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结合图神经网络和图对比学习的半监督多图分类

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计算机工程与应用 2025年第1期61卷 368-374页

作者：路秋霖王慧颖朱峰冉李全鑫庞俊武汉科技大学计算机科学与技术学院武汉430065 智能信息处理与实时工业系统湖北省重点实验室武汉430065 国网辽宁省电力有限公司信息通信分公司沈阳110065

多图(multi-graph,MG)是一种图袋表示模型,半监督多图分类旨在从有标记和未标记的多图中构建一个预测模型,通过高准确度预测未标记多图,在用户产品推荐、生物制药等领域有着广泛应用。现有基于机器学习的半监督多图分类主要存在两点不足... 详细信息

多图(multi-graph,MG)是一种图袋表示模型,半监督多图分类旨在从有标记和未标记的多图中构建一个预测模型,通过高准确度预测未标记多图,在用户产品推荐、生物制药等领域有着广泛应用。现有基于机器学习的半监督多图分类主要存在两点不足:(1)不能进行全自动的特征选择,过于依赖参数选择。(2)对未标记多图数据的价值未充分挖掘。因此,提出一种结合图神经网络和图对比学习的半监督多图分类方法(graph neural network combining with graph contrastive learning for semi-supervised multi-graph classification,GCSS)。一方面,分别设计从局部和全局提取特征信息的模块,并引入NN协同器(neural networks collaborator,NN collaborator)完成这两个模块的协作,自适应学习数据的特征表示进行训练;另一方面,采用图对比学习(graph contrastive learning,GCL)和半监督学习(semi-supervised learning,SSL)从两个不同学习视角来充分利用未标记多图数据,降低模型对标签等的依赖。在真实数据集上的大量实验结果验证了所提出方法的预测性能均优于基线方法。

关键词：半监督多图分类图对比学习图神经网络注意力机制

基于机器学习的海上风电场浅部地层CPT参数预测方法

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热带海洋学报 2025年

作者：李书兆魏澈申辰孙国栋杨叶涛罗进华王教龙中海石油(中国)有限公司北京研究中心中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院中海油田服务股份有限公司

海上风电平台的建设,迫切需要利用海底的地质工程资料,提高地质参数预测的计算效率和准确率。静力触探试验(cone penetration testing, CPT)数据具有独特优势,在海上风电场地质参数建模中具有重要作用。传统的CPT参数预测主要采用贝叶... 详细信息

海上风电平台的建设,迫切需要利用海底的地质工程资料,提高地质参数预测的计算效率和准确率。静力触探试验(cone penetration testing, CPT)数据具有独特优势,在海上风电场地质参数建模中具有重要作用。传统的CPT参数预测主要采用贝叶斯、克里金插值等方法。本研究将支持向量回归、随机森林和神经网络算法引入地质参数预测领域,融合二维地震数据的空间连续性优势和静力触探数据的垂向分辨率优势,对南海莺歌海盆地的东方海上风电场浅部地层进行CPT参数预测与建模。利用误差直方图和验证散点图对三种方法的准确率进行比较,结果表明,神经网络预测结果综合性能较为优秀,支持向量回归模型预测结果较为简单。由于随机森林方法具有截断性,导致预测结果最差,在水平方向出现了突变。本研究可以为海底地质岩土参数预测提供一种新的研究思路。

关键词： CPT参数预测随机森林支持向量回归神经网络

砂泥岩地层岩性智能识别方法与应用-以新疆轮南侏罗系岩层为例

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煤田地质与勘探 2025年

作者：蔡明周庆文杨聪陈枫伍东林旺章成广张远君苗雨欣长江大学地球物理与石油资源学院油气资源与勘探技术教育部重点实验室(长江大学) 中钢集团武汉安全环保研究院有限公司安徽省煤田地质局第三勘探队中国石油集团工程技术研究院有限公司信息中心

【目的】岩性识别是储层精细评价的基础，传统方法一般仅用2～3种测井参数的交互关系进行岩性识别，测井信息利用率低，对于岩性测井响应差异小的地层岩性识别精度低，严重制约了老井复查效果。高效的智能分类算法CatBoost可充分挖掘多... 详细信息

【目的】岩性识别是储层精细评价的基础，传统方法一般仅用2～3种测井参数的交互关系进行岩性识别，测井信息利用率低，对于岩性测井响应差异小的地层岩性识别精度低，严重制约了老井复查效果。高效的智能分类算法CatBoost可充分挖掘多源测井信息与岩性的关联。【方法】以新疆轮南地区侏罗系砂泥岩储层为研究对象，通过敏感性分析选取自然伽马、自然电位、深浅电阻率比值、声波时差和密度5个测井参数，构建基于CatBoost算法的岩性智能识别模型。利用优化的模型处理实际井资料以进行地层岩性识别，通过准确率、精确率和召回率综合评估模型的岩性识别效果，并对比分析了其与随机森林和KNN算法模型的识别效果。【结果和结论】结果表明：轮南侏罗系大类岩性包括泥岩、砂岩和砾岩，细分岩性复杂；根据岩性敏感测井参数利用CatBoost算法建立的岩性智能预测模型对目标储层细分岩性的识别准确率达92.64%，显著高于随机森林模型的82.95%和KNN模型的70.16%，证明该方法能有效解决研究区的岩性识别问题。研究成果不仅为轮南地区老井复查和进一步勘探开发提供了科学依据，还为复杂岩性精细识别方法研究提供重要参考。

关键词：测井岩性识别人工智能 CatBoost 梯度提升算法

基于DNA条形码的长江流域沼蛤序列和形态多样性分析

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湖泊科学 2025年第1期37卷 194-203,I0020-I0023页

作者：肖杨刘凯王英才刘洋洋周旋梁建奎雷琦李珏纯杨瑞张瑞雷彭玉上海海洋大学环境DNA技术与水生态健康评估工程中心上海201306 生态环境部长江流域生态环境监督管理局生态环境监测与科学研究中心武汉430010 中国南水北调集团中线有限公司北京100038

近年来,水利水电工程中暴发了沼蛤(淡水壳菜)污损问题,不同程度地影响了水利和水电工程的输水、生产等安全,引起了国内外社会广泛关注。本文研究结果显示,沼蛤在长江流域主要分布于四川及以下的低海拔区,四川以上高海拔区未见记录;基于... 详细信息

近年来,水利水电工程中暴发了沼蛤(淡水壳菜)污损问题,不同程度地影响了水利和水电工程的输水、生产等安全,引起了国内外社会广泛关注。本文研究结果显示,沼蛤在长江流域主要分布于四川及以下的低海拔区,四川以上高海拔区未见记录;基于COI和ITS 1基因联合构建的系统发育树分析显示,长江流域沼蛤可能存在两个类群,其中COI序列A+T含量(64.7%)显著高于C+G含量(35.3%),种内遗传距离范围为0~0.123;COI序列总单倍型多样性指数为0.893,核苷酸多样性指数为0.069;ITS 1序列A+T含量为45.3%,C+G含量为54.7%,种内遗传距离范围为0~0.061;ITS 1序列总单倍型多样性指数为0.679,核苷酸多样性指数为0.028。基于COI基因分析的两个亲缘关系类群间的遗传分化系数为0.844,基因差异分化系数为0.118;基于ITS 1基因分析的相应参数分别为0.927和0.492。基于形态学特征分析显示,长江流域沼蛤的长高比、长宽比和韧带长度差异显著,可明显分成两个类群,且与COI和ITS 1基因分析显示的两个类群相对应。基于栖息生境分析显示,长江流域沼蛤类群1主要生活在水流较缓、底质以卵石为主的区域,表现为缓流型;类群2主要生活在水流较急、底质以泥沙为主的区域,表现为激流型,对环境的适应性更强,分布范围较类群1更广,在传播扩散能力方面表现更强。本研究有助于了解长江流域沼蛤基础生物学信息,可为流域沼蛤的综合防控提供重要参考。

关键词：淡水壳菜 COI基因 ITS 1基因形态特征栖息生境

基于几何迭代的T样条船体曲面逆向逼近方法研究

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中国造船 2019年第3期60卷 139-149页

作者：王中彭飞韩玉超海军工程大学舰船与海洋学院武汉430033 武汉天恒信息技术有限公司武汉430200

为实现带折角线、球鼻艏、方艉等复杂特征船体高效和精确的逆向表征,即由型值表、二维型线图快速准确构建船体三维曲面模型,提出基于几何迭代的T样条船体曲面逆向逼近方法。首先以船体型值点作为曲面控制点构建T样条船体曲面,并设置折... 详细信息

为实现带折角线、球鼻艏、方艉等复杂特征船体高效和精确的逆向表征,即由型值表、二维型线图快速准确构建船体三维曲面模型,提出基于几何迭代的T样条船体曲面逆向逼近方法。首先以船体型值点作为曲面控制点构建T样条船体曲面,并设置折角、尖点等局部特征;然后采用几何迭代的逼近方法进行曲面控制点调整,使得构建的T样条船体曲面不断向船体型值点逼近;最终获得插值于船体型值点的船体曲面。研究表明,基于几何迭代的T样条船体曲面逆向逼近方法效率高,局部特征表现力强,可高效解决复杂曲面的逆向造型问题,是船舶设计领域前景广阔的CAD新技术。

关键词：船舶工程几何迭代法船体曲面逆向逼近 T样条

企业信息系统安全技术选择与配置策略——评《企业信息系统安全技术配置和投资策略》

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安全与环境学报 2024年第11期24卷 4529-4530页

作者：蒋楠陈飞武汉问道信息技术有限公司

信息技术迅猛发展,企业信息系统已成为现代企业管理与运营的核心基础设施之一。然而,随之而来的信息安全问题亦日益严峻,黑客攻击、数据泄露等事件频发,给企业造成了巨大的经济损失和声誉损害。基于此背景,企业信息系统安全技术的选择... 详细信息

信息技术迅猛发展,企业信息系统已成为现代企业管理与运营的核心基础设施之一。然而,随之而来的信息安全问题亦日益严峻,黑客攻击、数据泄露等事件频发,给企业造成了巨大的经济损失和声誉损害。基于此背景,企业信息系统安全技术的选择与配置显得尤为重要。

关键词：信息系统安全企业信息系统信息技术黑客攻击基础设施技术配置选择与配置信息安全问题

基于场景语义感知与大语言模型推理的行为树生成

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计算机系统应用 2025年第1期 37-46页

作者：鄢龙武郑王里林云汉武汉科技大学计算机科学与技术学院武汉科技大学智能信息处理与实时工业系统湖北省重点实验室国网电力科学研究院有限公司

具身智能(embodied AI)需要能够与环境进行互动和感知,并具备自主规划、决策和行动等能力.行为树(BT)由于其模块化和高效控制的特性,已经成为机器人技术中广泛使用的方法.然而,现有的行为树生成技术在处理复杂任务时仍面临一定的挑战.... 详细信息

具身智能(embodied AI)需要能够与环境进行互动和感知,并具备自主规划、决策和行动等能力.行为树(BT)由于其模块化和高效控制的特性,已经成为机器人技术中广泛使用的方法.然而,现有的行为树生成技术在处理复杂任务时仍面临一定的挑战.这些方法通常依赖于领域专业知识,生成行为树的能力有限.此外,许多现有方法在语言理解方面存在不足,或者在理论上无法保证行为树的成功,从而导致在机器人上的实际部署难度较大.本研究提出一种新的行为树自动生成方法,该方法基于大语言模型(LLM)和场景语义感知,生成包含任务目标的初始行为树.本文的方法根据机器人的能力设计机器人动作原语和相关条件节点,并以此设计提示(prompt)使LLM输出行为规划(generated plan),然后将行为规划转化为初始行为树.虽然本文以此为示例,但该方法具有广泛的适用性,可以根据不同需求应用于其他类型的机器人任务.同时,本文将这种方法应用于机器人任务中,并给出具体实现方法和示例.在机器人执行任务过程中,行为树可以根据机器人操作失误和环境变化动态更新,对外部环境变化具有一定的鲁棒性.本文进行了初始行为树生成验证实验,并在仿真机器人环境中进行了验证,展示了本文方法的有效性.

关键词：具身智能大语言模型机器人操作行为树行为树生成

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螺牙高度对螺纹桩竖向承载特性的影响

土木与环境工程学报（中英文） 2025年第1期47卷 36-45页

作者：徐丽娜齐晨晖郑俊杰黄占芳孙爽武汉大学土木建筑工程学院武汉430072 中铁十一局集团有限公司武汉430061 吉林建筑大学交通科学与工程学院长春130118 吉林建筑大学土木工程学院长春130118 山东理工大学建筑工程与空间信息学院山东淄博255000

为探明竖向荷载作用下螺牙高度对螺纹桩承载特性及桩周土体的影响,通过室内半面模型桩试验,结合数字图像相关技术(DIC),研究了不同螺牙高度、不同荷载条件对桩身承载性能、桩周土体破坏特征、桩周土体位移场的影响。采用ABAQUS数值模拟... 详细信息

为探明竖向荷载作用下螺牙高度对螺纹桩承载特性及桩周土体的影响,通过室内半面模型桩试验,结合数字图像相关技术(DIC),研究了不同螺牙高度、不同荷载条件对桩身承载性能、桩周土体破坏特征、桩周土体位移场的影响。采用ABAQUS数值模拟方法对模型试验的结果进行验证,并扩展了螺牙高度的取值范围,分析螺纹桩桩身极限承载力与材料利用率、桩周土体应力场分布随螺牙高度变化的规律。结果表明:增加螺牙高度能提升桩身承载力,增大桩周土体位移影响范围,延缓桩侧土体剪切破坏的发展;随着桩身沉降量增加,桩顶荷载以桩侧阻力承受为主,逐渐演变为以桩端阻力承受为主;螺牙高度的增加虽然能提升桩身极限承载力,但桩身材料利用率存在峰值。

关键词：螺纹桩螺牙高度模型试验数字相关技术位移场

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一种主瓣干扰下基于滑窗子阵的稀疏测角方法

北京航空航天大学学报 2023年第7期49卷 1623-1629页

作者：周必雷李荣锋曾丽陈辉刘维建李槟槟空军预警学院武汉430000 航天南湖电子信息技术股份有限公司荆州434000 武汉大学电子信息学院武汉430000

雷达抗主瓣干扰(MLJ)一直是雷达领域的难点问题,针对主瓣干扰环境下的雷达目标角度测量问题,提出一种主瓣干扰下基于滑窗子阵的稀疏测角方法,对各子阵进行自适应主瓣干扰抑制处理,并利用自适应后的子阵间相位关系构建角度原子库,采用正... 详细信息

雷达抗主瓣干扰(MLJ)一直是雷达领域的难点问题,针对主瓣干扰环境下的雷达目标角度测量问题,提出一种主瓣干扰下基于滑窗子阵的稀疏测角方法,对各子阵进行自适应主瓣干扰抑制处理,并利用自适应后的子阵间相位关系构建角度原子库,采用正交匹配追踪(OMP)算法估计目标角度。当目标与干扰夹角为1/2个3 dB波束宽度时(目标输入信噪比为20 dB),目标角度估计误差小于1/10倍3 dB波束宽度,所提方法无需先验信息,可同时抑制主、副瓣干扰或多个主瓣干扰,并保证较高的目标测角精度。

关键词：主瓣干扰滑窗子阵稀疏恢复抗干扰雷达

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