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邻域感知的分布式智能边缘计算卸载和资源分配算法

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中国科学：信息科学 2024年第2期54卷 413-429页

作者：李云张剑鑫姚枝秀夏士超重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 重庆邮电大学软件工程学院重庆400065

随着大量计算密集型和时延敏感型任务的出现,利用移动边缘计算(mobile edge computing,MEC)来提高用户体验并降低系统能耗已成为研究热点.然而,在密集部署的MEC网络场景下,无线网络状态复杂的空间相关性和动态性给卸载方案的制定带来了... 详细信息

随着大量计算密集型和时延敏感型任务的出现,利用移动边缘计算(mobile edge computing,MEC)来提高用户体验并降低系统能耗已成为研究热点.然而,在密集部署的MEC网络场景下,无线网络状态复杂的空间相关性和动态性给卸载方案的制定带来了严峻挑战.本文针对多基站多用户MEC网络场景,研究了一种智能协作的计算卸载和资源分配算法.首先,提出了卸载决策、信道分配、传输功率分配和计算资源分配的联合优化问题,旨在用户时延约束下最小化系统的能耗.其次,由于该问题是一个混合整数非线性规划问题,本文提出了一种基于图注意力网络的混合动作多智能体强化学习算法(graph attention network-based hybrid-action multi-agent reinforcement learning, Gat-HMARL),将基站作为智能体并配置该算法. Gat-HMARL算法通过图注意力网络捕捉无线网络状态之间潜在的空间相关性,使基站有选择性地关注邻域中其他基站的无线网络状态信息,从而学习更优的计算卸载和资源分配策略.最后,仿真结果表明Gat-HMARL与基准算法相比在性能上有明显提升.

关键词：移动边缘计算计算卸载资源分配多智能体强化学习图注意力网络

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爆震发动机工程化发展研究综述

空天技术 2024年第3期2024卷 42-57+70页

作者：李蕴王惜伟程文旺田涛中国航空工业发展研究中心北京航天长征科技信息研究所

爆震发动机是采用爆震燃烧循环的新型推进系统，可大幅提升发动机热效率、简化结构并降低成本，是未来空天推进领域的重要发展方向之一。分别梳理了脉冲爆震发动机、旋转爆震发动机和斜爆震发动机的原理特点与关键技术，回顾了国内外发... 详细信息

爆震发动机是采用爆震燃烧循环的新型推进系统，可大幅提升发动机热效率、简化结构并降低成本，是未来空天推进领域的重要发展方向之一。分别梳理了脉冲爆震发动机、旋转爆震发动机和斜爆震发动机的原理特点与关键技术，回顾了国内外发展现状，提出了爆震发动机工程应用面临的核心难点。总结了国家主导的联合团队是美国爆震发动机研发的主要模式，论述了爆震发动机在装备保障、装备性能、装备平台等方面将为未来空中装备带来的颠覆性影响，指出了爆震发动机的不同应用场景。针对爆震发动机发展现状，提出了完善战略规划并加大投入、建立联合科研团队更合理高效统筹资源、尽快开展应用端（导弹、靶机等）演示验证、建设专有试验设施等未来展望与建议。

关键词：爆震发动机等容燃烧脉冲爆震旋转爆震斜爆震

基于阅读技巧识别和双通道融合机制的机器阅读理解方法

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自动化学报 2024年第5期50卷 958-969页

作者：彭伟胡玥李运鹏谢玉强牛晨旭中国科学院信息工程研究所北京100085 中关村实验室北京100080 中国科学院大学网络空间安全学院北京100085

机器阅读理解任务旨在要求系统对给定文章进行理解,然后对给定问题进行回答.先前的工作重点聚焦在问题和文章间的交互信息,忽略了对问题进行更加细粒度的分析(如问题所考察的阅读技巧是什么?).受先前研究的启发,人类对于问题的理解是一... 详细信息

机器阅读理解任务旨在要求系统对给定文章进行理解,然后对给定问题进行回答.先前的工作重点聚焦在问题和文章间的交互信息,忽略了对问题进行更加细粒度的分析(如问题所考察的阅读技巧是什么?).受先前研究的启发,人类对于问题的理解是一个多维度的过程.首先,人类需要理解问题的上下文信息;然后,针对不同类型问题,识别其需要使用的阅读技巧;最后,通过与文章交互回答出问题答案.针对这些问题,提出一种基于阅读技巧识别和双通道融合的机器阅读理解方法,对问题进行更加细致的分析,从而提高模型回答问题的准确性.阅读技巧识别器通过对比学习的方法,能够显式地捕获阅读技巧的语义信息.双通道融合机制将问题与文章的交互信息和阅读技巧的语义信息进行深层次的融合,从而达到辅助系统理解问题和文章的目的.为了验证该模型的效果,在FairytaleQA数据集上进行实验,实验结果表明,该方法实现了在机器阅读理解任务和阅读技巧识别任务上的最好效果.

关键词：机器阅读理解阅读技巧识别对比学习双通道融合机制

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基于超快激光调制的纳秒脉冲X射线发射源

物理学报 2024年第4期73卷 98-104页

作者：李昀苏桐盛立志张蕊利刘舵刘永安强鹏飞杨向辉许泽方中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室西安710119 中国科学院大学光电学院北京100049 邯郸学院数理学院邯郸056005

面向基础科学与空间应用研究领域对小型化超快脉冲X射线发射源的需求,设计并研制了基于激光调制光源与光电阴极X射线管的超快脉冲X射线发生器,解决了传统X射线调制发射装置重复频率低、时间稳定性差、脉冲特性差等应用难题.本文主要开... 详细信息

面向基础科学与空间应用研究领域对小型化超快脉冲X射线发射源的需求,设计并研制了基于激光调制光源与光电阴极X射线管的超快脉冲X射线发生器,解决了传统X射线调制发射装置重复频率低、时间稳定性差、脉冲特性差等应用难题.本文主要开展了脉冲X射线发生器的超快调制控制模块研究,并利用基于预调制的激光控制光源实现了高时间精度、高时间稳定度的超快时变光子信号以及纳秒脉冲X射线产生.理论方面,建立了脉冲X射线发生器时间响应模型,分析了出射脉冲X射线的时域时间特性.实验方面,搭建了基于超快闪烁体探测器的脉冲X射线时间特性实验测试系统,测试了激光控制光源及脉冲X射线发射源的时间特性参数.实验结果表明脉冲X射线发生器可同时实现高重频(12.5 MHz)、超快脉冲(4 ns)、高时间稳定度(400 ps)特性,且与所建立的理论模型高度符合.相比于传统X射线调制方案,脉冲时间参数指标得到了大幅提升、应用场景获得了极大拓展,本项研究有望为实现超高时间稳定性、超快脉冲X射线发射源提供新思路.

关键词：脉冲X射线发生器光电阴极X射线管激光控制光源超快闪烁体探测器

拓扑层结构中的光学双稳态及其在光神经网络中的应用

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物理学报 2024年第16期73卷 110-117页

作者：李昀衡喻可朱天宇于桐单思超谷亚舟李志曈北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876 北京邮电大学未来学院北京100876 北京邮电大学信息与通信工程学院北京100876 北京邮电大学理学院北京100876

具有光学双稳态的非线性微纳光学器件在光集成电路和光神经网络中有着重要的应用.然而,传统光学双稳态特性会受到内部系统无序和外部系统扰动的影响,不利于应用.本文利用SiO_(2)和TiO_(2)的拓扑多层薄膜结构,在拓扑模式电场强度最大的... 详细信息

具有光学双稳态的非线性微纳光学器件在光集成电路和光神经网络中有着重要的应用.然而,传统光学双稳态特性会受到内部系统无序和外部系统扰动的影响,不利于应用.本文利用SiO_(2)和TiO_(2)的拓扑多层薄膜结构,在拓扑模式电场强度最大的区域引入非线性介电常数,探究拓扑模式的光学双稳态特性,并分析了双稳态特性在层厚度变化和折射率变化下的鲁棒性.最后,本文将双稳态特性作为非线性激活函数应用到了光神经网络计算中,相比于传统的非线性激活函数ReLu和Sigmoid,双稳态非线性激活函数展示出了更好的图像识别精度.本文结果对研发下一代鲁棒性强的光神经网络有着重要研究意义.

关键词：光学双稳态拓扑层结构鲁棒性

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基于动态扩散图卷积的交通流量预测算法

吉林大学学报（工学版） 2024年第6期54卷 1582-1592页

作者：井佩光田雨豆汪少初李云苏育挺天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 天津市测绘院有限公司天津300072 广西财经学院大数据与人工智能学院南宁530001

为了得到准确的交通流量预测结果,提出一种基于动态扩散图卷积的交通流量预测模型。首先,利用扩散图卷积模型对不同节点间的空间特征进行学习;其次,通过引入动态邻接矩阵,以确保各节点在不同时刻间的特征都得到充分学习;再次,采用门控... 详细信息

为了得到准确的交通流量预测结果,提出一种基于动态扩散图卷积的交通流量预测模型。首先,利用扩散图卷积模型对不同节点间的空间特征进行学习;其次,通过引入动态邻接矩阵,以确保各节点在不同时刻间的特征都得到充分学习;再次,采用门控循环单元,对交通流量数据进行时间特征提取;最后,通过模型层级间的残差连接,传递更多原始信息以增强模型的稳定性。在4个公开数据集上的实验结果证明本文算法在交通流量预测任务中的有效性。

关键词：人工智能交通流量预测门控循环单元扩散图卷积

基于调频率微调的压缩感知ISAR抗欺骗干扰技术研究

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现代雷达 2024年第6期46卷 67-73页

作者：王洋李筠陈希信南京工业职业技术大学电子信息工程学院江苏南京210023 中国电子科学研究院北京100041

有源欺骗干扰是针对逆合成孔径雷达(ISAR)的一种较成熟的干扰技术,但抗欺骗干扰技术研究尚有欠缺。文中在分析欺骗干扰信号生成原理的基础上,采用脉间调频率微调的方法,使得虚假目标信号与雷达解线频调脉压参考信号的调频率失配,以降低... 详细信息

有源欺骗干扰是针对逆合成孔径雷达(ISAR)的一种较成熟的干扰技术,但抗欺骗干扰技术研究尚有欠缺。文中在分析欺骗干扰信号生成原理的基础上,采用脉间调频率微调的方法,使得虚假目标信号与雷达解线频调脉压参考信号的调频率失配,以降低虚假目标的脉压增益。但由于调频率脉间随机变化,会造成成像积累时间内不同调频率回波信号无法相参积累,难以进行方位向高分辨成像的问题。为解决这个问题,提出了采用压缩感知技术,对调频率相同的稀疏回波进行信号重构,以获取真实目标的ISAR图像。此外,利用干扰信号调频率失配时的距离像特性,文中还提出基于距离像熵值的智能化干扰感知方法,能够准确判断雷达是否遭受干扰,为雷达决策采用抗干扰工作模式提供依据。仿真结果表明所提方法可以准确感知干扰,能够在有源欺骗干扰情况下抑制假目标回波,得到真实目标清晰的ISAR像。

关键词：逆合成孔径雷达干扰感知抗欺骗干扰调频率微调压缩感知

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标准化病人教学在住院医师规范化培训中的效果分析

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医学教育管理 2024年第1期10卷 94-99页

作者：李碧汐李耘首都医科大学宣武医院老年医学科北京100053

目的探索标准化病人教学能否改善在老年医学科规范化培训(简称规培)的住院医师对阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)患者的态度和提高其老年医学临床的能力。方法选取在首都医科大学宣武医院老年医学科进行规培的住院医师134名,在... 详细信息

目的探索标准化病人教学能否改善在老年医学科规范化培训(简称规培)的住院医师对阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)患者的态度和提高其老年医学临床的能力。方法选取在首都医科大学宣武医院老年医学科进行规培的住院医师134名,在标准化病人教学的前后分别进行老年医学能力的调查,观察教学前后住院医师对AD患者的态度变化。结果住院医师在接受课程后各部分技能均有显著提高(P<0.001),差异具有统计学意义。标准化病人对住院医师的评估显示,住院医师在沟通和人际交往技能方面有显著改善。结论基于标准化病人的课程对住院医师具有可操作性和临床价值。住院医师在对AD患者的接诊态度和临床技能方面均有所提高。

关键词：标准化病人阿尔茨海默病患者住院医师

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铁磁绝缘体中磁振子的非平衡稳态输运性质

物理学报 2024年第14期73卷 214-221页

作者：杨栋超易立志丁林杰刘敏朱丽娅许云丽何雄沈顺清潘礼庆 John Q.Xiao 三峡大学理学院湖北省弱磁探测工程技术研究中心宜昌443002 三峡学院物理系重庆404100 香港大学物理系中国香港999077 Department of Physics and Astronomy University of DelawareNewark 19716USA

玻色子体系中的非平衡输运过程研究是极具挑战性的工作.磁振子是玻色子,具有与电子等费米子截然不同的自旋输运行为.本文以钇铁石榴石(YIG)铁磁绝缘体为研究对象,聚焦影响稳态下YIG中磁振子非平衡输运过程的关键因素.通过将具有非零化... 详细信息

玻色子体系中的非平衡输运过程研究是极具挑战性的工作.磁振子是玻色子,具有与电子等费米子截然不同的自旋输运行为.本文以钇铁石榴石(YIG)铁磁绝缘体为研究对象,聚焦影响稳态下YIG中磁振子非平衡输运过程的关键因素.通过将具有非零化学势μm的玻色-爱因斯坦统计函数引入到玻尔兹曼输运方程中,获得了以为幂次的输运方程严格解析表达式(当α(=-μm/(k_(B)T))<1时).结果显示,当α<<1时,我们得到了与以往研究不同的化学势μm与非平衡粒子浓度δn_(m)之间的非线性关系δn_(m)∝-α^(1/2)α-(-μm)^(1/2)α;较大时,则还须考虑其高阶项.正因这种非线性关系,导致磁振子扩散方程显著不同于电子自旋扩散特性,其由线性微分方程演变为更复杂的非线性微分方程.本文重点研究了在两种极端温度梯度(即■T~1K/mm和10^(4)K/mm)下非平衡磁振子浓度δn_(m)和化学势μm的空间分布,它们分别对应于μm的值约为-0.1μeV和-6.2meV,均满足前提条件α<1.在远离平衡态的大温度梯度分布下,本文理论计算与实验结果吻合很好.这些理论研究结果将加深人们对铁磁绝缘体中磁振子非平衡输运行为的认识.

关键词：磁振子非平衡输运化学势磁振子扩散方程玻尔兹曼输运方程