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基于注意力机制的循环生成对抗网络在入侵检测中的应用研究

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基于注意力机制的循环生成对抗网络在入侵检测中的应用研究

作者：郭航恺南昌大学

学位级别：硕士

现今得益于互联网的快速发展,社会已然进入一个高度信息化的时代,网络已经渗透进生活的方方面面。其中,入侵检测系统在网络防御过程中发挥着关键作用,其具备实时检测、识别漏洞、跟踪检测等优点。但现存的入侵检测领域数据集存在数据更... 详细信息

现今得益于互联网的快速发展,社会已然进入一个高度信息化的时代,网络已经渗透进生活的方方面面。其中,入侵检测系统在网络防御过程中发挥着关键作用,其具备实时检测、识别漏洞、跟踪检测等优点。但现存的入侵检测领域数据集存在数据更新缓慢、一些入侵类别数据样本少、正常数据集与异常数据集分布不平衡的问题。数据不平衡会对分类器产生较大的影响,它会倾向于大多数类型的正常数据。因此可以尝试对原始数据集进行数据增强,研究在数据层面的调整对入侵检测系统分类器的性能的影响。本文首先针入侵检测领域标准数据集存在不平衡的问题,研究了常用的数据扩充方法,由于传统的人工采样方法存在以下缺点:时间开销大、欠采样、过采样问题。本文尝试通过在数据层面使用改进后的Cycle-GAN进行数据生成。将高维数据转为图数据作为Cycle-GAN的输入,再将空间注意力机制引入Cycle-GAN的生成器,保留数据流量的特征,并对关键特征信息的抽取,采用无监督学习优化原始数据集的分布。其次,研究了深度学习方法在入侵检测领域的应用,针对模型结构单一的问题,本文提出了一种基于全局注意力和残差结构的分类网络,将预处理得到的图数据作为模型的输入,经过串联通道注意力和空间注意力得到的全局注意力对输入特征分配权重,最后模型输出使用softmax函数分类。最后在标准入侵检测数据集CIC-IDS2017、NSL-KDD上使用本文方法进行评估,本文提出的数据增强方法能有效提升分类效果,在MLP模型下,CICIDS2017数据集的F1值从0.8167提升到0.9493,NSL-KDD数据集的F1值从0.6093提升到0.6924。同时在分类模型结构改善方面,本文所提到的分类方法在综合性能的表现较优,与传统ANN方法相比CIC-IDS2017数据集的F1值从0.4375提升到0.9786,NSL-KDD数据集的F1值从0.6326提升到0.8443。

关键词：入侵检测样本数据生成 Cycle-GAN 注意力机制

环境反向散射通信系统隐蔽通信容量分析与优化

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环境反向散射通信系统隐蔽通信容量分析与优化

作者：范恺电子科技大学

学位级别：硕士

异烟肼-苯甲酸/对氨基苯甲酸共晶的量子化学及相平衡热力学研究

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异烟肼-苯甲酸/对氨基苯甲酸共晶的量子化学及相平衡热力学研究

作者：刘丰恺扬州大学

学位级别：硕士

基于UML-NuSMV的并发系统建模与验证

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华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第2期52卷 90-95页

作者：马占有郭昊李召恺李健祥北方民族大学计算机科学与工程学院宁夏银川750030

为解决直接建立系统NuSMV(符号模型检测器)模型的困难,提出一种从UML(统一建模语言)模型转换到NuSMV模型的方法,实现了UML与NuSMV结合的形式化验证.首先,使用UML中的视图对系统进行描述,建立系统的UML模型;然后,设计转换规则并给出转换... 详细信息

为解决直接建立系统NuSMV(符号模型检测器)模型的困难,提出一种从UML(统一建模语言)模型转换到NuSMV模型的方法,实现了UML与NuSMV结合的形式化验证.首先,使用UML中的视图对系统进行描述,建立系统的UML模型;然后,设计转换规则并给出转换算法,实现从UML模型到NuSMV模型的自动转换;最后,使用计算树逻辑对系统的属性进行描述,并通过NuSMV完成对系统的形式化验证.以一个双按键并发电梯系统为例,说明了基于UML-NuSMV的并发系统建模与验证过程.

关键词：模型检测统一建模语言模型转换并发系统符号模型检测器

基于偏振PT对称选模的单/多波长单纵模布里渊光纤激光器研究

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基于偏振PT对称选模的单/多波长单纵模布里渊光纤激光器研究

作者：江恺中北大学

学位级别：硕士

乡村旅游促进乡村振兴的绩效评价及其提升路径

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经济地理 2024年第8期44卷 201-210页

作者：邹永广衷浩滢崔一付华侨大学旅游学院中国福建泉州362021 中国旅游研究院旅游安全研究基地中国福建泉州362021

文章基于三生空间理论探讨了旅游促进乡村振兴的理论逻辑,构建了乡村振兴绩效测度指标体系,运用熵权TOPSIS法和自然断点法测算并分析乡村旅游促进乡村振兴的绩效,并采用模糊集定性比较分析方法进一步分析了其影响因素。结果表明:①从整... 详细信息

文章基于三生空间理论探讨了旅游促进乡村振兴的理论逻辑,构建了乡村振兴绩效测度指标体系,运用熵权TOPSIS法和自然断点法测算并分析乡村旅游促进乡村振兴的绩效,并采用模糊集定性比较分析方法进一步分析了其影响因素。结果表明:①从整体上看,我国乡村旅游促进乡村振兴绩效在区域之间存在较大差异,呈现出东部、中部和西部递减的规律。②从2010—2022年的空间六分位图来看,绩效高的地区呈现出从点状分散向集聚分布格局转变,部分市域的绩效等级呈现波动趋势。③从乡村旅游类型上看,东部地区较强的区位辐射效应遮蔽了乡村旅游类型对乡村振兴绩效的影响,西部景区依附型和中部文化遗产型具有较大的振兴绩效。④从影响因素的组态分析看,9个影响因素的交互作用形成“支撑条件保障型”“文化基础夯实型”“客源市场局限型”和“环境质保缺陷型”4种高、低振兴绩效组态路径模式。最后,从政府、行业、市场、企业和社区5个层面提出了旅游促进乡村振兴的提升路径。

关键词：乡村振兴乡村旅游三生空间绩效测度旅游重点乡镇景区文化遗产

基于不变风险最小化的高比例分布式光伏配电网拓扑异常检测

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电力自动化设备 2024年

作者：赵健曹子恺高源李梁上海电力大学电气工程学院

高比例分布式光伏接入配电网后，其出力波动导致终端用户功率数据偏移，不满足机器学习中数据独立同分布的要求，导致基于学习的拓扑异常检测方法收敛慢、精度低。为此，提出一种基于不变风险最小化的高比例分布式光伏配电网拓扑异常检... 详细信息

高比例分布式光伏接入配电网后，其出力波动导致终端用户功率数据偏移，不满足机器学习中数据独立同分布的要求，导致基于学习的拓扑异常检测方法收敛慢、精度低。为此，提出一种基于不变风险最小化的高比例分布式光伏配电网拓扑异常检测方法。首先，基于自适应在线深度学习构建配电网数据潮流（DF）模型，利用用户和配电变压器侧的历史量测数据反映量测点有限的配电网中各电气量间的潮流映射关系；其次，基于不变风险最小化（IRM）方法建立改进后的IRM-DF模型，降低高比例分布式光伏接入产生的数据分布偏移对原有数据潮流模型的影响，提升模型的准确性；然后，利用IRM-DF模型代替配电网的节点网络方程，输出各节点关联性矩阵，并利用孤立森林算法筛选出矩阵中的异常点，确定异常拓扑位置；最后，以仿真的低压配电网为例验证了所提方法的准确性和有效性。

关键词：分布式光伏配电网不变风险最小化自适应深度学习数据潮流模型

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三相双频并网逆变器拓扑及控制方法研究

三相双频并网逆变器拓扑及控制方法研究

作者：马东恺北方工业大学

学位级别：硕士

目前中国和世界正处于能源技术的转型期和变革期,发展分布式可再生能源已经成为了全球的大趋势,而随着可再生能源发电系统的发展和普及,其中并网逆变器作为发电系统和电网的接口,得到了广泛的关注。由于并网逆变器在将直流电能转化为交... 详细信息

目前中国和世界正处于能源技术的转型期和变革期,发展分布式可再生能源已经成为了全球的大趋势,而随着可再生能源发电系统的发展和普及,其中并网逆变器作为发电系统和电网的接口,得到了广泛的关注。由于并网逆变器在将直流电能转化为交流电能时,不可避免的会产生高频谐波注入电网,若不对此加以治理,则会增加线路和设备的损耗,甚至引发火灾造成人员伤亡。此外,当发电系统通过并网逆变器将电能传输到电网中时,由于电力电子器件的频繁通断,和电流流经电力电子器件和滤波电感时,均会产生不可忽视的损耗,影响能量传输效率。因此,高并网电能质量和低损耗成为了并网逆变器的热门研究方向。本文研究了一种三相双频并网逆变器,该逆变器由功率与辅助单元构成。功率单元以低开关频率运行,可以在降低开关损耗,确保电能高效稳定传输至电网;辅助单元采用前馈补偿的方法,输出补偿电流用于减少并网电流纹波,提升并网电能质量。采用低开关频率传输电能、高开关频率补偿电流纹波的方法,可以有效减少系统损耗。通过前馈补偿的方法避免了提取谐波,降低了对采样精度和电流控制带宽的要求。通过理论分析和仿真实验可以得出三相双频并网逆变器的优势,其优点如下:(1)对于控制系统来说,功率单元和辅助单元采用同一套控制芯片进行控制,在控制方面不会增加额外成本。(2)对于系统采样来说,由于计算辅助单元前馈补偿电压中所需的功率单元输出电压是通过开关驱动信号进行估算得出的,因此不需要对功率单元输出电压进行采样,同时对于采样精度和电流控制带宽的要求也并不高。(3)相较于功率单元,辅助单元输出的功率很小,这意味着在辅助单元逆变器开关器件选型上可以选择小功率的器件,滤波器的电感用量也小于功率单元,因此相比传统并网逆变器,其增加的硬件成本总体可控。(4)由于加入了辅助单元,可以通过前馈补偿电压的方式,抵消功率单元输出电流的纹波,改善并网电流质量,可以减轻系统对于滤波器电感的需求,降低一部分电感用量。

关键词：双频并网逆变器非隔离型逆变器电能质量损耗

面向智能硬件的模数时钟域混合调节延迟锁相环研究与设计

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面向智能硬件的模数时钟域混合调节延迟锁相环研究与设计

作者：晏恺重庆理工大学

学位级别：硕士

随着人工智能技术的迅速发展,智能硬件已经成为各行业中不可或缺的核心技术和基础设施。从智能手机到物联网设备,从工业自动化到智能交通,智能硬件的应用无处不在,正在不断地改变着我们的生活和工作方式。在智能硬件的内部结构中,常见... 详细信息

随着人工智能技术的迅速发展,智能硬件已经成为各行业中不可或缺的核心技术和基础设施。从智能手机到物联网设备,从工业自动化到智能交通,智能硬件的应用无处不在,正在不断地改变着我们的生活和工作方式。在智能硬件的内部结构中,常见的设计包括高速混合传输芯片,这些芯片同时集成了模拟电路和数字电路。然而,由于模拟域和数字域之间的混合特性,容易出现相互干扰的问题,如模拟信号串扰、时钟抖动、功耗增加和时序不稳定等。因此,在混合芯片的设计过程中,必须适当的调节模拟和数字时钟域相位,保证数据在跨模数时钟域传输的时候能正确传输。在这种情况下,延迟锁相环(DLL)作为调节模拟域和数字域时钟的关键组件变得尤为重要和必不可少。本文设计了一种模数混合延迟锁相环控制电路,包括相位量化器、延迟线、占空比调节电路和控制模块。其中,相位量化器包括高速XOR门、低通滤波器和闪存式模数转换器(flash ADC)。高速XOR门单元和低通滤波共同工作,用于将数字域和模拟域的相位关系转化为电压信号,flash ADC将电压电平量化为数字信号传输给控制模块。延迟线包括粗略延迟线和精细延迟线,用于缩短调控范围比和调节步骤。占空比调节电路保证经过DLL输出的时钟稳定。延迟线控制模块由有限状态机(Finite State Machine,FSM)、两个上下移位计数器、保护带和两个温度计译码器组成,通过flash ADC返回的相位差去实时调整延迟线的延迟量,FSM状态机实时追踪和保持高速混合传输芯片中模拟与数字时钟域之间的精确相位关系。最后基于12nm Fin FET工艺对该模数混合延迟锁相环控制电路进行了设计与验证,完成了逻辑综合与形式验证等相关工作,得到了初步的面积、功耗以及时序报告。该模数混合延迟锁相环控制电路在10GHz下,调整精度达到ps级,占空比偏差小于0.1%,能自动跟踪外部环境变化,使其在各种工作环境下均满足设计需求,尤其适用于高速高精度混合传输芯片。

关键词：延迟锁相环模数混合高速高性能时序调节