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混合PSO优化卷积神经网络结构和参数

电子科技大学学报 2018年第2期47卷 230-234页

作者：唐贤伦刘庆张娜周家林重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室重庆南岸区400065

为了使卷积神经网络在非经验指导下自动寻得最优连接,并提高其参数优化效率,提出用粒子群优化卷积网络参数,并用离散粒子群优化卷积网络特征图之间连接结构的新方法。先使用粒子群优化所有权值,再采用离散粒子群优化降采样层和卷积层之... 详细信息

为了使卷积神经网络在非经验指导下自动寻得最优连接,并提高其参数优化效率,提出用粒子群优化卷积网络参数,并用离散粒子群优化卷积网络特征图之间连接结构的新方法。先使用粒子群优化所有权值,再采用离散粒子群优化降采样层和卷积层之间特征图连接结构。将该方法用于MNIST数据集和CIFAR-10数据集,实验结果表明,相比其他连接结构的卷积神经网络和其他识别方法,该方法可以有效实现网络结构及参数的优化,加速网络收敛并提高识别准确比。

关键词：卷积神经网络离散粒子群优化手写字符识别粒子群优化结构优化

基于知识图谱的轨道交通运营风险事件智能分析研究

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铁道标准设计 2024年第8期68卷 34-42,49页

作者：许慧李树秀邢镔重庆工业大数据创新中心有限公司工业大数据应用技术国家工程实验室重庆400707 重庆邮电大学经济管理学院重庆400065

目前城市轨道交通运营风险事件频发,复杂的内部结构和网络化运营模式使得各风险之间动态关联,致险因素不易识别和管理;风险管理知识碎片化,分散存储在各种资料中,相关管理者不易获取管理经验。为解决以上问题,基于人工智能领域的网络爬... 详细信息

目前城市轨道交通运营风险事件频发,复杂的内部结构和网络化运营模式使得各风险之间动态关联,致险因素不易识别和管理;风险管理知识碎片化,分散存储在各种资料中,相关管理者不易获取管理经验。为解决以上问题,基于人工智能领域的网络爬虫技术和知识图谱技术,从各城市的政府官网、专业网站以及百度新闻网页获取2000—2022年间的549起城市轨道交通运营风险事件资料,使用Neo4j图数据库构建城市轨道交通运营风险事件知识图谱,实现对风险事件数据的可视化展示与智能分析。通过对风险事件开展四类分类查询、三类统计分析及两类关联路径问答研究,对以往风险事件进行智能分析,为后续类似风险事件提供事前防范或者事后处置的管理经验。研究表明:在城市轨道交通领域应用知识图谱,可以保障风险事件信息持续存储功能及效率,优化风险事件统计途径及可视化效果,实现事件关联关系灵活化智能分析,可为城市轨道交通运营期间风险的前馈控制和反馈响应提供管理经验和参考建议。

关键词：轨道交通运营风险管理知识图谱智能分析风险事件

基于随机密钥种子预配置的传感网密钥管理方案

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电子科技大学学报 2013年第1期42卷 149-153页

作者：王浩张晓孙龙王平重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室重庆南岸区400065

在随机密钥预配置模型的基础上提出了一种基于密钥种子的密钥管理方案。首先节点预存储密钥种子子集,根据密钥种子与生成因子共同生成密钥的思想给出不同类型密钥的建立及更新方法。同时对该方案的直接连通率和安全性进行分析。仿真结... 详细信息

在随机密钥预配置模型的基础上提出了一种基于密钥种子的密钥管理方案。首先节点预存储密钥种子子集,根据密钥种子与生成因子共同生成密钥的思想给出不同类型密钥的建立及更新方法。同时对该方案的直接连通率和安全性进行分析。仿真结果表明该方案能够提供安全灵活的密钥更新机制,提高网络的抗俘获性能。最后在实验室平台进行系统实现,分析该方案在具体通信协议和硬件基础上的通信开销、计算开销和存储开销。综合上述分析,该方案具有低开销的特性,适合于传感器网络。

关键词：密钥管理密钥种子密钥更新随机预分布无线传感网

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数据驱动的污水处理高密池混凝加药预测研究

给水排水 2024年第2期50卷 158-166页

作者：马帅印王晨卢津孔宪光殷磊陈改革张茜西安邮电大学计算机学院西安710121 西安邮电大学陕西省网络数据分析与智能处理重点实验室西安710121 西安邮电大学西安市大数据与智能计算重点实验室西安710121 西安邮电大学陕西省“四主体一联合”5G+工业互联网通讯终端技术校企联合研究中心西安710121 西安电子科技大学机电工程学院西安710071 中国电子科技集团公司第十研究所成都610036

高密池是污水处理工艺流程中关键且复杂的一个环节,而混凝加药过程在高密池中扮演重要的角色,针对混凝加药非线性、大迟滞性、不确定因素较多的特性,为实现加药量的预测控制,达到降低成本的目的。提出主成分分析(Principal Component An... 详细信息

高密池是污水处理工艺流程中关键且复杂的一个环节,而混凝加药过程在高密池中扮演重要的角色,针对混凝加药非线性、大迟滞性、不确定因素较多的特性,为实现加药量的预测控制,达到降低成本的目的。提出主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)和极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)以及长短记忆神经网络(Long Short-Term Memory,LSTM)残差组合预测方法,PCA降维和LSTM残差优化能够有效提高ELM的预测精度,同时对模型参数进行优化可以得到最优方法。利用污水处理数据进行验证,所提预测方法的平均绝对误差为0.14%,均方误差根为0.63%。试验结果表明,该方法在预测精度上明显优于随机森林等机器学习预测方法,为混凝加药量的预测和控制提供了可靠的依据,并具有实际应用价值。

关键词：高密池混凝加药组合预测极限学习机机器学习

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三维超混沌映射拓扑马蹄寻找算法及应用

物理学报 2013年第2期62卷 138-145页

作者：李清都唐宋重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室重庆400065 重庆邮电大学非线性系统研究所重庆400065

拓扑马蹄理论是严格研究混沌的重要理论,然而却很少用在超混沌的研究中.主要原因是超混沌系统不仅相空间维数比普通混沌高,而且存在的拉伸方向数也较多,导致拓扑马蹄的寻找难度很大.为此,本文针对三维超混沌映射,提出一种实用的拓扑马... 详细信息

拓扑马蹄理论是严格研究混沌的重要理论,然而却很少用在超混沌的研究中.主要原因是超混沌系统不仅相空间维数比普通混沌高,而且存在的拉伸方向数也较多,导致拓扑马蹄的寻找难度很大.为此,本文针对三维超混沌映射,提出一种实用的拓扑马蹄寻找算法.超混沌系统通常有较大的负Lyapunov指数,其吸引子会靠向某一曲面.基于这种特性,本文首先沿着系统收缩方向进行降维,得出二维平面投影系统;接着在新系统中搜索二维拉伸的投影马蹄;最后利用投影马蹄升维构造出原三维系统拓扑马蹄.为了验证算法的有效性,本文以经典Lorenz超混沌系统和著名Saito超混沌电路为例,利用数值计算,在它们的Poincare映射中找出了具有二维拉伸的三维拓扑马蹄.

关键词：超混沌拓扑马蹄 Saito超混沌系统 Lorenz超混沌系统

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基于光纤布拉格光栅的载荷定位与检测方法

机械工程学报 2016年第8期52卷 8-15页

作者：陈勇刘保林刘焕淋周立新杨凯重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室重庆400065 重庆邮电大学光纤通信技术重点实验室重庆400065

针对传统定位系统存在的结构复杂、实时性低、需要建立训练集等问题,提出利用光纤Bragg光栅结合直角应变花结构的方法对冲击源进行定位。在平面应变下,建立横向效应补偿因子模型和应变解耦模型,证明了光纤布拉格光栅(Fiber Bragg gratin... 详细信息

针对传统定位系统存在的结构复杂、实时性低、需要建立训练集等问题,提出利用光纤Bragg光栅结合直角应变花结构的方法对冲击源进行定位。在平面应变下,建立横向效应补偿因子模型和应变解耦模型,证明了光纤布拉格光栅(Fiber Bragg grating,FBG)直角应变花结构用于定位时不受横向效应的影响。同时针对四边简支薄板结构,提出一种判定冲击载荷大小的新方法。通过不同位置两组FBG应变花分别测得的主应变方向,其交点来确定冲击源坐标;通过FBG传感器测得的轴向应变经横向效应补偿,并结合四边简支板扰度曲线和定位坐标,来对冲击载荷大小进行测量。试验表明其定位精度达到2.9 cm以内,定位实时性1 ms左右,冲击载荷大小判定误差在3 N以内。为冲击平台载荷检测提供了一种实用可行的方法。

关键词：光纤布拉格光栅冲击载荷检测直角应变花四边简支薄板

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室内可见光通信中接收光功率均匀性优化方法

中国激光 2018年第5期45卷 178-185页

作者：陈勇沈奇翔刘焕淋重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室重庆400065 重庆邮电大学光纤通信技术重点实验室重庆400065

针对室内可见光通信接收光功率分布不均匀造成通信性能不均衡的问题,提出一种LED阵列独立均匀分布布局,并运用改进自适应遗传算法优化LED阵列间距离和LED半功率角。优化遗传算法中的选择算子,并重新设计算法中的交叉和变异操作,采用改... 详细信息

针对室内可见光通信接收光功率分布不均匀造成通信性能不均衡的问题,提出一种LED阵列独立均匀分布布局,并运用改进自适应遗传算法优化LED阵列间距离和LED半功率角。优化遗传算法中的选择算子,并重新设计算法中的交叉和变异操作,采用改进自适应遗传算法优化影响系统性能的LED半功率角和LED阵列间距离。仿真结果表明:接收平面的接收功率方差从未优化前的3.02dBm降低到1.16dBm,照明强度范围从优化前的374~862lx改善至417~765lx。相比现有的接收光功率的优化方法,该算法的性能与收敛速度均得到改善。

关键词：光通信可见光通信自适应遗传算法半功率角阵列间距离接收光功率

基于深度卷积神经网络的无参考低照度图像增强

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电子与信息学报 2022年第6期44卷 2166-2174页

作者：陈勇陈东刘焕淋黄美永汪波重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室重庆400065 重庆邮电大学光纤通信技术重点实验室重庆400065

针对低照度图像增强算法在实现细节增强的同时对噪声抑制考虑的不足问题,该文提出一种基于深度卷积神经网络的无参考低照度图像增强方法。首先,基于Retinex理论从输入的低照度图像中提取照射分量和反射分量,并分别对二者进行优化,随后... 详细信息

针对低照度图像增强算法在实现细节增强的同时对噪声抑制考虑的不足问题,该文提出一种基于深度卷积神经网络的无参考低照度图像增强方法。首先,基于Retinex理论从输入的低照度图像中提取照射分量和反射分量,并分别对二者进行优化,随后将优化后的照射分量和反射分量相乘得到增强后的图像;同时,将3D块匹配(BM3D)的去噪效果融合进反射分量的优化过程中;最后,采用无参考图像训练的方式,并配合改进后的趋势一致性损失对网络参数进行更新。实验结果表明,该文算法相较于现有的主流算法,可有效地提升低照度图像的对比度和亮度,同时保持图像的自然性。

关键词：图像增强低照度 Retinex 卷积神经网络趋势一致

利用FBG传感信号诊断滚动轴承故障的检测方法

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中国激光 2020年第11期47卷 129-138页

作者：陈勇安汪悦刘焕淋陈亚武重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室重庆400065 重庆邮电大学光纤通信技术重点实验室重庆400065

针对传统轴承故障诊断算法精度低、易受噪声干扰等问题,提出一种经验模态分解与卷积神经网络相结合的诊断方法。利用光纤布拉格光栅(FBG)获取轴承的振动信号,再由经验模态分解将信号分解为多个本征模态函数(IMF)分量,并提取有效信号,利... 详细信息

针对传统轴承故障诊断算法精度低、易受噪声干扰等问题,提出一种经验模态分解与卷积神经网络相结合的诊断方法。利用光纤布拉格光栅(FBG)获取轴承的振动信号,再由经验模态分解将信号分解为多个本征模态函数(IMF)分量,并提取有效信号,利用IMF分量的结构特性将IMF分量组合成矩阵,输入至改进的卷积神经网络中进行故障分类识别。实验结果表明,所提方法能有效识别正常轴承、故障轴承及复合故障轴承,其识别准确率大于91%。

关键词：光纤光学轴承故障诊断经验模态分解卷积神经网络解耦分类