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RE-SEGNN:recurrent semantic evidence-aware graph neural network for temporal knowledge graph forecasting

Science China(Information Sciences) 2025年

作者： wenyu cai Mengfan LI Xuanhua SHI Yuanxin FAN Quntao ZHU Hai JIN National Engineering Research Center for Big Data Technology and System Services Computing Technology and System Lab Cluster and Grid Computing Lab School of Computer Science and TechnologyHuazhong University of Science and Technology

Temporal knowledge graph(TKG) reasoning, has seen widespread use for modeling real-world events, particularly in extrapolation settings. Nevertheless, most previous studies are embedded models, which require both entity and relation embedding to make predictions, ignoring the semantic correlations among different entities and relations within the same timestamp. This can lead to random and nonsensical predictions when unseen entities or relations occur. Furthermore, many existing models exhibit limitations in handling highly correlated historical facts with extensive temporal depth. They often either overlook such facts or overly accentuate the relationships between recurring past occurrences and their current counterparts. Due to the dynamic nature of TKG, effectively capturing the evolving semantics between different timestamps can be *** address these shortcomings, we propose the recurrent semantic evidenceaware graph neural network(RE-SEGNN), a novel graph neural network that can learn the semantics of entities and relations simultaneously. For the former challenge, our model can predict a possible answer to missing quadruples based on semantics when facing unseen entities or relations. For the latter problem, based on an obvious established force, both the recency and frequency of semantic history tend to confer a higher reference value for the current. We use the Hawkes process to compute the semantic trend, which allows the semantics of recent facts to gain more attention than those of distant facts. Experimental results show that RE-SEGNN outperforms all SOTA models in entity prediction on 6 widely used datasets, and 5 datasets in relation prediction. Furthermore, the case study shows how our model can deal with unseen entities and relations.

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MST-BASED CLUSTERING TOPOLOGY CONTROL ALGORITHM FOR WIRELESS SENSOR NETWORKS

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Journal of Electronics(China) 2010年第3期27卷 353-362页

作者： cai wenyu Zhang Meiyan School of Electronics and Information Hangzhou Dianzi University Hangzhou 310018 China Zhejiang Water Conservancy and Hydropower College Hangzhou 310018 China

In this paper, we propose a novel clustering topology control algorithm named Minimum Spanning Tree (MST)-based Clustering Topology Control (MCTC) for Wireless Sensor Networks (WSNs), which uses a hybrid approach to adjust sensor nodes' transmission power in two-tiered hi- erarchical WSNs. MCTC algorithm employs a one-hop Maximum Energy & Minimum Distance (MEMD) clustering algorithm to decide clustering status. Each cluster exchanges information between its own Cluster Members (CMs) locally and then deliveries information to the Cluster Head (CH). Moreover, CHs exchange information between CH and CH and afterwards transmits aggregated in- formation to the base station finally. The intra-cluster topology control scheme uses MST to decide CMs' transmission radius, similarly, the inter-cluster topology control scheme applies MST to decide CHs' transmission radius. Since the intra-cluster topology control is a full distributed approach and the inter-cluster topology control is a pure centralized approach performed by the base station, therefore, MCTC algorithm belongs to one kind of hybrid clustering topology control algorithms and can obtain scalability topology and strong connectivity guarantees simultaneously. As a result, the network topology will be reduced by MCTC algorithm so that network energy efficiency will be improved. The simulation results verify that MCTC outperforms traditional topology control schemes such as LMST, DRNG and MEMD at the aspects of average node's degree, average node's power radius and network lifetime, respectively.

关键词： Wireless Sensor Networks (WSNs) Topology control Minimum Spanning Tree (MST) Clustering control Energy efficiency

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基于断裂模拟的高温下角焊缝接头承载性能研究

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建筑结构学报 2021年第S01期42卷 361-368页

作者：蔡文玉李国强同济大学土木工程学院上海200092 同济大学土木工程防灾国家实验室上海200092

为准确预测火灾高温下正面角焊缝焊接接头的承载性能,结合已有高温下钢结构正面角焊缝焊接接头的拉伸试验数据,采用有限元数值分析方法,对20~700℃下20个焊脚尺寸均为12.7 mm的角焊缝焊接接头的断裂模式与实际承载性能进行研究。拟合高... 详细信息

为准确预测火灾高温下正面角焊缝焊接接头的承载性能,结合已有高温下钢结构正面角焊缝焊接接头的拉伸试验数据,采用有限元数值分析方法,对20~700℃下20个焊脚尺寸均为12.7 mm的角焊缝焊接接头的断裂模式与实际承载性能进行研究。拟合高温作用下适用于断裂模拟的焊材熔敷金属真实应力-应变关系,标定高温下适用于焊材熔敷金属的剪切断裂模型材料参数,采用试验获得的荷载-位移曲线、断裂破坏模式以及AISC 360-10中的承载力计算方法对数值模拟结果进行验证。研究结果表明:高温作用下角焊缝焊接接头的断裂位置多发生在焊缝区,断裂从焊根部分开始并随荷载的增大向焊脚位置扩展;接头的极限承载力随着温度升高而减小,高温下接头的极限承载力可由断裂面面积及焊材抗拉强度确定;接头在高温作用下(大于500℃)的变形量超过5 mm,约为常温作用下的5倍;焊材的剪切断裂模型参数是其抗裂性能的重要参数,也是相应的焊接接头构件变形能力的重要指标,在高温作用下(大于500℃),焊材断裂参数是其常温作用下的4.5倍。

关键词：钢结构角焊缝接头高温断裂模拟承载性能

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“失控”与“失语”:苏南乡村工业用地发展及其治理——基于土地发展权视角

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城市发展研究 2023年第9期30卷 60-66页

作者：蔡闻宇李广斌苏州科技大学建筑与城市规划学院苏州科技大学地理科学与测绘工程学院

改革开放以来，自发农村工业化推动苏南乡镇企业异军突起，但过度分散的乡村工业布局带来了较为严重的负外部性，甚至面临“失控”的风险。进入21世纪，苏南地方政府推行“三集中”的空间治理策略。其虽起到一定集聚成效，却削弱了乡村... 详细信息

改革开放以来，自发农村工业化推动苏南乡镇企业异军突起，但过度分散的乡村工业布局带来了较为严重的负外部性，甚至面临“失控”的风险。进入21世纪，苏南地方政府推行“三集中”的空间治理策略。其虽起到一定集聚成效，却削弱了乡村发展动力，致使乡村陷入“失语”困境。如何走出两难困境?研究刻画了“失控”与“失语”的特征，基于土地发展权宏观赋予与微观实践两个层次，剖析二者形成机理。发现在宏观层面土地发展权赋予与限权下，地方基层政府与乡村主体围绕着土地发展权及其增值收益展开激烈博弈，导致了两难困境。在国家还权赋能于民的当下，乡村规划应注重融入土地发展权的转移和交易机制，推动乡村工业用地治理。

关键词：乡村工业用地治理失控失语土地发展权

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稀疏水下传感网中AUV数据移动收集技术研究

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传感技术学报 2016年第10期29卷 1589-1595页

作者：蔡文郁张美燕杭州电子科技大学电子信息学院杭州310018 浙江水利水电学院电气工程系杭州310018

由于水下传感器节点的水声通信距离有限、价格昂贵,水下传感器网络中一般采用稀疏方式部署,因此很难保证整体网络的连通性及数据采集效率。自主水下航行器AUV(Autonomous Underwater Vehicle)作为天然的移动数据采集平台,可以弥补固定S... 详细信息

由于水下传感器节点的水声通信距离有限、价格昂贵,水下传感器网络中一般采用稀疏方式部署,因此很难保证整体网络的连通性及数据采集效率。自主水下航行器AUV(Autonomous Underwater Vehicle)作为天然的移动数据采集平台,可以弥补固定Sink节点数据采集方式的缺陷。提出了一种基于移动AUV的水下传感网移动数据收集机制。以AUV覆盖区域内的传感器节点作为临时Sink节点,其他传感器节点以临时Sink节点为根节点,采用最小生成树MST(Minimum Spanning Tree)方法将传感数据传输到这些临时Sink节点,然后通过临时Sink节点将汇聚数据传输给AUV。随着AUV的自主移动轨迹,水下传感网的传感数据都能简单高效地被收集起来。仿真结果验证了该方法在保证网络能耗的前提下提高了数据采集效率。

关键词：稀疏水下传感网传感数据收集移动AUV 移动路径规划

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融合K均值分簇MST路由的无线传感网压缩采样技术

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传感技术学报 2015年第9期28卷 1402-1407页

作者：张美燕蔡文郁浙江水利水电学院电气工程系杭州310018 杭州电子科技大学电子信息学院杭州310018

考虑无线传感网中数据采集特点和能量约束性,将分簇路由策略融合到压缩感知采样中,提出了一种融合K均值分簇MST路由的压缩采样算法。算法采用稀疏投影矩阵以减小投影矩阵与稀疏基之间的相关度,利用K均值分簇MST(Minimum Spanning Tree)... 详细信息

考虑无线传感网中数据采集特点和能量约束性,将分簇路由策略融合到压缩感知采样中,提出了一种融合K均值分簇MST路由的压缩采样算法。算法采用稀疏投影矩阵以减小投影矩阵与稀疏基之间的相关度,利用K均值分簇MST(Minimum Spanning Tree)机制构造数据融合树,在保证数据重构质量的基础上减少网络数据传输量。仿真结果表明,算法可以提高网络能量使用效率,同时可以适应各种规模的无线传感网。

关键词：无线传感网压缩感知自适应采样最小生成树 K均值分簇

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基于Dubins曲线的无线传感网聚类移动数据采集算法

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传感技术学报 2019年第4期32卷 603-609页

作者：张美燕蔡文郁浙江水利水电学院电气工程系杭州310018 杭州电子科技大学电子信息学院杭州310018

利用类车型Sink节点实现无线传感器网络的移动数据采集,可以有效延长网络生命周期。考虑类车型移动Sink节点的Kinematic约束,本文提出了一种基于聚类间Dubins平滑曲线的移动数据采集算法。整个无线传感器网络被划分为多个不重叠的聚类区... 详细信息

利用类车型Sink节点实现无线传感器网络的移动数据采集,可以有效延长网络生命周期。考虑类车型移动Sink节点的Kinematic约束,本文提出了一种基于聚类间Dubins平滑曲线的移动数据采集算法。整个无线传感器网络被划分为多个不重叠的聚类区间,聚类内采用最小生成树路由方法实现传感器节点的无线多跳式数据传输,Sink节点按聚类之间规划的Dubins曲线寻访数据采集点进行移动数据采集,从而兼顾移动数据采集的平滑性和节点能耗的优化性。仿真结果验证了本文算法可以在保证移动路径平滑的约束条件下提高无线传感器网络的能耗效率。

关键词：无线传感器网络移动数据采集 Dubins曲线路径平滑能耗优化

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基于多AUV间任务协作的水下多目标探测路径规划

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传感技术学报 2018年第7期31卷 1101-1107页

作者：张美燕蔡文郁浙江水利水电学院电气工程系浙江杭州310018 杭州电子科技大学电子信息学院浙江杭州310018

利用自主式水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)对水下多目标进行协同探测是目前海洋技术领域的研究热点。主要研究在水下三维区间内的多AUV任务分配与协作探测路径规划机制,建立了以每个AUV能量耗费与能耗均衡为约束条件的... 详细信息

利用自主式水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)对水下多目标进行协同探测是目前海洋技术领域的研究热点。主要研究在水下三维区间内的多AUV任务分配与协作探测路径规划机制,建立了以每个AUV能量耗费与能耗均衡为约束条件的水下三维空间中的多旅行商MTSP(Multiple Traveling Salesman Problem)问题模型,利用遗传算法GA(Genetic Algorithm)对该NP-Complete问题进行启发式求解,同时设计了考虑巡航总路径及访问目标数的适应度函数以提高多AUV间的能耗均衡性,实现多个AUV对多个水下目标的优化协同探测。最后本文利用MATLAB R2014a软件对多AUV任务协作与多目标探测路径规划机制进行了仿真,仿真结果验证了本文方法能均衡多AUV多目标探测问题的能量消耗,进而提高巡航速度和生命周期。

关键词：水下目标探测任务分配移动路径规划多AUV协作

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基于异构竞争窗口优化的水下传感器网络MAC协议

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传感技术学报 2018年第3期31卷 442-448页

作者：蔡文郁胡毕炜杭州电子科技大学电子信息学院杭州310018

传统水下传感器网络的MAC协议具有能耗过大、带宽资源不足等缺点,通过研究基于竞争窗口CW(Contention Window)的CW-MAC协议无法完全保障信道利用公平性的缺陷,提出了两种基于异构竞争窗口优化策略的HCW-MAC协议,根据传感器节点的欧式距... 详细信息

传统水下传感器网络的MAC协议具有能耗过大、带宽资源不足等缺点,通过研究基于竞争窗口CW(Contention Window)的CW-MAC协议无法完全保障信道利用公平性的缺陷,提出了两种基于异构竞争窗口优化策略的HCW-MAC协议,根据传感器节点的欧式距离差异对各节点所分配CW值的进行优化调整。本文采用NS-3仿真平台对CW-MAC与HCW-MAC协议分别进行了仿真比较,仿真结果验证了HCW-MAC协议的吞吐量与能耗性能均优于传统的CW-MAC协议。

关键词：水下传感器网络 MAC协议竞争窗口网络吞吐量网络能耗

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无线视频传感器网络有向感知K覆盖控制算法研究

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传感技术学报 2013年第5期26卷 728-733页

作者：张美燕蔡文郁浙江水利水电学院电气工程系杭州310018 杭州电子科技大学电子信息学院杭州310018

作为无线视频传感器网络的一个研究热点,有向覆盖控制理论引起了很多研究者的广泛关注,但是有向K覆盖问题还未得到深入研究。由于最大K有向覆盖问题属于NP-complete问题,所以难以在多项式时间内得到求解,因此设计了一种简单的分布式启... 详细信息

作为无线视频传感器网络的一个研究热点,有向覆盖控制理论引起了很多研究者的广泛关注,但是有向K覆盖问题还未得到深入研究。由于最大K有向覆盖问题属于NP-complete问题,所以难以在多项式时间内得到求解,因此设计了一种简单的分布式启发式算法,在一跳邻居范围内对传感器节点的感知方向进行协同调度,使得目标集合被有向K覆盖的时间最大。最后通过仿真比较了有向感知K覆盖DS-K-Coverage算法、贪婪算法Greedy-Algorithm、随机覆盖算法Random-Coverage的覆盖性能。

关键词：无线传感器网络视频传感器网络有向感知 K覆盖控制算法

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