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基于目标扰动的本地化差分隐私矩阵分解推荐算法

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计算机学报 2024年

作者：王永罗陈红邓江洲高明星重庆邮电大学经济管理学院重庆邮电大学计算机科学与技术学院

推荐系统作为有效应对信息过载的工具被广泛应用在电子商务、社交媒体和新闻资讯等领域中。矩阵分解具有泛化能力强和计算效率高的优点，是构建推荐系统的主流算法之一。为提高推荐质量，推荐服务器需要收集大量用户数据用于推荐模型的... 详细信息

推荐系统作为有效应对信息过载的工具被广泛应用在电子商务、社交媒体和新闻资讯等领域中。矩阵分解具有泛化能力强和计算效率高的优点，是构建推荐系统的主流算法之一。为提高推荐质量，推荐服务器需要收集大量用户数据用于推荐模型的训练。由于推荐服务器不是完全可信的，向服务器共享用户数据会对用户隐私构成极大的威胁。如何构建一个在保护用户隐私的同时，还能确保推荐质量和准确性的系统，成为了一个热门的研究话题。本地化差分隐私是一种分布式的隐私保护机制，它从中心化差分隐私中发展而来，旨在解决服务器不可信场景下的数据的安全收集和分析。这种框架通过精确的数学证明来确保隐私保护的强度。目前，已经有研究工作将本地化差分隐私引入推荐系统，目的是在推荐效果可接受的情况下，确保用户隐私数据的安全。然而，这些研究还面临一些挑战。首先，隐私保护的范围有限。目前的方法大多只关注显式数据的具体数值，认为这是用户的隐私信息。事实上，攻击者可以通过检查数据是否包含在数据集中，来推测用户的隐私信息。其次，推荐质量较低。本地化差分隐私通过引入扰动来保护用户隐私，但这种方法会导致扰动幅度过大和误差累积，进而影响推荐质量。在推荐服务器不可信场景下，本文提出一种基于本地化差分隐私的矩阵分解推荐算法。首先，该算法将评分数值和评分存在性同时作为隐私保护的对象，为用户提供全面的隐私保护。其次，本算法采用目标扰动方法，添加的噪声量不会随着迭代次数增加而增加，有效避免模型训练过程中噪声累积的问题，保证模型训练的有效性。最后，针对分布式场景下多轮迭代导致的中间参数泄露问题，以无放回方式将采样的模型梯度元素发送给推荐服务器，用于模型训练。本文从理论上证明了所提算法满足本地化差分隐私。对所提算法的效用分析证明本文算法在保证有效的推荐质量的同时，能够实现对用户隐私数据的保护。实验结果表明本文算法极大地提高了隐私保护推荐算法的性能，本文算法在公开数据集上的误差下降幅度平均可达18%，在推荐领域数据隐私保护中展现出良好的应用价值。

关键词：矩阵分解本地化差分隐私目标扰动推荐算法隐私保护

改性金属有机框架对甲基苯丙胺吸附及机理分析

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工业水处理 2024年第7期44卷 96-104页

作者：宋凤娇刘正宏曹淑瑞田洁游嘉德张磊重庆医科大学药学院重庆400016 西南政法大学司法鉴定中心重庆401120 西南政法大学刑事侦查学院重庆401120 重庆生产力促进中心重庆401147

将低共熔溶剂(DES)接枝到金属有机框架ZIF/磁性还原氧化石墨烯(MG)制备了一种复合吸附剂(DES@ZIF@MG),用于吸附水中甲基苯丙胺。采用SEM、FT-IR、BET、VSM、TGA等表征研究复合材料的微观形貌及理化性质。通过吸附动力学、吸附等温线以... 详细信息

将低共熔溶剂(DES)接枝到金属有机框架ZIF/磁性还原氧化石墨烯(MG)制备了一种复合吸附剂(DES@ZIF@MG),用于吸附水中甲基苯丙胺。采用SEM、FT-IR、BET、VSM、TGA等表征研究复合材料的微观形貌及理化性质。通过吸附动力学、吸附等温线以及吸附影响实验(pH、离子浓度和腐殖酸)探究吸附剂对甲基苯丙胺的吸附性能及机理。结果表明:吸附剂DES@ZIF@MG对甲基苯丙胺的吸附符合准二级动力学模型和Langmuir等温模型,说明吸附过程是以化学吸附为主导的能量均匀吸附。结合XPS表征进一步分析,DES@ZIF@MG对甲基苯丙胺的吸附过程中主要存在氢键作用、π-π作用、静电作用以及螯合作用。

关键词：吸附低共熔溶剂金属有机框架甲基苯丙胺

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基于接收信号强度预测的自适应垂直切换算法

重庆邮电大学学报（自然科学版） 2024年第2期36卷 229-241页

作者：马彬刘爽谢显中重庆邮电大学计算机科学与技术学院重庆400065 重庆邮电大学重庆市计算机网络与通信技术重点实验室重庆400065

城市部署的超密集异构无线网络中车辆终端的运动状态和业务类型差异巨大,针对不同运动状态和业务类型的终端并发接入导致的频繁切换和拥塞问题,提出一种基于接收信号强度预测的自适应垂直切换算法。在切换触发阶段使用长短时记忆神经网... 详细信息

城市部署的超密集异构无线网络中车辆终端的运动状态和业务类型差异巨大,针对不同运动状态和业务类型的终端并发接入导致的频繁切换和拥塞问题,提出一种基于接收信号强度预测的自适应垂直切换算法。在切换触发阶段使用长短时记忆神经网络预测接收信号强度,在信道链路质量恶化之前提前触发切换,在网络选择阶段综合考虑网络参数以及终端在不同运动状态和业务类型下的接入偏好,并选出综合效益值最高的网络作为切换目标网络。仿真结果表明,该算法能更好地适应终端运动状态和业务类型的变化,能降低不必要的切换次数和网络拥塞度。

关键词：超密集异构无线网络循环神经网络支持向量机自适应算法频繁切换

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电子封装高温焊料研究新进展

中国有色金属学报 2024年第2期34卷 357-387页

作者：马勇冲甘贵生罗杰张嘉俊陈嗣文李方樑李乐奇程大勇吴懿平重庆理工大学重庆特种焊接材料与技术高校工程技术研究中心重庆400054 金龙精密铜管集团股份有限公司重庆404000 华中科技大学材料科学与工程学院武汉430074

随着先进封装和第三代半导体的快速发展,具有高熔化温度、耐持久温度考验的高温焊料逐渐成为学界追逐的热点,也成为推动电子产业无铅化和升级换代等“卡脖子”问题的瓶颈。本文综述了传统高温Sn-80Au和Pb-Sn焊料、IMC焊料、纳米及纳米-... 详细信息

随着先进封装和第三代半导体的快速发展,具有高熔化温度、耐持久温度考验的高温焊料逐渐成为学界追逐的热点,也成为推动电子产业无铅化和升级换代等“卡脖子”问题的瓶颈。本文综述了传统高温Sn-80Au和Pb-Sn焊料、IMC焊料、纳米及纳米-微米混合焊料,提出未来高温焊料在成分上必将以金、银、铜、铝等金属或石墨烯、碳纳米管等轻质、高导热、高熔化温度的碳基材料及其复合材料为主流;在微观尺度上,纳-微米混合焊料既具有纳米焊料的温度效应,又具有颗粒选择的灵活性,能在一定程度上解决纳米焊料的氧化、团聚及烧结时的相转变等问题;基于颗粒焊料的多尺度、颗粒种类选择的多维度,具有低温快速制备、高温长期服役的IMC高温焊料也具有极大的前途。加速高温焊料研发,突破低温封装、高温服役的技术瓶颈,必将极大推动先进封装和功率封装的快速发展。

关键词：电子封装高温焊料高导热率纳-微米混合焊料 IMC焊料

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电子封装超声互连研究新进展

重庆理工大学学报（自然科学） 2024年第8期38卷 1-19页

作者：甘贵生马勇冲马鹏江兆琪李方樑李乐奇程大勇徐向涛夏大权重庆理工大学重庆特种焊接材料与技术高校工程技术研究中心重庆400054 金龙精密铜管集团股份有限公司重庆404000 重庆平伟实业股份有限公司重庆405200

超声振动摩擦和局部高温高压可实现同材或异材的低温、快速、可靠的互连,超声技术在电子封装中显示出无与伦比的技术优势。综述了超声引线键合、块体母材直接超声键合、母材/焊料/母材三体超声固相键合等超声固相键合技术,超声钎焊、超... 详细信息

超声振动摩擦和局部高温高压可实现同材或异材的低温、快速、可靠的互连,超声技术在电子封装中显示出无与伦比的技术优势。综述了超声引线键合、块体母材直接超声键合、母材/焊料/母材三体超声固相键合等超声固相键合技术,超声钎焊、超声瞬态液相扩散焊等超声液相键合技术,超声纳米烧结、混合(复合)焊料超声互连等超声固液混合键合技术。无论是高频低功率的高速超声键合,还是中频高功率超声常速键合,超声的作用规律和效果相似,其互连质量和互连机理与接触材料及其状态有着最为密切的关系;考虑由于超声互连过程快、时间短、互连界面窄、接头不透明,可以采用焊接实时高速摄像技术和同步辐射X射线成像技术相结合,实时观察液态焊料润湿流动、焊料颗粒运动轨迹、母材的剥离过程及界面形成规律;考虑由于微焊点尺寸放大,可以借助温度传感器和压力传感器进行超声的温度效应和瞬态压强实时测量;基于双超/多超声诸多影响因素,多超声的数值模拟分析将成为微焊点超声互连机理研究的有效手段。

关键词：电子封装超声互连同异质材料高温高压润湿流动

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重庆典型县域城乡非农就业指数测度研究

地理科学 2024年第6期44卷 1026-1036页

作者：周永伟刘睿郑达燕王子安戴鹏重庆师范大学地理与旅游学院重庆401331 GIS应用研究重庆市高校重点实验室重庆401331 国家地球系统科学数据中心北京100101

非农就业是城乡居民收入的重要保障,也是乡村产业兴旺发展的重要内容。该领域已有相应研究,但在就业岗位与人口的定量关系、城乡多级分异特征、产业驱动机制等方面仍需完善。采用手机信令数据、POI信息点及大数据分析方法,定量识别城乡... 详细信息

非农就业是城乡居民收入的重要保障,也是乡村产业兴旺发展的重要内容。该领域已有相应研究,但在就业岗位与人口的定量关系、城乡多级分异特征、产业驱动机制等方面仍需完善。采用手机信令数据、POI信息点及大数据分析方法,定量识别城乡多级空间,构建非农就业指数算法。以重庆典型县域为例,定量测度城乡多级空间非农就业岗位与常住人口的空间匹配关系。结果表明:(1)非农就业指数能够可靠表征非农就业岗位供给与常住人口的空间匹配关系;(2)非农就业指数存在城乡多级分异特征,表现为场镇>城乡结合部>城市核心>乡村;(3)非农就业指数对影响因子的响应程度存在城乡多级界限,其中城市核心响应程度最强,乡村响应程度最低;(4)工业园与景区的布局对邻近区域的非农就业存在正向驱动,助力区域形成:就业环境再改善-生活环境再改善的内生双循环驱动模式,推动城乡空间正向重构。结论为引导县域城乡非农产业发展与人口空间适配,实现乡村产业振兴提供科学依据。

关键词：非农就业空间匹配非农就业指数城乡多级空间县域城乡非农就业

BEV特征下激光雷达和单目相机融合的目标检测算法研究

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计算机工程与应用 2024年第11期60卷 182-193页

作者：李文礼喻飞石晓辉唐远航杨果重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室重庆400054 重庆长安汽车股份有限公司重庆400020

为提高自动驾驶汽车对周围目标物的检测精度,提出了一种激光雷达和单目图像数据在鸟瞰图特征上融合的目标物检测算法(monocular-bird’s eye view fusion,Mono-BEVFusion)。为构建相机BEV特征,搭建了简单高效的深度预测网络预测相机特... 详细信息

为提高自动驾驶汽车对周围目标物的检测精度,提出了一种激光雷达和单目图像数据在鸟瞰图特征上融合的目标物检测算法(monocular-bird’s eye view fusion,Mono-BEVFusion)。为构建相机BEV特征,搭建了简单高效的深度预测网络预测相机特征的深度,基于显式监督的方法用深度真值对其进行监督。构建激光雷达BEV特征时,将激光点云体素化为柱状网格转化到BEV特征下,设计BEV特征融合网络将激光点云BEV特征和相机BEV特征融合,将融合特征输入到目标检测框架得到目标物(汽车、行人和骑行人)检测结果。利用KITTI数据集和实车路采数据对Mono-BEVFusion融合算法进行评估,实验结果表明该算法相较于现有融合算法综合平均精度提升了2.90个百分点,其中汽车类和行人类单项检测精度分别提升3.38个百分点和4.13个百分点。Mono-BEVFusion融合算法对遮挡目标或者距离较远的目标有较稳定的检测效果,能够有效避免单传感器的漏检现象,具有较好的实际应用价值。

关键词：自动驾驶汽车目标物检测算法深度预测 BEV特征融合 KITTI数据集

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磺胺类抗生素复合污染下黄瓜代谢组学分析

分子植物育种 2024年

作者：王晓静张帆刘海学王海凤天津农学院园艺园林学院天津农学院农业分析实验教学示范中心

为探究磺胺类抗生素(sulfonamides， SAs)复合胁迫下黄瓜代谢物质的变化规律，本研究选定天津市绿丰园艺新技术开发有限公司的12个黄瓜品种(系)为试验材料。以0 mg/L SAs为对照(CK)，以90 mg/L-90 mg/L磺胺甲基嘧啶(SM1)和磺胺二甲基嘧... 详细信息

为探究磺胺类抗生素(sulfonamides， SAs)复合胁迫下黄瓜代谢物质的变化规律，本研究选定天津市绿丰园艺新技术开发有限公司的12个黄瓜品种(系)为试验材料。以0 mg/L SAs为对照(CK)，以90 mg/L-90 mg/L磺胺甲基嘧啶(SM1)和磺胺二甲基嘧啶(SM2)复合污染为处理(T)，利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对黄瓜代谢物检测，筛选出差异代谢物并对其进行KEGG注释。经GC-MS检测出的代谢物共51种，主要为有机酸、氨基酸、糖类及其衍生物和其他代谢产物。对具有显著变化(VIP>1， P<0.05)的差异代谢物进行鉴定，共筛选出：有机酸类(2-丁酸，苹果酸，棕榈酸，丁二酸，硬脂酸，甘油酸)，氨基酸类(甘氨酸，丝氨酸，天冬氨酸，苏氨酸)，糖类(蔗糖)，酯类(2，3，4-三羟基丁酸四酯)，其他类(单棕榈碱，甘油， 3-丙二醇)等15个差异代谢物。将筛选的15个差异代谢物注释到代谢通路上，共注释了4条显著的代谢路径，分别为丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢，甘氨酸、苏氨酸和丝氨酸代谢，甘油酯代谢，乙醛酸和二羧酸脂代谢，且筛选出的4条代谢途径均与氨基酸类代谢相关，说明氨基酸类代谢途径在黄瓜抵抗磺胺胁迫中占主导地位。研究结果为深入研究黄瓜对磺胺类抗生素的抗性机制提供了理论基础。

关键词：黄瓜磺胺类抗生素代谢组学 GC-MS

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不同黄瓜品种的差异代谢组学分析

分子植物育种 2024年

作者：张帆刘海学王晓静高龙飞刘洋牟美睿天津农学院园艺园林学院农业农村部环境保护科研监测所

为探明不同黄瓜品种代谢组学的差异，本研究利用气质联用仪(GC-MS)对4个不同黄瓜品种叶片中的小分子代谢物进行了测定。结果表明，黄瓜叶片中测定的代谢物共有56个，其中有机酸类代谢物15个，糖类代谢物14个，氨基酸类代谢物13个，酯类... 详细信息

为探明不同黄瓜品种代谢组学的差异，本研究利用气质联用仪(GC-MS)对4个不同黄瓜品种叶片中的小分子代谢物进行了测定。结果表明，黄瓜叶片中测定的代谢物共有56个，其中有机酸类代谢物15个，糖类代谢物14个，氨基酸类代谢物13个，酯类代谢物4个，醇类代谢物5个。其中丁二酸的平均含量为3.87 μg/mg，D-葡萄糖的平均含量为35.42 μg/mg，L-缬氨酸平均含量为2.73 μg/mg，甘油单硬脂酸酯的平均含量为7.67 μg/mg。通过对不同品种间代谢物成分进行差异分析和聚类，以及代谢通路的富集分析发现，‘津绿80’缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成，缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降解途径更加活跃，有助于改善风味，推测‘津绿80’风味更好。‘S30’vs‘津绿60’，差异代谢物最少，显著差异代谢通路仅有半乳糖代谢，推测二者亲缘关系接近。在代谢组水平上对这4种黄瓜的亲缘远近关系和品质差异提供了科学依据，这为黄瓜品种的选育工作以及代谢通路研究上提供了数据参考。

关键词：黄瓜代谢组学差异代谢物代谢通路