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基于改进TCN-Elman神经网络的电离层杂波抑制方法
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作者 刘强 尚尚 +2 位作者 乔铁柱 祝健 石依山 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第9期3203-3211,共9页
高频地波雷达因其卓越的海面目标探测能力,被世界各国应用于海上工程领域,而提升其目标探测能力的关键要素之一在于回波信号中电离层杂波的抑制,针对这一现象,提出一种基于瓶颈膨胀卷积模块改进时序卷积(ITCN)-Elman神经网络结合混合注... 高频地波雷达因其卓越的海面目标探测能力,被世界各国应用于海上工程领域,而提升其目标探测能力的关键要素之一在于回波信号中电离层杂波的抑制,针对这一现象,提出一种基于瓶颈膨胀卷积模块改进时序卷积(ITCN)-Elman神经网络结合混合注意力机制的电离层杂波预测抑制模型(Mixatt-ITCN-Elman)。对电离层杂波时间序列进行相空间重构和乱序归一化,利用ITCN提取高维相空间内的空间特征,依据自注意力机制突出其中关键的空间特征,将空间特征与原时间序列组合输入Elman神经网络,结合注意力机制突显序列的空时特征,通过空时特征与Elman神经网络输出序列组合输出,得到最终预测结果。所提模型与Elman、TCN、Att-CNNElman和TCN-Elman模型相对比,具有较好的预测性能和稳定性,对于电离层杂波的抑制具有较高应用价值。 展开更多
关键词 高频地波雷达 电离层杂波 时序卷积网络 ELMAN神经网络 注意力机制
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基于非静压模型数值模拟与卷积神经网络的滑坡涌浪水动力特性预测 被引量:1
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作者 王傲宇 屈科 +2 位作者 王旭 高榕泽 门佳 《热带海洋学报》 北大核心 2025年第2期187-195,共9页
海底滑坡作为一种破坏力巨大并且在全世界范围广泛分布的自然灾害,往往会给人类的生命安全产生巨大的威胁。滑坡产生的巨大涌浪会对海洋建筑物造成严重破坏,因此迅速预测和评估海底滑坡所能产生的涌浪大小是防灾减灾工作的关键部分,对... 海底滑坡作为一种破坏力巨大并且在全世界范围广泛分布的自然灾害,往往会给人类的生命安全产生巨大的威胁。滑坡产生的巨大涌浪会对海洋建筑物造成严重破坏,因此迅速预测和评估海底滑坡所能产生的涌浪大小是防灾减灾工作的关键部分,对海洋资源的开发利用以及人民生命财产安全至关重要。文章以非静压模型(non-hydrostatic wave model,NHWAVE)进行了滑坡涌浪的数值模拟,得到了不同滑坡产生涌浪的数据,并以一维卷积神经网络(1-dimensional convolutional neural network,CONV1D)为基础,训练了滑坡产生涌浪的预测模型。该模型使用了不同测点和不同类型的滑坡数据集进行训练,并使用平均绝对误差等评价指标对卷积神经网络的预测结果进行评估。在使用少量数据集的条件下,卷积神经网络能很好地学习到滑坡涌浪的规律,并且对于数据集中不存在的特征也能预测得到不错的结果,具有较好的泛化能力。模型训练好之后,只要实时输入滑坡发生位置自由表面的水位数据,神经网络就能在短时间内预测出未来下游测点涌浪的时程曲线。通过神经网络预测,可以提前对灾害进行评估,从而采取及时有效的应对措施。 展开更多
关键词 海底滑坡 卷积神经网络 时序预测 灾害预警
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基于时序图神经网络的船闸液压状态预测方法
3
作者 喻峰 曾辉 +3 位作者 张家治 卢科普 熊志华 刘光武 《船海工程》 北大核心 2025年第5期131-136,共6页
提出一种基于时序卷积图神经网络(TCGCN)的船闸液压系统状态预测模型,旨在提升液压系统中压力和流量的预测精度。通过结合时间序列特征与空间特征,模型有效捕捉液压系统传感器数据的复杂时空关联。实验结果表明,TCGCN在压力和流量预测... 提出一种基于时序卷积图神经网络(TCGCN)的船闸液压系统状态预测模型,旨在提升液压系统中压力和流量的预测精度。通过结合时间序列特征与空间特征,模型有效捕捉液压系统传感器数据的复杂时空关联。实验结果表明,TCGCN在压力和流量预测任务中的表现优于传统方法和其他对比模型,尤其在应对多变量和非线性动态变化时展现出卓越的鲁棒性和准确性。通过消融实验,验证各模块(如时序卷积层、图卷积层及信息融合层)对模型性能的关键作用。 展开更多
关键词 船闸液压系统 状态预测 时序卷积神经网络 压力预测 流量预测
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基于集群辨识和卷积神经网络-双向长短期记忆-时序模式注意力机制的区域级短期负荷预测 被引量:3
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作者 陈晓梅 肖徐东 《现代电力》 北大核心 2024年第1期106-115,共10页
为了解决区域级短期电力负荷预测时输入特征过多和负荷时序性较强的问题,提出一种基于集群辨识和卷积神经网络(convolutional neural networks,CNN)-双向长短期记忆网络(bi-directional long short-term memory,BiLSTM)-时序模式注意力... 为了解决区域级短期电力负荷预测时输入特征过多和负荷时序性较强的问题,提出一种基于集群辨识和卷积神经网络(convolutional neural networks,CNN)-双向长短期记忆网络(bi-directional long short-term memory,BiLSTM)-时序模式注意力机制(temporal pattern attention,TPA)的预测方法。首先,将用电模式和天气作为影响因素,基于二阶聚类算法对区域内的负荷节点进行集群辨识,再从每个集群中挑选代表特征作为深度学习模型的输入,这样既能减少输入特征维度,降低计算复杂度,又能综合考虑预测区域的整体特征,提升预测精度。然后,针对区域电力负荷时序性的特点,用CNN-BiLSTM-TPA模型完成训练和预测,该模型能提取输入数据的双向信息生成隐状态矩阵,并对隐状态矩阵的重要特征加权,从多时间步上捕获双向时序信息用于预测。最后,在美国加利福尼亚州实例上分析验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 短期电力负荷预测 双向长短期记忆网络 时序模式注意力机制 集群辨识 卷积神经网络
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采用格拉姆角场-卷积神经网络-时序卷积网络混合模型的锂离子电池健康状态估计 被引量:3
5
作者 赵扬 耿莉敏 +5 位作者 胡循泉 胡兵 巫春玲 张文博 山世玉 陈昊 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期27-38,共12页
针对现有电池健康状态(SOH)估计存在估计精度低、时序特征捕捉不足的问题,提出了一种格拉姆角场-卷积神经网络-时序卷积网络(GAF-CNN-TCN)混合模型。利用GAF算法将不同长度的容量增量(IC)曲线转换成图像数据,并采用卷积神经网络从中提... 针对现有电池健康状态(SOH)估计存在估计精度低、时序特征捕捉不足的问题,提出了一种格拉姆角场-卷积神经网络-时序卷积网络(GAF-CNN-TCN)混合模型。利用GAF算法将不同长度的容量增量(IC)曲线转换成图像数据,并采用卷积神经网络从中提取特征;提出一种特征融合网络,将二维卷积神经网络从图像中提取的图片特征与一维卷积神经网络从IC序列中提取的时序特征进行融合;将提取的综合特征输入时序卷积网络模型中进行训练,实现了SOH的准确估计。利用美国国家航空航天局和牛津大学的锂离子电池数据集进行模型验证,结果表明:相较于长短期记忆(LSTM)模型,GAF-CNN-TCN混合模型输出的SOH与真实SOH之间的平均绝对误差(MAE)、平均绝对百分比误差(MAPE)和均方根误差(RMSE)分别降低了85.65%、86.12%、84.0%;相较于CNN-LSTM模型,所提模型的MAE、MAPE和RMSE分别降低了83.24%、83.75%、82.27%;相较于TCN模型,所提模型的MAE、MAPE和RMSE分别降低了76.92%、77.19%、76.01%。 展开更多
关键词 锂离子电池 电池健康状态 格拉姆角场 卷积神经网络 时序卷积网络
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基于扩张卷积神经网络的异常检测模型 被引量:4
6
作者 高治军 曹浩东 韩忠华 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期738-744,共7页
目的提出一种基于DCNN-MiLSTM的异常检测模型,解决传统的网络异常检测模型难以处理具有时序特征网络流量数据的问题。方法对原始流量数据的时间标签进行重定义,利用扩张卷积神经网络对整体特征进行提取,同时引入Mogrifier LSTM网络,对... 目的提出一种基于DCNN-MiLSTM的异常检测模型,解决传统的网络异常检测模型难以处理具有时序特征网络流量数据的问题。方法对原始流量数据的时间标签进行重定义,利用扩张卷积神经网络对整体特征进行提取,同时引入Mogrifier LSTM网络,对时序信息进行深层次挖掘。结果与其他异常检测模型相比,DCNN-MiLSTM模型的准确率达到99.12%,召回率为98.94%,F_(1)值为99.03%,各项指标均优于其他常见模型,提升了检测异常网络流量数据的能力。结论DCNN-MiLSTM模型可以更好地处理具有时序特征的流量,捕捉流量数据中的时间依赖关系和趋势,更有效地检测和识别出异常数据。 展开更多
关键词 网络异常检测 扩张卷积神经网络 标签重定义 时序特性
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基于聚合混合模态分解和时序卷积神经网络的综合能源系统负荷修正预测 被引量:29
7
作者 李文武 张鹏宇 +2 位作者 石强 冯晨洋 李丹 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期3345-3353,共9页
为增强综合能源系统负荷精细化分解水平,充分利用误差信息以进一步提升预测性能,提出一种基于聚合混合模态分解和时序卷积神经网络(temporal convolutional network,TCN)的综合能源系统负荷修正预测框架。首先,采用改进完全集合经验模... 为增强综合能源系统负荷精细化分解水平,充分利用误差信息以进一步提升预测性能,提出一种基于聚合混合模态分解和时序卷积神经网络(temporal convolutional network,TCN)的综合能源系统负荷修正预测框架。首先,采用改进完全集合经验模态分解对电、冷和热负荷初步分解处理,随后利用变分模态分解对具有强复杂性的子序列进一步分解。然后,依据最大信息系数(maximum information coefficient,MIC)分析多元负荷的耦合特性并通过多元相空间重构(multivariate phase space reconstruction,MPSR)丰富特征信息。最后,构建基于TCN的修正预测模型。以校园综合能源系统算例对比不同预测模型,结果显示所提修正预测框架的电、冷和热负荷预测均具有较低的平均绝对百分比误差,有效解决了预测中模态分解的模态混叠以及模态高频分量问题,实现预测误差修正。 展开更多
关键词 综合能源系统负荷预测 混合模态分解 最大信息系数 时序卷积神经网络 误差修正
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基于深度时间卷积神经网络与迁移学习的流程制造工艺过程质量时序关联预测 被引量:4
8
作者 阴艳超 施成娟 +1 位作者 邹朝普 刘孝保 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第14期1659-1671,共13页
针对流程生产多工艺参数时序耦合导致的生产质量难以准确预测的问题,提出了基于深度时间卷积神经网络与迁移学习的生产质量快速高效预测方法。借助序列到序列的学习框架,采用深度时间卷积神经网络和时序注意力机制构成的编码器提取多源... 针对流程生产多工艺参数时序耦合导致的生产质量难以准确预测的问题,提出了基于深度时间卷积神经网络与迁移学习的生产质量快速高效预测方法。借助序列到序列的学习框架,采用深度时间卷积神经网络和时序注意力机制构成的编码器提取多源关键时序特征,采用残差长短期记忆神经网络构成的解码器挖掘质量时序信息,引入迁移学习解决预测模型对生产质量在线预测适应性的问题。实验表明所提方法的预测精度与稳定性优势显著,且在小样本数据预测时具有较高的预测精度和计算效率。 展开更多
关键词 工艺过程质量 时序关联预测 序列到序列 时间卷积神经网络 迁移学习
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基于3D全时序卷积神经网络的视频显著性检测 被引量:2
9
作者 王教金 蹇木伟 +4 位作者 刘翔宇 林培光 耿蕾蕾 崔超然 尹义龙 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2020年第8期195-201,共7页
视觉是人类感知世界的重要途径之一。视频显著性检测旨在通过计算机模拟人类的视觉注意机制,智能地检测出视频中的显著性物体。目前,基于传统方法的视频显著性检测已经达到一定的水平,但是在时空信息一致性利用方面仍不能令人满意。因此... 视觉是人类感知世界的重要途径之一。视频显著性检测旨在通过计算机模拟人类的视觉注意机制,智能地检测出视频中的显著性物体。目前,基于传统方法的视频显著性检测已经达到一定的水平,但是在时空信息一致性利用方面仍不能令人满意。因此,文中提出了一种基于全时序卷积神经网络的视频显著性检测方法。首先,利用全时序卷积对输入视频进行空间信息和时间信息的时空特征提取;然后,利用3D池化层进行降维;其次,在解码层中用3D反卷积和3D上采样对前端特征进行解码;最后,通过把时空信息有机地提取与融合,来有效地提升显著图的质量。实验结果表明,所提算法在3个广泛使用的视频显著性检测数据集(DAVIS,FBMS,SegTrack)上的性能优于当前主流的视频显著性检测方法。 展开更多
关键词 显著性检测 时空特征 时序卷积 神经网络
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用于视频图像帧间运动补偿的深度卷积神经网络 被引量:3
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作者 龙古灿 张小虎 于起峰 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期143-148,共6页
为探索深度学习理论在视频图像帧间运动补偿问题中的应用,提出一种用于视频图像帧间运动补偿的深度卷积神经网络。该网络由卷积模块和反卷积模块构成,可以处理不同分辨率输入图像并具备保持较完整图像细节的能力。利用具有时序一致性的... 为探索深度学习理论在视频图像帧间运动补偿问题中的应用,提出一种用于视频图像帧间运动补偿的深度卷积神经网络。该网络由卷积模块和反卷积模块构成,可以处理不同分辨率输入图像并具备保持较完整图像细节的能力。利用具有时序一致性的视频图像序列构造训练样本,采用随机梯度下降法对设计的深度卷积神经网络进行训练。视觉效果和数值评估实验表明,训练得到的网络较传统方法能更有效地进行视频图像帧间运动补偿。 展开更多
关键词 深度学习 卷积神经网络 时序一致性 运动补偿帧插值
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基于卷积神经网络和Transformer的手写体英文文本识别 被引量:3
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作者 张显杰 张之明 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2022年第8期2394-2400,共7页
手写体文本识别技术可以将手写文档转录成可编辑的数字文档。但由于手写的书写风格迥异、文档结构千变万化和字符分割识别精度不高等问题,基于神经网络的手写体英文文本识别仍面临着许多挑战。针对上述问题,提出基于卷积神经网络(CNN)和... 手写体文本识别技术可以将手写文档转录成可编辑的数字文档。但由于手写的书写风格迥异、文档结构千变万化和字符分割识别精度不高等问题,基于神经网络的手写体英文文本识别仍面临着许多挑战。针对上述问题,提出基于卷积神经网络(CNN)和Transformer的手写体英文文本识别模型。首先利用CNN从输入图像中提取特征,而后将特征输入到Transformer编码器中得到特征序列每一帧的预测,最后经过链接时序分类(CTC)解码器获得最终的预测结果。在公开的IAM(Institut für Angewandte Mathematik)手写体英文单词数据集上进行了大量的实验结果表明,该模型获得了3.60%的字符错误率(CER)和12.70%的单词错误率(WER),验证了所提模型的可行性。 展开更多
关键词 手写体英文文本识别 深度学习 卷积神经网络 TRANSFORMER 链接时序分类 注意力 无分割
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基于改进长期循环卷积神经网络的海上风电功率预测 被引量:36
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作者 周勇良 余光正 +2 位作者 刘建锋 宋子恒 孔培 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期183-191,共9页
准确的风电功率预测对海上风电安全并网具有重要意义。不同于陆地,海上具有气象因素复杂、风电出力波动显著等特点,使得海上风电功率预测精度难以满足工程实际要求。针对以上问题,文中提出一种基于改进长期循环卷积神经网络(LRCN)的预... 准确的风电功率预测对海上风电安全并网具有重要意义。不同于陆地,海上具有气象因素复杂、风电出力波动显著等特点,使得海上风电功率预测精度难以满足工程实际要求。针对以上问题,文中提出一种基于改进长期循环卷积神经网络(LRCN)的预测模型,用于超短期海上风电功率预测。首先,采用改进LRCN进行初步功率预测,即构建多卷积通道分别提取不同层次变量的时序特征,并通过具有前瞻性的改进Adam优化器提升网络收敛效果。其次,利用摇摆窗算法与波动特征聚类识别预测时段的出力波动类型。再次,针对不同的波动类型建立对应的误差修正模型,并输入经Xgboost算法筛选出的强相关特征因子,实现误差修正。最后,采用实际海上风电场数据进行实验,其结果表明所提方法能够有效预测超短期海上风电功率,且预测精度高于多种传统预测模型。 展开更多
关键词 海上风电 改进长期循环卷积神经网络 时序特征挖掘 波动 误差修正
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基于深度优化残差卷积神经网络的端到端语音识别 被引量:10
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作者 徐冬冬 蒋志翔 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第S02期139-141,共3页
为增强语音识别声学模型中特征提取的鲁棒性和深层网络模型训练的有效性,提出一种采用残差结构优化深层卷积神经网络的端到端语音识别模型。该方法使用连接时序分类(connectionist temporal classification,CTC)作为目标损失函数,通过... 为增强语音识别声学模型中特征提取的鲁棒性和深层网络模型训练的有效性,提出一种采用残差结构优化深层卷积神经网络的端到端语音识别模型。该方法使用连接时序分类(connectionist temporal classification,CTC)作为目标损失函数,通过在卷积神经网络层之间添加残差跳转连接,将前层中输入直接传输到后层,构建一组残差卷积层,深化了声学模型中卷积层层数。然后在残差结构内外分别添加Swish和maxout函数,改善网络存在的退化问题和梯度消失问题,进而提升了语音识别的性能。在中文数据集AISHELL-1上进行语音识别实验。研究结果表明,与传统识别模型相比,基于深度优化残差卷积神经网络的CTC模型在语音识别任务上具有更好的性能。 展开更多
关键词 残差结构 连接时序分类 Swish激活 maxout激活 深层卷积神经网络
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基于深度帧差卷积神经网络的运动目标检测方法研究 被引量:16
14
作者 欧先锋 晏鹏程 +4 位作者 王汉谱 涂兵 何伟 张国云 徐智 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2384-2393,共10页
复杂场景中的运动目标检测是计算机视觉领域的重要问题,其检测准确度仍然是一大挑战.本文提出并设计了一种用于复杂场景中运动目标检测的深度帧差卷积神经网络(Deep Difference Convolutional Neural Network,DFDCNN).DFDCNN由Differenc... 复杂场景中的运动目标检测是计算机视觉领域的重要问题,其检测准确度仍然是一大挑战.本文提出并设计了一种用于复杂场景中运动目标检测的深度帧差卷积神经网络(Deep Difference Convolutional Neural Network,DFDCNN).DFDCNN由DifferenceNet和AppearanceNet组成,不需要后处理就可以预测分割前景像素.DifferenceNet具有孪生Encoder-Decoder结构,用于学习两个连续帧之间的变化,从输入(t帧和t+1帧)中获取时序信息;AppearanceNet用于从输入(t帧)中提取空间信息,并与时序信息融合;同时,通过多尺度特征图融合和逐步上采样来保留多尺度空间信息,以提高网络对小目标的敏感性.在公开标准数据集CDnet2014和I2R上的实验结果表明:DFDCNN不仅在动态背景、光照变化和阴影存在的复杂场景中具有更好的检测性能,而且在小目标存在的场景中也具有较好的检测效果. 展开更多
关键词 运动目标检测 复杂场景 深度帧差卷积神经网络 时序信息 空间信息 多尺度特征图融合
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基于时序卷积特征过滤模型的地下水位预测方法
15
作者 孙均雨 徐佳磊 +2 位作者 张黎明 王在泉 文金浩 《水文》 北大核心 2025年第4期22-28,共7页
针对神经网络模型预测长时地下水位准确度低、运算资源消耗大的问题,提出了一种基于时序卷积特征过滤网络的地下水位预测方法,该方法能保持水文时序数据信息的完整性,拥有比卷积神经网络更大的感受野,能够精准捕捉地下水位的复杂时空关... 针对神经网络模型预测长时地下水位准确度低、运算资源消耗大的问题,提出了一种基于时序卷积特征过滤网络的地下水位预测方法,该方法能保持水文时序数据信息的完整性,拥有比卷积神经网络更大的感受野,能够精准捕捉地下水位的复杂时空关系。首先对水文数据进行预处理,然后采用空洞因果卷积方法作为特征提取器,结合注意力过滤模块提取水文数据特征,最后引入残差连接缓解模型训练过程中存在的网络层数过深、梯度消失和梯度爆炸问题。分别采用本文方法(DAR)、长短期神经网络(LSTM)、门控循环单元(GRU)、卷积门控循环单元(CNN-GRU)、时序卷积网络(TCN)预测意大利Petrignano水文数据变化,本文方法训练耗时最短,预测地下水位变化最为准确,验证了本文方法的可靠性。 展开更多
关键词 地下水位预测 时序卷积特征过滤 神经网络 空洞因果卷积 注意力过滤
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基于联合卷积的时序知识图谱推理
16
作者 张成珅 马汉达 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第18期166-174,共9页
针对现有时序知识图谱推理模型不能充分挖掘时序知识图谱中并发事实的结构依赖和潜在关系,时间编码方式单一不合理,获取时间信息单调的问题。提出了一种基于联合卷积的时序知识图谱推理模型。该模型一方面通过引入使用联合聚合器的图卷... 针对现有时序知识图谱推理模型不能充分挖掘时序知识图谱中并发事实的结构依赖和潜在关系,时间编码方式单一不合理,获取时间信息单调的问题。提出了一种基于联合卷积的时序知识图谱推理模型。该模型一方面通过引入使用联合聚合器的图卷积神经网络挖掘节点邻域信息的表面语义和潜在特征;另一方面,通过对时间进行向量编码和事件属性编码来捕获丰富的时间信息,增强模型的时间敏感性。在ICEWS14、ICEWS05-15、YAGO和GDELT数据集上的实验结果表明,模型在MRR、Hits@1、Hits@3和Hits@10上普遍优于基线模型,同时关系预测也均优于基线模型。 展开更多
关键词 时序知识图谱 卷积神经网络 门控循环单元 联合卷积
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基于时序插补生成式对抗网络的卫星遥测参数异常检测方法
17
作者 杜晓龙 白萌 《空间科学学报》 北大核心 2025年第4期1087-1097,共11页
为确保卫星的安全稳定运行,及时进行遥测参数的数据挖掘、态势分析及异常响应至关重要.鉴于现有方法在处理卫星遥测参数异常时存在的局限性,提出一种基于时序插补和生成式对抗网络的异常检测方法.该方法通过一维卷积神经网络提取时序特... 为确保卫星的安全稳定运行,及时进行遥测参数的数据挖掘、态势分析及异常响应至关重要.鉴于现有方法在处理卫星遥测参数异常时存在的局限性,提出一种基于时序插补和生成式对抗网络的异常检测方法.该方法通过一维卷积神经网络提取时序特征,并利用生成式对抗网络对遥测参数的分布进行建模,创新性地采用基于插补的检测方式,有效提高了异常检测的准确性和对复杂异常情况的适应能力.基于真实卫星数据和公开数据集的测试结果表明,与多种已有方法相比,本文方法在多数数据集上获得了最高的F_(1)分数,并在不同的异常浓度下显示出良好的稳定性.这一研究成果为卫星任务的地面运控进行卫星态势分析和异常处置提供了有力的决策支持. 展开更多
关键词 遥测数据 时序异常检测 一维卷积神经网络 生成式对抗网络 插补生成
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基于时序卷积神经网络和纵横交叉算法的低压台区负荷预测
18
作者 丁伟锋 周震震 +3 位作者 谢振华 肖耀辉 黄和燕 何森 《电力系统保护与控制》 2025年第21期156-165,共10页
精准的电力负荷预测对低压台区运维至关重要。为提升台区电力负荷预测精度,提出一种纵横交叉算法(crisscross optimization algorithm,CSO)优化卷积注意力机制(convolutional block attention module,CBAM)和时序卷积神经网络(temporal ... 精准的电力负荷预测对低压台区运维至关重要。为提升台区电力负荷预测精度,提出一种纵横交叉算法(crisscross optimization algorithm,CSO)优化卷积注意力机制(convolutional block attention module,CBAM)和时序卷积神经网络(temporal convolutional network,TCN)的低压台区电力负荷预测模型。首先,建立以时序卷积神经网络为基础的预测模型,提取电力负荷输入序列隐含的时间规律。其次,在模型输入侧引入CBAM模块,通过在通道和空间上与模型输入进行加权,提高模型对关键特征的敏感性。最后,为解决模型参数易陷入局部最优、模型泛化性不高的问题,提出使用CSO对CBAM-TCN的全连接层进行二次优化。以广东省某地两个典型低压台区实测电力负荷数据集进行仿真建模,结果表明所提组合预测方法性能优于其他对比模型,并对其有效性进行了验证。 展开更多
关键词 低压台区 负荷预测 纵横交叉算法 时序卷积神经网络 卷积注意力机制
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基于NDVI时序特征的作物样本扩充与遥感精细识别 被引量:1
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作者 白燕英 杨荣花 +1 位作者 王会永 刘辉 《农业机械学报》 北大核心 2025年第5期370-383,共14页
作物遥感识别精度提升是精准农业与智慧农业实现飞跃发展的关键驱动力。作物遥感识别精度取决于样本、图像特征和分类方法3个要素。为减小样本数据瓶颈导致的分类误差,本文通过样本数量扩充和质量控制协同提升作物遥感识别精度。以河套... 作物遥感识别精度提升是精准农业与智慧农业实现飞跃发展的关键驱动力。作物遥感识别精度取决于样本、图像特征和分类方法3个要素。为减小样本数据瓶颈导致的分类误差,本文通过样本数量扩充和质量控制协同提升作物遥感识别精度。以河套灌区乌兰布和灌域为研究区,构建2023年作物生育期NDVI时序图像,结合作物NDVI时序特征在图像上进行采样,实现作物样本数量扩充,并筛选剔除不合格样本实现样本质量控制。筛选出野外样本(扩充前样本)801个像元,图像样本(扩充样本)17917个像元,总样本(扩充后样本)18718个像元。采用4种机器学习分类器开展样本扩充前后作物分类效果对比,结果表明,样本扩充后作物分类精度明显提升,分类总体精度提升约5个百分点,Kappa系数提高约0.05。其中RF和NNC分类精度较高,CART和SVM分类精度略低。采用CNN和LSTM深度学习模型开展样本扩充后作物遥感识别,结果表明CNN和LSTM分类精度优于精度较高的RF和NNC分类精度。 展开更多
关键词 作物分类 NDVI时序特征 样本扩充 卷积神经网络 遥感
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基于多尺度局部与全局特征提取的时间序列预测网络
20
作者 王静 王济昂 +1 位作者 丁建立 李永华 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第6期1734-1741,共8页
为有效提取序列数据中的局部与全局变化,并对多尺度特征进行建模,提高时间序列预测准确率,提出一种基于多尺度局部与全局特征提取的时间序列预测网络。多尺度特征捕获模块使用多个不同大小的卷积提取序列中多周期的特征;关注对周期性序... 为有效提取序列数据中的局部与全局变化,并对多尺度特征进行建模,提高时间序列预测准确率,提出一种基于多尺度局部与全局特征提取的时间序列预测网络。多尺度特征捕获模块使用多个不同大小的卷积提取序列中多周期的特征;关注对周期性序列的建模,利用多尺度时序分离模块,使用平均池化分离得到时间序列的周期性和趋势性部分;局部与全局特征模块对序列中的局部变化和全局趋势进行建模。实验结果表明,所提算法在4个数据集上的预测效果均优于相关基线算法。 展开更多
关键词 多维时间序列预测 局部与全局特征 多尺度 卷积神经网络 时序分解 特征提取 深度学习
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