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改进流向算法的无线传感器网络覆盖优化

深圳大学学报（理工版） 2024年第2期41卷 241-247页

作者：陈伟杨盘隆宿州职业技术学院计算机信息系安徽宿州234099 中国科学技术大学计算机科学与技术学院安徽合肥230027

针对标准流向算法易陷入局部最优和收敛精度低等问题,提出一种融合莱维(Levy)飞行和入侵杂草策略的改进流向算法.首先,该算法在选择水流流向时引入Levy飞行机制,使水流沿最优水流位置方向做Levy飞行运动,避免陷入局部最优;其次,利用入... 详细信息

针对标准流向算法易陷入局部最优和收敛精度低等问题,提出一种融合莱维(Levy)飞行和入侵杂草策略的改进流向算法.首先,该算法在选择水流流向时引入Levy飞行机制,使水流沿最优水流位置方向做Levy飞行运动,避免陷入局部最优;其次,利用入侵杂草策略,对每一代水流进行繁殖、空间扩散和竞争操作,增加水流的多样性,扩大搜索范围,提高全局寻优能力.最后,将改进流向算法应用于无线传感器网络覆盖优化中,并与标准流向算法及其他改进算法进行实验对比.仿真结果表明,相比标准流向算法及其他改进算法,所提改进流向算法的覆盖性能有大幅提升,覆盖率可达98.52%,可实现更均匀的节点分布和更低的部署成本.

关键词：人工智能无线传感器网络流向算法莱维飞行入侵杂草算法节点分布覆盖优化

基于自监督注意和图像特征融合的文本生成图像方法

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液晶与显示 2024年第2期39卷 180-191页

作者：廖涌卉张海涛金海波辽宁工程技术大学软件学院辽宁葫芦岛125105 汕头职业技术学院计算机系广东汕头515071

现有的层级式文本生成图像的方法在初始图像生成阶段仅使用上采样进行特征提取,上采样过程本质是卷积运算,卷积运算的局限性会造成全局信息被忽略并且远程语义无法交互。虽然已经有方法在模型中加入自注意力机制,但依然存在图像细节缺... 详细信息

现有的层级式文本生成图像的方法在初始图像生成阶段仅使用上采样进行特征提取,上采样过程本质是卷积运算,卷积运算的局限性会造成全局信息被忽略并且远程语义无法交互。虽然已经有方法在模型中加入自注意力机制,但依然存在图像细节缺失、图像结构性错误等问题。针对上述存在的问题,提出一种基于自监督注意和图像特征融合的生成对抗网络模型SAF-GAN。将基于ContNet的自监督模块加入到初始特征生成阶段,利用注意机制进行图像特征之间的自主映射学习,通过特征的上下文关系引导动态注意矩阵,实现上下文挖掘和自注意学习的高度结合,提高低分辨率图像特征的生成效果,后续通过不同阶段网络的交替训练实现高分辨率图像的细化生成。同时加入了特征融合增强模块,通过将模型上一阶段的低分辨率特征与当前阶段的特征进行融合,生成网络可以充分利用低层特征的高语义信息和高层特征的高分辨率信息,更加保证了不同分辨率特征图的语义一致性,从而实现高分辨率的逼真的图像生成。实验结果表明,相较于基准模型(AttnGAN),SAF-GAN模型在IS和FID指标上均有改善,在CUB数据集上的IS分数提升了0.31,FID指标降低了3.45;在COCO数据集上的IS分数提升了2.68,FID指标降低了5.18。SAF-GAN模型能够有效生成更加真实的图像,证明了该方法的有效性。

关键词：计算机视觉生成对抗网络文本生成图像 CotNet 图像特征融合

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基于VAE-CWGAN和特征统计重要性融合的网络流量异常检测方法

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通信学报 2024年

作者：刘涛涛付钰王坤段雪源海军工程大学信息安全系信阳师范大学计算机与信息技术学院信阳职业技术学院数学与信息工程学院

针对传统入侵检测方法受限于数据集类不平衡以及所选特征代表性不强等问题，提出一种基于VAE-CWGAN和特征统计重要性融合的检测方法。首先，为提升数据质量对数据集进行预处理；其次，搭建VAE-CWGAN模型生成新样本以解决数据集类不平衡... 详细信息

针对传统入侵检测方法受限于数据集类不平衡以及所选特征代表性不强等问题，提出一种基于VAE-CWGAN和特征统计重要性融合的检测方法。首先，为提升数据质量对数据集进行预处理；其次，搭建VAE-CWGAN模型生成新样本以解决数据集类不平衡问题，使分类模型不再偏向于多数类；再次，使用标准差、中值差和均值差对特征进行排序，并融合其统计重要性来进行特征选择旨在获得代表性更强的特征，从而使模型更好地学习数据信息；最后，通过一维卷积神经网络对特征选择后的混合数据集进行分类。实验结果表明，所提方法在NSL-KDD、UNSW＿NB-15和CIC-IDS-2017数据集上都表现出较好的性能优势，准确率分别为98.95%、96.24%和99.92%，有效提升了入侵检测性能。

关键词：入侵检测网络流量类不平衡特征选择统计重要性融合

基于MVO算法与改进目标函数的电力系统负荷频率控制

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电力系统保护与控制 2024年第6期52卷 1-14页

作者：李谟发张志文胡斯佳练红海湖南大学电气与信息工程学院湖南长沙410082 湖南电气职业技术学院风能工程学院湖南湘潭411101

针对风电并网时的随机波动功率、负荷频率控制(load frequency control, LFC)系统参数变化所引起的电力系统频率稳定问题,提出了一种基于智能优化算法与改进目标函数的互联电网LFC系统最优PID控制器设计方法。首先,分析了基于PID控制的... 详细信息

针对风电并网时的随机波动功率、负荷频率控制(load frequency control, LFC)系统参数变化所引起的电力系统频率稳定问题,提出了一种基于智能优化算法与改进目标函数的互联电网LFC系统最优PID控制器设计方法。首先,分析了基于PID控制的含风电互联电力系统LFC闭环模型。其次,在时间乘误差绝对值积分(integral of time multiplied absolute error, ITAE)性能指标的目标函数中考虑了区域控制器的输出信号偏差,对优化目标函数进行改进。采用性能优良的多元宇宙优化(multi-verse optimizer, MVO)算法先计算后验证的思路,寻优获得最优PID控制器参数。最后,以两区域4机组互联电力LFC系统为例,仿真验证了基于MVO算法结合改进目标函数所获得的PID控制器,比基于MVO算法所获得的PID控制器,对阶跃负荷扰动、随机负荷扰动、风电功率偏差扰动以及系统的参数变化,具有相对较好的鲁棒性能。并且,对控制器参数也具有相对较好的非脆弱性指标。

关键词：多元宇宙优化算法风电负荷频率控制目标函数互联电力系统渗透率

二维未知环境下移动机器人二次规划避障路径控制

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机械设计与研究 2024年第1期40卷 97-101,108页

作者：罗丽霞常金勇临汾职业技术学院计算机系山西临汾041000 西安建筑科技大学西安710055

当前移动机器人在二维未知环境中的避障与路径规中,采用一次规划策略,会导致控制算法收敛速度较慢、路径规划能力较弱,运行效率过低等问题,为此提出二维未知环境下移动机器人二次规划避障路径控制方法。使用栅格法描述移动机器人的未知... 详细信息

当前移动机器人在二维未知环境中的避障与路径规中,采用一次规划策略,会导致控制算法收敛速度较慢、路径规划能力较弱,运行效率过低等问题,为此提出二维未知环境下移动机器人二次规划避障路径控制方法。使用栅格法描述移动机器人的未知工作环境,在栅格地图上对其移动避障路径进行初步规划,将所有初步规划的避障路径作为蚁群算法二次规划问题的初始解;考虑机器人在转弯和平坦路面上的运动状态对路径的影响,将其作为二次规划的约束条件,以保证在未知环境下,生成的控制路径符合机器人的运动能力和限制;通过蚂蚁的移动和信息素的更新来逐步优化路径,直到找到最优的避障控制路径。实验结果表明:该方法具有较高的收敛速度、搜索效率及路径规划能力。

关键词：未知环境移动机器人路径规划栅格法运动状态分析蚁群算法

风光储能一体化智慧能源设计中计算机技术的应用

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储能科学与技术 2024年第3期13卷 946-948页

作者：马海凤徐春艳张传博于彤焦锏秦皇岛职业技术学院信息工程系河北秦皇岛066100

本文对智慧能源计算机技术在风光储能领域应用情况进行综述,详细分析了风光储能发电模型的拓扑结构,包括光伏发电模型、风力发电模型以及风光储能模型。基于模型结构,探讨了智慧能源以及相关网络技术在风光储能中的应用,着重阐述了智慧... 详细信息

本文对智慧能源计算机技术在风光储能领域应用情况进行综述,详细分析了风光储能发电模型的拓扑结构,包括光伏发电模型、风力发电模型以及风光储能模型。基于模型结构,探讨了智慧能源以及相关网络技术在风光储能中的应用,着重阐述了智慧能源建立的感知层和管理层架构,并指出了各层级具体的组成部分。最后分析了智慧能源技术在储能产业中的未来应用前景。可以肯定的是,依靠“互联网+”和“万物互联”的思想,智慧能源作为储能系统的新兴软实力,其地位将会越来越重要,是未来新能源、储能产业发展的重要科目。

关键词：风光储能一体化智慧化计算机

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图像特征点匹配算法下车辆行驶主动防撞预警

安全与环境学报 2024年

作者：张海民刘训星安徽信息工程学院计算机与软件工程学院宣城职业技术学院信息与财经学院

对于车辆行驶过程中的防撞预警，如果无法识别前车的具体行驶状态，可能使系统反应速度较慢，而不能动态变化调整本车行驶策略，导致无法有效规避潜在碰撞的危险。为了提高车辆在行驶过程中对周围环境的感知能力，防止车辆碰撞事故的发... 详细信息

对于车辆行驶过程中的防撞预警，如果无法识别前车的具体行驶状态，可能使系统反应速度较慢，而不能动态变化调整本车行驶策略，导致无法有效规避潜在碰撞的危险。为了提高车辆在行驶过程中对周围环境的感知能力，防止车辆碰撞事故的发生，提出了图像特征点匹配算法下车辆行驶主动防撞预警方法。通过尺度不变特征转换（Scale-Invariant Feature Transform，SIFT）对采集到的前车图像中的特征点展开提取；利用近似最近邻搜索算法完成特征点的匹配，并将匹配点对从像素坐标系转换到图像坐标系中，以完成对前车的定位；基于单帧静态图像测距方法获得车距，并将前车的行驶状态分为静止、减速、匀速或加速三种状态，计算不同状态下的提醒报警距离和危险报警距离，动态调整本车行驶策略。当车距达到提醒报警距离或危险报警距离时，发出报警，以此实现车辆行驶过程中的主动防撞预警。试验结果表明：利用图像特征点匹配算法下车辆行驶主动防撞预警方法对前车车距展开测量，测量结果与实际车距基本一致，准确度误差在5 cm以内，相较于差异化预警方法和车联网数据预警方法而言可以更精准地测量车距；此外，所提方法的风险系数最大值为0.12，远小于差异化预警方法和车联网数据预警方法的风险系数，证实了该方法的车辆定位准确度高、防撞预警性能强。

关键词：安全工程车辆防撞预警图像特征点匹配尺度不变特征变换(SIFT)算法近似最近邻搜索算法特征点提取

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基于字合成运算的标签组群组共存证明协议

计算机应用与软件 2024年第1期41卷 315-321,327页

作者：黄源彭迪重庆航天职业技术学院计算机系重庆400021 西南政法大学国家刑事侦查学院重庆401120

针对现有的大多数证明协议无法同时证明多标签同时存在缺陷,提出一种具有可扩展性的电子标签组证明协议。协议采用按位运算设计实现的字合成运算对信息加密,字合成运算可使得协议达到超轻量级计算;同时字合成运算实现中巧妙运用参数自... 详细信息

针对现有的大多数证明协议无法同时证明多标签同时存在缺陷,提出一种具有可扩展性的电子标签组证明协议。协议采用按位运算设计实现的字合成运算对信息加密,字合成运算可使得协议达到超轻量级计算;同时字合成运算实现中巧妙运用参数自身具备的汉明重量,可减少参量引入;协议基于先验证再响应机制,可抵抗假冒攻击等。对协议进行不同角度分析,表明协议能够提供较高的安全性能,同时能够适用于现有低成本被动式电子标签系统中。

关键词：物联网射频识别系统标签组群组证明协议可扩展性字合成运算

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超图神经网络综述

计算机研究与发展 2024年第2期61卷 362-384页

作者：林晶晶冶忠林赵海兴李卓然青海师范大学计算机学院西宁810008 藏语智能信息处理及应用国家重点实验室(青海师范大学) 西宁810008 西宁城市职业技术学院信息工程系西宁810003

近年来,图神经网络借助大量数据和超强计算能力在推荐系统和自然语言处理等应用领域取得显著成效,它主要处理具有成对关系的图数据.但许多现实网络中的对象之间的关系是复杂的非成对关系,如科研合作网络、蛋白质网络等.若直接用图结构... 详细信息

近年来,图神经网络借助大量数据和超强计算能力在推荐系统和自然语言处理等应用领域取得显著成效,它主要处理具有成对关系的图数据.但许多现实网络中的对象之间的关系是复杂的非成对关系,如科研合作网络、蛋白质网络等.若直接用图结构将这种复杂的关系表示为成对关系,会导致信息丢失.超图是一种灵活的建模工具,可以展现出图无法完整刻画的高阶关系,弥补了图的不足.鉴于此,研究者开始关心如何在超图上设计神经网络,并相继提出应用于下游任务的超图神经网络模型(hypergraph neural network,HGNNs).故对现有的超图神经网络模型进行综述,首先全面回顾超图神经网络在过去3年的研究历程;其次根据设计超图神经网络采用的方法不同对其进行分类,并详细地阐述代表性的模型;然后介绍了超图神经网络的应用领域;最后总结和探讨了超图神经网络未来的研究方向.

关键词：超图超图神经网络分类图图神经网络