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智慧医疗中基于超密集边缘计算的安全卸载策略研究

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智慧医疗中基于超密集边缘计算的安全卸载策略研究

作者：王静亚河北大学

学位级别：硕士

随着物联网技术的快速发展,智能穿戴设备在各个领域中均得到广泛的应用,也有力地推动了医疗健康行业的信息化。然而智能终端存在电池容量小、计算能力有限的弊端,无法满足智慧医疗领域对全时段、实时性、高效性的需求。另外,移动边缘计... 详细信息

随着物联网技术的快速发展,智能穿戴设备在各个领域中均得到广泛的应用,也有力地推动了医疗健康行业的信息化。然而智能终端存在电池容量小、计算能力有限的弊端,无法满足智慧医疗领域对全时段、实时性、高效性的需求。另外,移动边缘计算网络的开放性极易导致个人的医疗数据在传输过程中泄露,因此医疗移动设备对信息安全提出更高的要求。针对如何为医疗移动设备提供节能高效和数据安全的个性化服务,本文将基于智慧医疗场景下的超密集边缘计算卸载策略进行研究,具体内容如下:(1)为解决当前医疗物联网场景中智能设备在处理高密度应用时面临的实时性与高效性问题,构建了一个基于云边端协作的非正交多址超密集边缘计算卸载模型。本文通过联合卸载决策、计算资源和子信道资源分配,将其建模为一个非线性混合整数规划问题。目标是最小化设备任务的时延和能耗的加权和,以高效地处理医疗用户的计算任务。为了解决联合优化问题,采用深度强化学习中的深度确定性策略梯度(Deep Deterministic Policy Gradient,DDPG)算法。仿真结果证明该算法具有较快收敛性,而且随着微型基站数量的增加,与局部最优卸载算法和能效最优卸载算法相比,本文所提的卸载算法能够降低54.5%和69.9%的系统成本。此外,相较于传统的正交多址接入方法,本方案中应用的正交多址接入通信技术不仅提高了网络频谱利用率,还降低了87.09%的系统成本。(2)针对医疗设备数据卸载到边缘服务器中由于无线信道的开放性造成的数据泄露问题,本文设计了一种新型的安全数据卸载模型。该模型通过在数据传输的过程中加入安全算法选择机制来增强数据的隐私保护。通过联合优化设备的卸载决策、安全算法选择、边缘服务器的计算资源、子信道分配以及功率控制,旨在最小化设备能耗和安全成本的加权和。为解决目标优化问题,提出了一个高效的安全卸载算法。最后,通过与其他算法进行对比,验证了所提算法的有效性。

关键词：智慧医疗超密集网络移动边缘计算任务卸载数据安全

生物可降解聚酯/生物陶瓷3D打印骨组织工程支架研究进展

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复合材料学报 2024年第4期41卷 1672-1693页

作者：刘嗣聪刘宏治殷亚然浙江理工大学材料科学与工程学院杭州310018 浙大宁波理工学院材料科学与工程学院宁波315100

移植骨植入物是目前治疗骨缺损的公认有效手段之一。生物可降解聚酯/生物陶瓷复合材料结合了生物可降解聚酯的良好力学性能、可降解性能和生物陶瓷的成骨活性,为骨植入物材料提供了新的选择。骨组织工程通过模拟骨骼微环境,加速骨缺损... 详细信息

移植骨植入物是目前治疗骨缺损的公认有效手段之一。生物可降解聚酯/生物陶瓷复合材料结合了生物可降解聚酯的良好力学性能、可降解性能和生物陶瓷的成骨活性,为骨植入物材料提供了新的选择。骨组织工程通过模拟骨骼微环境,加速骨缺损修复。将生物可降解聚酯/生物陶瓷复合材料制备成骨组织工程支架,能进一步加快骨修复进程。3D打印技术的引入能使生物可降解聚酯/生物陶瓷骨组织工程支架的制备过程精确、可重复且具备高自由度,展现出了良好的发展前景。本文阐述了骨组织工程支架应具备的各项性能,总结了近年来国内外学者对生物可降解聚酯/生物陶瓷骨组织工程支架上述性能的改善策略,并展望未来该研究领域的发展方向。

关键词：生物可降解聚酯生物陶瓷 3D打印骨组织工程支架骨修复

用于不锈钢真空钎焊的镍基钎料焊接性能改进研究

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用于不锈钢真空钎焊的镍基钎料焊接性能改进研究

作者：李广亚浙江科技大学

学位级别：硕士

由于304不锈钢加工性能好、含碳量低,具有良好的抗晶间腐蚀性能,可焊性高,广泛应用于制造板翅式换热器、冷却器、波纹管。BNi-7钎料属于共晶钎料,其流动性极好且熔点低,特别适用于不锈钢薄壁零件的钎焊,但是在钎料的生产、储存、转运和... 详细信息

由于304不锈钢加工性能好、含碳量低,具有良好的抗晶间腐蚀性能,可焊性高,广泛应用于制造板翅式换热器、冷却器、波纹管。BNi-7钎料属于共晶钎料,其流动性极好且熔点低,特别适用于不锈钢薄壁零件的钎焊,但是在钎料的生产、储存、转运和包装过程中,往往不可避免的会发生氧化行为,导致焊件焊接性能降低。为了验证氧含量高低对钎料的物理化学性能的影响,达到改进焊接性能的目的,本文利用Ti H2对制备的原始BNi-7镍基钎料（氧含量0.079%）进行升温预脱氧处理,得到五种低含氧量的BNi-7钎料粉末,随后对钎料自身性能进行表征,并对各钎料钎焊不锈钢的焊接接头组织和性能进行分析,检验脱氧预处理工艺的可行性、可靠性。研究结果表明:（1）采用Ti H2辅助原始BNi-7钎料粉末进行升温脱氧有显著效果,当升温温度为500℃,升温速率10℃/min,保温20min时,钎料粉末中的含氧量低至0.06%,相较于原始BNi-7钎料粉末含氧量0.079%降低了约24%。（2）使用预脱氧处理BNi-7钎料在相同钎焊工艺参数下真空钎焊304不锈钢,制成观察试样,利用扫描电镜观察和能谱分析不锈钢钎焊接头焊缝组织,得出连续分布的富Cr和Fe的灰色Ni基固溶体分布范围更广泛且均匀,焊缝中的黑色间断分布的Ni（Cr,Fe）-P金属间化合物减少。（3）对预脱氧处理BNi-7钎料钎焊成型件进行剪切力学试验,氧含量0.06%的钎料钎焊焊件的抗剪强度最大,强度为57.0MPa,比使用原始钎料提高了大约15%,性能优于其它钎焊成型件,满足不锈钢焊接接头的强度要求。

关键词： BNi-7 304不锈钢真空钎焊氧含量

应用非线性KNN数据搜索的三维叠前自由表面多次波预测

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石油地球物理勘探 2024年第3期59卷 424-432页

作者：谢飞朱成宏高鸿徐蔚亚页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室北京102206 中国石化弹性波理论与探测技术重点实验室北京102206 中国石化石油勘探开发研究院北京102206

自由表面多次波预测(SRMP)是自由表面多次波消除(SRME)以及成像的重要环节。SRME技术尽管有效,但理论上需要规则而密集的地震数据采集方式。然而实际炮点、检波点空间分布稀疏,地震数据不能满足SRME理论要求,常规的做法是在SRME之前将... 详细信息

自由表面多次波预测(SRMP)是自由表面多次波消除(SRME)以及成像的重要环节。SRME技术尽管有效,但理论上需要规则而密集的地震数据采集方式。然而实际炮点、检波点空间分布稀疏,地震数据不能满足SRME理论要求,常规的做法是在SRME之前将地震数据规则化。为了避免数据规则化环节,首先建立索引数据树管理三维叠前地震数据,并采用基于树形数据结构的非线性K近邻算法(KNN)从地震数据中实时搜索两道近似地震数据;然后利用动校—反动校消除实时搜索得到的近似地震道与实际地震道之间的旅行时误差;由以上两步获得单道孔径内任意向下反射点(DRP)所需要的两道地震数据用于SRMP。单道孔径内任意DRP均可由SRMP预测对应的多次波模型道,叠加所有DRP对应的预测结果可获得该道稳定的多次波模型数据。将该方法用于扩展的三维Pluto模型数据,结果表明该方法能有效预测三维自由表面多次波,从而保证高质量的自由表面多次波衰减结果。实际地震数据的应用证明了方法的实用性。

关键词：自由表面多次波预测消除索引数据树非线性K近邻(KNN)算法

四川高校科技成果转化效率评价及影响因素研究

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四川高校科技成果转化效率评价及影响因素研究

作者：吕泽亚西南科技大学

学位级别：硕士

当前,百年未有之大变局加速演进,在世界范围内,科技创新活动进入空前密集期和活跃期。围绕科技创新的激烈博弈,其实质是推动创新链、产业链、资金链、人才链的“四链融合”。经济的竞争越来越体现在科技的竞争,作为科技创新重要环节的... 详细信息

当前,百年未有之大变局加速演进,在世界范围内,科技创新活动进入空前密集期和活跃期。围绕科技创新的激烈博弈,其实质是推动创新链、产业链、资金链、人才链的“四链融合”。经济的竞争越来越体现在科技的竞争,作为科技创新重要环节的科技成果转化更是“四链融合”的关键中介变量和融合带。高等院校是科技成果转化的重要主体,高校科技成果的转化效率也是国家应对经济挑战的重要变量。然而目前我国高校,尤其是四川高校科技创新成果的转化应用仍然是重难点问题,由于体制机制、产业基础、市场化程度等方面的差异,造成了四川高校科技成果转化效率较与上海、浙江等东部省份差异明显。本文从既有文献入手,通过建立高校科技成果转化效率评价指标体系,采用DEA-SBM模型测算四川及全国31个省份高校的科技成果转化效率。结果发现:(1)地方经济发展水平与高校科技成果转化效率存在一定的关联,并不一定完全对应一致,效率是否达到有效状态与科研投入以及成果转化的产出有着密切联系,同时,高校科技成果转化效率存在一定的时滞,表现为相邻年份存在较大的波动。(2)各个省份间的高校科技成果转化技术水平和管理制度差异较大,规模化水平差异较小。四川处于西部,随着国家和教育部加大对西部高校的投入,其科技成果转化效率得到了明显提升,反映了其科技成果转化过程中的技术水平、管理水平以及规模化水平有了显著进步,整体处于31个省份前列,但科技成果转化技术水平和管理制度仍有待提高。通过Tobit回归分析发现教学与科研人员、R&D经费、专利授权量等变量都对四川和全国其他省份高校科技成果转化效率存在显著影响。根据实证研究结果结合构建以四川现代化建设总目标,提出对策建议:一是调整政策导向,保障教学与科研人员权益和资源;二是加大资金投入,做好科技服务保障;三是细化管理服务机制,提升绩效产出水平;四是加强市场配置,营造良好环境等。

关键词：科技成果转化效率评价 DEA 影响因素 Tobit

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温州市文成县小微企业安全生产监管优化研究

温州市文成县小微企业安全生产监管优化研究

作者：雷莉亚上海师范大学

学位级别：硕士

文成县作为温州市南部的山区县,小微企业数量占到该地区企业数量90%左右,因此是地区经济社会发展中的重要角色。但同时,小微企业因自身规模和资金的限制,安全生产过程中普遍存在安全设施不到位、企业安全管理人员能力不足、企业安全管... 详细信息

文成县作为温州市南部的山区县,小微企业数量占到该地区企业数量90%左右,因此是地区经济社会发展中的重要角色。但同时,小微企业因自身规模和资金的限制,安全生产过程中普遍存在安全设施不到位、企业安全管理人员能力不足、企业安全管理流于表面、企业职工安全生产意识不高等问题。政府对小微企业安全生产进行监管,就是为了解决小微企业发展过程中的安全生产问题,更好地统筹安全与发展。因此需要针对性的分析研究文成县小微企业在安全生产监管方面的现状、存在问题,进而提出合理的优化对策和建议。研究发现文成县小微企业安全生产监管整体形势稳定向好,但同时也存在监督检查效果不佳,政府监管的协同合作不到位,社会第三方监管不规范的问题。本文通过采用文献分析、比较研究、访谈法等研究方法,运用协同治理,政府管制理论,分析目前文成县小微企业安全生产监督管理现状,发现存在监督检查效果不佳、政府监管的协同合作不到位、社会第三方监管不规范的问题,分析其问题的原因是小微企业安全监管基础薄弱、安全生产监管体系不健全以及社会第三方监督力量严重滞后。结合国内其他城市对小微企业安全生产监管经验,进而结合文成县发展实际,从政府监管的角度提出小微企业安全生产监管相关对策。一是通过严格安全准入制度,加大执法力度、督促企业落实主体责任、加强安全生产监管执法队伍建设、有效发挥媒体的宣传引导作用的方式夯实小微企业安全生产监管基础;二是通过持续推进“大综合一体化”执法改革、建立精准的安全监管体系的方式完善安全生产监管制度体系;三是通过完善第三方及安全专家的引入机制、提高公众参与社会监管积极性的方式有效发挥第三方监管作用。

关键词：小微企业安全生产监管优化

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初中生绿色化学迷思概念的调查研究

初中生绿色化学迷思概念的调查研究

作者：武丽亚曲阜师范大学

学位级别：硕士

近年来,绿色化学已经成为学界的热点话题。《义务教育化学课程标准(2022)》明确写入了绿色化学的内容,“绿色化学”成为中学化学的核心概念。实践表明,初中生在学习绿色化学内容时,容易形成绿色化学迷思概念。因此,开展绿色化学迷思概... 详细信息

近年来,绿色化学已经成为学界的热点话题。《义务教育化学课程标准(2022)》明确写入了绿色化学的内容,“绿色化学”成为中学化学的核心概念。实践表明,初中生在学习绿色化学内容时,容易形成绿色化学迷思概念。因此,开展绿色化学迷思概念的研究已经成为落实化学新课程改革不容回避的重要课题。首先,梳理与述评绿色化学相关文献,依据初中化学学科课程标准,厘定初中绿色化学概念与内涵。然后,依据绿色化学的内涵和初中化学教科书的内容,结合教育专家与一线化学教师的意见,明确绿色化学概念的核心内容维度,绘制绿色化学概念图,编制初中生绿色化学迷思概念调查问卷,开展预研究,修订最终形成正式调查问卷。其次,选择某省地级市某初中150名学生作为研究对象,运用初中生绿色化学迷思概念调查问卷开展实测,筛选有效问卷,处理测查资料,使用Stata软件进行数据管理及分析,探析绿色化学理念资源处理内容维度的迷思概念、绿色化学理念价值判断内容维度的迷思概念、绿色化学理念工程实践内容维度的迷思概念、绿色化学理念科学决策内容维度的迷思概念、绿色化学理念社会生活内容维度的迷思概念。最后,依据问卷测查情况,归纳出研究结论并提出教学建议。结论显示:(1)初中生对绿色化学内涵的理解存在迷思概念;(2)初中生对绿色化学应用的理解存在迷思概念;(3)初中生对绿色化学价值的理解存在迷思概念。本论文的创新之处:(1)编制的初中生绿色化学迷思概念测查问卷,为以后初中生绿色化学迷思概念的测查提供了新工具;(2)提出初中生绿色化学概念学习的迷思概念及其影响因素,为今后开展绿色化学概念教学提供了新依据。

关键词：初中生绿色化学迷思概念概念学习

土壤与肥料互作对菜用甘薯产量和品质的影响效应

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土壤与肥料互作对菜用甘薯产量和品质的影响效应

作者：陈雅亚长江大学

学位级别：硕士

互信息规范的卷积神经网络及其在轴承故障特征提取中的应用

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机械工程学报 2024年第12期60卷 137-146页

作者：王振亚刘韬伍星昆明理工大学机电工程学院昆明650500 云南省先进装备智能制造技术重点实验室昆明650500 云南机电职业技术学院昆明650500

近年来,各种深度学习模型在故障诊断领域取得了突破性进展。该类方法能自动的从复杂的数据捕捉到设备在不同状态的规律,但其“不透明”特点导致了使用者对模型的不信任。从模型的拟合角度出发,提出一种通过互信息规则来规范模型输入输... 详细信息

近年来,各种深度学习模型在故障诊断领域取得了突破性进展。该类方法能自动的从复杂的数据捕捉到设备在不同状态的规律,但其“不透明”特点导致了使用者对模型的不信任。从模型的拟合角度出发,提出一种通过互信息规则来规范模型输入输出之间关系的卷积神经网络模型。通过改进模型的损失,增强网络模型的特征提取能力,并将结果可视化。首先,将振动数据转换为包络谱作为模型第一层的输入;然后将用于特征提取的多层卷积视作一个系统,并设计该系统的输出与模型的输入大小一致使得模型便于理解;其次,添加注意力机制层以增强明显特征;最后,基于信号降噪前后之间的互信息规律设计了损失函数来驱动卷积系统可以提取更多故障特征频率成分。通过仿真信号与真实案例表明:所提方法的可视化结果不仅具有一定的解释性,并且在轴承的故障特征提取方面取得了一定的效果。

关键词：卷积神经网络故障特征提取互信息滚动轴承特征可视化