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双编码端高分辨率遥感影像语义分割算法

计算机科学与探索 2025年第1期 187-195页

作者：吴梦可高心丹东北林业大学计算机与控制工程学院

遥感影像具有多尺度对象、复杂背景、不均衡类别等特点。基于卷积神经网络（CNN）的语义分割算法难以捕捉到影像的全局特征，导致分割效果不佳。针对以上问题，利用Swin Transformer的全局特征提取能力，提出了双编码端高分辨率遥感影... 详细信息

遥感影像具有多尺度对象、复杂背景、不均衡类别等特点。基于卷积神经网络（CNN）的语义分割算法难以捕捉到影像的全局特征，导致分割效果不佳。针对以上问题，利用Swin Transformer的全局特征提取能力，提出了双编码端高分辨率遥感影像语义分割算法DEGFNet。设计特征融合模块（FFB）将Swin Transformer捕获的全局特征引入编码端，应对多尺度对象带来的挑战。在Swin Transformer中设计空间交互模块（SIB），降低复杂背景样本带来的负面影响；在解码端引入全局-局部注意力模块（GLTB）和特征细化模块（FRB），来更好地利用编码端提取的信息，提高语义分割的精确性；采用交叉熵损失和Dice Loss组成的混合损失函数训练模型，减轻样本类别不均衡带来的消极影响。在Vaihingen数据集上，宏观平均F1值（mF1）、平均交并比（mIoU）和整体准确率（OA）指标分别达到91.9%、84.8%和92.4%；在LoveDA数据集上，mIoU指标达到55.0%，均展现出了更好的语义分割效果和良好的泛化性。

关键词：高分辨率遥感影像语义分割卷积神经网络 Swin Transformer

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光照不均匀条件下无人机航拍低照度图像增强方法

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现代电子技术 2025年第1期48卷 55-59页

作者：黄静欧余韬桂林电子科技大学计算机工程学院广西北海536000

增强图像时高低频参数未增强,没有更好地保留图像的细节和平衡图像的亮度,因此,提出一种光照不均匀条件下无人机航拍低照度图像增强方法。首先通过高斯滤波预处理无人机航拍图像,实现无人机航拍图像中的噪声抑制,将预处理后的图像通过... 详细信息

增强图像时高低频参数未增强,没有更好地保留图像的细节和平衡图像的亮度,因此,提出一种光照不均匀条件下无人机航拍低照度图像增强方法。首先通过高斯滤波预处理无人机航拍图像,实现无人机航拍图像中的噪声抑制,将预处理后的图像通过小波分解得到图像的高频参数和低频参数,分别通过双边滤波算法、软阈值方法和直方图对图像的低频参数和高频参数进行增强,采用小波重构对增强后的图像高频参数和低频参数进行重构,得到增强后的无人机航拍图像。通过实验验证,该方法能够实现一种效果较好的图像增强,在原始图像基础上,通过文中方法增强原始亮度8.14%、对比度提高了37.90%以及清晰度增加了31.01%,使得图像的整体质量得到了显著提升,为后续的图像分析、处理提供了更加准确、丰富的信息。

关键词：无人机航拍低照度图像增强高斯滤波小波分解与重构双边滤波算法软阈值方法

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基于YOLOv8的林区行人目标检测研究

森林工程 2025年第1期41卷 138-150页

作者：李琳琳孙海龙东北林业大学计算机与控制工程学院哈尔滨150040

为解决目标检测算法在林区行人检测中容易出现漏检及检测精度不足的问题,提出一种基于改进YOLOv8的林区行人目标检测算法。采用C2f_DWRSeg模块替换C2f模块,扩展初始卷积通道数,使网络能更高效地进行多尺度特征提取;提出一种重构的检测头... 详细信息

为解决目标检测算法在林区行人检测中容易出现漏检及检测精度不足的问题,提出一种基于改进YOLOv8的林区行人目标检测算法。采用C2f_DWRSeg模块替换C2f模块,扩展初始卷积通道数,使网络能更高效地进行多尺度特征提取;提出一种重构的检测头,训练时增加卷积层的复杂性,推理时使用单分支结构,从而丰富网络的特征表示能力,并保持高效的推理速度;在特征融合前增加了卷积注意力机制模块CGA,减少计算量;使用Focaler-ShapeIoU损失函数代替CIoU损失函数,弥补边界框回归方法的不足,进一步提高检测能力。试验结果表明,与基准模型相比,改进后的算法mAP50提高了2%,mAP50-95提高了2.4%,模型的处理速度(FPS)提高了4.33%,证明改进后的算法能够更好地应用在林区行人检测的任务中。

关键词：林区管理行人检测 YOLOv8 注意力机制损失函数改进算法深度学习识别

热-结构耦合作用下压电式力传感器热应力分析

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西安交通大学学报 2025年第1期59卷 194-205页

作者：周远琴李映君李宏宇王桂从济南大学机械工程学院济南250022

针对极端环境下高温传感器的可靠性受限于热应力,导致传感器零漂和温漂甚至失效的问题,提出了一种基于热-结构耦合的高温压电式力传感器热应力计算方法及其有限元模型。基于平衡方程和热-弹性理论,建立了传感器热弹性力学物理方程,分析... 详细信息

针对极端环境下高温传感器的可靠性受限于热应力,导致传感器零漂和温漂甚至失效的问题,提出了一种基于热-结构耦合的高温压电式力传感器热应力计算方法及其有限元模型。基于平衡方程和热-弹性理论,建立了传感器热弹性力学物理方程,分析了封装材料和温度对压电式力传感器热应力的影响规律。通过分析高温环境下压电式力传感器的热应力分布,确定传感器应力集中位置。对传感器热应力进行溯源,得到封装材料和晶组材料的热膨胀系数不一致导致热失配应力产生。将随机振动功率谱密度转换为加速度时域信号,利用多物理场耦合方法,分析得到传感器的最大热应力为134.61 MPa,小于材料的屈服强度300 MPa,验证了传感器在高温、高压和随机振动综合环境下具有良好的可靠性。通过研究氧化铝和氧化锆绝缘层对传感器最大热应力的影响,研究结果表明,温度为420℃时氧化铝绝缘层传感器的最大热应力比无绝缘层传感器的最大热应力小9.18 MPa,比氧化锆绝缘层传感器最大热应力小79.31 MPa,该工作可为高温环境下减小传感器热应力措施提供一定的参考。

关键词：高温传感器热应力多物理场压电

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2D Mesh的多故障容错路由算法

天津理工大学学报 2025年第1期41卷 70-76页

作者：胡宇杨代广珍陈乃金安徽工程大学电气工程学院安徽工程大学计算机与信息学院

容错路由算法是确保片上网络(network on chip, NoC)可靠性的主要方法，然而多故障点的绕行容错往往会导致网络负载不均衡及网络时延增大，为了解决这个问题提出了一种多故障点的无虚通道绕行容错路由算法。算法依赖于内建自测试(built-... 详细信息

容错路由算法是确保片上网络(network on chip, NoC)可靠性的主要方法，然而多故障点的绕行容错往往会导致网络负载不均衡及网络时延增大，为了解决这个问题提出了一种多故障点的无虚通道绕行容错路由算法。算法依赖于内建自测试(built-in self-test, BIST)技术获取故障区域的位置信息，继而传输到部分节点的故障存储器中。通过数据包在X维度和Y维度遇到故障区域的情况分别采用了不同的绕行策略，且无死锁特性。在8×8的2D Mesh中，相比于参考的算法，在故障区域大小横向扩展为2×2,2×3,2×4的情况下，饱和注入率分别提高了18.75%,30.23%,12.85%,并且均衡了故障区域周围的网络负载。通过周期精确的仿真模拟器实验表明，随着故障区域的横纵扩展，所提算法有效地减少了网络时延，提高了饱和注入率。

关键词：片上网络路由算法无虚通道容错饱和注入率

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无线供电MEC系统的计算能效最大化策略

郑州大学学报（工学版） 2025年第1期46卷 133-142页

作者：李陶深巩健曾续玲吕品南宁学院信息工程学院广西南宁530299 广西大学计算机与电子信息学院广西南宁530004

为了解决无线供电移动边缘计算(MEC)系统的计算能效优化问题,提出一种基于非正交多址接入的无线供电MEC系统的资源分配策略。该策略将非线性能量收集模型应用到移动设备上,通过联合优化MEC服务器和移动设备的计算频率、执行时间、基站... 详细信息

为了解决无线供电移动边缘计算(MEC)系统的计算能效优化问题,提出一种基于非正交多址接入的无线供电MEC系统的资源分配策略。该策略将非线性能量收集模型应用到移动设备上,通过联合优化MEC服务器和移动设备的计算频率、执行时间、基站发射功率、设备发射功率、卸载时间和能量收集时间,比较充分地利用移动设备和MEC服务器的可用计算资源,提高设备的吞吐量和计算位数,进而最大限度地提升系统计算能效。将该联合优化问题转化为非凸分式规划问题,设计一种基于Dinkelbach的迭代算法来获得最优的资源分配方案。仿真实验表明:该资源分配策略所获得的系统计算能效更高,具有更好的性能增益。

关键词：无线供电移动边缘计算系统非正交多址接入计算能效能量收集资源分配计算卸载

支持IPv4/IPv6双栈的5G通信网络可靠性组网部署研究

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现代电子技术 2025年第1期48卷 102-106页

作者：黄琳黄劼蒋平湖北师范大学计算机与信息工程学院湖北黄石435002 腾讯科技(深圳)有限公司广州深圳518000 湖北理工学院计算机学院湖北黄石435003

5G网络要求更多的基站部署以支持更高的数据传输速率和连接密度。为实现网络数据的并行高速传输,确保网络应用业务的实时性和稳定性,文中提出一种支持IPv4/IPv6双栈的5G通信网络可靠性组网部署方法。结合IPv4和IPv6双栈,构建双栈转换机... 详细信息

5G网络要求更多的基站部署以支持更高的数据传输速率和连接密度。为实现网络数据的并行高速传输,确保网络应用业务的实时性和稳定性,文中提出一种支持IPv4/IPv6双栈的5G通信网络可靠性组网部署方法。结合IPv4和IPv6双栈,构建双栈转换机制结合有限双协议栈模型,在模型下构建5G通信网络结构,并通过高架立体交叉网优化IPv4/IPv6双栈的5G通信网络组网结构,提升IPv4/IPv6双栈5G通信网络的通信速度。采用冗余路径算法,实现5G网络IPv4/IPv6双栈通信中的服务功能链编排,解决IPv4/IPv6双栈通信中的冗余问题。实验结果表明,该方法能够构建一种更稳定、更高效的5G通信网络组网结构,提高了网络频谱效率,优化了网络环境。

关键词： 5G通信网络 IPv4/IPv6双栈可靠性组网部署服务功能链冗余路径算法有限双协议栈模型

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基于注意力机制和多尺度卷积神经网络的容器异常检测

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信息安全研究 2025年第1期 35-42页

作者：李为袁泽坤吴克河程瑞华北电力大学控制与计算机工程学院

容器因为其轻量、灵活和便于部署等优点被广泛使用，成为云计算不可或缺的技术，但也因为其共享内核、相对虚拟机更弱的资源隔离的特性受到安全性方面的担忧．基于注意力机制和卷积神经网络提出一种基于系统调用序列的容器内进程异常检... 详细信息

容器因为其轻量、灵活和便于部署等优点被广泛使用，成为云计算不可或缺的技术，但也因为其共享内核、相对虚拟机更弱的资源隔离的特性受到安全性方面的担忧．基于注意力机制和卷积神经网络提出一种基于系统调用序列的容器内进程异常检测方法，使用容器进程运行产生的数据对进程行为进行异常分析判断．在公开数据集和模拟攻击场景下的实验结果表明，该方法能检测出容器内进程行为的异常，并且在精确率、准确率等指标上高于随机森林、LSTM等对比方法．

关键词：系统调用容器异常检测深度学习注意力机制

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基于图重构和子图挖掘的僵尸网络检测方法

郑州大学学报（工学版） 2025年第1期46卷 34-41页

作者：景永俊吴悔陈旭宋吉飞合肥工业大学计算机与信息学院安徽合肥230601 北方民族大学计算机科学与工程学院宁夏银川750021 国家(中卫)新型互联网交换中心宁夏中卫755000

针对伪装后僵尸网络主机难以检测的问题,提出一种基于图重构和子图挖掘的僵尸网络检测方法(GR-SGM)。首先,将网络数据转化为图数据,并对其进行重构以此增强主机节点特征表示;其次,基于重构图中拓扑结构、节点的特征和位置变化设计僵尸... 详细信息

针对伪装后僵尸网络主机难以检测的问题,提出一种基于图重构和子图挖掘的僵尸网络检测方法(GR-SGM)。首先,将网络数据转化为图数据,并对其进行重构以此增强主机节点特征表示;其次,基于重构图中拓扑结构、节点的特征和位置变化设计僵尸网络子图评分函数,以此捕捉伪装后的特征,提取出僵尸网络子图,并对原始图和重构图进行预检测,以提高检测的准确率和效率,减少重构误差;最后,对预检测结果和僵尸网络子图进行综合评分,以获取完整的僵尸网络信息。在ISCX2014僵尸网络数据集和CICIDS2017僵尸网络数据集上的实验结果表明:GR-SGM的检测准确率分别达到99.98%和99.91%,F 1分别达到99.94%和99.65%,相较于其他僵尸网络检测模型,GR-SGM能更加高效准确地识别僵尸网络节点,同时具有更低的误报率。

关键词：僵尸网络子图挖掘图重构网络安全预检测