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混合特征及多头注意力的中文短文本分类

计算机工程与应用 2024年第9期60卷 237-243页

作者：江结林朱永伟许小龙崔燕赵英男南京信息工程大学软件学院南京210044 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京210044 南京特殊教育师范学院数学与信息科学学院南京210038 南京信息工程大学计算机学院、网络空间安全学院南京210044

传统的短文本分类研究方法存在两方面不足,一是不能全面地表示文本的语义信息,二是无法充分地提取和融合文本全局和局部信息。基于此,提出一种混合特征及多头注意力(HF-MHA)的中文短文本分类方法。该方法利用预训练模型计算中文短文本... 详细信息

传统的短文本分类研究方法存在两方面不足,一是不能全面地表示文本的语义信息,二是无法充分地提取和融合文本全局和局部信息。基于此,提出一种混合特征及多头注意力(HF-MHA)的中文短文本分类方法。该方法利用预训练模型计算中文短文本的字符级向量和词级向量表示,以得到更全面的文本特征向量表示;采用多头注意力机制捕捉文本序列中的依赖关系,以提高文本的语义理解;通过卷积神经网络分别提取两种向量表示的特征,并将其融合为一个特征向量,以整合文本的全局和局部信息;通过输出层得到分类结果。在三个公开数据集上的实验表明,HF-MHA能够有效地提升中文短文本分类的性能。

关键词：中文短文本分类注意力机制词级向量字符级向量

雾霾粒子对量子干涉雷达探测性能的影响及仿真

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激光与光电子学进展 2024年第13期61卷 431-436页

作者：张秀再张薇薇赵宇婕南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044 南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044

为了研究雾霾粒子对量子干涉雷达的影响,结合米氏(Mie)散射理论和标准伽马分布,对雾霾环境下量子干涉雷达探测光子偏振特性、雾霾粒子消光特性进行了分析。针对不同质量浓度的雾霾粒子,建立了量子链路衰减与量子干涉雷达探测光子传输距... 详细信息

为了研究雾霾粒子对量子干涉雷达的影响,结合米氏(Mie)散射理论和标准伽马分布,对雾霾环境下量子干涉雷达探测光子偏振特性、雾霾粒子消光特性进行了分析。针对不同质量浓度的雾霾粒子,建立了量子链路衰减与量子干涉雷达探测光子传输距离之间的关系模型并进行仿真;针对不同的发射波束光子数,建立了雾霾粒子质量浓度与量子干涉雷达分辨率、灵敏度之间的关系模型并进行仿真。实验结果表明,当雾霾粒子质量浓度一定时,量子干涉雷达的分辨率会随发射波束光子数的增多而增大,而其灵敏度随光子数的增多而降低。因此,雾霾粒子对量子干涉雷达的探测性能有显著影响。仿真结果可为研究量子干涉雷达在雾霾天气中的探测效率提供一定参考依据。

关键词：量子干涉雷达雾霾粒子量子链路衰减分辨率灵敏度

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一种场磨式三维大气电场传感器

电子测量技术 2024年第2期47卷 32-37页

作者：娄华生行鸿彦王水璋施成龙李浩琪南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044

针对市面上电场传感器只能探测一维电场垂直分量且电场测量结果存在一定的误差,为了更加精确地测量大气电场强度,提高雷暴云预警的准确率,提出一种场磨式三维大气电场传感器,传感器主要结构由屏蔽罩、感应电极、光电开关、叶片和电机组... 详细信息

针对市面上电场传感器只能探测一维电场垂直分量且电场测量结果存在一定的误差,为了更加精确地测量大气电场强度,提高雷暴云预警的准确率,提出一种场磨式三维大气电场传感器,传感器主要结构由屏蔽罩、感应电极、光电开关、叶片和电机组成,电路设计主要包括I-V转换电路、差分放大电路、峰值检测电路和滤波电路等,进行传感器实地电场测量实验并整理实验数据;实验结果表明,该传感器能够对环境电场进行水平和垂直分量测量,有效反映了环境电场特征,验证了场磨式三维大气电场传感器结构设计和电路设计的有效性。

关键词：电场强度雷暴云场磨式电场传感器

CMIP6计划中我国地球气候系统模式北极海冰空间分布的模拟评估

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海洋科学进展 2024年第2期42卷 254-268页

作者：李佳琦王晓春赵立清南京信息工程大学海洋科学学院南京210044

世界气候研究计划(WCRP)正在组织实施第6次国际耦合模式比较计划(CMIP6)。本文选取了参加CMIP6的9个中国大陆地球气候系统模式的北极海冰输出结果与同时段海冰遥感观测数据进行比较,评估了各个模式1980年至2014年北极海冰密集度和其长... 详细信息

世界气候研究计划(WCRP)正在组织实施第6次国际耦合模式比较计划(CMIP6)。本文选取了参加CMIP6的9个中国大陆地球气候系统模式的北极海冰输出结果与同时段海冰遥感观测数据进行比较,评估了各个模式1980年至2014年北极海冰密集度和其长期趋势的空间分布。研究表明,所有的模式都可以较好地模拟出3月北极海盆海冰的分布情况,误差主要分布在海冰边缘地区,其中鄂霍茨克海的中部以及巴伦支海地区误差最大,最高值可达90%。与3月相比,模式对9月海冰空间分布的模拟效果不佳,在北极海盆地区以及海冰边缘地区均存在15%以上的误差。在海冰密集度长期趋势空间分布方面,3月,9个模式总体高估了海冰下降区的海域面积,在鄂霍茨克海、巴伦支海以及格陵兰海北部海域为模式误差大值区(大于50%)。模式在模拟9月海冰下降趋势的区域及量级上较3月都有更大的偏差。另外,9个模式对海冰密集度多年平均季节变化的模拟能力与其对长期趋势的模拟能力有一定关联,对海冰密集度季节变化模拟准确的模式,其海冰长期趋势的模拟也较接近观测。海冰分量模式中参数化方案的改进可以明显提高模式的模拟能力。

关键词：地球气候系统模式 CMIP6 北极海冰空间分布

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基于改进的YOLOv5模型和射线法的车辆违停检测

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南京信息工程大学学报 2024年第3期16卷 341-351页

作者：庄建军徐子恒张若愚南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044

车辆违法停车将会降低道路通行效率,引发交通拥堵和交通事故.传统的车辆违停检测方法参数量大且准确度低.为此,本文提出了一种使用改进的YOLOv5模型和射线法的车辆违停检测方法.首先设计了轻量化的特征提取模块,减少模型参数量;其次在... 详细信息

车辆违法停车将会降低道路通行效率,引发交通拥堵和交通事故.传统的车辆违停检测方法参数量大且准确度低.为此,本文提出了一种使用改进的YOLOv5模型和射线法的车辆违停检测方法.首先设计了轻量化的特征提取模块,减少模型参数量;其次在模型中加入注意力机制,从通道维度和空间维度增强模型的特征提取能力,保证模型精度;接着使用混合数据增强丰富数据集样本,提升复杂背景下的检测效果;然后选用EIoU作为损失函数提高模型定位能力.实验结果表明,改进后的模型均值平均精度达到91.35%,比原始YOLOv5s提升1.01个百分点,并且参数量减少35.79%.最后将改进后模型与射线法结合,在Jetson Xavier NX嵌入式平台的检测速度可以达到约28帧/s,能够实现实时检测.

关键词：车辆违停检测 YOLOv5s算法 Ghost卷积注意力机制射线法

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基于改进YOLOX的遥感目标检测算法

激光与光电子学进展 2024年第12期61卷 294-305页

作者：胡昭华李昱辉南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044

遥感目标检测是环境监测、电路巡检等领域中的一个重要的环节。针对遥感图像存在的目标尺度差异大、目标模糊、背景复杂度高等难点,提出了一种基于YOLOX的遥感目标检测算法。首先,提出区域上下文聚合模块,利用不同扩张率的空洞卷积扩大... 详细信息

遥感目标检测是环境监测、电路巡检等领域中的一个重要的环节。针对遥感图像存在的目标尺度差异大、目标模糊、背景复杂度高等难点,提出了一种基于YOLOX的遥感目标检测算法。首先,提出区域上下文聚合模块,利用不同扩张率的空洞卷积扩大感受野,获取多尺度上下文信息,从而有利于小目标的检测;其次,提出特征融合模块,采用两种不同的尺度变换模块实现对不同尺度特征的融合,从而充分融合浅层位置信息与深层语义信息,提高网络对不同尺度目标的检测性能;最后在多尺度特征融合网络部分引入特征增强模块,并将其与注意力机制CAS[CA(coordinate attention)+SimAM(simple parameter-free attention module)]结合,使网络更加关注目标信息,忽略复杂背景的干扰,同时,将浅层特征层与深层检测层进行特征融合,防止由特征信息丢失造成的预测端检测性能降低。实验结果表明:改进后的算法在DIOR和RSOD遥感数据集上分别取得了73.87%和96.22%的检测精度,与原YOLOX算法相比检测精度分别提高了4.08和1.34个百分点;与其他先进算法相比,改进后的算法在检测精度与检测速度上都具有一定的优越性。

关键词：目标检测 YOLOX 特征融合注意力机制区域上下文

基于生成对抗网络和混合时空神经网络的入侵检测

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电子测量技术 2024年第2期47卷 17-24页

作者：倪志伟行鸿彦侯天浩梁欣怡王心怡南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044

针对网络入侵检测领域存在检测准确率低的问题,研究异常流量样本少和分类器性能不佳时的入侵检测模型,提出一种基于改进生成对抗网络和混合时空神经网络的入侵检测模型。改进生成对抗网络通过学习异常流量样本的分布特性,生成具有特定... 详细信息

针对网络入侵检测领域存在检测准确率低的问题,研究异常流量样本少和分类器性能不佳时的入侵检测模型,提出一种基于改进生成对抗网络和混合时空神经网络的入侵检测模型。改进生成对抗网络通过学习异常流量样本的分布特性,生成具有特定标签的人工异常流量样本;融合卷积神经网络和双向长短时记忆神经网络提取攻击流量的时空融合特征,利用注意力机制对时空融合特征进行加权,构建混合时空神经网络对网络流量进行分类预测。在UNSW-NB15数据集上对所提模型进行仿真实验,准确率和F1分数分别为92.93%和94.81%,表明所提模型能够有效改善原始数据集中的类别不平衡性问题,提高对异常流量样本的检测能力和网络入侵的检测准确率。

关键词：网络入侵检测生成对抗网络卷积神经网络双向长短时记忆神经网络注意力机制

MJO对2020年夏季中国东部持续性降水的维持作用

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大气科学 2024年第3期48卷 1157-1172页

作者：赵起帆周洋南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/南京信息工程大学大气科学学院南京210044

本文利用美国NOAA的CMORPH降水和NCEP的CFSv2再分析资料、欧洲中心ERA-5再分析数据、Wheeler和Hendon的MJO指数等资料和敏感性数值试验分析了MJO对2020年夏季中国东部持续性降水的影响机制。通过相关、回归、波源分析等方法发现:(1)与... 详细信息

本文利用美国NOAA的CMORPH降水和NCEP的CFSv2再分析资料、欧洲中心ERA-5再分析数据、Wheeler和Hendon的MJO指数等资料和敏感性数值试验分析了MJO对2020年夏季中国东部持续性降水的影响机制。通过相关、回归、波源分析等方法发现:(1)与往年相比,2020年夏季风雨带在我国华南和长江中下游地区长时间维持,使得该地区季风降水具有明显的极端性特征;(2)同时,我国东部大气中高层位势高度出现负异常,伴随着水汽辐合和低层大气不稳定,均有利于2020年夏季强降水的维持;(3)2020年夏季MJO活跃于1、2位相,其振幅在10~30天具有显著的周期。MJO在非洲和印度洋产生显著的Rossby波源,该波源激发的波列沿急流传播,造成了我国东部位势高度负异常的维持,同时也有利于我国东部夏季降水的维持;(4)通过敏感性试验进一步验证,MJO的在10~30天的信号有利于在我国东部500 hPa上空形成负的位势高度异常,有利于该区域降水增加。

关键词： Madden-Julian振荡(MJO) Rossby波源季风降水中国东部

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短期低温对大豆苗期生长和结瘤固氮的影响

中国农业气象 2024年第2期45卷 159-169页

作者：李天余洁乔云发苗淑杰南京信息工程大学生态与应用气象学院南京210044

采用早熟大豆品种“黑河43”、晚熟大豆品种“东农53”进行盆栽试验,出苗后进行连续7d的低温处理(LT),昼夜温度设定为13℃/3℃,以25℃/10℃为对照,从大豆出苗28d开始,每7d进行破坏性取样共4次,测定地上部和根干物质量、根瘤生物量、全... 详细信息

采用早熟大豆品种“黑河43”、晚熟大豆品种“东农53”进行盆栽试验,出苗后进行连续7d的低温处理(LT),昼夜温度设定为13℃/3℃,以25℃/10℃为对照,从大豆出苗28d开始,每7d进行破坏性取样共4次,测定地上部和根干物质量、根瘤生物量、全氮含量及根瘤固氮量,研究苗期短期低温对大豆生长、结瘤和固氮能力的影响。结果表明:(1)大豆出苗后7d短期低温胁迫会延缓大豆生长发育。出苗后28~42d大豆生物量显著低于CK处理,出苗后49d低温胁迫对两个大豆品种生物量均无显著影响。(2)与CK相比,低温对“东农53”和“黑河43”根瘤形成的显著抑制作用分别出现在苗后42d和35d,根瘤数量分别降低了58.8%和72.0%。出苗后49d,低温使“东农53”和“黑河43”根瘤干重分别减少48.9%和48.5%。(3)低温刺激了两个品种大豆的生物固氮能力。在出苗后49d,低温处理“东农53”和“黑河43”的生物固氮量、单位根瘤生物量的固氮量和单个根瘤的固氮量分别增加了89.9%、118.9%,249.3%、172.6%,150.6%、114.2%。生物固氮百分率分别增加了26.4个和24.5个百分点。综合来看,大豆出苗后遭遇低温冷害会延缓生长发育,并抑制根瘤的形成与生长。低温胁迫解除后大豆生长逐步恢复。短期低温对大豆根瘤固氮量和根瘤固氮能力有刺激作用,对早熟品种“黑河43”刺激作用更明显。为了更好地适应东北大豆产区早春低温环境,推荐选用早熟品种大豆。

关键词：早晚熟大豆低温根瘤 15N自然丰度法生物固氮