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数字经济背景下人工智能专业开放式产教融合模式研究和实践
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作者 张凌志 刘柏森 +1 位作者 邵国平 曲贵波 《内燃机与配件》 2025年第1期142-145,共4页
本研究基于开放性、数字化和AI智能化统一平台思维,设计出了业务互嵌的人工智能专业产教融合新模式,紧紧围绕企业业务链条和实际人才需求,实现了企业需求/规划、研发测试、产品生产运维和高校培养方案修订、课程大纲制定、理论/实践教... 本研究基于开放性、数字化和AI智能化统一平台思维,设计出了业务互嵌的人工智能专业产教融合新模式,紧紧围绕企业业务链条和实际人才需求,实现了企业需求/规划、研发测试、产品生产运维和高校培养方案修订、课程大纲制定、理论/实践教学、大学生双创项目、学科竞赛、科研等业务地深度互嵌,并实施了开放创新项目社区、开源生产/教学模块和相关工具链,促进了社会的科技创新生产业务和高校人工智能专业教学业务互相耦合,生产主体与教育主体协同分工,人才培养目标动态匹配社会生产需求,生产、教育业务链条接口化衔接,过程标准化管理,主体优势资源模块化配置。 展开更多
关键词 人工智能 产教融合 数字化 人才培养
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大语言模型发展研究及其在防洪“四预”平台智能交互的应用探讨
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作者 郭磊 冯钧 +1 位作者 直伟 周思源 《中国水利》 2025年第5期29-36,共8页
大语言模型(LLMs)是近年来人工智能领域的重大突破,依托Transformer架构与自注意力机制,在超大规模参数下涌现出接近人类的自然语言理解能力,为人类认知、思考、判断和决策提供辅助。当前大语言模型在垂直细分领域的应用已成为热点,特... 大语言模型(LLMs)是近年来人工智能领域的重大突破,依托Transformer架构与自注意力机制,在超大规模参数下涌现出接近人类的自然语言理解能力,为人类认知、思考、判断和决策提供辅助。当前大语言模型在垂直细分领域的应用已成为热点,特别是基于MOE融合架构的DeepSeek开源发布,为行业大模型应用提供了更为便捷的技术路径,进一步推动了相关研究热潮。“四预”是基于数字孪生水利建设的新型水利智能业务应用,具有专业性强、业务链条长、系统架构复杂等特点,功能完备,但在易用性方面仍有优化空间。基于大语言模型的理解和推理能力分析,首次提出了大模型智能交互L0至L3级分类体系,以意图识别和智能调用为切入点,研究其支撑“四预”平台的交互应用场景和实现技术路径,提出了通过优化“预设内容”和叠加具体问题增强大模型输出确定性的方法,并在通用大模型上进行测试,探索大模型智能调用“四预”平台专业模型的路径,为提升防洪“四预”的交互友好性提供了可行方案,同时也为大语言模型在水利智能业务中的深度应用提供参考。 展开更多
关键词 大语言模型 ChatGPT DeepSeek 防洪“四预” 意图识别 模型驱动 垂直领域大模型 专业小模型
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护工-机器人协作养老情境下的多任务分配框架
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作者 李勇 王跃 +2 位作者 柳富强 孙柏青 李恺如 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期375-383,共9页
为了兼顾护工和老人的主观感受,提出考虑护工疲劳度和老人满意度的多人机协作任务分配框架.考虑护工执行任务前的休息时长、护工和老人之间的好感度、任务难度等因素,建立护工疲劳度的数学模型,结合老人满意度建立多人机协作任务分配多... 为了兼顾护工和老人的主观感受,提出考虑护工疲劳度和老人满意度的多人机协作任务分配框架.考虑护工执行任务前的休息时长、护工和老人之间的好感度、任务难度等因素,建立护工疲劳度的数学模型,结合老人满意度建立多人机协作任务分配多目标优化模型.结合养老情境下常见任务的特点,提出二维双约束编码及其合理初始化和更新方法.基于该编码,采用多目标进化算法对多目标优化模型进行求解.根据min-max与maxmin原则,在Pareto最优解集中确定最终的任务执行方案,以防止出现个体护工疲劳度极大或个体老人满意度极小的情况.仿真结果表明,在提出的养老情境下,“多护工-多机器人”协作的多任务分配框架能够在完成多护工-多机器人团队任务分配的同时,兼顾护工疲劳度和老人满意度、护工总体和个体之间、老人总体和个体之间的平衡. 展开更多
关键词 养老情境 多任务分配 护工疲劳度 多目标优化
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基于双贝塞尔曲线的稳定避障轨迹规划方法
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作者 刘方涛 冯梦如 《兵工自动化》 北大核心 2025年第2期41-48,共8页
为满足动态场景中智能车辆实时规划安全避障轨迹需求,提出一种基于双贝塞尔曲线的智能车辆稳定避障轨迹规划方法。对传统贝塞尔曲线进行改进,建立加入中转状态的双贝塞尔曲线轨迹规划策略,通过最小纵向安全距离模型优化中转位置以保证... 为满足动态场景中智能车辆实时规划安全避障轨迹需求,提出一种基于双贝塞尔曲线的智能车辆稳定避障轨迹规划方法。对传统贝塞尔曲线进行改进,建立加入中转状态的双贝塞尔曲线轨迹规划策略,通过最小纵向安全距离模型优化中转位置以保证避障安全。结合场景信息建立车辆动力学约束优化避障策略,保证避障过程稳定性,从而得到合理轨迹集合。基于安全性与稳定性设计评价函数,以从合理轨迹集合中获取综合性能最优避障轨迹。进行Car Sim/Simulink联合仿真与硬件在环实验。实验结果表明:智能车辆避障过程中始终与障碍车保持一定安全距离,且车辆最大横摆角速度、横向加速度与侧倾角最大值分别为10.1 (°)/s,2.4 m/s^(2)与0.91°,证明所提出的轨迹规划方法在多种工况下均能生成最优避障轨迹,能保证避障过程安全、平稳完成。 展开更多
关键词 智能车辆 避障 轨迹规划 双贝塞尔曲线 中转状态
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基于嵌入式平台的深度学习人脸识别关键技术研究
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作者 邹平吉 《科学技术创新》 2025年第1期92-95,共4页
为了进一步加大人脸识别技术的普及与扩宽应用,人脸识别算法部署到计算资源有限的嵌入式设备成为热门的问题。因此,通过优化深度学习模型、压缩网络结构和提升嵌入式设备的计算效率,可以实现快速、准确的人脸识别,为信息安全和智能化应... 为了进一步加大人脸识别技术的普及与扩宽应用,人脸识别算法部署到计算资源有限的嵌入式设备成为热门的问题。因此,通过优化深度学习模型、压缩网络结构和提升嵌入式设备的计算效率,可以实现快速、准确的人脸识别,为信息安全和智能化应用提供有力支持。 展开更多
关键词 嵌入式平台 深度学习 人脸识别 关键技术
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基于逆向技术摘花梳齿建模与结构优化
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作者 任颜华 张紫阳 路玉琢 《当代农机》 2025年第2期74-75,共2页
万寿菊采收时间是7月上旬—9月下旬,一般每隔7~10天采收1次,由于是分批次采收,导致其机械化程度低。为了提高摘花梳齿部件的机械性能,通过逆向工程软件和点云处理软件对摘花梳齿进行逆向建模,利用SolidWorks Simulation软件进行有限元分... 万寿菊采收时间是7月上旬—9月下旬,一般每隔7~10天采收1次,由于是分批次采收,导致其机械化程度低。为了提高摘花梳齿部件的机械性能,通过逆向工程软件和点云处理软件对摘花梳齿进行逆向建模,利用SolidWorks Simulation软件进行有限元分析,优化模型的应变分布与变形情况,有效提高摘花梳齿结构性能,为农业机械关键部件设计优化提供新思路。 展开更多
关键词 逆向建模 三维扫描 机构优化 摘花梳齿
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基于人工智能技术的计算机网络安全防御系统设计
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作者 陈曦 《数字通信世界》 2025年第1期100-102,共3页
为满足计算机网络安全防御需求,需要探索人工智能技术的应用潜力。本文分析了当前计算机网络安全的严峻形势,概述了人工智能技术的核心优势,设计了一套基于人工智能的网络安全防御系统,并详细阐述了其关键功能和实现策略。
关键词 人工智能 计算机网络 安全防御 系统设计
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基于边缘计算的实验室管理系统研究与实现
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作者 张静 《无线互联科技》 2025年第4期56-59,共4页
传统的实验室存在预约管理困难、设备维护困难等问题,尤其是一些对环境有特殊要求的实验室需要保证温度、湿度等环境条件,要求及时对精密设备进行维护。人工维持实验室整个工作环境,工作量大,容易疏忽遗漏。针对这些问题,文章设计了基... 传统的实验室存在预约管理困难、设备维护困难等问题,尤其是一些对环境有特殊要求的实验室需要保证温度、湿度等环境条件,要求及时对精密设备进行维护。人工维持实验室整个工作环境,工作量大,容易疏忽遗漏。针对这些问题,文章设计了基于物联网和边缘计算设备的实验室预约系统。系统采用“云-边-端”管理方式,把系统分为3个部分,其中终端主要作用是连接温湿度、光照等各类传感器设备,通过编程控制将传感器数据传入边端网关设备。边端负责对现场采集的数据进行处理,将已过滤的数据安全传输给云端。云端系统是基于SpringBoot和Vue的实验室管理系统设计,实现了系统管理员对用户和实验室的管理。实验结果表明该系统工作稳定、性能优异,不仅能够提高实验室管理的效率,同时具有较高的安全性、便捷性和成本低廉等优点。 展开更多
关键词 边缘计算 云-边一端 物联网 实验室管理系统
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基于AF-BiTCN的弹道中段目标HRRP识别
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作者 王晓丹 王鹏 +2 位作者 宋亚飞 向前 李京泰 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第2期349-359,共11页
针对弹道中段目标高分辨距离像(HRRP)的时序特征提取和识别问题,为充分利用弹道中段目标HRRP的双向时序信息,进一步提高识别性能,提出一种基于加性融合双向时间卷积神经网络(AF-BiTCN)的识别方法。对HRRP数据采用双向时序滑窗法处理为... 针对弹道中段目标高分辨距离像(HRRP)的时序特征提取和识别问题,为充分利用弹道中段目标HRRP的双向时序信息,进一步提高识别性能,提出一种基于加性融合双向时间卷积神经网络(AF-BiTCN)的识别方法。对HRRP数据采用双向时序滑窗法处理为双向序列;构建BiTCN逐层提取HRRP的双向深层时序特征,并将双向时序特征采用加性策略融合;利用更加稳健的融合特征实现对弹道中段目标的识别,并使用Adam算法优化AF-BiTCN的收敛速度和稳定性。实验结果表明:所提的基于AF-BiTCN的弹道中段目标HRRP识别方法较堆叠选择长短期记忆网络(SLSTM)、堆叠门控循环单元(SGRU)等6种时序方法具有更高的准确率和更快的识别速度,在测试集上达到了96.60%的准确率,并且在噪声数据集上表现出更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 双向时间卷积神经网络 弹道目标识别 特征融合 高分辨距离像 滑窗算法
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二次聚合个性化联邦的不同工况下滚动轴承寿命预测方法
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作者 康守强 杨得济 +2 位作者 王玉静 王庆岩 谢金宝 《振动与冲击》 北大核心 2025年第2期254-266,共13页
针对不同工况下滚动轴承振动数据分布差异大,单一用户数据量少且多个用户间数据不共享的问题,提出一种二次聚合个性化联邦的滚动轴承寿命预测方法。该方法用不同深度的自编码器提取多尺度特征信息并压缩为散点图,实现特征增强;利用无监... 针对不同工况下滚动轴承振动数据分布差异大,单一用户数据量少且多个用户间数据不共享的问题,提出一种二次聚合个性化联邦的滚动轴承寿命预测方法。该方法用不同深度的自编码器提取多尺度特征信息并压缩为散点图,实现特征增强;利用无监督二元回归模型确定第一预测时间,构建分段退化标签;提出二次聚合个性化联邦学习算法,各用户构建改进的卷积神经网络-长短时记忆网络模型,并将其参数上传至服务端,服务端采用多任务学习框架,一次聚合多用户同种工况模型参数;在此基础上,利用批量归一化层参数统计信息计算一次聚合模型间相似度,引入权重更新机制指导模型参数二次聚合,减少不同工况模型间的负迁移现象并学习有益的全局知识,最终形成针对各工况的个性化预测模型。经试验验证,所提方法在保障数据隐私的前提下,可实现不同工况下滚动轴承寿命预测,并且预测的平均得分与不考虑数据隐私的集中式学习方法相当、相较于联邦平均算法平均得分提高0.2197。 展开更多
关键词 滚动轴承 多尺度特征提取 联邦学习 个性化 剩余寿命预测
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基于离心泵数字孪生流场云图的叶轮故障诊断方法与应用
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作者 李亚洁 刘强 李炜 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第1期193-201,共9页
随着工业技术的发展,离心泵的健康诊断与维护需求日益迫切,结合数字孪生和机器视觉技术,提出一种基于数字孪生流场云图的离心泵叶轮机械故障智能诊断方法。借助离心泵数字孪生模型来模拟叶轮叶片随机断裂故障的演化发展,生成具有不同故... 随着工业技术的发展,离心泵的健康诊断与维护需求日益迫切,结合数字孪生和机器视觉技术,提出一种基于数字孪生流场云图的离心泵叶轮机械故障智能诊断方法。借助离心泵数字孪生模型来模拟叶轮叶片随机断裂故障的演化发展,生成具有不同故障特征的叶轮流场压力及速度云图;基于对Yolov5算法的学习训练,获得了压力和速度云图两类机器视觉模型,并结合统计分析实现了叶轮故障的初步诊断;进而考虑两类检测模型的优势互补特性,基于堆叠集成的思想将二者融合,以提升叶轮故障诊断的准确性。经实验验证,针对叶轮叶片的随机断裂故障,所提方法可达到0.99以上的诊断准确度,开发的离心泵叶轮机械故障智能诊断系统使所提方法得以落地应用。 展开更多
关键词 离心泵 数字孪生 叶轮机械 机器视觉 智能诊断
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基于优化的U-net网络掘进工作面煤岩识别方法研究
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作者 栾恒杰 杨玉晴 +4 位作者 刘建康 蒋宇静 刘建荣 马德良 张孙豪 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2025年第1期94-108,共15页
为了提高煤岩识别的精准度,采集了内蒙古上海庙矿业有限责任公司榆树井煤矿掘进工作面煤岩原始图像并制作了深度学习数据集,通过FCN全卷积神经网络(FCN网络)、Unet语义分割网络(U-net网络)与加入Canny边缘检测算法改进后的U-net网络等3... 为了提高煤岩识别的精准度,采集了内蒙古上海庙矿业有限责任公司榆树井煤矿掘进工作面煤岩原始图像并制作了深度学习数据集,通过FCN全卷积神经网络(FCN网络)、Unet语义分割网络(U-net网络)与加入Canny边缘检测算法改进后的U-net网络等3种网络模型对数据集进行训练,并对训练结果进行对比分析。分析结果表明:在训练次数达到100次时,3种网络模型准确率分别为89.25%, 93.52%及94.55%,改进U-net网络模型准确率相较改进前提高1.03%;在煤岩识别方面, U-net网络模型比FCN网络模型取得了更高的准确率,在测试环节中也表现出了更好的性能;在预测环节中,对煤岩边缘部分的识别做到了更为精准的处理。该方法可为煤岩识别的精准度的提高提供参考。 展开更多
关键词 煤岩识别 深度学习 U-net网络 CANNY边缘检测算法
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TSIT-PatchTST模型:一种净生态系统交换量(NEE)缺失值插补方法
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作者 齐建东 石成城 吴鹏 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第2期105-118,共14页
【目的】净生态系统交换量(NEE)是评估陆地生态系统在全球碳循环中作用的重要指标,NEE原始观测数据缺失值的插补精度会直接影响生态系统关键参数的可靠性和精确性。为提高不同植被NEE在长时间连续性数据缺失情景下的插补精度,提出一种... 【目的】净生态系统交换量(NEE)是评估陆地生态系统在全球碳循环中作用的重要指标,NEE原始观测数据缺失值的插补精度会直接影响生态系统关键参数的可靠性和精确性。为提高不同植被NEE在长时间连续性数据缺失情景下的插补精度,提出一种融合时间序列表征向量的TSIT-PatchTST深度学习模型。【方法】以全球长期通量观测网络站点的碳通量因子数据为研究对象,通过构造短缺失(1 d)、中缺失(7 d)、长缺失(30 d)3种随机连续数据缺失场景,评估边际分布采样法(MDS)、PatchTST模型、TS2Vec-PatchTST模型和TSIT-PatchTST模型在8种不同植被类型下NEE的插补结果。【结果】在短缺失场景下,4种插补方法都表现出最优的性能。随着连续缺失天数的增多,MDS的插补精度逐渐下降,该方法在长缺失场景下已不能对NEE进行有效插补,而其他3种深度学习模型能够有效地插补NEE缺失数据。综合3种缺失场景,TSIT-PatchTST模型表现出最优的插补性能,尤其在长缺失场景下该模型具有较高的插补精度。长缺失场景下,TSIT-PatchTST模型对31个站点插补结果的平均均方误差(MSE)为0.942μmol/(m2·s),平均绝对误差(MAE)为0.628μmol/(m2·s),平均R2为0.457。与PatchTST模型的插补结果相比,TSIT-PatchTST模型平均MSE下降了53.3%,平均MAE下降了39.7%,平均R2相持平。【结论】综合8种植被类型和3种缺失场景的应用结果,得出TSITPatchTST模型的插补效果最佳,并具有适应性。TSIT-PatchTST模型可应用于时间序列数据缺失场景以提高数据插补精度。 展开更多
关键词 深度学习 模型开发 数据插补 TSIT-PatchTST模型 碳循环 植被类型 净生态系统交换量(NEE)
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一种基于轻量化卷积模块的语义分割网络
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作者 连晓峰 康毛毛 +1 位作者 谭励 王艳莉 《应用科学学报》 北大核心 2025年第1期66-79,共14页
融合深度学习的语义同步定位与地图构建技术为处理动态场景提供了有效的解决方案,但仍面临计算资源消耗大和模型复杂度高的挑战。为此,提出了一种基于BlendMask改进的轻量化语义分割网络。首先,设计了一种轻量的GDS-ECA卷积(Ghost-depth... 融合深度学习的语义同步定位与地图构建技术为处理动态场景提供了有效的解决方案,但仍面临计算资源消耗大和模型复杂度高的挑战。为此,提出了一种基于BlendMask改进的轻量化语义分割网络。首先,设计了一种轻量的GDS-ECA卷积(Ghost-depthwise separable convolution with efficient channel attention)模块,利用深度可分离卷积替代Ghost卷积中的少量卷积操作,减少参数量和计算量,并添加注意力机制提升特征表达能力。其次,提出了特征提取网络BGTNet(bottleneck GDS-ECA attention transformer network),将GDS-ECA卷积应用于颈部模块的卷积层以提升网络的提取精度;此外,将特征金字塔网络(feature pyramid network,FPN)中的传统卷积替换为GDS-ECA卷积,构建轻量化特征金字塔网络,并结合BGTNet形成语义分割网络的主干网。最后在数据集COCO上进行了实验验证,改进后的模型处理图像时间缩短了7.3 ms,平均精度提升了1.5%。 展开更多
关键词 语义分割 同步定位与地图构建 轻量化 注意力机制 特征金字塔
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多尺度特征提取与融合的红外图像增强算法
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作者 李牧 张一朗 柯熙政 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第2期240-253,共14页
针对传统的特征融合算法多从单一的尺度上抽取图像的特征,并且在红外图像亮度增强过程中可能导致局部特征信息的丢失与退化而引起红外图像细节分辨率不高的问题,提出了多尺度特征提取与融合的红外图像增强算法,主要由多尺度自适应特征... 针对传统的特征融合算法多从单一的尺度上抽取图像的特征,并且在红外图像亮度增强过程中可能导致局部特征信息的丢失与退化而引起红外图像细节分辨率不高的问题,提出了多尺度特征提取与融合的红外图像增强算法,主要由多尺度自适应特征提取模块、亮度增强迭代函数以及特征融合和图像重建模块构成。首先,提出的多尺度自适应特征提取融合模块保存和融合了来自不同卷积层特征的多尺度信息;然后,改进的亮度增强迭代函数使用了融合特征作为逐像素参数,用于红外图像亮度增强;最后,通过提出的特征融合和图像重建模块,增强了特征在网络中的传播能力,并保持了局部信息的完整性。实验结果表明:多尺度特征提取与融合的红外图像增强算法与其它表现较好的网络相比,峰值信噪比、余弦相似度以及信息熵分别提高了3.7%、1.3%、1.6%。且在测试数据集上根据引用的火灾隐患检测算法判断是否存在火灾隐患进行早期火灾检测,其准确率为97.86%,说明了提出的多尺度特征提取与融合的红外图像增强算法的有效性与可行性。 展开更多
关键词 红外图像 图像增强 深度学习 特征融合 注意力机制
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基于策略蒸馏的四足机器人步态学习方法
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作者 朱晓庆 王涛 +3 位作者 阮晓钢 陈江涛 南博睿 毕兰越 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第2期428-439,共12页
以柔性动作评价(SAC)为代表的强化学习算法在机器人复现高等动物的运动技能中已取得成功,该框架将策略搜索和状态动作价值函数相结合。但智能体使用策略探索是贪婪的,评价网络估算的Q值函数却使用低估值。为使智能体采取更好的策略,将... 以柔性动作评价(SAC)为代表的强化学习算法在机器人复现高等动物的运动技能中已取得成功,该框架将策略搜索和状态动作价值函数相结合。但智能体使用策略探索是贪婪的,评价网络估算的Q值函数却使用低估值。为使智能体采取更好的策略,将策略蒸馏(PD)与SAC算法相融合,提出一种PD柔性动作评价(PDSAC)算法,该算法让智能体使用混合策略进行探索,使强化学习得到的奖励函数收敛速度加快。为验证PDSAC算法的有效性,理论证明该算法能提升策略的探索效率,并在四足机器人步态学习任务中进行了验证。仿真实验结果表明:相比SAC算法,PDSAC算法在步态学习任务中可以使奖励函数值提高26.7%,同时收敛速度提升40%。 展开更多
关键词 强化学习 策略蒸馏 混合策略 好奇心探索策略 步态学习
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资源强耦合下改进遗传测控调度方法
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作者 尹霞 韩笑冬 +1 位作者 李朝玉 徐瑞 《中国空间科学技术(中英文)》 北大核心 2025年第1期59-68,共10页
随着航天器智能化发展,航天器数量增加、任务数量及复杂度增加导致智能航天器测控需求增加,测控调度资源耦合程度增大,求解空间维度呈现指数型增长,然而现有方法对资源耦合问题的研究较少且调度效率无法满足任务需求。针对上述问题,提... 随着航天器智能化发展,航天器数量增加、任务数量及复杂度增加导致智能航天器测控需求增加,测控调度资源耦合程度增大,求解空间维度呈现指数型增长,然而现有方法对资源耦合问题的研究较少且调度效率无法满足任务需求。针对上述问题,提出了资源强耦合下改进遗传测控调度方法,首先对多星测控调度问题进行建模,分析测控调度问题中的资源耦合性,定义适应度函数及哈希表类型的冲突字典;在遗传算法基础上设计了任务序列与收益并存的二维染色体编码形式,提出了优势任务相关的初始种群多线程并行生成方法,引导优化解的探索方向;设计了并行顺序解耦的交叉、变异算子,在冲突字典的辅助下,按照基因顺序实现高效实时的资源耦合处理,最终通过迭代得到测控调度解序列。通过多组仿真试验结果,证明了该方法均具有良好的收敛性,且与常规遗传算法对比试验中,该方法任务收益平均提高了21.31%,同时运行时间平均降低了24.36%,进而验证了资源强耦合下改进遗传测控方法的高效性,为智能航天器运行及管理提供技术支撑。 展开更多
关键词 测控调度 遗传算法 资源耦合 多星测控 任务规划
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基于红狐优化支持向量机回归的船舶备件预测
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作者 孟冠军 杨思平 钱晓飞 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期25-31,共7页
针对以往船舶备件需求预测精度不高,无法满足船舶综合保障的实际问题,文章建立一种基于改进红狐优化算法(improved red fox optimization,IRFO)的支持向量机回归(support vector regression,SVR)的船舶备件预测模型。为进一步提高红狐... 针对以往船舶备件需求预测精度不高,无法满足船舶综合保障的实际问题,文章建立一种基于改进红狐优化算法(improved red fox optimization,IRFO)的支持向量机回归(support vector regression,SVR)的船舶备件预测模型。为进一步提高红狐优化算法(red fox optimization,RFO)的寻优精度,重构其全局搜索公式,并融合精英反向学习策略。采用基准测试函数对IRFO算法进行仿真实验,实验表明,IRFO算法比RFO算法、粒子群算法、灰狼优化算法寻优能力更强,综合性能更优。基于船舶备件历史数据,建立IRFO-SVR船舶备件预测模型,通过对比其他模型的预测结果,表明IRFO-SVR的预测效果更佳。 展开更多
关键词 船舶备件预测 红狐优化算法(RFO) 支持向量机回归(SVR) 精英反向学习
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一种进化梯度引导的强化学习算法
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作者 许斌 练元洪 +2 位作者 卞鸿根 刘丹 亓晋 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期99-105,共7页
进化算法(Evolutionary Algorithm,EA)和深度强化学习(Deep Reinforcement Learning,DRL)的组合被认为能够结合二者的优点,即EA的强大随机搜索能力和DRL的样本效率,实现更好的策略学习。然而,现有的组合方法存在EA引入所导致的策略性能... 进化算法(Evolutionary Algorithm,EA)和深度强化学习(Deep Reinforcement Learning,DRL)的组合被认为能够结合二者的优点,即EA的强大随机搜索能力和DRL的样本效率,实现更好的策略学习。然而,现有的组合方法存在EA引入所导致的策略性能不可预测性问题。提出自适应历史梯度引导机制,其利用历史梯度信息,找到平衡探索和利用的线索,从而获得较为稳定的高质量策略,进一步将此机制融合经典的进化强化学习算法,提出一种进化梯度引导的强化学习算法(Evolutionary Gradient Guided Reinforcement Learning,EGG⁃RL)。在连续控制任务方面的实验表明,EGG⁃RL的性能表现优于其他方法。 展开更多
关键词 CEM⁃RL 深度强化学习 进化算法 历史梯度
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一种面向旋转机械多传感器故障诊断的模态融合深度聚类方法
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作者 伍章俊 许仁礼 +1 位作者 方刚 邵海东 《电子与信息学报》 北大核心 2025年第1期244-259,共16页
针对单传感器和单模态信号特征信息不足的问题,该文提出一种基于多模态融合的端到端深度聚类旋转机械多传感器故障诊断方法(EDCM-MFF)。首先,利用门控递归单元自编码模块提取多传感器故障信号的深度时序特征。然后,应用短时傅里叶变换(S... 针对单传感器和单模态信号特征信息不足的问题,该文提出一种基于多模态融合的端到端深度聚类旋转机械多传感器故障诊断方法(EDCM-MFF)。首先,利用门控递归单元自编码模块提取多传感器故障信号的深度时序特征。然后,应用短时傅里叶变换(STFT)将故障信号转换为时频图像,并通过卷积自编码器提取这些图像的深度空间特征。接着,设计了一种模态融合注意力机制,通过计算不同模态深度特征之间的亲和矩阵,实现模态特征的融合。最后,采用Kullback-Leibler(KL)散度聚类,以端到端方式实现故障类型的识别。实验结果显示,该方法在东南大学齿轮箱和轴承数据集上的识别准确率分别为99.16%和98.63%。与现有的无监督学习方法相比,所提方法能够更有效地实现多传感器和多模态的旋转机械故障诊断。 展开更多
关键词 旋转机械 故障诊断 多模态融合 深度聚类
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