战,如模型偏差、评估失真和泛化能力下降等。信贷数据是常见的标志性不平衡数据。随着互联网的普及和发展,网上信贷业务的便利性和快速性吸引了更多的借款人,但同时也增加了信贷机构评估和控制借款人信用风险的难度。利用借款人的个人信息和与贷款相关的其他因素生成预测模型,可以帮助金融机构更好地评估借款人的信用风险,从而及时采取相应的措施来降低违约风险。基于公开的不平衡数据集,本文对重采样方法下SVM、随机森林、Ada Boost、GBDT、XGBoost和Light GBM六种机器学习算法的分类预测结果进行了对比分析,发现重采样方法能够提升模型的效果,其中Light GBM算法的表现更加出色;其次,本文通过对设立八组蒙特卡洛模拟数据进行实验,讨论了在不同特征维数和不平衡率的数据集中重采样方法与Light GBM算法结合的表现,并得到了一定的结论。最后,本文对信贷数据进行了实证分析,选择Light GBM和ROS+Light GBM建立违约预测模型,以用F1分数、AUC值和AP值为评价指标,发现随机采样后的模型对少数类违约样本的预测效果更好,ROS+Light GBM模型无论是从整体分类效果还是对少数类的正确分类上都优于Light GBM模型。本文在对不平衡数据和信贷不平衡数据集违约预测研究成果进行梳理的基础上,选定F1分数作为模型效果的主要衡量指标,对不同采样方法下的机器学习算法的分类预测性能进行了比较,明确了重采样方法对及算法性能有一定的影响,发现了一定的规律进行总结,并在信贷数据集上进行了实证,具有一定的应用价值。

关键词：不平衡数据重采样集成算法信贷数据

功率超声对废旧锂离子电池资源化回收利用过程的影响研究进展

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化工进展 2024年第1期43卷 514-528页

作者：卜祥宁任玺冰童正倪梦茜倪超谢广元中国矿业大学煤炭加工与高效洁净利用教育部重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学化工学院江苏徐州221116

近些年,随着电动汽车行业的快速发展,电动汽车动力电池常用的锂离子电池废弃物保有量也随之激增。废旧锂离子电池的资源化回收利用不仅可以避免固废堆放导致的环境问题,还可以为新电池的制造提供原材料。功率超声被证明是强化废旧锂离... 详细信息

近些年,随着电动汽车行业的快速发展,电动汽车动力电池常用的锂离子电池废弃物保有量也随之激增。废旧锂离子电池的资源化回收利用不仅可以避免固废堆放导致的环境问题,还可以为新电池的制造提供原材料。功率超声被证明是强化废旧锂离子电池资源化回收利用的一种有效手段,独特的物理和化学效应是产生强化效果的主要机制。本文在介绍超声空化理论的基础上论述了超声波强化废旧锂离子电池资源化回收利用的路径,并综述了超声波辅助技术在废旧锂离子电池金属集流体表面电极材料剥离过程、电极材料资源化回收过程、电极材料修复过程中的应用与研究进展。最后,论述了超声波辅助技术在工业化应用中存在的不足,展望了超声波在废旧锂离子电池资源化回收利用中工业化应用的前景。

关键词：废旧锂离子电池分离回收修复超声波

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一种面向多源传感器的飞行器类型识别综合仿真方法

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系统仿真学报 2024年第1期36卷 149-159页

作者：顾韶竹应宇欣张华杰童逸琦北京电子工程总体研究所北京100854 北京航空航天大学北京100191 软件开发环境国家重点实验室北京100191

针对现有飞行器类型识别仿真方法主要以单传感器、单目标识别为主,没有考虑真实场景下光电、雷达、电子侦收等多种传感器设备对飞行器参数联合采集的过程,导致仿真场景不丰富、变化不够复杂的问题。构建了面向多源传感器的飞行器综合仿... 详细信息

针对现有飞行器类型识别仿真方法主要以单传感器、单目标识别为主,没有考虑真实场景下光电、雷达、电子侦收等多种传感器设备对飞行器参数联合采集的过程,导致仿真场景不丰富、变化不够复杂的问题。构建了面向多源传感器的飞行器综合仿真平台,包括:光电模拟器,使用循环生成对抗网络生成飞行器红外图像;空情模拟器,采用三自由度飞行方法生成飞行器运动轨迹;雷达模拟器,利用椭球方程模拟目标的雷达轨迹和雷达反射截面积;电抗模拟器,通过典型信号源收集和随机噪声引入来模拟复杂电磁环境。在仿真数据集上的实验结果表明,引入多种传感器信息能有效提升目标类型的识别效果,提升模型辅助决策能力。

关键词：多源传感器飞行器仿真光电模拟器空情模拟器雷达模拟器电抗模拟器

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建筑电气安装工程施工技术研究

河南建材 2024年第6期 88-90页

作者：武逸冰山西太水市政工程有限公司 030012

对建筑电气安装工程是建筑工程重要的组成部分,因此建筑电气安装技术的好坏直接关系到建筑质量的高低。文章以某建筑为例,对建筑电气安装施工技术展开了论述,并提出了具体的施工控制措施,旨在为相关工程提供参考,进而促进建筑行业的良... 详细信息

对建筑电气安装工程是建筑工程重要的组成部分,因此建筑电气安装技术的好坏直接关系到建筑质量的高低。文章以某建筑为例,对建筑电气安装施工技术展开了论述,并提出了具体的施工控制措施,旨在为相关工程提供参考,进而促进建筑行业的良好发展。

关键词：建筑电气安装工程施工方法技术措施

不同加载方式下沥青混合料的压实过程与集料运动特性研究

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力学与实践 2024年第5期46卷 963-974页

作者：刘天运王修山张南童刘宇方秋逸浙江理工大学建筑工程学院杭州310000 江苏东交智控科技集团股份有限公司南京210000

为探究不同加载方式下沥青混合料的压实过程与集料运动特性,利用智能骨料进行静态压实和旋转压实试验测试;同时采用三维激光扫描设备以及图像处理技术构建具有真实形态特征的粗集料,建立沥青混合料压实过程的离散元模型,并借助智能骨料... 详细信息

为探究不同加载方式下沥青混合料的压实过程与集料运动特性,利用智能骨料进行静态压实和旋转压实试验测试;同时采用三维激光扫描设备以及图像处理技术构建具有真实形态特征的粗集料,建立沥青混合料压实过程的离散元模型,并借助智能骨料测试结果对模型进行准确性验证;最后,分析了沥青混合料内部集料运动和接触状况。结果表明,均匀增长的竖向压实载荷无法有效地使颗粒沿水平方向运动,在持续性的竖向载荷以及周期性的揉搓作用下,颗粒水平方向上的迁移和旋转能力得到激发,最终实现材料的致密化;在均匀增长的竖向压实载荷下,试件骨料-骨料间接触力较大,周期性的揉搓作用减轻了试件高压实阻力的形成,使其在后期获得更好的压实效果;靠近载荷作用区域的颗粒所受的运动更加激烈,主动压实区的颗粒运动活跃度大于被动压实区,而边缘区域的颗粒运动变异系数较高。

关键词：智能骨料压实载荷方式集料运动接触状况

抚仙湖浮游植物群落结构对水体垂直混合过程的响应

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湖泊科学 2024年

作者：朱先龙雷逸伦杨予罗鸿赖睿聪罗文磊王荣徐润冰邢鹏云南大学生态与环境学院云南高原山地生态与退化环境修复重点实验室中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与流域水安全重点实验室中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室中国科学院抚仙湖高原深水湖泊研究站抚仙湖高原深水湖泊云南省野外科学观测研究站

深水湖泊冬季热力分层消亡、水体上下混合，水动力过程改变营养盐分布格局，可能影响湖泊生态系统中浮游植物的群落演替。本研究在2022年11月—2023年4月高原深水湖泊抚仙湖的热力分层消亡期、混合期和热力分层形成期，开展水体垂直剖... 详细信息

深水湖泊冬季热力分层消亡、水体上下混合，水动力过程改变营养盐分布格局，可能影响湖泊生态系统中浮游植物的群落演替。本研究在2022年11月—2023年4月高原深水湖泊抚仙湖的热力分层消亡期、混合期和热力分层形成期，开展水体垂直剖面的理化环境因子及浮游植物群落高频观测，探究浮游植物群落时空变化特征及其对热力学混合过程的响应。结果表明：水体混合过程引起湖泊理化环境因子显著的时空变化，与分层消亡和形成期相比，混合期水体总磷（TP）、溶解性有机磷（DOP）、磷酸根(PO43--P)和叶绿素a（Chl.a）浓度显著增加，总氮（TN）、溶解氮（DN）、颗粒氮（PN）、氨氮（NH3-N）和硝氮（NO3--N）浓度显著降低。浮游植物群落中，绿藻门的转板藻属（Mougeotia）和小球藻属（Chlorella）在整个观测期密度较高，蓝藻门鱼腥藻属(Anabaena（Dolichospermum）)和拟柱孢藻属（Cylindrospermopsis）在分层消亡期密度高，硅藻门直链藻属（Melosira）和隐藻门隐藻属（Cryptomonas）在混合期密度高，绿藻门栅藻属（Scenedesmus）在分层形成期密度高。冗余分析发现，NH3-N、PO43--P和碱性磷酸酶活性的动态变化显著影响浮游植物群落组成；而且，浮游植物不同种类对氮、磷营养盐的敏感性各不相同，其中鱼腥藻属和转板藻属的密度与氮营养盐呈正相关、与磷营养盐呈负相关；而其他浮游植物密度则呈现相反规律，分别与氮营养盐呈负相关，与磷营养盐呈正相关。通过结构方程模型分析水体混合期间浮游植物群落动态变化的驱动机制，一方面水温对浮游植物群落结构的直接影响；另一方面，水温通过调节不同形态的氮（NO3--N、NH3-N）、磷(PO43--P和DOP)营养盐浓度，从而间接地驱动浮游植物群落结构变化。这些直接和间接的影响共同作用，最终引起水体中Chl.a的浓度变化。本研究有助于认识深水湖泊热力分层变化对生态系统结构和功能的影响。在全球变化背景下，加强对湖库热力分层的作用机制及其生态环境效应研究，有助于深水湖泊生态系统的保护和管理。

关键词：抚仙湖垂直混合浮游植物营养盐驱动因子

面向稳控系统E1通道的网络靶场实验台的设计与实现

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中国电力 2024年第9期57卷 71-79页

作者：童和钦许剑冰梁师哲麦成徐海波国电南瑞科技股份有限公司江苏南京211106

随着智能电网和跨区稳定控制技术的发展,信息通信与电力系统的耦合更加紧密,网络攻击带来的安全风险也越来越高。稳控系统E1通道作为重要的测控通道,其安全性对稳控系统起到重要的作用,因此,开展面向稳控系统E1通道的半实物仿真和攻防演... 详细信息

随着智能电网和跨区稳定控制技术的发展,信息通信与电力系统的耦合更加紧密,网络攻击带来的安全风险也越来越高。稳控系统E1通道作为重要的测控通道,其安全性对稳控系统起到重要的作用,因此,开展面向稳控系统E1通道的半实物仿真和攻防演练,对发现E1通道的安全漏洞有重要意义。首先,基于半实物仿真技术设计了面向稳控系统E1通道的网络靶场实验台,介绍基于该实验台的攻防演练方案;然后,通过该实验台对一个典型的在运稳控系统E1通道开展仿真和攻击模拟实验,测试了稳控系统的安全隐患,并验证了实验台的有效性;最后,提出几种提升E1通道安全性的方法,并展望了实验台的应用前景。

关键词：稳控系统网络安全半实物仿真实验台网络靶场 E1通道

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城头变幻“白衬衫”

上海艺术评论 2024年第3期 25-27页

作者：欧阳逸冰中国儿童艺术剧院

电视剧《城中之城》是一部好戏,因为有成千上万的观众热情地追剧,因为它塑造了独特、真实的人物形象赵辉,因为它提出了令人深思的问题:人应该怎么活,包括理性与情感,恩情与原则,清白与虚荣,诤友与密友,财产与气节……面对人生的挑战,或... 详细信息

电视剧《城中之城》是一部好戏,因为有成千上万的观众热情地追剧,因为它塑造了独特、真实的人物形象赵辉,因为它提出了令人深思的问题:人应该怎么活,包括理性与情感,恩情与原则,清白与虚荣,诤友与密友,财产与气节……面对人生的挑战,或许我们应该像荷马说的一样:西西弗斯是最明智、最谨慎的凡人,把滚石推上山,显示着西西弗斯与其命运的抗争,他永不放弃。

关键词：西西弗斯理性与情感白衬衫人物形象荷马永不放弃

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基于级数解法进行射角迭代的弹道数值积分方法研究

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火炮发射与控制学报 2024年第3期45卷 52-57页

作者：范童柏刘丽冰范明虎中国民用航空飞行学院四川德阳618307 西南计算机有限责任公司重庆400060

采用基于弹道解算模型积分方式求解弹道诸元时,需要依据射表数据推导出大量的模型和参数,计算出实际射击条件影响的射角初值,使得计算量大且步骤繁杂。弹道级数解法可通过对任意初始射角进行不断迭代,使得积分的弹道快速满足收敛条件,... 详细信息

采用基于弹道解算模型积分方式求解弹道诸元时,需要依据射表数据推导出大量的模型和参数,计算出实际射击条件影响的射角初值,使得计算量大且步骤繁杂。弹道级数解法可通过对任意初始射角进行不断迭代,使得积分的弹道快速满足收敛条件,计算出满足精度的射击诸元。该方法基于泰勒公式推导出射角和高角变化1 mrad的距离改变量的计算公式,在弹道积分过程中对射角进行修订,使射程的误差达到精度要求。通过对不同初始射角所对应的弹道、精度等统计分析,以及与目前常用方法计算射击诸元的比较分析,得出该方法不仅可以省略精确初始射角值的推导和计算,在程序体大小、解算速度和解算精度上均有提升,具有较强的实用意义和工程推广价值。

关键词：级数法射击诸元弹道积分初始射角