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基于集成学习和工艺经验的烧结终点预报模型

冶金能源 2024年第3期43卷 44-48页

作者：赵志伟冯伟健邵玉杰李宇刘颂刘小杰华北理工大学人工智能学院唐山市物联网与移动互联新技术重点实验室唐山学院人工智能学院华北理工大学冶金与能源学院

提出了融合大数据技术和工艺知识的烧结终点预报系统。首先,采集、清洗、整合了实际烧结生产的海量历史数据,建立了烧结全流程大数据仓库。在此基础上,分析了烧结终点位置与烧结矿质量指标间的关系。然后,采用数据挖掘和工艺知识相结合... 详细信息

提出了融合大数据技术和工艺知识的烧结终点预报系统。首先,采集、清洗、整合了实际烧结生产的海量历史数据,建立了烧结全流程大数据仓库。在此基础上,分析了烧结终点位置与烧结矿质量指标间的关系。然后,采用数据挖掘和工艺知识相结合的方法筛选出与烧结终点位置相关的重要特征变量,选用梯度提升树算法(GBDT算法)建立了烧结终点位置预报模型,并应用网格搜索和交叉验证方法对算法涉及参数进行了优化,而且在预报模型的外层建立了相应的专家规则。预报系统整体预测命中率达到88%以上,与以往的预报模型相比,预报系统的预报精度和泛化能力显著提升,对指导烧结实际生产有重要的作用。

关键词：烧结终点预报特征选择 GBDT算法专家规则

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IRS辅助的车联网相移设计和信道对齐策略

系统工程与电子技术 2024年第2期46卷 761-769页

作者：王汝言王康崔亚平何鹏吴大鹏重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 先进网络与智能互联技术重庆市高校重点实验室重庆400065 泛在感知与互联重庆市重点实验室重庆400065

针对车联网中车辆的动态移动以及信号的随机散射所导致的信道快速变化问题,研究了智能反射面(intelligent reflecting surface,IRS)辅助的车联网通信并提出了联合相移设计和信道对齐策略,以削减车联网中多普勒频移的影响并提升通信性能... 详细信息

针对车联网中车辆的动态移动以及信号的随机散射所导致的信道快速变化问题,研究了智能反射面(intelligent reflecting surface,IRS)辅助的车联网通信并提出了联合相移设计和信道对齐策略,以削减车联网中多普勒频移的影响并提升通信性能。提出的策略由两个阶段构成。在第一阶段设计IRS的相移以改善级联信道的衰落状态,在策略的第二阶段进行修正函数的设计,实现了直接信道和级联信道的信道对齐,从而减少直接信道快衰落状态对通信性能的影响。通过联合相移设计和信道对齐策略中设计的反射相移以及修正函数,实现了通信性能的提升。仿真结果表明,所提策略相比于相移优化策略可以提升8.8%的频谱效率。

关键词：车联网智能反射面衰落信道相移设计

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结合自注意力与卷积的真实场景图像篡改定位

西安电子科技大学学报 2024年第1期51卷 135-146页

作者：钟浩边山王春桃华南农业大学数学与信息学院广东广州510642 广州市智慧农业重点实验室广东广州510642 广东省信息安全技术重点实验室广东广州510006

图像是移动互联网时代传播信息的重要载体,恶意图像篡改是潜在的网络安全威胁之一。与自然场景中在物体尺度上的图像篡改不同,真实场景中的图像篡改存在于伪造的资质证书、文案、屏幕截图等,这些篡改图像通常会经过精心的手工篡改干预,... 详细信息

图像是移动互联网时代传播信息的重要载体,恶意图像篡改是潜在的网络安全威胁之一。与自然场景中在物体尺度上的图像篡改不同,真实场景中的图像篡改存在于伪造的资质证书、文案、屏幕截图等,这些篡改图像通常会经过精心的手工篡改干预,因此其篡改特征与自然场景篡改特征存在差异,更具有多样性,对其篡改区域的定位更具有挑战性。针对该场景复杂且多样的篡改特征,丰富的关系信息是重要的,文中通过卷积神经网络进行自适应特征提取,并利用逆向连接的全自注意力模块进行多阶段特征关注,最后融合多阶段注意力关注结果进行篡改区域定位。所提方法在真实场景图像篡改定位任务中取得了优于对比方法的性能,其中F 1指标比主流方法MVSS-Net高出约8.98%,AUC指标高出约3.58%。此外,所提方法在自然场景图像篡改定位任务中也达到了主流方法的性能,并提供了自然场景篡改特征与真实场景篡改特征存在差异的佐证。在两种场景中的实验结果表明,所提方法能够有效地定位出篡改图像的篡改区域,且在复杂的真实场景中的定位效果更显著。

关键词：图像篡改定位伪造检测数字图像取证计算机视觉自注意力机制卷积神经网络

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高炉炼铁智能化发展的研究现状与展望

钢铁研究学报 2024年第5期36卷 545-559页

作者：刘小杰张玉洁刘然张智峰李欣陈树军华北理工大学冶金与能源学院河北省现代冶金技术重点实验室河北唐山063210 河钢集团有限公司承德分公司河北承德067002

长期以来,传统的高炉炼铁工艺存在着能源消耗高、污染严重等问题。随着“双碳”目标政策的提出,如何利用智能制造技术实现高炉冶炼高效、环保的可持续发展已经成为高炉工作者的研究重点。从高炉炼铁智能化发展现状作为切入点,详细地从... 详细信息

长期以来,传统的高炉炼铁工艺存在着能源消耗高、污染严重等问题。随着“双碳”目标政策的提出,如何利用智能制造技术实现高炉冶炼高效、环保的可持续发展已经成为高炉工作者的研究重点。从高炉炼铁智能化发展现状作为切入点,详细地从智能预测、模拟仿真、专家系统以及互联网平台几个方面进行了阐述。即以高炉炼铁现场数据为基础,分别探讨高炉运行状态预测和模拟仿真在高炉中的应用,为高炉炼铁智能化控制提供决策支持;建立高炉炼铁工业可视化平台,实现高炉炼铁生产过程的全面监控和管理;最后,综合当前研究现状,结合大数据技术和炼铁工艺,从高炉炼铁数据治理、专家知识库的建立、智能化平台的建立等几个角度进一步展望了高炉炼铁智能化的发展。

关键词：高炉炼铁数据驱动人工智能大数据智能化

基于Stacking集成学习的恶意攻击检测方法

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华北理工大学学报（自然科学版） 2024年第3期46卷 104-111页

作者：左胜勇冯立超陈学斌郭宸良华北理工大学理学院河北省数据科学与应用重点实验室河北唐山063210

伴随着互联网的快速发展,网络安全问题越发严峻,尤其是网络攻击变得更加频繁,对其检测防控迫在眉睫。该研究主要提出了一种新的LightGBM-XGboost-Random forest的Stacking集成学习模型;新的特征提取方法也被相应提出,通过探索性数据分... 详细信息

伴随着互联网的快速发展,网络安全问题越发严峻,尤其是网络攻击变得更加频繁,对其检测防控迫在眉睫。该研究主要提出了一种新的LightGBM-XGboost-Random forest的Stacking集成学习模型;新的特征提取方法也被相应提出,通过探索性数据分析对特征集进行重要特征提取,较传统方法更快速、方便;相比于单一模型与传统模型,该Stacking集成学习模型的检测精确度更高,对LUFlows数据集进行实践训练,该集成模型检测精确度可达到97.0%,明显高于单一使用LightGBM模型、XGboost模型、Random forest模型的精确度;同时引入NSL-KDD数据集对该Stacking集成学习模型进行泛化能力测试,与最新的研究进行比对,LXR模型测得F1-score为0.8709,优于多数模型结果。表明该集成学习模型能够提供一种更为精确有效且泛化能力强的网络攻击检测方法,以更好地维护网络空间安全。

关键词：轻量化梯度提升极端梯度提升随机森林

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边云协同驱动的沉浸式Web3D

电信科学 2024年

作者：许娅男赵桂丹冯大权施文哲陆平深圳大学电子与信息工程学院重庆信息通信研究院移动网络和移动多媒体技术国家重点实验室广东省哲学社会科学重点实验室(文化数字化与文化创新发展) 中兴通讯股份有限公司

以浏览器为载体，Web3D凭借其天然的跨平台、易访问优势，在虚拟现实、3D建模与可视化等数字内容领域展现广泛应用前景。然而，构建一个多元、共享的沉浸式Web3D服务平台尚处于起步阶段。在应对网络环境动态变化、浏览器端渲染性能的限... 详细信息

以浏览器为载体，Web3D凭借其天然的跨平台、易访问优势，在虚拟现实、3D建模与可视化等数字内容领域展现广泛应用前景。然而，构建一个多元、共享的沉浸式Web3D服务平台尚处于起步阶段。在应对网络环境动态变化、浏览器端渲染性能的限制及未来海量交互需求方面，如何确保无缝通信、计算和存储服务成为核心挑战。随着移动互联网、5G通信等前沿技术的推进以及边缘计算的兴起，Web3D服务模式正逐步从单一的终端或云端渲染方式过渡到边云协作方式，通过有效整合云端、边缘节点和终端用户资源来满足快速响应、数据速传、实时交互需求。围绕边云协同框架在沉浸式Web3D服务中的应用，探讨这一计算模式如何应对Web3D平台搭建中的复杂难题。首先，分析了面向Web3D应用场景的边云协同框架，以及边云协同在构建沉浸式Web3D服务平台时面临的关键挑战。其次，分别从资源调度、传输与加载策略、预缓存机制，以及模型轻量化的角度详细讨论了Web3D边云协同优化方案。最后，探讨了开放性研究问题。

关键词： Web3D 边云协同沉浸式交互

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面向动态公交的离散分层记忆粒子群优化算法

计算机工程 2024年第4期50卷 20-30页

作者：黄君泽吴文渊李轶石明全王正江中国科学院重庆绿色智能技术研究院自动推理与认知重庆市重点实验室重庆400714 中国科学院大学重庆学院人工智能学院重庆400714 重庆市凤筑科技有限公司重庆401120

随着智慧城市、智慧交通的发展,移动互联网和公交智能基础设施以及相关数据的不断完善,通过用户手机预约公交服务的新型公交运营方式——动态公交,已经成为许多城市公交发展的重要探索方向。但目前,对动态公交问题的建模、算法研究不足... 详细信息

随着智慧城市、智慧交通的发展,移动互联网和公交智能基础设施以及相关数据的不断完善,通过用户手机预约公交服务的新型公交运营方式——动态公交,已经成为许多城市公交发展的重要探索方向。但目前,对动态公交问题的建模、算法研究不足。基于这一研究现状,提出动态公交问题模型和面向动态公交的离散分层记忆粒子群优化(PSO)算法。首先给出动态公交问题的目标函数和约束条件,给出动态公交问题的解的形式,并定义解的编辑距离;其次提出使用数据驱动的预计算路径集生成PSO算法的优质初始解的方法,给出基于解的编辑距离的PSO算法中粒子的变异概率和自适应收敛系数的计算方式;最后提出将粒子群分层求解的方法,其中低层粒子群可复用、可继承,从而减少单时间片内、时间片间复制和重初始化带来的性能损耗。基于重庆市北碚区蔡家岗街道的真实场景和亿级历史数据建立仿真环境进行实验,实验结果表明:相对于不分层PSO算法,分层PSO算法通过复用和继承能缩短超80%计算用时;自适应参数和变异机制能帮助算法更稳定地收敛到更优解;相对于传统公交系统,动态公交能在同等运力限制下,提高22%的乘客接单率,节省39.1%的乘客出行时间,所提算法能满足公交运营商在片区内进行动态公交调度的需求;相对于对比算法,所提算法平均缩短了85.3%的计算用时,并且在仅耗用80%里程的情况下提高了至少12%的接单率。

关键词：智慧交通动态公交问题电召问题粒子群优化算法预计算路径集自适应变异

基于跟踪检测时序特征融合的视频遮挡目标分割方法

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计算机科学 2024年第S1期51卷 403-408页

作者：郑申海高茜刘鹏威李伟生重庆邮电大学计算机科学与技术学院重庆400065 图像认知重庆市重点实验室(重庆邮电大学) 重庆400065

视频实例分割是近年来兴起的一项在图像实例分割基础上引入时序特性的视觉任务,旨在同时对每一帧的目标进行分割并实现帧间的目标跟踪。移动互联网和人工智能的迅猛发展产生了大量的视频数据,但由于拍摄角度、快速运动和部分遮挡等,视... 详细信息

视频实例分割是近年来兴起的一项在图像实例分割基础上引入时序特性的视觉任务,旨在同时对每一帧的目标进行分割并实现帧间的目标跟踪。移动互联网和人工智能的迅猛发展产生了大量的视频数据,但由于拍摄角度、快速运动和部分遮挡等,视频中的物体往往会出现分裂或模糊的情况,使得从视频数据中准确地分割目标并对目标进行处理和分析面临着重大挑战。经查阅和实践发现,现有的视频实例分割方法在遮挡情况下的表现较差。针对上述问题,提出了一种改进的遮挡视频实例分割算法——通过融合Transformer和跟踪检测的时序特征来改善分割性能。为增强网络对空间位置信息的学习能力,该算法将时间维度引入Transformer网络中,并考虑到视频中目标检测、跟踪和分割之间的相互依赖和促进关系,提出了一种能够有效地聚合目标在视频中的跟踪偏移的融合跟踪模块和检测时序特征模块,提升了遮挡环境下的目标分割性能。通过在OVIS和YouTube-VIS数据集上进行的实验,验证了所提方法的有效性。相比当前的基准方法,该方法展现出了更好的分割精度,进一步证明了其优越性。

关键词：视频实例分割目标检测目标跟踪时序特征遮挡目标

虚拟空间电子口碑对实体商业中心服务范围竞争实效的影响——以上海主城区为例

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西部人居环境学刊 2024年第3期39卷 21-27页

作者：康宁张佶钮心毅同济大学建筑与城市规划学院广州市城市规划勘测设计研究院有限公司广东省城市感知与监测预警企业重点实验室广州市资源规划和海洋科技协同创新中心同济大学建筑与城市规划学院自然资源部国土空间智能规划技术重点实验室

在移动互联网蓬勃发展的时代背景下,移动端应用软件显著推动了零售商业虚拟空间的迅猛扩展。本研究从消费行为需求端出发,使用互联网位置服务数据测度实体商业中心服务范围,探究实体商业中心的竞争实效及其影响因素。研究选取了上海主... 详细信息

在移动互联网蓬勃发展的时代背景下,移动端应用软件显著推动了零售商业虚拟空间的迅猛扩展。本研究从消费行为需求端出发,使用互联网位置服务数据测度实体商业中心服务范围,探究实体商业中心的竞争实效及其影响因素。研究选取了上海主城区内29个实体商业中心为研究对象,以电子口碑表征虚拟空间的属性,以建成环境表征实体空间的属性,以竞争实效表示实体商业中心服务范围竞争的实际效用。探究电子口碑和建成环境对其的影响。研究发现,实体商业中心的竞争实效不仅受到实体空间的影响,也受到虚拟空间的影响。在建成环境的影响因素中,业态混合度和停车场数量仍起到重要的作用。在电子口碑的影响因素中,优质口碑数量能够显著提升商业中心的竞争实效。时空大数据用于探索虚拟空间属性与实体空间属性相互影响,为适应当前虚实共存的城市商业空间,提升规划决策的科学性和有效性提供了支持。

关键词：实体商业中心虚拟空间电子口碑服务范围互联网位置服务数据上海