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HEN:a novel hybrid explainable neural network based framework for robust network intrusion detection

Science China(Information Sciences) 2024年第7期67卷 72-90页

作者： Wei WEI Sijin CHEN Cen CHEN Heshi WANG Jing LIU zhongyao cheng Xiaofeng ZOU School of Computer Science and Engineering Xi'an University of TechnologyShaanxi Key Laboratory for Network Computing and Security Technology School of Computer Science and Technology Wuhan University of Science and Technology School of Future Technology South China University of Technology Shenzhen Research Institute of Hunan University School of Computer Science Hunan University of Technology and Business Institute for Infocomm Research (I2R) Agency for Science Technology and Reseach (A*STAR)

With the rapid development of network technology and the automation process for 5G, cyberattacks have become increasingly complex and threatening. In response to these threats, researchers have developed various network intrusion detection systems(NIDS) to monitor network traffic. However, the incessant emergence of new attack techniques and the lack of system interpretability pose challenges to improving the detection performance of NIDS. To address these issues, this paper proposes a hybrid explainable neural network-based framework that improves both the interpretability of our model and the performance in detecting new attacks through the innovative application of the explainable artificial intelligence(XAI)method. We effectively introduce the Shapley additive explanations(SHAP) method to explain a light gradient boosting machine(Light GBM) model. Additionally, we propose an autoencoder long-term short-term memory(AE-LSTM) network to reconstruct SHAP values previously generated. Furthermore, we define a threshold based on reconstruction errors observed during the training phase. Any network flow that surpasses the specified threshold is classified as an attack flow. This approach enhances the framework's ability to accurately identify attacks. We achieve an accuracy of 92.65%, a recall of 95.26%, a precision of 92.57%,and an F1-score of 93.90% on the dataset NSL-KDD. Experimental results demonstrate that our approach generates detection performance on par with state-of-the-art methods.

关键词： explainable artificial intelligence light gradient boosting machine machine learning network intrusion detection Shapley additive explanation hybrid explainable neural network (HEN)

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Inhibition on Telomerase Activity and Cytotoxic Effects by Cisplatin in Cultured Human Choroidal Melanoma Cells

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Eye Science 2003年第1期19卷 54-59页

作者： Hao cheng, zhongyao Wu, Jianliang Zheng, Guilan Lu, Jianhua Yan Min Liu, Danping Huang, Jianxian LinZhongshan Ophthalmic Center, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510060, China Zhongshan Ophthalmic Center Sun Yat-sen University Guangzhou 510060 China.

Purpose: To study the changes of telomerase activity and cytotoxic effects by Cisplatin;cis-dichlorodiamine platinum (CDDP) in cultured human choroidal *** and Methods: The primary cultured human choroidal melanoma cells werecultured in the presence and absence of CDDP with different concentration and timerespectively. The toxic effects were evaluated by MTT and the level of telormarse wasdetected by PCR-ELISA assay. And the relationship between telomerase activity andcytotoxic effects were analyzed by a correlation ***: Following the increase of the concentration and the time of CDDP, graduallyrepressed telomerase activity was detected in cultured cells. Meanwhile, the restrain rateof the cells increased. The telomerase activity at 24h and 1μg/ml was repressedsignificantly compared with the control cells. However, the appearance of cell deathlagged behind the decreasing of ***: CDDP is an effective telomerase inhibitor in cultured choroidal melanomacells of human eyes, which presents concentration and time dependency and can causethe death of cultured cells.

关键词：端粒酶细胞毒素脉络膜黑色素瘤细胞顺铂细胞培养 PCR-ELISA

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基于等效声速剖面原理的测深误差改正方法

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海洋通报 2024年第5期43卷 620-631页

作者：李仲尧张琪张帅李程张凯山东科技大学测绘与空间信息学院山东青岛266590

水下地形测量中,水中声速误差的存在,造成在多波束测深数据中边缘波束区域测深误差显著增大,严重影响了多波束测深精度。对此,本文提出一种基于等效声速剖面原理的测深误差改正方法。针对相邻测线重叠区域的测深不符值序列,以声速误差... 详细信息

水下地形测量中,水中声速误差的存在,造成在多波束测深数据中边缘波束区域测深误差显著增大,严重影响了多波束测深精度。对此,本文提出一种基于等效声速剖面原理的测深误差改正方法。针对相邻测线重叠区域的测深不符值序列,以声速误差、整体测深偏差、随机测深误差在等效声速剖面框架结构下构建函数模型,基于稳健估计原理对声速误差进行估计,进而实现测深偏差的整体改正。基于广东红海湾浅水测量数据和西太平洋深海测量数据的实验结果表明,本文所提方法可有效削弱声速导致的测深误差,改正后测深精度分别提升33.3%和32.6%。

关键词：多波束测深声速误差等效声速剖面

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麻风树素浸杀钉螺卵效果观察

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实用寄生虫病杂志 2000年第2期8卷 59-60页

作者：杨燕程忠跃高竹琴徐明星黄四喜武汉市血吸虫病防治研究所湖北武汉430022

麻风树素植物杀螺剂室内浸杀螺卵结果表明 ,在≤ 1 .2 mg/ L浓度下无杀螺卵作用 ,6mg/ L、1 2 mg/ L有效杀成螺浓度下 ,幼螺平均孵出率分别为 61 %、4 1 % ,与清水对照组有非常显著性差异。

关键词：麻风树素浸杀螺卵

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我国典型地区水厂纳滤净化系统产生浓水的水质特征及处理需求分析

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净水技术 2024年第6期43卷 1-8,19页

作者：刘成贾丽晴雍绍文钱江王君成王钟尧赵联芳胡凯河海大学环境学院江苏南京210098 宁夏水投银川水务有限公司宁夏银川750201

近年,纳滤净化技术在我国城镇水厂得到一定规模的推广应用,普遍取得了较好的净化效果,但在净化过程中生成了一定量的浓水,其净化处理和资源化回用受到人们关注,并制约了纳滤净化工艺的推广应用。论文基于国内纳滤净化工艺应用目标的调... 详细信息

近年,纳滤净化技术在我国城镇水厂得到一定规模的推广应用,普遍取得了较好的净化效果,但在净化过程中生成了一定量的浓水,其净化处理和资源化回用受到人们关注,并制约了纳滤净化工艺的推广应用。论文基于国内纳滤净化工艺应用目标的调研结果,分析了纳滤浓水的产生、影响因素及其典型水质特征,论述了浓水排放和处理处置方面的典型研究进展,探讨了纳滤浓水处理处置的优化策略。论文可为纳滤净化系统在国内的推广应用提供一定的指导和借鉴。

关键词：饮用水纳滤浓水水质特征排放标准

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TCP报文丢包定位方法研究

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计算机工程与应用 2013年第15期49卷 70-74页

作者：高中耀程光东南大学计算机科学与工程学院南京211189 计算机网络和信息集成教育部重点实验室南京211189

TCP报文丢失会影响网络及应用程序的性能,检测出丢包发生的位置范围将有利于网络管理,因此,提出一种基于单点被动测量的报文丢包分段检测方法(Half Path Detection of Packet Loss,HPDPL),该方法通过监测IP的ID号、TCP的序号以及报文间... 详细信息

TCP报文丢失会影响网络及应用程序的性能,检测出丢包发生的位置范围将有利于网络管理,因此,提出一种基于单点被动测量的报文丢包分段检测方法(Half Path Detection of Packet Loss,HPDPL),该方法通过监测IP的ID号、TCP的序号以及报文间隔时间来定位报文丢包位置,并推算出测量点前后网络的丢包率,搭建实验环境对算法的准确性及性能进行评估,利用CERNET主干链路测量到的数据进行乱序率和丢包率分析。

关键词：被动测量传输控制协议(TCP)报文乱序丢包定位重传

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以时温等效方法研究尼龙1010应力松弛行为及使用寿命预测

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高等学校化学学报 2019年第4期40卷 832-840页

作者：蔡利海郭宝华张诚徐军黄忠耀清华大学化学工程系先进材料教育部重点实验室北京100084

以尼龙材料的应力松弛行为作为研究对象,考察初始应变为1. 0%,2. 8%和5. 1%的尼龙1010样品在温度区间293～353 K的松弛曲线,采用时间-温度等效叠加方法得到了松弛模量主曲线,计算出叠加过程中的表观活化能、松弛过程中的活化体积和应力... 详细信息

以尼龙材料的应力松弛行为作为研究对象,考察初始应变为1. 0%,2. 8%和5. 1%的尼龙1010样品在温度区间293～353 K的松弛曲线,采用时间-温度等效叠加方法得到了松弛模量主曲线,计算出叠加过程中的表观活化能、松弛过程中的活化体积和应力辅助功.结果表明,整个松弛过程中的表观活化能和应力辅助功表现出相同的变化趋势,体现出松弛过程中克服运动单元位垒的过程.当293～323 K区间的松弛曲线叠加时,随着初始应变的增加,表观活化能和应力辅助功均逐渐降低,有助于聚合物内部的运动单元越过能垒发生松弛,与松弛过程中的应力辅助热活化理论相一致;当333～353 K区间的松弛曲线叠加时,不同初始应变样品的表观活化能均为260 k J/mol,应力辅助功均为60 MPa·nm^3,说明松弛过程中克服运动单元的能垒与应力作用无关.根据松弛主曲线,计算出了尼龙1010在1. 0%,2. 8%和5. 1%3种形变下,长时间范围内应力衰减与时间的关系,为预测实际使用过程中的应力松弛行为提供了依据.

关键词：尼龙1010 应力松弛时间-温度等效叠加活化能活化体积应力辅助功

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D-氨基酸氧化酶与麦芽糖结合蛋白和透明颤菌血红蛋白的融合表达

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生物工程学报 2008年第6期24卷 1004-1009页

作者：于慧敏马现锋罗晖文程沈忠耀清华大学化工系生物化工研究所北京100084 北京科技大学生物科学与技术系北京100083

D-氨基酸氧化酶(DAAO)是一种重要的工业酶。为了进一步提高DAAO在大肠杆菌中的可溶性和活性表达,分别构建了麦芽糖结合蛋白(MBP)和透明颤菌血红蛋白与三角酵母DAAO(TvDAAO)的N-端融合蛋白。其中,MBP融合蛋白MBP-TvDAAO在组成型(JM105/pM... 详细信息

D-氨基酸氧化酶(DAAO)是一种重要的工业酶。为了进一步提高DAAO在大肠杆菌中的可溶性和活性表达,分别构建了麦芽糖结合蛋白(MBP)和透明颤菌血红蛋白与三角酵母DAAO(TvDAAO)的N-端融合蛋白。其中,MBP融合蛋白MBP-TvDAAO在组成型(JM105/pMKC-DAAO)和诱导型菌株(JM105/pMKL-DAAO)中表达时,目标蛋白的可溶性表达量分别达到全细胞蛋白表达量的28%以上和17%左右,比无MBP融合的对照菌株BL21(DE3)/pET-DAAO分别提高3.7和1.8倍;但其酶活水平显著下降。VHb融合蛋白VHb-TvDAAO在重组菌BL21(DE3)/pET-VDAAO中摇瓶诱导表达时,DAAO酶活达到了3.24u/mL,比对照菌株BL21(DE3)/pET-DAAO提高了约90%。

关键词： D-氨基酸氧化酶大肠杆菌麦芽糖结合蛋白透明颤菌血红蛋白融合表达

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小型生活污水处理及回用反应器的设计

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环境工程 2009年第5期27卷 25-27页

作者：王仲耀程永清孙伟民西北工业大学理学院应用化学系西安710072

根据家庭生活污水的水质情况及膜生物反应器设计应用技术规程设计并制作出一个小型的膜生物反应器。该膜生物反应器由三部分组成:水解酸化区、反应区、清水区。生活污水首先进入水解酸化区经水解酸化初步处理后进入反应区,在反应区内采... 详细信息

根据家庭生活污水的水质情况及膜生物反应器设计应用技术规程设计并制作出一个小型的膜生物反应器。该膜生物反应器由三部分组成:水解酸化区、反应区、清水区。生活污水首先进入水解酸化区经水解酸化初步处理后进入反应区,在反应区内采用管式膜曝气来去除水中污染物,处理后的水经清水泵抽吸至清水区后便可回用于冲厕及其他生活杂用水。

关键词：污水回用膜生物反应器环境保护

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Observation of Refractive Index Line Shape in Ultrafast XUV Transient Absorption Spectroscopy

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Ultrafast Science 2023年第4期3卷 25-34页

作者： Mingze Sun Zixiang Jiang Yong Fu Yanrong Jiang Hongtao Hu Chunyuan Bai zhongyao Yue Jiaming Jiang Hongqiang Xie cheng Jin Ruxin Li P.B.Corkum D.M.Vileneuvere Ppeng Peng School of Physical Science and Technology ShanghaiTech UniversityShanghai 201210ShanghaiChina Center for Transformative Science ShanghaiTech UniversityShanghai 201210ShanghaiChina Department of Applied Physics Nanjing University of Science and TechnologyNanjingJiangsu 210094China Photonics Institute Technische Universität WienA-1040 ViennaAustria School of Science East China University of TechnologyNanchangJiangxiChina State Key Laboratory of High Field Laser Physics Shanghai Institute of Optics and Fine MechanicsChinese Academy of SciencesShanghai 201800ShanghaiChina Joint Attosecond Science Laboratory National Research Council and University of Ottawa100 Sussex DriveOttawaON K1A 0R6Canada Department of Physics University of Ottawa25 Templeton St.OttawaON K1N 6N5Canada

Ultrafast extreme ultraviolet (XUV) transient absorption spectroscopy measures the time- and frequencydependent light losses after light–matter interactions. In the linear region, the matter response to an XUV light field is usually determined by the complex refractive index ̃n. The absorption signal is directly related to the imaginary part of ̃n, namely, the absorption index. The real part of ̃n refers to the real refractive index, which describes the chromatic dispersion of an optical material. However, the real refractive index information is usually not available in conventional absorption experiments. Here, we investigate the refractive index line shape in ultrafast XUV transient absorption spectroscopy by using a scheme that the XUV pulse traverses the target gas jet off-center. The jet has a density gradient in the direction perpendicular to the gas injection direction, which induces deflection on the XUV radiation. Our experimental and theoretical results show that the shape of the frequency-dependent XUV deflection spectra reproduces the refractive index line profile. A typical dispersive refractive index line shape is measured for a single-peak absorption;an additional shoulder structure appears for a doublet ***, the refractive index line shape is controlled by introducing a later-arrived near-infrared pulse to modify the phase of the XUV free induction decay, resulting in different XUV deflection spectra. The results promote our understanding of matter-induced absorption and deflection in ultrafast XUV spectroscopy.

关键词： Attosecond transient absorption spectroscopy line shape refractive index High Harmonic Generation

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