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面向智能无人通信系统的因果性对抗攻击生成算法

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通信学报 2024年第1期45卷 54-62页

作者：禹树文许威姚嘉铖东南大学移动通信全国重点实验室江苏南京210096 网络通信与安全紫金山实验室江苏南京211111

考虑到基于梯度的对抗攻击生成算法在实际通信系统部署中面临着因果性问题,提出了一种因果性对抗攻击生成算法。利用长短期记忆网络的序列输入输出特征与时序记忆能力,在满足实际应用中存在的因果性约束前提下,有效提取通信信号的时序... 详细信息

考虑到基于梯度的对抗攻击生成算法在实际通信系统部署中面临着因果性问题,提出了一种因果性对抗攻击生成算法。利用长短期记忆网络的序列输入输出特征与时序记忆能力,在满足实际应用中存在的因果性约束前提下,有效提取通信信号的时序相关性,增强针对无人通信系统的对抗攻击性能。仿真结果表明,所提算法在同等条件下的攻击性能优于泛用对抗扰动等现有的因果性对抗攻击生成算法。

关键词：智能通信系统对抗攻击深度学习因果系统长短期记忆网络

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基于机器学习算法的典型工业区环境空气VOCs浓度预测研究

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环境科学研究 2024年第8期37卷 1694-1702页

作者：车祥上海市环境监测中心上海200235

挥发性有机物(VOCs)是重要的臭氧前体物,实现VOCs浓度预测可为区域大气污染预警与精准管控提供支撑。基于2022年上海市某典型工业区的区域观测VOCs小时体积分数、同期中尺度天气模型(WRF)分层气象因子预报数据、重点企业用电量数据,利... 详细信息

挥发性有机物(VOCs)是重要的臭氧前体物,实现VOCs浓度预测可为区域大气污染预警与精准管控提供支撑。基于2022年上海市某典型工业区的区域观测VOCs小时体积分数、同期中尺度天气模型(WRF)分层气象因子预报数据、重点企业用电量数据,利用长短期记忆网络(LSTM)算法构建了区域VOCs预测模型,对2023年1-4月区域VOCs小时体积分数进行预测,预报时效为24 h。基于区域污染溯源结果,构建了正常排放情景数据集,将预测值、观测值、正常排放情景数据集进行比较和分析,评估了预测值的准确性。结果表明:①区域VOCs体积分数预测值变化趋势与观测值基本一致,总体略低于观测值,在小时及日均两个级别均具有良好的线性相关关系。VOCs小时体积分数预测值的均方根误差(RMSE)为23.71×10^(-9),标准化平均偏差(NMB)为-10.4%,相关系数(r)为0.53,平均绝对误差(MAE)为12.73×10^(-9),两倍因子百分比(FAC2)为86.9%,VOCs日均体积分数预测值的RMSE、r、MAE、FAC2分别为11.33×10^(-9)、0.81、7.06×10^(-9)、96.7%。②模型可准确预测正常排放情景下的区域VOCs体积分数变化,突发异常排放导致的短时VOCs高值是VOCs小时体积分数预测值误差的主要来源,且贡献率一般超过30%。不同气象条件下异常排放对区域VOCs体积分数的影响程度不同,扩散条件愈不利,异常排放对区域VOCs浓度的影响愈大。③预测模型误差的来源分析表明,更多种类高分辨率活动量表征数据及更精细的气象预测数据有助于进一步提升预测模型的准确性。研究显示,LSTM算法可实现工业区环境空气VOCs浓度预测,进而识别气象条件及异常排放对区域VOCs浓度的影响。

关键词：机器学习长短期记忆网络挥发性有机物(VOCs) 预测环境空气

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游戏化教学法在中职“机械制图”课程教学中的应用

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西部素质教育 2024年第5期10卷 191-194页

作者：蔡树芳吴一晨周江卢桂菊贵州师范大学机械与电气工程学院贵州贵阳550025

为了激发学生学习兴趣,提升中职“机械制图”课程教学效果,文章首先阐述了游戏化教学法的概念与优势,然后说明了游戏化教学法在中职“机械制图”课程教学中应用的理论依据,最后从学情分析、游戏化教学设计、游戏化教学实施、游戏化教学... 详细信息

为了激发学生学习兴趣,提升中职“机械制图”课程教学效果,文章首先阐述了游戏化教学法的概念与优势,然后说明了游戏化教学法在中职“机械制图”课程教学中应用的理论依据,最后从学情分析、游戏化教学设计、游戏化教学实施、游戏化教学评价四个方面论述了游戏化教学法在中职“机械制图”课程教学中应用的具体流程。

关键词：游戏化教学法 “机械制图”课程教学中职

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传染病防控中的知情同意:走向一种新的范式

中国医学伦理学 2024年第2期37卷 131-137页

作者：刘月树天津中医药大学管理学院天津301617

知情同意是一项重要的医学伦理原则,在临床治疗和医学科研中得到了广泛的应用。然而,这一原则在传染病防控工作中并不完全适用。传染病防控的技术手段与治理措施的公共性特征,会导致知情同意部分要素的缺失或者伦理标准的改变。知情同... 详细信息

知情同意是一项重要的医学伦理原则,在临床治疗和医学科研中得到了广泛的应用。然而,这一原则在传染病防控工作中并不完全适用。传染病防控的技术手段与治理措施的公共性特征,会导致知情同意部分要素的缺失或者伦理标准的改变。知情同意原则具有维护个体权益的重要作用,因此又不能忽视其实践价值。一种解决方式是对知情同意原则的内涵与实践路径进行新的界定,包括在知情过程中强调群体知情和个体知情的结合,在同意过程中把握好自主的界限以及明确法定同意的方式和范围等,从而建构出适用于传染病防控工作的知情同意原则范式。

关键词：知情同意自主权公共卫生传染病防控

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一种室内弱纹理环境下的视觉SLAM算法

机器人 2024年第3期46卷 284-293,304页

作者：蔡显奇王晓松李玮中国计量大学机电工程学院浙江杭州310018

针对室内机器人在弱纹理环境下视觉SLAM(同步定位与地图构建)不鲁棒、不精确的问题,提出一种视觉惯性SLAM优化算法。首先,利用基于注意力机制的深度学习模块直接对相邻两帧图像进行特征匹配,结合传统特征检测方法,解决无法提取足够特征... 详细信息

针对室内机器人在弱纹理环境下视觉SLAM(同步定位与地图构建)不鲁棒、不精确的问题,提出一种视觉惯性SLAM优化算法。首先,利用基于注意力机制的深度学习模块直接对相邻两帧图像进行特征匹配,结合传统特征检测方法,解决无法提取足够特征点的问题;其次,建立相机深度置信模型,在计算相机帧间位姿变换关系前,引入空间点的深度置信概率来减小远距离特征的漂移误差;最后,将参与后端优化的所有匹配特征点的深度置信度作为动态鲁棒核函数的分段阈值,优化传统光束平差法,协调整体运动轨迹。实际场景实验表明,该算法在弱纹理环境下有明显的鲁棒性,相较于VINS-RGBD算法,该算法的绝对轨迹误差降低了50.38%,相对轨迹误差降低了85.75%。

关键词：视觉SLAM 弱纹理环境 RGB-D相机特征置信鲁棒核函数

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当代重彩山水画的色彩语言探索

当代文坛 2024年第2期 I0008-I0009页

作者：蔡芝竖江苏师范大学美术学院

中国山水画最早是以重彩画形式呈现,宋以后逐渐走向衰落。20世纪以来,西方的色彩观与科学色彩学理论体系,以及石窟壁画和民间美术的色彩等诸多方面,给中国画带来更多的创作灵感,也丰富了中国画色彩的表现空间。尤其是20世纪80年代以来,... 详细信息

中国山水画最早是以重彩画形式呈现,宋以后逐渐走向衰落。20世纪以来,西方的色彩观与科学色彩学理论体系,以及石窟壁画和民间美术的色彩等诸多方面,给中国画带来更多的创作灵感,也丰富了中国画色彩的表现空间。尤其是20世纪80年代以来,在各种艺术思潮和时代审美需求的冲击下,重彩山水画得以快速发展。

关键词：艺术思潮重彩画色彩观语言探索山水画石窟壁画色彩学民间美术

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基于事件触发的非线性异构多智能体系统容错一致性

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复杂系统与复杂性科学 2024年

作者：王君蔡学强兰州理工大学电气工程与信息工程学院

针对非线性异构多智能体系统中的执行器故障和外部干扰，本文提出了一种基于事件触发的容错一致性算法确保系统的一致性。针对跟随者设计了基于状态误差的触发函数，智能体仅在触发特定情况下触发事件，更新并传输采样信息。综合模型变... 详细信息

针对非线性异构多智能体系统中的执行器故障和外部干扰，本文提出了一种基于事件触发的容错一致性算法确保系统的一致性。针对跟随者设计了基于状态误差的触发函数，智能体仅在触发特定情况下触发事件，更新并传输采样信息。综合模型变换、矩阵理论和Lyapunov稳定性理论，得出系统达成一致的充分条件，保证了系统的稳定性。考虑非线性环节时基于Lipschitz和范数有界条件处理，并通过线性矩阵不等式(LMI)求解控制增益矩阵。通过Matlab仿真实验验证了所提方法的可行性和有效性。

关键词：异构多智能体系统执行器加性故障事件触发机制容错一致性

药食同源植物有效化学成分合成途径基因的组学研究进展

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天然产物研究与开发 2024年

作者：蔡允璋贾巧君浙江理工大学生命科学与医药学院

药食同源植物包含多糖、酚类、萜类等数种有效化学成分，因其保健、医疗等价值而备受关注。本文整理了已公布的药食同源植物基因组的相关研究，从转录组学、蛋白组学、代谢组学及联合分析等不同方面综述了药食同源植物中酚类、萜类、多... 详细信息

药食同源植物包含多糖、酚类、萜类等数种有效化学成分，因其保健、医疗等价值而备受关注。本文整理了已公布的药食同源植物基因组的相关研究，从转录组学、蛋白组学、代谢组学及联合分析等不同方面综述了药食同源植物中酚类、萜类、多糖、生物碱、脂质等有效化学成分的合成调控途径，总结了其细胞器基因组学的研究进展，并发现在药食同源植物中，有效化学成分合成途径的候选基因可通过模式植物转化体系进行功能验证；基因组学整合功能组学将有助于解析有效成分合成途径及其调控网络。文章旨在推动药食同源植物有效化学成分合成途径基因的组学研究进展，并为挖掘药食同源植物的药用价值提供借鉴。

关键词：药食同源植物有效化学成分基因组学转录组学蛋白组学

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线性化改进物质点法的颗粒流仿真

复旦学报（自然科学版） 2024年第2期63卷 216-229,I0002页

作者：蔡翼黄骏复旦大学航空航天系上海200433

作为一种新近发展出的无网格法,物质点法综合了基于网格方法的准确性与计算效率,以及无网格法对多种极端情境的适应性,因此该方法对采取连续介质模型的颗粒流数值计算等大变形问题十分有效。为提高物质点法对于颗粒流的计算效率,本文对... 详细信息

作为一种新近发展出的无网格法,物质点法综合了基于网格方法的准确性与计算效率,以及无网格法对多种极端情境的适应性,因此该方法对采取连续介质模型的颗粒流数值计算等大变形问题十分有效。为提高物质点法对于颗粒流的计算效率,本文对物质点法进行了线性化改进并基于改进算法给出了若干算例。以物质点法的背景网格的结构化特点以及Courant-Friedrichs-Lewy(CFL)条件为基础,改进了自然坐标系到整体坐标系的求解过程,并使用改进的物质点法对颗粒流的颗粒堆坍塌、筒仓排出以及曲面上颗粒流对半球体的碰撞等算例进行了计算。在计算精度损失较小的情况下,提高了物质点法求解颗粒流问题的效率,验证了此改进方法的有效性与稳定性。

关键词：颗粒流物质点法无网格法连续介质模型