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关于几类强乘积图的转发指数研究

关于几类强乘积图的转发指数研究

作者：钱伟民青海师范大学

学位级别：硕士

大规模集成电路技术的突破,使得具有多处理系统的超级计算机快速发展。与此同时,对多处理系统内通信网络的性能要求逐渐增高。目前,通信网络的性能主要会受到该网络拓扑的直接影响,因此,对新网络拓扑的构造以及性能的评估变得至关重要... 详细信息

大规模集成电路技术的突破,使得具有多处理系统的超级计算机快速发展。与此同时,对多处理系统内通信网络的性能要求逐渐增高。目前,通信网络的性能主要会受到该网络拓扑的直接影响,因此,对新网络拓扑的构造以及性能的评估变得至关重要。在网络拓扑的构造方面,强乘积方法被认为是一种有效的策略,它主要以具有不同特点的网络拓扑(线性总线型网络拓扑、完全型网络拓扑、星型网络拓扑等)为基础拓扑,来构造新的网络拓扑。更为重要的是,该方法构造的新网络拓扑可保留自身基础拓扑的部分优良性质,例如Cayley性,Hamilton性、正则性等。在网络性能的评估方面,转发指数被认为是一个重要的指标,它主要以度量网络的负载情况来评估通信网络的性能。由于网络拓扑的构造和性能的评估完全可以通过图的形式来进行。因此,为了探索利用强乘积方法构造高性能通信网络的新思路,同时也为了拓展转发指数的研究范围,本文结合强乘积方法构造了几类特殊强乘积图,并对这些特殊强乘积图的转发指数进行了研究和分析。本文主要内容如下:(1)以多条无向路、多个无向圈、多个有向圈、多个轮图、多个Petersen图分别为基础图,结合强乘积方法,构造出了五类特殊强乘积图。然后,通过数学归纳法和反证法,给出了这五类特殊强乘积图的点转发指数和边转发指数的下界。(2)以完全图和星图为基础图,结合强乘积方法构造了一类特殊强乘积图。然后,利用构造法和分类讨论法,刻画出了这类特殊强乘积图的边转发指数的上界。(3)以无向圈和完全图为基础图,结合强乘积方法构造出了一类特殊强乘积图。然后,通过极值法、分类讨论法和构造法,不仅刻画出了这类特殊强乘积图的边转发指数的上界,而且更为重要的是,确定了这类特殊强乘积图的点转发指数。

关键词：网络强乘积图点转发指数边转发指数

主动学习联合聚类分组网络的高光谱遥感图像分类

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光学精密工程 2024年第9期32卷 1395-1407页

作者：刘敬李银桥刘逸西安邮电大学电子工程学院陕西西安710121 西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710071

基于卷积神经网络的高光谱图像(Hyperspectral Image,HSI)分类面临网络参数量大,带类标样本少的现状,针对这些问题,提出了基于主动学习和聚类分组网络的高光谱图像分类方法(AL-CGNet)。AL-CGNet采用主动学习和聚类联合卷积神经网络进行... 详细信息

基于卷积神经网络的高光谱图像(Hyperspectral Image,HSI)分类面临网络参数量大,带类标样本少的现状,针对这些问题,提出了基于主动学习和聚类分组网络的高光谱图像分类方法(AL-CGNet)。AL-CGNet采用主动学习和聚类联合卷积神经网络进行HSI的特征提取与分类,设计了基于分组卷积的轻量化网络模型以降低网络参数量。对线性判别分析(Linear Discriminant Analysis,LDA)降维后的高光谱图像采用小批量K均值聚类算法划分成不同的簇,并用簇中心的光谱特征代表不同的簇,以利用无类标样本的信息。在分组网络中将生成的特征图沿光谱维划分成一系列小组,每组通过多个残差块依次提取空间-光谱特征,这种分组策略可以充分利用波段的冗余性和差异性,降低网络参数,并实现轻量化。最后,采用主动学习选取信息量大的样本作为训练样本集,以解决带类标样本少的问题。实验结果表明,AL-CGNet在使用相同比例的6%训练样本的情况下,在Indian Pines,Botswana,Houston 3个数据集下的分类结果明显高于ClusterCNN,SSRN和HybridSN等方法,其OA分别为99.57%,99.23%,98.82%,甚至在训练样本更少5%的小样本情况下也是有效的。该方法不仅大大提高了HSI的分类效率,在获得高精度的同时还能高效率地提取特征。

关键词：高光谱图像分类卷积神经网络分组卷积聚类轻量化

考虑仿冒商威胁的正品制造商销售模式选择策略

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控制与决策 2024年第7期39卷 2375-2384页

作者：谭春桥苏小琴中南大学商学院长沙410083 南京审计大学商学院南京211815

针对仿冒商进入市场引起的消费者权益难以保证,正品市场份额被抢占,正常的市场秩序受到破坏等问题,在考虑同时受欺骗型和非欺骗型仿冒商威胁的情形下,正品制造商通过零售商进行转售或自有渠道直销的两种销售模式,建立Stackelberg博弈对... 详细信息

针对仿冒商进入市场引起的消费者权益难以保证,正品市场份额被抢占,正常的市场秩序受到破坏等问题,在考虑同时受欺骗型和非欺骗型仿冒商威胁的情形下,正品制造商通过零售商进行转售或自有渠道直销的两种销售模式,建立Stackelberg博弈对比研究正品制造商的两种销售模式的均衡结果,分析正品制造商的销售模式选择策略,探讨其销售模式选择策略对两类仿冒商的打击效果以及对消费者剩余和社会福利的影响.研究结果表明:正品制造商可能不会为了维护消费者利益而选择直销模式;正品制造商选择直销模式的意愿随消费者在转售模式下对正品和欺骗型仿冒品的感知质量及欺骗型仿冒品质量的提高而减小,随非欺骗型仿冒品质量的提高而增大;正品制造商选择直销模式总能有效打击非欺骗型仿冒商,然而,对欺骗型仿冒商而言,在一定条件下,正品制造商会选择转售模式并容忍欺骗型仿冒商的存在;正品制造商选择直销模式能够提高消费者剩余和社会福利.

关键词：欺骗型仿冒非欺骗型仿冒销售模式选择感知质量 Stackelberg博弈正品制造商

新型全固态模块化多电平特种高压电源优化设计

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强激光与粒子束 2024年第2期36卷 42-49页

作者：李玉山钱伟刚滕甲训孙孝峰秦皇岛职业技术学院河北秦皇岛066100 秦皇岛市燕秦纳米科技有限公司河北秦皇岛066010 燕山大学电力电子节能与传动控制河北省重点实验室河北秦皇岛066004

模块化多电平换流器(MMC)已成为新型全固态特种高压电源的有效解决方案,对其进行轻量化设计以节约设备空间成本成为当前研究热点。MMC中限制功率密度提升的首要因素为子模块大尺寸电容,为降低MMC对子模块容值的需求,提高系统功率密度,... 详细信息

模块化多电平换流器(MMC)已成为新型全固态特种高压电源的有效解决方案,对其进行轻量化设计以节约设备空间成本成为当前研究热点。MMC中限制功率密度提升的首要因素为子模块大尺寸电容,为降低MMC对子模块容值的需求,提高系统功率密度,提出一种改进型MMC(I-MMC)拓扑。应用隔离型开关电容变换器,实现上下桥臂一对子模块高频链互联。研究中相单元内上、下桥臂子模块对并联的高频链两侧采用同步控制,使子模块电容之间呈现开关电容特性,实现波动功率在电容之间的自由传递,进而消除相位相反的基频与3倍频波动分量。结合MMC运行调制比和功率因数分析基频与3倍频波动分量消除后子模块电容取值,完成模块化设计。所提方案可将子模块电容减小至常规MMC的1/4。仿真与实验结果验证了所提拓扑方案的正确性与有效性。

关键词：模块化多电平变换器波动抑制高频链互联开关电容

基于改进变分模态分解和优化堆叠降噪自编码器的轴承故障诊断

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计算机集成制造系统 2024年第4期30卷 1408-1421页

作者：张彬桥舒勇江雨三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002 梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室湖北宜昌443002 中国长江电力股份有限公司三峡水力发电厂湖北宜昌443133

针对滚动轴承在噪声干扰下故障特征难以提取的问题,提出一种改进变分模态分解(VMD)和复合缩放排列熵(CZPE)的特征提取新方法,并利用优化堆叠降噪自编码器(SDAE)进行故障分类。首先,提出由“余弦相似度—峭度—包络熵”新综合评价指标自... 详细信息

针对滚动轴承在噪声干扰下故障特征难以提取的问题,提出一种改进变分模态分解(VMD)和复合缩放排列熵(CZPE)的特征提取新方法,并利用优化堆叠降噪自编码器(SDAE)进行故障分类。首先,提出由“余弦相似度—峭度—包络熵”新综合评价指标自适应优化分解参数的改进VMD方法,并通过该指标筛选分解后的本征模态函数(IMF)分量;然后,为提取更全面的故障特征,引入新的复合缩放排列熵对各有效IMF的故障特征进行量化;最后,提出一种基于鼠群优化算法(RSO)与麻雀搜索算法(SSA)的混合算法优化SDAE网络超参数,将故障特征输入优化后SDAE网络中得到分类结果。采用美国CWRU轴承数据集进行验证,实验结果表明该方法能全面稳定地提取背景噪声下的故障特征,且与其他方法相比具有更好的抗噪性能和更高的故障诊断准确率。

关键词：变分模态分解综合评价指标复合缩放排列熵混合算法堆叠降噪自编码器

联合改进滑模观测器的自适应卡尔曼滤波荷电状态估计

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电工技术学报 2024年

作者：钱伟王浩宇郭向伟李万河南理工大学电气工程与自动化学院河南省煤矿装备智能检测与控制重点实验室

锂电池荷电状态(SOC)的精确估计对于提高电池能量利用率、保障电池安全运行具有重要意义。针对模型不确定性导致基于卡尔曼滤波(KF)的SOC估计方法精度低的问题，提出一种联合改进型滑模观测器(ISMO)的自适应扩展卡尔曼滤波(AEKF)算法以... 详细信息

锂电池荷电状态(SOC)的精确估计对于提高电池能量利用率、保障电池安全运行具有重要意义。针对模型不确定性导致基于卡尔曼滤波(KF)的SOC估计方法精度低的问题，提出一种联合改进型滑模观测器(ISMO)的自适应扩展卡尔曼滤波(AEKF)算法以实现SOC高精度估计。首先，基于双极化(DP)等效电路模型建立融合饱和函数的ISMO，以降低传统滑模观测器的抖振。其次，设计一种新型自适应衰减因子，以降低过往陈旧测量数据对扩展卡尔曼滤波估计结果的影响，并基于融合饱和函数的ISMO，实现联合ISMO的AEKF估计方法设计。最后，基于自主实验平台获取实测模拟工况数据搭建仿真模型，验证了本文所提ISMO＿AEKF算法在不同工况下，相比于AEKF、ISMO＿EKF和其他同类型联合算法，具有更高的估计精度及鲁棒性。

关键词：荷电状态饱和函数滑模观测器自适应衰减因子卡尔曼滤波

基于水体型生态指数的无锡市城区生态质量时空变化分析

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生态学报 2024年第4期44卷 1476-1490页

作者：周寅桥李雄北京林业大学园林学院北京100083

水体是构成生态质量的重要指标,传统的城市生态质量评价方法通常掩膜了水体区域,忽略了水对生态质量的影响。基于Google Earth Engine(GEE)平台提供的2013、2015、2017、2019、2021年的Landsat8-OLI影像数据,利用信息熵权重法耦合水体丰... 详细信息

水体是构成生态质量的重要指标,传统的城市生态质量评价方法通常掩膜了水体区域,忽略了水对生态质量的影响。基于Google Earth Engine(GEE)平台提供的2013、2015、2017、2019、2021年的Landsat8-OLI影像数据,利用信息熵权重法耦合水体丰度(SPWI)、比率植被指数(RVI)、归一化潜热指数(NDLI)、干度(NDSI)、热度(LST)构建水体型生态指数(WBEI),对江苏省无锡市城区2013-2021年生态质量进行时空变化分析,并利用Moran指数计算无锡市城区生态质量的空间自相关性。结果表明:(1)WBEI融合了水体对生态指数的影响,弥补了传统方法无法反映水体区域生态质量的不足,能更好地反映包含水体区域在内的城市生态质量;(2)2013-2021年,无锡市城区平均WBEI分别为0.4808、0.4416、0.5068、0.4471、0.4682,城区生态质量呈波动变化,总体呈小幅下降的趋势;(3)无锡市城区生态质量极好等级的面积减少67.5251km^(2),良好与一般等级增加76.8633km^(2),生态质量等级变好区域的面积大于变差区域的面积,变好的区域主要分布在东侧锡山区城乡交界处及南侧滨湖区太湖周边地区,变差的区域主要分布于梁溪区与新吴区;(4)五个年度的全局莫兰指数分别为0.6820、0.7002、0.6367、0.7007、0.6886,生态质量的空间聚类明显,且以高-高、低-低的聚类类型为主。说明无锡市城区内各区域之间的生态质量差异显著,同类空间聚集,主要表现为高质量区域之间相互聚集,低质量区域之间相互聚集,生态质量具有高度空间自相关性。本文基于WBEI实现水体型城市无锡城区的生态质量的快速检测,可为同类城市生态保护与环境监测提供方法借鉴与数据支撑。

关键词：水体型生态指数(WBEI) 莫兰指数(Moran指数) 生态质量无锡市城区

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融合注意力机制的YOLOv8火焰目标检测算法

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安全与环境学报 2024年

作者：钱伟杨潇刘全义罗宏王海斌民机火灾科学与安全工程四川省重点实验室中国民用航空飞行学院飞机修理厂中国民用航空飞行学院民航安全工程学院

目前民航客机货舱火灾探测主要通过烟雾探测实现，存在漏报、误报、实时性差等问题，基于视觉的视频图像探测是解决上述问题的重要技术。针对视频图像检测火焰算法多收敛速度慢等问题，提出了基于YOLOv8优化的火焰检测算法模型。首先，... 详细信息

目前民航客机货舱火灾探测主要通过烟雾探测实现，存在漏报、误报、实时性差等问题，基于视觉的视频图像探测是解决上述问题的重要技术。针对视频图像检测火焰算法多收敛速度慢等问题，提出了基于YOLOv8优化的火焰检测算法模型。首先，在众多视频火焰检测算法中，以火焰检测精准度筛选出YOLOv8算法作为底层火焰检测算法，针对YOLOv8算法，以优化速度为方向，设计了RFAConv卷积方式，运用组卷积方式融合卷积通道，以达到减少YOLOv8计算量、提升运算速度的目的。通过采集模拟货舱大空间火灾火焰图像，验证了优化后的YOLOv8火焰检测算法在检测精度不变的情况下，压缩了10%的参数量，实现了算法的轻量化，提升了运算效率。

关键词：安全工程火焰识别 YOLOv8 图像检测算法优化

融入STEM理念的“苯硫脲尝味的遗传学调查”实验教学设计

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生物学教学 2024年第2期49卷 66-70页

作者：钱伟翟树平天津市滨海新区教师发展中心天津056002 天津市滨海新区大港第八中学天津056002

以苯硫脲尝味的遗传学调查为贯穿情境,将苯硫脲尝味能力测定、苯硫脲尝味能力与饮食偏好和健康状况调查、人口腔上皮细胞DNA提取、人苦味受体基因(TAS2R38)引物设计、PCR扩增、电泳和测序有机串联,将选择性必修模块课程与选修模块课程... 详细信息

以苯硫脲尝味的遗传学调查为贯穿情境,将苯硫脲尝味能力测定、苯硫脲尝味能力与饮食偏好和健康状况调查、人口腔上皮细胞DNA提取、人苦味受体基因(TAS2R38)引物设计、PCR扩增、电泳和测序有机串联,将选择性必修模块课程与选修模块课程和学生自主学习相结合,将科学、技术、工程学、数学的知识和能力相结合,渗透STEM教育理念,使学生在探究实践的过程中,关注并尝试解决生产生活中的现实问题,发展生物学核心素养。

关键词：遗传学调查苯硫脲尝味 STEM教育拓展课程