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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
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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
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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:2
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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:28
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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:2
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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
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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:34
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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:15
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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
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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NDVI时序特征的作物样本扩充与遥感精细识别
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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
15
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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土石坝渗流预测的BiTCN-Attention-LSSVM模型研究
16
作者 傅蜀燕 杨石勇 +2 位作者 陈德辉 王子轩 欧斌 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第1期118-128,共11页
为了克服常规机器学习模型在处理时序数据时难以有效捕捉长期依赖关系和局部重要性的局限,提出了一种基于双向时序卷积神经网络(BiTCN)、注意力机制(Attention)和最小二乘支持向量机(LSSVM)的土石坝渗流预测耦合模型。该模型利用BiTCN... 为了克服常规机器学习模型在处理时序数据时难以有效捕捉长期依赖关系和局部重要性的局限,提出了一种基于双向时序卷积神经网络(BiTCN)、注意力机制(Attention)和最小二乘支持向量机(LSSVM)的土石坝渗流预测耦合模型。该模型利用BiTCN从前、后两个方向捕获时序数据中的长期依赖关系,引入Attention机制帮助模型专注于与预测相关的关键局部特征,并将BiTCN-Attention深度处理后的特征输入LSSVM模型中进行预测,最后以2个不同的数据集分析了模型的预测效果。案例分析表明:与LSSVM、CNN-LSSVM和TCN-LSSVM相比,BiTCN-Attention-LSSVM模型预测的各项评价指标均为最优,在土石坝测压管水位预测中展现出更高的模型精度和稳定性;BiTCN与Attention的相互结合能够更好地提取时序数据中的相互依赖关系,将BiTCN-Attention提取的特征输入LSSVM中进行预测可获得良好的预测性能,数据集扩充处理后有效提高了模型的学习能力。 展开更多
关键词 土石坝测压管水位 渗流预测 双向时序卷积神经网络 注意力机制 最小二乘支持向量机
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基于时序卷积网络的词级语言模型研究与应用 被引量:3
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作者 李大舟 于广宝 +1 位作者 高巍 孟智慧 《计算机工程与设计》 北大核心 2021年第2期449-454,共6页
提出一种卷积神经网络——时序卷积神经网络。将该网络应用于语言模型,时序卷积神经网络的基本结构由输入层、扩大卷积层、因果卷积层、Relu层、Dropout层、输出层组成,将扩大卷积应用在语言模型中。实验结果表明,将语言模型的复杂度降... 提出一种卷积神经网络——时序卷积神经网络。将该网络应用于语言模型,时序卷积神经网络的基本结构由输入层、扩大卷积层、因果卷积层、Relu层、Dropout层、输出层组成,将扩大卷积应用在语言模型中。实验结果表明,将语言模型的复杂度降到83.21,误差降到3.87,该网络同RNN比较复杂度下降14%、误差下降0.69,该网络同LSTM比较复杂度下降13%、误差下降0.4,综合复杂度、误差两个指标,时序卷积网络优于其它基准模型。 展开更多
关键词 语言模型 扩大卷积 时序卷积神经网络 因果卷积 复杂度
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Conv-WGAIN:面向多元时序数据缺失的卷积生成对抗插补网络模型
18
作者 刘子建 丁维龙 +2 位作者 邢梦达 李寒 黄晔 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2023年第5期931-939,共9页
油浸式变压器的油色谱数据是一种多元时序传感数据,设备或网络失误往往会导致数据缺失,通常需要通过插补形成完整数据集,才能用于进一步的业务分析研究。但是,现有的插补模型无法面向多元时序数据同时处理因时间不均匀性和时间双向性带... 油浸式变压器的油色谱数据是一种多元时序传感数据,设备或网络失误往往会导致数据缺失,通常需要通过插补形成完整数据集,才能用于进一步的业务分析研究。但是,现有的插补模型无法面向多元时序数据同时处理因时间不均匀性和时间双向性带来的插补效率低和效果难以保障的问题,对此提出一种名为Conv-WGAIN的生成对抗插补网络模型,通过构建的插补特征图,可利用二维卷积从前后2个方向学习时间特征,处理时间间隔不均匀的数据;在判别器中引入Wasserstein距离来判别生成插补数据与真实观测数据,提升了生成器的稳定性。在真实项目中的油色谱数据集和3个公开数据集上的实验表明,该模型在多元时序缺失数据上具有普遍适用性,而且在不同的缺失率下的插补结果要优于其他对比模型的,RMSE降低了20.75%~73.37%。 展开更多
关键词 生成对抗插补网络 多元时序数据 卷积神经网络 Wasserstein距离 缺失值插补
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基于改进TCN-Elman神经网络的电离层杂波抑制方法
19
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》 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ConvTCN-FLASH-Transducer的端到端语音识别
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作者 代学欣 杨淑莹 《现代电子技术》 北大核心 2025年第12期47-53,共7页
针对语音识别编码器对FBank音频局部信息提取不足,不能充分挖掘帧与帧之间时序性的联系以及注意力机制复杂度高的问题,提出一种基于RNN-Transducer架构的ConvTCN-FLASH-Transducer模型。该模型采用卷积神经网络模块和FLASH注意力模块相... 针对语音识别编码器对FBank音频局部信息提取不足,不能充分挖掘帧与帧之间时序性的联系以及注意力机制复杂度高的问题,提出一种基于RNN-Transducer架构的ConvTCN-FLASH-Transducer模型。该模型采用卷积神经网络模块和FLASH注意力模块相结合的方法,首先使用多尺度卷积提取音频特征的局部信息,再通过时序卷积神经网络(TCN)提取音频特征中帧与帧之间的时序性特征,用于加强音频局部信息的联系。此外,采用挤压和激励机制增强不同通道之间的关联,并提升关键通道的重要程度。在中文开源普通话数据集THCHS30上进行训练和实验,结果表明,ConvTCN-FLASHTransducer模型最终字错误率降低至4.2%,识别效果更好。 展开更多
关键词 语音识别 时序卷积神经网络 FLASH模型 RNN-Transducer 特征提取 挤压和激励机制
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