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基于多种群与协同量子化的哈里斯鹰优化算法

控制与决策 2024年第7期39卷 2169-2176页

作者：李岩钱谦昆明理工大学信息工程与自动化学院昆明650500 昆明理工大学云南省计算机技术应用重点实验室昆明650500

哈里斯鹰优化算法(Harris Hawks optimization,HHO)存在探索能力和开发能力平衡性不足等问题,导致算法收敛速度较慢,寻优精度较低,容易陷入局部最优.针对这些问题,引入多种群策略解决初始化种群单一的问题,提出基于多种群的多能量策略... 详细信息

哈里斯鹰优化算法(Harris Hawks optimization,HHO)存在探索能力和开发能力平衡性不足等问题,导致算法收敛速度较慢,寻优精度较低,容易陷入局部最优.针对这些问题,引入多种群策略解决初始化种群单一的问题,提出基于多种群的多能量策略模拟两只体能不同的猎物的逃跑过程,使两个种群向不同的方向进化,以提高探索阶段与开发阶段的搜索能力.此外,协同量子化策略的加入在迭代前期可避免算法陷入局部极值,在迭代后期可提高算法的寻优精度.最后,通过对测试函数的优化结果进行分析可以得出,与其他一些经典或最新的算法相比,改进后的算法可大大提高最优解的收敛速度和寻优精度,同时具有更强的跳出局部最优的能力.

关键词：哈里斯鹰优化算法多种群多能量策略量子化协同群优化

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面向版本演化的APP软件缺陷跟踪分析方法

软件学报 2024年第7期35卷 3180-3203页

作者：刘海毅姜瑛赵泽江云南省人工智能重点实验室(昆明理工大学) 云南昆明650504 昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650504

移动应用(APP)软件的版本更新速度正在加快,对软件缺陷的有效分析,可以帮助开发人员理解和及时修复软件缺陷.然而,现有研究的分析对象大多较为单一,存在信息孤立、零散、质量差等问题,并且没有充分考虑数据验证及版本失配问题,分析结果... 详细信息

移动应用(APP)软件的版本更新速度正在加快,对软件缺陷的有效分析,可以帮助开发人员理解和及时修复软件缺陷.然而,现有研究的分析对象大多较为单一,存在信息孤立、零散、质量差等问题,并且没有充分考虑数据验证及版本失配问题,分析结果存在较大误差,导致无效的软件演化.为了提供更有效的缺陷分析结果,提出一种面向版本演化的APP软件缺陷跟踪分析方法(ASD-TAOVE).首先,从多源、异构的APP软件数据中抽取APP软件缺陷内容并挖掘缺陷事件的因果关系;接着,设计了一种APP软件缺陷内容验证方法,基于信息熵结合文本特征和结构特征定量分析缺陷怀疑度,用于缺陷内容验证并构建APP软件缺陷内容异构图;然后,为了考虑版本演化带来的影响,设计了一个APP软件缺陷跟踪分析方法,用于在版本演化中分析缺陷的演化关系,并将其转化为缺陷/演化元路径;最后,通过一个基于深度学习的异构信息网络完成APP软件缺陷分析.针对4个研究问题(RQ)的实验结果,证实了ASD-TAOVE方法在面向版本演化过程中对缺陷内容验证与跟踪分析的有效性,缺陷识别准确率分别提升约9.9%和5%(平均7.5%).与同类基线方法相比,ASD-TAOVE方法可分析丰富的APP软件数据,提供有效的缺陷信息.

关键词： APP软件缺陷跟踪分析版本演化缺陷内容提取缺陷内容验证异构信息网络

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轻量化的PCB表面缺陷检测算法

北京邮电大学学报 2024年第2期47卷 38-44页

作者：张果陈逃王剑平杨凯钧昆明理工大学信息工程与自动化学院昆明650000

针对印刷电路板(PCB)表面缺陷检测存在的速度低和准确率不高等问题,提出了一种基于改进YOLOv4-tiny模型的PCB表面缺陷检测算法。首先,采用了优化后的聚类方法对缺陷数据集进行聚类,以解决初始先验框不适合PCB表面缺陷检测的问题;其次,... 详细信息

针对印刷电路板(PCB)表面缺陷检测存在的速度低和准确率不高等问题,提出了一种基于改进YOLOv4-tiny模型的PCB表面缺陷检测算法。首先,采用了优化后的聚类方法对缺陷数据集进行聚类,以解决初始先验框不适合PCB表面缺陷检测的问题;其次,为了解决主干网络在下采样时可能丢失小尺度目标信息的问题,引入了切片操作;接着,在特征融合网络中,引入了软池化卷积结构,以提高模型感受野,增强对小目标特征的表达能力;最后,通过引入改进后的交叉熵损失函数优化了损失函数。在北京大学开源的印刷电路板缺陷数据集上验证了所提算法的效果,结果表明,相较于其他经典算法,所提算法在检测速度、精度和模型参数量等指标上都有较大的提升。

关键词：印刷电路板表面缺陷检测 YOLOv4-tiny 切片操作交叉熵损失函数

无人机辅助NOMA下行的用户分簇与功率分配算法

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北京邮电大学学报 2024年第1期47卷 31-37页

作者：杨青青韩卓廷彭艺昆明理工大学信息工程与自动化学院昆明650500

针对用户非均匀分布的无人机辅助非正交多址接入(NOMA)下行通信系统,提出了最大化和速率的用户分簇与功率分配算法。考虑用户服务质量,建立了最大化和速率的功率分配优化问题,为了解决该问题,提出了三步策略降低求解复杂度。首先,确定... 详细信息

针对用户非均匀分布的无人机辅助非正交多址接入(NOMA)下行通信系统,提出了最大化和速率的用户分簇与功率分配算法。考虑用户服务质量,建立了最大化和速率的功率分配优化问题,为了解决该问题,提出了三步策略降低求解复杂度。首先,确定了无人机的最佳部署位置;其次,基于无人机位置,提出了角度密度的噪声空间聚类算法;最后,使用连续凸逼近方法获得功率分配问题的次优解。仿真结果显示,所提算法的分簇效果与通信性能优于相同场景中的传统算法。

关键词：无人机非正交多址接入信道增益差异用户分簇功率分配

基于IAS信号自适应窄带解调的RV减速器摆线轮故障特征提取

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振动与冲击 2024年第9期43卷 261-266页

作者：张珈源郭瑜昆明理工大学机电工程学院昆明650500

RV(rotary vector)减速器广泛应用于工业机器人,研究其关键零部件的故障检测方法具有重要意义。由于RV减速器结构复杂、摆线轮转速低、故障冲击较弱等问题,造成摆线轮故障特征难以用常规振动分析方法提取。针对上述问题,提出一种基于瞬... 详细信息

RV(rotary vector)减速器广泛应用于工业机器人,研究其关键零部件的故障检测方法具有重要意义。由于RV减速器结构复杂、摆线轮转速低、故障冲击较弱等问题,造成摆线轮故障特征难以用常规振动分析方法提取。针对上述问题,提出一种基于瞬时角速度信号自适应窄带解调的RV减速器摆线轮故障特征提取方法。首先对编码器角度信号进行采集,然后使用向前差分法获得瞬时角速度信号,在此基础上,使用角域同步平均提取摆线轮周期相关同步分量,消除非同步干扰,并通过构建边带信噪比指标选取故障信息丰富的啮合谐波频带进行带通滤波,最后对滤波后的信号进行窄带解调,实现对RV减速器摆线轮的故障特征提取。试验结果表明,该方法可以有效地提取RV减速器摆线轮故障特征,且自适应实现优化带宽选择。

关键词： RV减速器摆线轮瞬时角速度边带信噪比指标窄带解调技术

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锂金属负极界面热量分布演化机理

化工学报 2024年第6期75卷 2322-2331页

作者：李润龙徐童陈飞马成伟昆明理工大学化学工程学院云南昆明650500

锂金属电池由于极高的理论比容量而被认为是高能量密度电池的有利选择。然而界面不稳定性一直是锂金属电池商业化发展的最大挑战,热场演化机制是锂金属界面演化过程中影响电池循环寿命的关键因素。通过固体电解质界面(SEI)热分布演化模... 详细信息

锂金属电池由于极高的理论比容量而被认为是高能量密度电池的有利选择。然而界面不稳定性一直是锂金属电池商业化发展的最大挑战,热场演化机制是锂金属界面演化过程中影响电池循环寿命的关键因素。通过固体电解质界面(SEI)热分布演化模型揭示并量化了锂金属负极界面热量分布演化机制,3个影响因素是SEI与电解液扩散能力的比率、电解液性能和赋予SEI各向异性。结果表明,在适当的比例下界面处最大温度梯度相对较小;电解液浓度影响电解液的性能,进而影响锂金属负极界面的热量分布;赋予SEI各向异性可以诱导锂枝晶横向生长,有利于界面热量的均匀分布。这项工作可为锂金属电池的界面设计提供一定的理论指导。

关键词：锂金属负极热分布 SEI 锂枝晶

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自循环发酵过程周期性开关操控的设计和分析

高校化学工程学报 2024年第3期38卷 475-482页

作者：吴思辰翟持昆明理工大学化学工程学院云南昆明650500

针对乙醇间歇发酵生产速率低、劳动强度大,连续发酵会带来基质损失,甚至可能导致系统失稳的问题,探讨了一种能自动进行周期开关操控的自循环发酵(SCF)方案,并期望通过理论分析与设计来提高发酵过程的生产强度,同时消除产物抑制诱导系统... 详细信息

针对乙醇间歇发酵生产速率低、劳动强度大,连续发酵会带来基质损失,甚至可能导致系统失稳的问题,探讨了一种能自动进行周期开关操控的自循环发酵(SCF)方案,并期望通过理论分析与设计来提高发酵过程的生产强度,同时消除产物抑制诱导系统失稳。具体地,从连续发酵模型稳定性分析出发,借助最优周期控制(OPC)理论给出SCF强化生产速率的必要性判据;进一步研究发现乙醇产物抑制作用会导致连续发酵系统失稳,并可有效缓解产物抑制作用,消除产物诱导失稳问题。模拟结果表明,生物乙醇的SCF生产模式可以缩短批次发酵时间、避免系统失稳。

关键词：产物抑制失稳最优周期控制自循环发酵提质增效

民族地区国家文化公园营建的文化逻辑——以长征国家文化公园(西南段)为例

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贵州社会科学 2024年第9期 61-68页

作者：巴胜超昆明理工大学

国家文化公园的新实践，旨在通过文化公园实现国家认同，目的是以文化人，营建的关键在于其文化逻辑。在西南多民族地区，长征国家文化公园、长江国家文化公园所涉及的空间区域，文化多样、生态多样、民族多样，一体的国家文化公园与多... 详细信息

国家文化公园的新实践，旨在通过文化公园实现国家认同，目的是以文化人，营建的关键在于其文化逻辑。在西南多民族地区，长征国家文化公园、长江国家文化公园所涉及的空间区域，文化多样、生态多样、民族多样，一体的国家文化公园与多样的西南空间，文化与生态、生命三位一体，是国家文化公园的认知逻辑。国家文化公园中国家、地方与民族三者之间，地方认同、民族认同从属于国家认同，是国家文化公园的认同逻辑。以长征国家文化公园在贵州、云南、四川、广西等省区正在进行的实践观察为基础，提出国家文化公园的建构逻辑为：点线串联、区域辐射与情景交融。将文旅打造、遗产传承与公众教育三者系统整合，是国家文化公园营建的功能逻辑。以“园”之形制，在西南多民族地区铸造国家认同之归旨，需尊重文化认知与文化认同的“元”逻辑，方能达到国家、文化与公园三者之“圆”循环。

关键词：国家文化公园国家认同西南地区文化逻辑

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含钛高炉渣制备复合吸附剂及其铬吸附性能

化工进展 2024年第3期43卷 1552-1564页

作者：董晓涵田月苏毅昆明理工大学化学工程学院云南昆明650000

Cr(Ⅵ)是一种有害污染物,既污染水环境,也会对人体造成伤害。本文以工业固废含钛高炉渣为原料,通过酸浸得到浸出渣基体,经壳聚糖改性,制备一种新型GLZ-jcz/CS复合吸附剂,用来去除废水中的Cr(Ⅵ)。研究了吸附温度、废水pH、吸附剂量、Cr(... 详细信息

Cr(Ⅵ)是一种有害污染物,既污染水环境,也会对人体造成伤害。本文以工业固废含钛高炉渣为原料,通过酸浸得到浸出渣基体,经壳聚糖改性,制备一种新型GLZ-jcz/CS复合吸附剂,用来去除废水中的Cr(Ⅵ)。研究了吸附温度、废水pH、吸附剂量、Cr(Ⅵ)初始浓度、吸附时间对Cr(Ⅵ)吸附性能的影响。以Cr(Ⅵ)吸附率为评价指标,确定最优实验条件,并研究了GLZ-jcz/CS复合吸附剂的再生性能。采用扫描电子显微镜、傅里叶红外变换光谱仪、X射线光电子能谱仪、BET比表面积测试仪对GLZ-jcz/CS复合吸附剂进行表征,结合吸附动力学模型和吸附等温线模型分析,确定吸附机理。实验结果表明:当吸附温度为70℃、废水pH=4、吸附剂用量为0.13g、Cr(Ⅵ)初始浓度为50mg/L、吸附时间为2h时,吸附率达到99.8%,吸附容量可以达到67mg/g,GLZ-jcz/CS复合吸附剂经过6次洗脱,吸附率仍可达到96%以上,吸附模型符合拟二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型。

关键词：复合吸附剂 Cr(Ⅵ)吸附率动力学模型等温线模型含钛高炉渣壳聚糖改性