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联邦学习深度梯度反演攻防研究进展

电子与信息学报 2024年第2期46卷 428-442页

作者：孙钰严宇崔剑熊高剑刘建华北京航空航天大学网络空间安全学院北京100191 空天网络安全工业和信息化部重点实验室(北京航空航天大学) 北京100191

联邦学习作为一种“保留数据所有权,释放数据使用权”的分布式机器学习方法,打破了阻碍大数据建模的数据孤岛。然而,联邦学习在训练过程中只交换梯度而不交换训练数据的特点并不能保证用户训练数据的机密性。近年来新型的深度梯度反演... 详细信息

联邦学习作为一种“保留数据所有权,释放数据使用权”的分布式机器学习方法,打破了阻碍大数据建模的数据孤岛。然而,联邦学习在训练过程中只交换梯度而不交换训练数据的特点并不能保证用户训练数据的机密性。近年来新型的深度梯度反演攻击表明,敌手可从共享梯度中重建用户的私有训练数据,从而对联邦学习的私密性产生了严重威胁。随着梯度反演技术的演进,敌手从深层网络恢复大批量原始数据的能力不断增强,甚至对加密梯度的隐私保护联邦学习(PPFL)发起了挑战。而有效的针对性防御方法主要基于扰动变换,旨在混淆梯度、输入或特征以隐藏敏感信息。该文首先指出了隐私保护联邦学习的梯度反演漏洞,并给出了梯度反演威胁模型。之后从攻击范式、攻击能力、攻击对象3个角度对深度梯度反演攻击进行详细梳理。随后将基于扰动变换的防御方法依据扰动对象的不同分为梯度扰动、输入扰动、特征扰动3类,并对各类方法中的代表性工作进行分析介绍。最后,对未来研究工作进行展望。

关键词：联邦学习梯度反演数据重建标签恢复扰动变换

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长绒棉棉铃成熟度仿生类脑分类方法研究

中国农机化学报 2024年第10期45卷 177-183页

作者：崔高建李晓娟新疆大学机械工程学院乌鲁木齐市830000

快速准确识别长绒棉棉铃成熟的不同阶段,对长绒棉种植的智能化、装备化管理具有重要意义。针对现有方法在长绒棉棉铃成熟度分类辨识易受复杂棉田背景、阴影、强光和叶片遮挡等因素影响识别率低的问题,提出将模拟生物视觉皮层的信息处理... 详细信息

快速准确识别长绒棉棉铃成熟的不同阶段,对长绒棉种植的智能化、装备化管理具有重要意义。针对现有方法在长绒棉棉铃成熟度分类辨识易受复杂棉田背景、阴影、强光和叶片遮挡等因素影响识别率低的问题,提出将模拟生物视觉皮层的信息处理机制与HMAX模型融合的类脑分类方法,实现大田环境下棉铃不同成熟度的快速、高效识别。首先,采用相机获取长绒棉不同成熟阶段的图像信息,以花铃期、裂铃期、吐絮期、停止生长期4个生长阶段为对象,构建中小样本的棉铃数据集;其次,模拟视网膜神经节细胞的信息处理机制以提升HMAX模型的检测速度与精度,提出基于改进HMAX模型的类脑识别算法;最后,为探究各模型在非清晰数据集上的表现,采用高斯模糊方法将测试集转换6次,以HMAX、HHMAX、SHMAX作为对比,评估改进HMAX模型性能。试验结果表明,在原始数据集下,改进HMAX模型的总体准确率为95.3%,相比于HMAX、HHMAX、SHMAX模型分别高出15.1、9.2和6个百分点;在错误分类中,由于吐絮期和停止生长期特征相似,造成错误识别的概率最大;在非清晰数据集下,HMAX、HHMAX以及SHMAX退化指数分别为8.21%、7.935%和11.21%,改进HMAX模型总体退化指数为5.92%。研究结果表明:在分类精度、模糊图像输入等方面,改进HMAX模型能够较好地满足实际生产中棉铃不同成熟阶段分类识别的实际需求。

关键词：棉铃成熟度分类识别改进HMAX模型图像处理仿生类脑

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瓦斯抽采效果单元动态达标评价系统构建

能源与节能 2024年第4期 18-21,211页

作者：李高健晋能控股装备制造集团长平公司山西高平048400

针对矿井瓦斯抽采达标评判存在的人员工作量大、自动化程度低、监管难度大等问题,基于抽采管网参数感知、抽采数据挖掘分析、综合可视化展示等技术,开展瓦斯抽采效果单元动态达标评价系统构建研究,设计了系统总体架构,构建了全流程抽采... 详细信息

针对矿井瓦斯抽采达标评判存在的人员工作量大、自动化程度低、监管难度大等问题,基于抽采管网参数感知、抽采数据挖掘分析、综合可视化展示等技术,开展瓦斯抽采效果单元动态达标评价系统构建研究,设计了系统总体架构,构建了全流程抽采效果单元动态达标评价体系、抽采系统异常分析模型,实现全流程的抽采达标智能评判。现场应用表明,系统实现了工作面抽采效果单元达标评价的可视化、动态化,极大地提升了瓦斯抽采精细化管理水平。

关键词：瓦斯抽采达标评价智能分析全流程管控

深入践行习近平法治思想构建具有甘肃政法大学鲜明特色的法学学科专业体系

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西部法学评论 2024年第4期 1-9页

作者：郑高键甘肃政法大学

新时代国家优化法学学科体系布局的战略要求是推动基础学科转型升级、加快构建新兴法学学科、开展法学交叉学科建设和完善涉外法学学科设置.法学学科是甘肃政法大学的立校之本、强校之基.对标«关于加强新时代法学教育和法学理论研究的意... 详细信息

新时代国家优化法学学科体系布局的战略要求是推动基础学科转型升级、加快构建新兴法学学科、开展法学交叉学科建设和完善涉外法学学科设置.法学学科是甘肃政法大学的立校之本、强校之基.对标«关于加强新时代法学教育和法学理论研究的意见»和«新时代振兴中西部高等教育改革先行区实施方案»,学校法学学科建设面临机遇与挑战并存的新形态.“新法科”建设背景下,学校要凝练特色发展方向、强化科研问题导向、推动教育教学转型升级、完善协同育人机制,进而树立提升法学学科整体实力、推进人文学科综合实力、构建交叉融合学科的发展思路,以法治实践需求为基础、共同基点为关键、问题意识为导向,推进法学学科和相关学科交叉融合发展,为建设甘肃法治高地贡献“甘法大”力量.

关键词：习近平法治思想法学学科新法科交叉融合甘肃政法大学

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现代化工仪表自动化的过程控制研究

今日自动化 2024年第5期 13-15页

作者：席高剑鹤壁龙宇新材料有限公司河南鹤壁458030

文章介绍了现代化工仪表的种类及构成,探讨了现代化工仪表自动化控制的关键技术,讨论了现代化工仪表自动化控制的发展趋势。最后得出结论,现代化工仪表自动化的过程控制研究对于提高化工生产效率、降低生产成本及改善生产质量具有重要... 详细信息

文章介绍了现代化工仪表的种类及构成,探讨了现代化工仪表自动化控制的关键技术,讨论了现代化工仪表自动化控制的发展趋势。最后得出结论,现代化工仪表自动化的过程控制研究对于提高化工生产效率、降低生产成本及改善生产质量具有重要意义。

关键词：现代化工仪表化工自动化过程控制

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填筑料碾压变形在线直接测量方法

水力发电学报 2024年第6期43卷 43-52页

作者：王祎翔段军邦张路吴高见刘天云清华大学水圈科学与水利工程全国重点实验室北京100084 清华大学水利部水圈科学重点实验室北京100084 清华大学水利水电工程系北京100084 青海黄河上游水电开发有限责任公司工程建设分公司西宁810003 中国水利水电第五工程局有限公司成都610066

在线直接检测填筑料的碾压变形是连续控制压实中亟待解决的问题。本文以填筑料碾压变形为研究对象,建立了基于平面激光束的碾压变形在线测量方法和系统。该方法采用激光测距和关键点定位确定碾压相对变形。基于现场试验,分析了碾压相对... 详细信息

在线直接检测填筑料的碾压变形是连续控制压实中亟待解决的问题。本文以填筑料碾压变形为研究对象,建立了基于平面激光束的碾压变形在线测量方法和系统。该方法采用激光测距和关键点定位确定碾压相对变形。基于现场试验,分析了碾压相对变形的演变过程。该系统实现了碾压相对变形在线直接检测,得到了填筑料碾压相对变形规律,有利于推动填筑工程智能建造技术的实际应用。

关键词：填筑工程在线检测 LiDAR 相对变形

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某倒虹吸管出口液面振荡消减措施试验研究

某倒虹吸管出口液面振荡消减措施试验研究

东北四省区2024年水利学术年会暨水利先进技术（产品）推介会

作者：田振华张大鹏韩雷李洋张帅康 Di gaojian 黑龙江省水利科学研究院中水东北勘测设计研究有限责任公司黑龙江大学 HeiLongjiang Province Hydraulic Research Institute

倒虹吸属于跨越河渠道路的交叉建筑物,一般采用多管并行,由于倒虹吸出水口中墩型式不同引起的卡门涡街现象的干扰,在倒虹吸出口闸室段产生了液面振荡现象,该现象对建筑物本身产生一定的安全隐患。基于水工模型试验,本研究提出了采用修... 详细信息

倒虹吸属于跨越河渠道路的交叉建筑物,一般采用多管并行,由于倒虹吸出水口中墩型式不同引起的卡门涡街现象的干扰,在倒虹吸出口闸室段产生了液面振荡现象,该现象对建筑物本身产生一定的安全隐患。基于水工模型试验,本研究提出了采用修改出口过渡段体型及适当延长中墩的方案,来消减出口液面振荡现象。试验中发现原设计方案下,倒虹吸出口四个闸室段存在水面交替振荡现象,最大振幅约0.36m,振荡频率16Hz;当中墩延长4.80m时,振幅将至约5cm;当中墩延长7.2m时,液面振荡幅度将至约1-2cm。

关键词：倒虹吸管卡门涡街液面振荡消减措施

来源： cnki会议评论

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基于问卷分析的互通立交评价方法

时代汽车 2024年第19期 13-15页

作者：刘康乐杨高健中国公路工程咨询集团有限公司湖北武汉430000

处于高度建成区的互通式立体交叉,其设计方案一般受到多个控制因素影响,当出现多个影响因素均需要考虑时,仅靠单一的定性分析难以快速、精准地在其设计过程中帮助设计人员确定控制因素的重要性以及侧重点,因此本文采用基于主观问卷调查... 详细信息

处于高度建成区的互通式立体交叉,其设计方案一般受到多个控制因素影响,当出现多个影响因素均需要考虑时,仅靠单一的定性分析难以快速、精准地在其设计过程中帮助设计人员确定控制因素的重要性以及侧重点,因此本文采用基于主观问卷调查分析的方法,以提高城市化地区高速公路互通立交设计阶段的比选优化效率及方案侧重点的科学合理性。

关键词：勘察设计互通立交方案比选

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基于贪心策略改进RRT^(*)算法机械臂路径规划

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制造技术与机床 2024年第9期 29-35页

作者：时高建王欣威刘强慕丽何佳怡沈阳理工大学辽宁沈阳110159 大连大学辽宁大连116622

RRT^(*)(rapidly-exploring random tree star)算法是机械臂路径规划中的一个重要工具,但在高维空间内的应用表现存在搜索效率低下、对维数的敏感度高、难以快速收敛至优化路径等问题。此外机械臂避障的规划需要考虑到路径的平滑性,但... 详细信息

RRT^(*)(rapidly-exploring random tree star)算法是机械臂路径规划中的一个重要工具,但在高维空间内的应用表现存在搜索效率低下、对维数的敏感度高、难以快速收敛至优化路径等问题。此外机械臂避障的规划需要考虑到路径的平滑性,但是算法生成的路径往往缺乏所需的平滑性,难以直接应用于实际的机械臂操作。针对这些问题,研究提出了一个基于贪心策略的RRT^(*)算法改进版本。新算法改进了代价函数和重连策略,并在高维搜索环境中,通过贪心算法进行偏执采样,自适应地选取预设路径节点,从而提高搜索效率,增强轨迹的平滑性并进行直接应用。通过Matlab、ROS仿真和机械臂实际应用避障实验,验证了改进的RRT^(*)算法在三维空间中的高效性和优越性,尤其是在搜索效率与路径平滑性等方面。

关键词：路径规划改进RRT^(*) 贪心算法机械臂避障自适应预设点