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面向应用的联邦学习研究评述:基于“要素-过程”框架

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管理工程学报 2024年第1期38卷 14-30页

作者：张宗翔郑大庆张成洪黄丽华陈刚黄伟儒复旦大学管理学院上海200433 上海财经大学信息管理与工程学院上海200433 浙江大学管理学院浙江杭州310058

打破数据孤岛,促进数据流通合作是数字化时代的重要课题。随着数据安全和隐私保护受到广泛关注,传统的以数据集中为主的合作模式受到挑战。联邦学习为解决这一现实问题提供技术解决方案,但是其进一步应用还面临诸多困难。本文从技术应... 详细信息

打破数据孤岛,促进数据流通合作是数字化时代的重要课题。随着数据安全和隐私保护受到广泛关注,传统的以数据集中为主的合作模式受到挑战。联邦学习为解决这一现实问题提供技术解决方案,但是其进一步应用还面临诸多困难。本文从技术应用和技术管理的角度,收集联邦学习的相关文献并进行文献计量分析,提出基于“要素-过程”的联邦学习应用框架。该框架围绕基础设施、节点数据、算法模型、联邦参与方4个关键要素,遵从发起、执行、评估、治理4个核心过程,形成“4+4”的技术应用模型。我们依据此模型梳理和分析联邦学习技术应用的现状,提出联邦学习应用进一步发展需要解决的关键科学问题。本文对推动联邦学习技术在经济管理领域的深入应用具有一定的意义。

关键词：联邦学习联邦治理联邦机制设计联邦安全体系联邦可解释性

氯化石蜡/DOTP复合增塑体系在PVC中的应用

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塑料 2024年第2期53卷 45-51页

作者：沈一蕊张菁菁陈宣恺顾峻鸿赵承仲蒋平平魏猛刘德开宁波工程学院材料与化学工程学院浙江宁波315211 江南大学化学与材料工程学院江苏无锡214122 宁波中普检测技术服务有限公司浙江宁波315192 南开大学电子信息与光学工程学院天津300350

为得到低成本的PVC增塑剂配方,对氯化石蜡(CP-52)和对苯二甲酸二辛酯(DOTP)在聚氯乙烯(PVC)中的协同增塑性能进行研究,对比氯化石蜡复配前后,PVC制片的性能变化,包括热稳定性能、耐热老化性能、力学性能和增塑剂的耐迁移性能。结果表明... 详细信息

为得到低成本的PVC增塑剂配方,对氯化石蜡(CP-52)和对苯二甲酸二辛酯(DOTP)在聚氯乙烯(PVC)中的协同增塑性能进行研究,对比氯化石蜡复配前后,PVC制片的性能变化,包括热稳定性能、耐热老化性能、力学性能和增塑剂的耐迁移性能。结果表明,由于氯化石蜡具有耐挥发和阻燃性较好的特点,CP-52/DOTP复合增塑体系增塑的PVC制片具有较好的热稳定性能,其耐热老化性能和耐挥发性能均提高。另外,复配氯化石蜡后,可以显著提高PVC制片的力学性能,当复配比例为40%时,断裂伸长率和拉伸强度提高最显著,分别为0-CP-52/DOTP试片的1.92倍和2.28倍。复配氯化石蜡后,对PVC制片的耐迁移性能也有提高,在无水乙醇和石油醚中,当复配比例为50%时,PVC制片的质量损失率分别降低了6.87%和17.16%(6 h)。在食品模拟液中的耐迁移性能也得到提升,在正己烷中,当复配比例为50%时,PVC制片的质量损失率降低了14.97%。最后,对CP-52/DOTP复合增塑体系提出对应的增塑机理。

关键词：增塑剂复配氯化石蜡对苯二甲酸二辛酯聚氯乙烯增塑性能

基于分区再训练的RRAM阵列多缺陷容忍算法

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计算机应用研究 2024年

作者：王梦可杨朝晖查晓婧夏银水宁波大学信息科学与工程学院

针对RRAM单元制造工艺不完善造成神经网络矩阵向量乘法计算错误问题，根据RRAM阵列多缺陷特性进行建模，提出了多缺陷容忍算法。首先根据RRAM阵列常见的转变缺陷和粘连缺陷对神经网络计算准确度的影响，对两种缺陷统一建模；然后对神经... 详细信息

针对RRAM单元制造工艺不完善造成神经网络矩阵向量乘法计算错误问题，根据RRAM阵列多缺陷特性进行建模，提出了多缺陷容忍算法。首先根据RRAM阵列常见的转变缺陷和粘连缺陷对神经网络计算准确度的影响，对两种缺陷统一建模；然后对神经网络进行划分，基于改进的知识蒸馏方式进行分区训练；最后选择适配的损失函数，加入归一化层，进一步优化算法。在MNIST和Cifar-10数据集上进行实验，结果表明提出的方法在多个神经网络上能够得到98%以上的恢复率，说明该方法可有效降低RRAM阵列多缺陷对神经网络计算准确度的影响。

关键词： RRAM阵列缺陷容忍神经网络知识蒸馏

利用局部-全局时间依赖的弱监督视频异常检测

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计算机应用 2024年

作者：宋鹏程郭立君张荣宁波大学信息科学与工程学院

弱监督视频异常检测（WS-VAD）对智能安防领域具有重要意义，目前WS-VAD任务面临以下问题：现有方法更关注模型对视频片段本身的判别，忽略了片段之间的局部和全局时间依赖性；在损失函数设置上忽略了异常事件的时序结构；异常视频中存... 详细信息

弱监督视频异常检测（WS-VAD）对智能安防领域具有重要意义，目前WS-VAD任务面临以下问题：现有方法更关注模型对视频片段本身的判别，忽略了片段之间的局部和全局时间依赖性；在损失函数设置上忽略了异常事件的时序结构；异常视频中存在着大量正常片段噪声，干扰训练收敛。为此，文中提出一种局部-全局时间依赖（LGTD）网络。该网络利用多尺度时序特征融合模块，捕获不同时间跨度内的片段局部时间相关性；同时，利用多头自注意力模块，整合视频内所有片段的信息，理解整个视频序列的时间相关性；最后，利用通道注意力模块，优化片段内部特征权重，从而更准确地捕捉视频片段的时空特征，并显著提升模型的检测性能。此外，进一步改进了现有损失函数，引入互补的K-maxmin包内损失和Top-K包外损失，以提高从异常视频中选取异常片段进行训练优化的概率。在对比实验中，所提方法在UCF-Crime和ShanghaiTech数据集上的平均曲线下面积(AUC)分别达到了83.18%和95.41%。与协同正态学习（CNL）方法相比，所提方法在UCF-Crime和ShanghaiTech数据集上的AUC分别提高了0.08个百分点和7.21个百分点。实验结果表明，所提方法能有效提升模型的检测性能。

关键词：视频异常检测弱监督学习多实例学习多尺度特征融合多头自注意力机制

基于滤波移相结构的宽带Doherty功放设计

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微波学报 2024年

作者：叶敏陆云龙尤阳黄季甫宁波大学信息科学与工程学院

基于动态负载调制技术的Doherty功率放大器受限于λ/4相位补偿线，在带宽拓展方面存在挑战。本文设计了一种基于滤波移相结构的宽带Doherty功率放大器（DPA），通过采用集成的宽带滤波移相结构取代传统功放中的λ/4补偿线，不仅能实现... 详细信息

基于动态负载调制技术的Doherty功率放大器受限于λ/4相位补偿线，在带宽拓展方面存在挑战。本文设计了一种基于滤波移相结构的宽带Doherty功率放大器（DPA），通过采用集成的宽带滤波移相结构取代传统功放中的λ/4补偿线，不仅能实现宽频带内的相位补偿和阻抗变换，而且具有良好的滤波功能，从而有效地提高DPA的相对带宽和带外抑制特性。为了验证，对设计原型进行加工并测试，结果表明该DPA在2.4-3.6 GHz频段内，饱和输出功率为43-43.8 dBm，饱和增益大于8 dB，饱和漏极效率为54%-65%，功率回退6 dB时漏极效率在44%-53%。

关键词：功率放大器宽带Doherty 滤波移相结构后匹配网络

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一种宽带双极化波束切换微带天线的设计

微波学报 2024年第1期40卷 18-22,27页

作者：李文尤阳陆云龙黄季甫沈书豪宁波大学信息科学与工程学院宁波315211

以海港码头集装箱堆场的远程(无人化)操控系统为应用背景,提出一种控制方法简单和可实现性好的宽带双极化波束切换微带天线系统。该系统整体由微带阵列天线和波束控制电路两部分组成,其中微带阵列天线包含天线阵A和天线阵B两种类型。所... 详细信息

以海港码头集装箱堆场的远程(无人化)操控系统为应用背景,提出一种控制方法简单和可实现性好的宽带双极化波束切换微带天线系统。该系统整体由微带阵列天线和波束控制电路两部分组成,其中微带阵列天线包含天线阵A和天线阵B两种类型。所涉及的双极化微带天线采用新型双贴片结构,使得天线实现较宽工作带宽的同时保持较高的极化隔离度;同时,通过在底层辐射贴片上开正方形环槽,实现天线的小型化。波束控制电路采用SP6T射频开关芯片,通过合理的电路设计布局,将两组射频开关集成于一块电路板,在保证低损耗、高速的多波束切换的同时减小了电路尺寸。实测结果表明:该天线的带宽达到21.8%(反射系数小于-10 dB),隔离度大于20 dB,在整个工作频段内该天线系统六个波束能够无缝覆盖-90°~90°工作区,增益优于12 dBi,双极化性能良好。

关键词：双极化射频开关波束切换天线阵列

一种高性能功率放大器-圆极化天线的一体化设计

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微波学报 2024年第1期40卷 34-38,59页

作者：邱俊杰尤阳陆云龙黄季甫宁波大学信息科学与工程学院宁波315211

本文设计了一种具有圆极化辐射特性的高性能功率放大器-天线一体化电路。通过直接优化圆极化天线的输入阻抗,使之与消除输出匹配网络的功放电路直接集成。这种无缝集成方式不仅有效减少了插入和失配损耗以及整体电路尺寸,而且提高了整... 详细信息

本文设计了一种具有圆极化辐射特性的高性能功率放大器-天线一体化电路。通过直接优化圆极化天线的输入阻抗,使之与消除输出匹配网络的功放电路直接集成。这种无缝集成方式不仅有效减少了插入和失配损耗以及整体电路尺寸,而且提高了整体的性能。采用的圆极化天线由矩形贴片和改进的地平面组成,通过在地平面上增加垂直短截线和切割水平缝隙,增强了天线的3 dB轴比带宽。为了验证,设计、制造和测量了工作在3.4 GHz~3.6 GHz的一体化电路原型。实验结果显示,功放-圆极化天线一体化电路在工作频带内的功率附加效率(PAE)超过60%,且3 dB轴比带宽达到320 MHz(相对于3500 MHz的中心频率为9.1%)。相较于传统的级联设计,PAE提高了8.5%,3 dB轴比带宽也得以改善。

关键词：功放-圆极化天线一体化圆极化天线功率附加效率轴比带宽

PP纤维对3D打印混凝土各向异性的影响研究

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水利规划与设计 2024年第5期 90-96页

作者：夏镇江耿健周志杰柳根金潘云锋周荀浙江理工大学建筑工程学院浙江杭州310018 浙大宁波理工学院土建学院浙江宁波315100 浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058

文章研究了不同长度PP(聚丙烯)纤维对3D打印混凝土流动性、抗压强度、抗折强度的影响,并进行了力学各向异性的评价。结果表明:随着PP纤维掺量和长度的增加,3D打印混凝土的流动度会降低。当流动扩展度为170~195mm时,材料具有良好的可打... 详细信息

文章研究了不同长度PP(聚丙烯)纤维对3D打印混凝土流动性、抗压强度、抗折强度的影响,并进行了力学各向异性的评价。结果表明:随着PP纤维掺量和长度的增加,3D打印混凝土的流动度会降低。当流动扩展度为170~195mm时,材料具有良好的可打印性能。当打印工艺参数相同时,各个试件所表现出来的各向异性规律基本一致,抗压强度在x方向上最大,y方向上最小,抗折强度在zx方向上最大,zy方向上最小。随着PP纤维掺量和长度的变化,各向异性的离散程度不同。通过研究18mm较长PP纤维,发现18mmPP纤维对3D打印混凝土力学性能的提升不大,但是会导致流动性下降较大,可打印性下降。

关键词： 3D打印混凝土 PP纤维流动性各向异性

基于IEEE 1451.5标准的风力发电机状态监控系统设计

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中国工程机械学报 2024年第1期22卷 67-72页

作者：邹晶辉陈刚高法钦黄俊铭浙江理工大学信息科学与工程学院浙江杭州310018 嘉兴学院信息科学与工程学院浙江嘉兴314001

针对现有风力发电机监控系统的传感器接口复杂、系统传输协议不规范问题,设计一种基于IEEE 1451.5标准的风力发电机状态监控系统。系统主要由无线智能变送器(WTIM)、网络适配器(NCAP)、云平台和上位机构成。WTIM基于IEEE 1451.5协议实... 详细信息

针对现有风力发电机监控系统的传感器接口复杂、系统传输协议不规范问题,设计一种基于IEEE 1451.5标准的风力发电机状态监控系统。系统主要由无线智能变送器(WTIM)、网络适配器(NCAP)、云平台和上位机构成。WTIM基于IEEE 1451.5协议实现传感器数据采集标准化,实现用于传感器的电子数据表格(TEDS)。云平台基于消息队列遥测传输(MQTT)搭建中间件供NCAP与上位机通信,上位机实现远程监控。经过测试,该系统可通过远程上位机对风机状态实时监控,在风力发电行业中具有一定的使用价值。

关键词： IEEE 1451 风力发电机监控即插即用无线传感器网络云平台