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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

具有时变非对称约束的不确定非线性系统实际固定时间自适应模糊控制：一种基于统一障碍函数的方法（英文）

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Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering 2024年第9期25卷 1282-1295页

作者：黄梓煊王焕清牛奔赵旭东 Adil M.AHMAD 渤海大学控制科学与工程学院渤海大学数学科学学院山东师范大学信息科学与工程学院大连理工大学电子信息与电气工程学部阿卜杜勒·阿齐兹国王大学计算与信息技术学院信息技术系通信系统与网络研究组

研究了具有时变不对称约束和输入量化的不确定非线性系统，提出一种实际固定时间自适应模糊控制方法。为消除状态约束对控制器设计的影响，采用一个统一的障碍函数方法将原有约束系统映射为无约束系统，这不仅放松了时变非对称约束对系... 详细信息

研究了具有时变不对称约束和输入量化的不确定非线性系统，提出一种实际固定时间自适应模糊控制方法。为消除状态约束对控制器设计的影响，采用一个统一的障碍函数方法将原有约束系统映射为无约束系统，这不仅放松了时变非对称约束对系统状态的限制，而且避免了传统的障碍Lyapunov函数控制方法中的可行性条件检查。同时，利用命令滤波方法解决了传统反步法中的“复杂度爆炸”问题。通过固定时间Lyapunov稳定性判据，证实系统输出能够在预定时间内以较小误差范围跟踪参考信号，并且系统的所有状态保持在约束范围内。最后，通过2个仿真实例验证了所提方法的有效性。

关键词：统一障碍函数时变不对称状态约束模糊逻辑系统固定时间控制指令滤波器

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面向软件定义网络的异常流量检测研究综述

通信学报 2024年第3期45卷 208-226页

作者：付钰王坤段雪源刘涛涛海军工程大学信息安全系湖北武汉430033 信阳职业技术学院数学与信息工程学院河南信阳464000 信阳师范大学计算机与信息技术学院河南信阳464000 信阳师范大学河南省教育大数据分析与应用重点实验室河南信阳464000

针对软件定义网络(SDN)较传统网络更易遭受网络攻击的现实,从技术原理和架构特点出发,对近年来面向软件定义网络的异常流量检测研究进展进行综述,分析了SDN可能遭受网络攻击的组织形式,讨论了当前SDN异常流量检测、异常流量溯源、异常... 详细信息

针对软件定义网络(SDN)较传统网络更易遭受网络攻击的现实,从技术原理和架构特点出发,对近年来面向软件定义网络的异常流量检测研究进展进行综述,分析了SDN可能遭受网络攻击的组织形式,讨论了当前SDN异常流量检测、异常流量溯源、异常流量缓解相关技术的特点、优势及不足;对当前研究中常用的数据集进行了对比分析,并梳理出一些通用的数据预处理方法;总结并展望了未来SDN环境下异常流量检测方法的研究方向。调研结果可以指导实际应用需求中适配方法的选取,提出待解决的问题和矛盾可为后续研究提供引导。

关键词：软件定义网络深度学习异常流量检测异常流量溯源异常流量缓解

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基于交可约等价类的概念格属性约简

模式识别与人工智能 2010年第5期23卷 720-726页

作者：林培榕张其森李进金漳州师范学院计算机科学与工程系漳州363000 漳州师范学院数学与信息科学系漳州363000

定义交可约等价类的概念,研究基于交可等价类的概念格属性约简及其算法,并由此得到不同类型属性的特征.使用链表表示形式背景的逻辑结构并根据外延对象个数大小建立索引快速判断交运算对属性约简的有效性.根据属性对交运算的不同作用找... 详细信息

定义交可约等价类的概念,研究基于交可等价类的概念格属性约简及其算法,并由此得到不同类型属性的特征.使用链表表示形式背景的逻辑结构并根据外延对象个数大小建立索引快速判断交运算对属性约简的有效性.根据属性对交运算的不同作用找出所有不必要属性,最终得到概念格的属性约简.

关键词：概念格属性约简交可约等价类交可约元

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基于层次分析和模糊综合评判的矿石分割模型

绵阳师范学院学报 2024年第2期43卷 98-105页

作者：林雪华陈雁冰福州职业技术学院信息工程系福建福州350108 福建技术师范学院大数据与人工智能学院福建福清350300

建立矿石分割综合评判的因素集,运用层次分析法和模糊数学的基本原理对矿石分割过程中是否二次分割进行综合评判.在评判过程中综合考虑矿石的面积、周长、形状因子、梯度和平滑度等特征参数,通过层次分析法得到各参数的影响权重向量,将... 详细信息

建立矿石分割综合评判的因素集,运用层次分析法和模糊数学的基本原理对矿石分割过程中是否二次分割进行综合评判.在评判过程中综合考虑矿石的面积、周长、形状因子、梯度和平滑度等特征参数,通过层次分析法得到各参数的影响权重向量,将是否二次分割的评判结果转换隶属函数,从而建立模糊综合评判模型.将该算法应用于矿石分割中,分割效果良好.

关键词：矿石分割综合评判层次分析法模糊综合评判

基于ISODATA聚类算法的古代玻璃文物制品类型鉴别

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渭南师范学院学报 2024年第8期39卷 88-94页

作者：解慧张建国王昕鑫杜旭林屈俊宁袁瑞丽晋中学院数学系山西晋中030619 晋中学院物理与电子工程系山西晋中030619 晋中学院信息技术与工程系山西晋中030619

针对古代玻璃文物制品表面有无风化问题,通过权值比重模型得出纹饰、玻璃类型、颜色在有无分化情况下的内在关系;在高钾玻璃风化、铅钡玻璃风化、高钾玻璃无风化和铅钡玻璃无风化4类情况下,计算出古代玻璃文物制品14种化学成分的平均含... 详细信息

针对古代玻璃文物制品表面有无风化问题,通过权值比重模型得出纹饰、玻璃类型、颜色在有无分化情况下的内在关系;在高钾玻璃风化、铅钡玻璃风化、高钾玻璃无风化和铅钡玻璃无风化4类情况下,计算出古代玻璃文物制品14种化学成分的平均含量;采用聚类算法对古代玻璃文物制品进行分类,并预测出古代玻璃文物制品风化前的化学成分含量。通过分析古代玻璃文物制品在未知玻璃类别时的主要化学成分,确定其在未知玻璃类别时的化学成分及其所属类型,进而为古代玻璃文物制品的鉴别和保护提供科学依据,也为相关领域的研究提供新的思路和方法。

关键词：聚类算法高钾玻璃风化古代玻璃文物制品铅钡玻璃风化

复合多尺度注意熵在旋转机械多工况损伤识别中的应用

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机电工程 2024年第3期41卷 418-429页

作者：张伟卞其翀叶丹茜山西师范大学数学与计算机科学学院山西临汾041004 长治职业技术学院信息工程系山西长治046000 福州外语外贸学院经管学院福建福州350200 台州科技职业学院机电与模具工程学院浙江台州318020

针对传统旋转机械损伤识别方法存在模型精度低和抗噪性差的问题,提出了一种基于复合多尺度注意熵(CMATE)和随机森林(RF)的旋转机械多工况损伤识别方法。首先,提出了一种新的测量时间序列复杂度的非线性动力学工具——复合多尺度注意熵;... 详细信息

针对传统旋转机械损伤识别方法存在模型精度低和抗噪性差的问题,提出了一种基于复合多尺度注意熵(CMATE)和随机森林(RF)的旋转机械多工况损伤识别方法。首先,提出了一种新的测量时间序列复杂度的非线性动力学工具——复合多尺度注意熵;然后,利用CMATE提取旋转机械振动信号的损伤特征,其表征了旋转机械不同工况下的损伤特性;接着,将损伤特征输入至基于随机森林构造的多类别分类器中,进行了损伤识别;最后,采用滚动轴承-齿轮箱、齿轮箱和离心泵3种旋转机械数据集,并分别构造了9种工况和20种工况的多工况损伤数据集,对该损伤识别方法进行了实验研究。研究结果表明:该旋转机械损伤识别方法分别取得95%、97%和100%的识别准确率,在准确率和特征提取效率两方面优于其他的非线性动力学工具;并且在0 dB、1 dB、2 dB和3 dB这4种不同信噪比的噪声干扰下,依然取得了不错的损伤识别结果,证明了该模型具有可观的抗噪性;同时,该损伤识别方法能够稳定地识别旋转机械的不同负载和转速下的损伤,平均识别准确率分别达到了97.2%和93.5%,具有较好的实际应用潜力。

关键词：复合多尺度注意熵随机森林旋转机械齿轮箱滚动轴承离心泵多工况损伤识别

基于改进粒子群算法优化CNN-LSTM神经网络的传染病预测

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湖州师范学院学报 2024年第4期46卷 37-48页

作者：刘彩云聂伟孟金葆张涛铜陵学院数学与计算机学院安徽铜陵244061 铜陵职业技术学院信息工程系安徽铜陵244061

针对新型传染病发展趋势的预测精度问题,提出一种改进粒子群(PSO)算法优化卷积神经网络(CNN)与长短期记忆神经网络(LSTM)相结合的预测模型.首先,将原始粒子群优化算法中最优惯性权重的调整方式由迭代次数的线性关系转变为非线性关系,并... 详细信息

针对新型传染病发展趋势的预测精度问题,提出一种改进粒子群(PSO)算法优化卷积神经网络(CNN)与长短期记忆神经网络(LSTM)相结合的预测模型.首先,将原始粒子群优化算法中最优惯性权重的调整方式由迭代次数的线性关系转变为非线性关系,并对学习因子进行线性更新,以寻找最优参数,从而更准确地模拟粒子群的社会学习能力,进而平衡算法的全局优化能力,提高收敛速度;其次,以发酵时间较长的新型冠状肺炎为研究对象,构建CNN-LSTM神经网络预测模型,利用CNN层提取其特征信息后降维作为LSTM层输入,并通过预测模块实现对研究对象的指标训练和预测,从而提高模型的预测精度;最后,与原始LSTM模型的预测误差,如均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)、均方误差(MSE)等指标进行对比.研究结果表明,在训练集上,与原始LSTM模型相比,经过改进的PSO算法优化CNN-LSTM组合神经网络模型,其在RMSE、MAE和MSE三个指标上分别降低了73.0%、62.3%、92.7%;在测试集上,这3个指标分别降低了23.0%、29.8%、40.7%.这说明该模型具有更小的误差和较好的预测效果.该研究结果可为实现传染病传播趋势的精准预测提供新的思路和方法.

关键词：长短期记忆神经网络卷积神经网络粒子群算法传染病预测

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覆盖决策信息系统的约简

山东大学学报（理学版） 2010年第1期45卷 89-93页

作者：许晴媛李进金张燕兰漳州师范学院计算机系福建漳州363000 漳州师范学院数学与信息科学系福建漳州363000

利用集合之间的包含度概念,讨论了覆盖决策信息系统的覆盖决策约简、覆盖分布约简、最大覆盖分布约简之间的关系,讨论了不协调覆盖决策信息系统中覆盖上、下近似约简的刻画及它们与覆盖分布约简、最大覆盖分布约简之间的关系。这些结果... 详细信息

利用集合之间的包含度概念,讨论了覆盖决策信息系统的覆盖决策约简、覆盖分布约简、最大覆盖分布约简之间的关系,讨论了不协调覆盖决策信息系统中覆盖上、下近似约简的刻画及它们与覆盖分布约简、最大覆盖分布约简之间的关系。这些结果推广和深化了决策信息系统约简理论。

关键词：包含度覆盖决策信息系统约简