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基于人工智能技术的信息采集模型研究

无线互联科技 2024年第14期21卷 7-10页

作者：何凤英云南工商学院计算机系云南昆明650000

随着机械制造、化工等产业的不断更新迭代,人工智能技术的发展和应用已经成为我国制造业实现数字化、智能化的驱动核心。在这种背景下,以我国工业产业为例,文章分析了人工智能技术对嵌入式图像信息识别采集系统图片识别率的影响。分析... 详细信息

随着机械制造、化工等产业的不断更新迭代,人工智能技术的发展和应用已经成为我国制造业实现数字化、智能化的驱动核心。在这种背景下,以我国工业产业为例,文章分析了人工智能技术对嵌入式图像信息识别采集系统图片识别率的影响。分析结果表明:在图像分辨率72~87 PPI区间,无论是立式锅炉还是卧式锅炉,随着分辨率的提高,人工智能系统、C聚类系统和多重分割法系统的嵌入式图像信息识别率均得到提高,且人工智能系统的图像识别率明显高于C聚类系统和多重分割法系统。

关键词：人工智能信息采集嵌入式图像识别率

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面向医疗系统的区块链的可搜索加密方案

小型微型计算机系统 2024年第5期45卷 1181-1187页

作者：林禄滨张桂鹏李彦铎杨振国刘文印广东工业大学计算机学院广州510006 清华大学计算机系北京100000

在云计算作为辅助的电子医疗系统中,患者的电子医疗记录(Electronic Healthcare Records,EHRs)通常会外包给云服务器提供商(Cloud Server Provider,CSP),其中EHRs一般会以加密的形式上传到云服务器,再通过可搜索加密方案进行搜索.然而,... 详细信息

在云计算作为辅助的电子医疗系统中,患者的电子医疗记录(Electronic Healthcare Records,EHRs)通常会外包给云服务器提供商(Cloud Server Provider,CSP),其中EHRs一般会以加密的形式上传到云服务器,再通过可搜索加密方案进行搜索.然而,由于过度依赖于被认为可完全信任的中心化服务器,现有的大多数可搜索加密方案仍面临着严重的安全问题.论文提出了一个面向医疗系统的区块链的可搜索加密方案,它不仅可以确保EHRs的安全,还可以提高存储在云服务器上的密码文本的搜索效率.在方案中,患者可以利用智能合约构建自动执行与自动查找的算法,这使医生收到可信的、正确的搜索结果.同时,方案采用了基于关键词转换的高效的模糊多关键词可搜索加密,优化EHRs的提取方式进而减少计算开销.此外,方案做了安全性分析和性能评估,证明方案的有效性和安全性.

关键词：医疗系统电子健康记录区块链可搜索加密多关键词搜索

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BWSS:结合可疑集合簇计算极小碰集的Boolean算法

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软件学报 2024年

作者：赵相福黄森魏霞童向荣欧阳丹彤张立明烟台大学计算机与控制工程学院浙江师范大学计算机系吉林大学计算机科学与技术学院

在基于模型的诊断领域中,因为极小冲突集的极小碰集即为待诊断设备的候选诊断,所以计算极小碰集是候选诊断的一个关键步骤.其中,极小碰集是一个NP-hard约束求解问题,随着问题规模增大,求解难度成指数级增长. Boolean算法是计算极小碰集... 详细信息

在基于模型的诊断领域中,因为极小冲突集的极小碰集即为待诊断设备的候选诊断,所以计算极小碰集是候选诊断的一个关键步骤.其中,极小碰集是一个NP-hard约束求解问题,随着问题规模增大,求解难度成指数级增长. Boolean算法是计算极小碰集的经典算法,然在求解过程中,解集的极小化却占据运算的绝大部分时间.为解决该问题并提升计算效率,本文提出了结合可疑集合簇计算极小碰集的BWSS算法,通过深度分析Boolean算法生成树规则,找到使候选解成为超集的集合,在向根节点扩展元素时,如果候选解与可疑集合簇中至少一个集合交集为空,那么该解为极小候选解,否则删除该解,通过递归的策略保证算法结束时产生且仅产生所有极小碰集.除此之外,每个候选解在极小化时,至少存在m(m≥1)个元素甚至整个解无需极小化.理论上, BWSS算法的复杂度要远低于Boolean算法.通过随机数据及大量基准电路数据,实验结果表明本文所提算法与目前最先进的几种算法相比,运行时间减少了几个数量级.

关键词：基于模型诊断极小碰集 Boolean算法候选解冲突集

基于改进整群抽样的基效应仿真因子筛选及应用

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控制与决策 2024年第8期39卷 2728-2736页

作者：施文陈奥中南大学商学院长沙410083

大数据背景下,仿真模型通常有许多因子,仿真筛选实验(screening)就是识别出其中对响应(仿真输出或系统绩效)起最重要作用的少部分因子(亦称仿真输入或变量)的重要方法.目前常用的筛选方法有序贯分支法(SB)与基效应法(EE).相较于SB方法,E... 详细信息

大数据背景下,仿真模型通常有许多因子,仿真筛选实验(screening)就是识别出其中对响应(仿真输出或系统绩效)起最重要作用的少部分因子(亦称仿真输入或变量)的重要方法.目前常用的筛选方法有序贯分支法(SB)与基效应法(EE).相较于SB方法,EE以其不假设具体的仿真输入/输出数学关系(model-free)的优势在近年来不断发展并被应用于诸多领域,然而其劣势在于计算效率.为提高EE仿真模型的计算效率,提出一种改进的更具一般性的整群抽样方法(简称ECS).相较于现有整群抽样方法,ECS通过拆分矩阵的方式自动构造抽样矩阵,利用该矩阵能够为每个因子生成数量相同且满足目标的基效应,节省大量的仿真预算.蒙特卡罗仿真实验表明,ECS在不损失统计效力的基础上可大大提高计算效率,充分验证该方法的有效性.

关键词： Morris方法基效应整群抽样仿真实验因子筛选

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融合强化学习的三支治略选择及其有效性分析

计算机科学与探索 2024年第2期18卷 378-386页

作者：刘晓雪姜春茂哈尔滨师范大学计算机科学与信息工程学院哈尔滨150025 福建理工大学计算机科学与数学学院福州350118

三支决策的“分、治、效”(TAO)模型包括构建三分、施加策略、结果评估三个部分。目前,关于结果评估的研究旨在衡量策略施加后结果的前后变化,还无法预测施加哪个策略能达到最大效果。为了解决这一问题,对TAO模型的“治”和“效”进行... 详细信息

三支决策的“分、治、效”(TAO)模型包括构建三分、施加策略、结果评估三个部分。目前,关于结果评估的研究旨在衡量策略施加后结果的前后变化,还无法预测施加哪个策略能达到最大效果。为了解决这一问题,对TAO模型的“治”和“效”进行了研究,提出一种基于强化学习的三支改变模型的策略选择与有效性预测的方法。首先将改变三支决策TAO模型中的改变三分状态和策略分别作为强化学习中的状态和动作,并将每次施加策略得到新的改变三分状态的过程看作一个周期,利用累积前景理论计算每个周期产生的奖励,将智能体与环境的交互过程用马尔可夫决策过程来表示;其次设置一个目标奖励,将各个周期的累计奖励达到目标奖励时的状态作为马尔可夫决策过程的终止状态;然后用Q-learning算法迭代出一个最短周期内达到目标奖励的策略序列,同时利用该策略序列预测当前改变三分状态的未来效用。最后使用一个实例体现出该方法实用性和有效性。

关键词：三支决策改变三支决策强化学习策略选择效用度量

信息年龄约束下的无人机数据采集能耗优化路径规划算法

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电子与信息学报 2024年第10期46卷 4024-4034页

作者：高思华刘宝煜惠康华徐伟峰李军辉赵炳阳中国民航大学计算机科学与技术学院天津300300 华北电力大学(保定)计算机系保定071066 河北省能源电力知识计算重点实验室保定071066

信息年龄(AoI)是评价无线传感器网络(WSN)数据时效性的重要指标,无人机辅助WSN数据采集过程中采用优化飞行轨迹、提升速度等运动策略保障卸载至基站的数据满足各节点AoI限制。然而,不合理的运动策略易导致无人机因飞行距离过长、速度过... 详细信息

信息年龄(AoI)是评价无线传感器网络(WSN)数据时效性的重要指标,无人机辅助WSN数据采集过程中采用优化飞行轨迹、提升速度等运动策略保障卸载至基站的数据满足各节点AoI限制。然而,不合理的运动策略易导致无人机因飞行距离过长、速度过快产生非必要能耗,造成数据采集任务失败。针对该问题,该文首先提出信息年龄约束的无人机数据采集能耗优化路径规划问题并进行数学建模;其次,设计一种协同混合近端策略优化(CH-PPO)强化学习算法,同时规划无人机对传感器节点或基站的访问次序、悬停位置和飞行速度,在满足各传感器节点信息年龄约束的同时,最大限度地减少无人机能量消耗。再次,设计一种融合离散和连续策略的损失函数,增强CH-PPO算法动作的合理性,提升其训练效果。仿真实验结果显示,CH-PPO算法在无人机能量消耗以及影响该指标因素的比较中均优于对比的3种强化学习算法,并具有良好的收敛性、稳定性和鲁棒性。

关键词：无线传感器网络信息年龄约束协同混合近端策略优化算法无人机路径规划深度强化学习

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门控卷积和高频特征融合的红外小目标检测

计算机工程与应用 2024年

作者：刘奎唐慧萍苏本跃安庆师范大学计算机与信息学院铜陵学院数学与计算机学院

针对在远距离复杂场景下红外小目标尺寸和形状差异大，检测精度欠佳的问题，提出了一种基于门控卷积和高频特征融合的红外小目标检测模型。首先，为了解决复杂场景下目标尺寸差异的问题，通过在U-Net下采样过程中使用门控快速傅里叶卷积... 详细信息

针对在远距离复杂场景下红外小目标尺寸和形状差异大，检测精度欠佳的问题，提出了一种基于门控卷积和高频特征融合的红外小目标检测模型。首先，为了解决复杂场景下目标尺寸差异的问题，通过在U-Net下采样过程中使用门控快速傅里叶卷积（Gated Fast Fourier Convolution， GFFC）模块提取多尺度的全局和局部特征，为提升模型在不同复杂程度数据集上的训练效果，利用超参数门控调节网络对目标全局和局部特征的权重，平衡网络对全局和局部特征的需求。其次，为解决红外小目标形状差异的问题，采用了高频特征融合（High-frequency Feature Fusion， HFF）模块，进一步提取高频子带特征，增强红外小目标细节纹理信息。最后，在SIRST和IRSTD数据集上的实验结果表明，相比基准方法，提出的方法在两个数据集的评价指标下分别提升了0.83%、0.40%和5.18%、0.23%，证明了该方法的有效性。

关键词：门控快速傅里叶卷积高频特征融合红外小目标检测

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一个可证安全和前向安全的群盲签名方案

计算机应用与软件 2024年第3期41卷 308-312,320页

作者：张硕英刘锋山东工商学院计算机科学与技术学院山东烟台246005 山东工商学院数学与信息科学学院山东烟台246005

在公共资源的管理、重要情报的签发和电子现金系统中,群签名都发挥着重要作用。但是群签名效率不高,且无法保证信息的匿名性。为此,通过盲化信息和简化签名过程,提出一种基于中国剩余定理的、高效的、具有前向安全性的群盲签名方案,并... 详细信息

在公共资源的管理、重要情报的签发和电子现金系统中,群签名都发挥着重要作用。但是群签名效率不高,且无法保证信息的匿名性。为此,通过盲化信息和简化签名过程,提出一种基于中国剩余定理的、高效的、具有前向安全性的群盲签名方案,并在随机预言机模型下证明其安全性。该方案可以动态地增加或删除群成员而不需要频繁地改变其余群成员的密钥信息,仅需通过计算改变群公开信息。通过群成员私钥随时间更新,使方案具有前向安全性。对该方案进行效率分析,方案系统开销较小,签名长度较短,更适用于公开且低带宽的通信环境。

关键词：群签名盲签名短签名前向安全性可证安全动态性

基于分层控制的光伏与储能联合智能微电网协调优化策略研究

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太阳能学报 2024年第7期45卷 111-120页

作者：徐国华太原学院计算机科学与技术系太原030032

针对智能微电网电压不稳定、功率输出不均问题,提出基于分层控制的光伏与储能联合智能微电网协调优化策略。分析不同运行模式下含光伏与储能设备的智能微电网系统负载功率边界,并提出基于分层控制的放电下垂控制策略和充电模糊控制策略... 详细信息

针对智能微电网电压不稳定、功率输出不均问题,提出基于分层控制的光伏与储能联合智能微电网协调优化策略。分析不同运行模式下含光伏与储能设备的智能微电网系统负载功率边界,并提出基于分层控制的放电下垂控制策略和充电模糊控制策略,确定光伏与储能联合智能微电网的新负载功率边界。随后,设计基于分层控制的光伏与储能联合智能微电网协调优化策略,在实现储能模块间充电或放电功率自动调节分配,增强智能微电网负载功率承载能力的同时,可克服电压波动问题。最后,仿真模型和实验平台获得的仿真实验结果证实,所提协调优化策略具有可行性,有利于提高光伏与储能联合智能微电网电压稳定性、安全性及经济性。

关键词：光伏储能功率微电网分层控制