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基于边缘的联邦学习模型清洗和设备聚类方法
被引量:
17
1
作者
刘艳
王田
+2 位作者
彭绍亮
王国军
贾维嘉
《计算机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期2515-2528,共14页
参与联邦学习的终端设备只需在各自的本地数据集上训练本地模型,并在服务器的协同下共同训练一个全局预测模型.因此,联邦学习可以在不共享终端设备的隐私和敏感数据的情况下实现机器学习的目的.然而,大量终端设备对服务器的高并发访问...
参与联邦学习的终端设备只需在各自的本地数据集上训练本地模型,并在服务器的协同下共同训练一个全局预测模型.因此,联邦学习可以在不共享终端设备的隐私和敏感数据的情况下实现机器学习的目的.然而,大量终端设备对服务器的高并发访问会增加模型更新的传输延迟,并且本地模型可能是与全局模型收敛方向相反的恶意模型,因此联邦学习过程中会产生大量额外的通信成本.现有工作主要集中在减少通信轮数或清除本地脏数据,本文研究了一种基于边缘的模型清洗和设备聚类方法,以减少本地更新总数.具体来说,通过计算本地更新参数和全局模型参数在多维上的余弦相似度来判断本地更新是否是必要的,从而避免不必要的通信.同时,终端设备根据其所在的网络位置聚类,并通过移动边缘节点以簇的形式与云端通信,从而避免与服务器高并发访问相关的延迟.本文以Softmax回归和卷积神经网络实现MNIST手写数字识别为例验证了所提方法在提高通信效率上的有效性.实验结果表明,相比传统的联邦学习,本文提出的基于边缘的模型清洗和设备聚类方法减少了60%的本地更新数,模型的收敛速度提高了10.3%.
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关键词
联邦学习
移动边缘计算
模型清洗
聚类
余弦相似度
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职称材料
斜井井眼清洗模型
被引量:
8
2
作者
王丹辉
宋洵成
《石油钻探技术》
CAS
2003年第2期9-10,共2页
为满足定向井、水平井和大位移井井眼清洗分析和水力参数设计的需要 ,提出了一个考虑岩屑尺寸、岩屑密度、钻井液性能、井斜角、钻柱旋转等影响因素的斜井井眼清洗模型 ,应用实例表明 。
关键词
斜井
井眼
清洗
模型
油气井
钻井液
数学
模型
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职称材料
纳秒激光去除漆层传热模型及其机理研究
3
作者
于松洁
崔高伟
许光映
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2024年第12期1577-1588,共12页
考虑激光在漆层和基层的吸收和扩散特性,建立漆层和金属基层传热模型Ⅰ和热衔接边界条件.作为对比,相应建立传热模型Ⅱ和Ⅲ,它们均忽略漆层和基层交界面处的热衔接条件,其中模型Ⅲ基层中漆层和基层均采用体热源.利用Laplace变换求出问...
考虑激光在漆层和基层的吸收和扩散特性,建立漆层和金属基层传热模型Ⅰ和热衔接边界条件.作为对比,相应建立传热模型Ⅱ和Ⅲ,它们均忽略漆层和基层交界面处的热衔接条件,其中模型Ⅲ基层中漆层和基层均采用体热源.利用Laplace变换求出问题的半解析解.利用Laplace数值反变换,给出相应的数值解算例,得出了以下结论:模型Ⅰ得到连续的温度分布,而模型Ⅱ和模型Ⅲ得到间断的温度分布,这是违背物理实际的.其次,基于模型Ⅰ预测清洗除漆层的时间和能量密度处于对比模型Ⅱ和Ⅲ之间,所得结论可为激光清洗工艺的优化改进提供理论支撑.
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关键词
清洗
模型
衔接条件
损伤阈值
热应力
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职称材料
在甘蔗气力清洗中甘蔗颗粒轨迹的模型
4
作者
P.A.Hobson
K.N.Joyce
+2 位作者
B.P.Edwards
李坚斌
周少基
《广西甘蔗》
1996年第2期100-104,共5页
阐述在制糖研究所进行的关于甘蔗气力清洗模型的研究,包括测定蔗茎、蔗梢和蔗叶的空气动力学特性、终端速度、阻力系数、颗粒密度和大小以及这些参数之间的关系。假设颗粒之问没有相互作用,将这些数据组合成一个计算机模型,用来预测空...
阐述在制糖研究所进行的关于甘蔗气力清洗模型的研究,包括测定蔗茎、蔗梢和蔗叶的空气动力学特性、终端速度、阻力系数、颗粒密度和大小以及这些参数之间的关系。假设颗粒之问没有相互作用,将这些数据组合成一个计算机模型,用来预测空气速度、喷射速度、喷射角以及动力的影响。本文还建立了颗粒间相互作用的模型,用来对高速喂蔗情况下气力清洗装置操作的研究。在这种模型下,可确定切蔗机的临界速度(即是抽出率明显下降前的速度),并发现在切蔗机中降低蔗茎的旋转可有效地提高分离效率和残留叶子的硬度对分离的影响不大(主要取决于叶子是否干枯)。
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关键词
甘蔗
气力
清洗
模型
颗粒轨迹
空气动力学物件
终端速度
阻力系数
颗粒密度
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职称材料
面向仓储的RFID数据清洗技术研究
被引量:
2
5
作者
柴文超
汤洪涛
吴光华
《机电工程》
CAS
2017年第12期1474-1479,共6页
针对仓储中无线射频识别(RFID)原始数据的不可靠性问题,对仓储中RFID数据冗余和事件流乱序问题进行了研究,提出了一种面向仓储的RFID数据清洗模型。首先对仓储中RFID数据存在的问题进行了描述,建立了冗余数据和事件流乱序问题产生的抽...
针对仓储中无线射频识别(RFID)原始数据的不可靠性问题,对仓储中RFID数据冗余和事件流乱序问题进行了研究,提出了一种面向仓储的RFID数据清洗模型。首先对仓储中RFID数据存在的问题进行了描述,建立了冗余数据和事件流乱序问题产生的抽象场景;然后结合RFID仓储数据清洗模型提出了相应的冗余数据清洗和事件流乱序修正算法,并介绍了相应算法的改进之处及具体实现步骤;最后利用读写器检测模型构造了RFID原始数据流,通过不同实验参数对记录数量和正确率指标进行了实验测试。研究结果表明:提出的数据清洗方法可以有效去除冗余数据并提高RFID事件输出的正确率。
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关键词
无线射频识别
数据
清洗
模型
冗余数据
清洗
乱序事件流修正
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职称材料
农业微气象观测数据清洗和质控技术研究
被引量:
3
6
作者
周强
《湖北农业科学》
2020年第14期37-40,51,共5页
基于农田特有气象观测设备和环境属性,建立农业气象数据清洗标准和质控方法,以提升农业气象观测数据质量。针对数据属性异常和重复记录情形,选取Bohn数据清洗模型的空缺值清洗方法和噪声数据清洗方法。通过农业微气象观测站点空间内观...
基于农田特有气象观测设备和环境属性,建立农业气象数据清洗标准和质控方法,以提升农业气象观测数据质量。针对数据属性异常和重复记录情形,选取Bohn数据清洗模型的空缺值清洗方法和噪声数据清洗方法。通过农业微气象观测站点空间内观测要素历史数据统计,获取清洁数据指标,应用于数据质量动态阈值生成方法,建立农业微气象数据质量控制模型。清洗质控后的数据评估指标表明,经过数据清洗和质控模型后数据准确率和重复性均有明显改善。数据清洗质控方法有助于准确获取农业气象灾害监测信息,为农业的防灾减灾提供有效决策支撑。
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关键词
农业微气象
数据质控
Bohn数据
清洗
模型
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职称材料
题名
基于边缘的联邦学习模型清洗和设备聚类方法
被引量:
17
1
作者
刘艳
王田
彭绍亮
王国军
贾维嘉
机构
北京师范大学人工智能与未来网络研究院
北京师范大学-香港浸会大学联合国际学院广东省人工智能与多模态数据处理重点实验室
华侨大学计算机科学与技术学院
湖南大学信息科学与工程学院
国家超级计算长沙中心
广州大学计算机科学与网络工程学院
出处
《计算机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期2515-2528,共14页
基金
国家自然科学基金(62172046)
福建省自然科学基金(2020J06023)
+2 种基金
UIC科研启动项目(R72021202)
广东省教育厅普通高校重点领域专项项目(2021ZDZX1063)
珠海市产学院合作项目(ZII22017001210133PWC)资助。
文摘
参与联邦学习的终端设备只需在各自的本地数据集上训练本地模型,并在服务器的协同下共同训练一个全局预测模型.因此,联邦学习可以在不共享终端设备的隐私和敏感数据的情况下实现机器学习的目的.然而,大量终端设备对服务器的高并发访问会增加模型更新的传输延迟,并且本地模型可能是与全局模型收敛方向相反的恶意模型,因此联邦学习过程中会产生大量额外的通信成本.现有工作主要集中在减少通信轮数或清除本地脏数据,本文研究了一种基于边缘的模型清洗和设备聚类方法,以减少本地更新总数.具体来说,通过计算本地更新参数和全局模型参数在多维上的余弦相似度来判断本地更新是否是必要的,从而避免不必要的通信.同时,终端设备根据其所在的网络位置聚类,并通过移动边缘节点以簇的形式与云端通信,从而避免与服务器高并发访问相关的延迟.本文以Softmax回归和卷积神经网络实现MNIST手写数字识别为例验证了所提方法在提高通信效率上的有效性.实验结果表明,相比传统的联邦学习,本文提出的基于边缘的模型清洗和设备聚类方法减少了60%的本地更新数,模型的收敛速度提高了10.3%.
关键词
联邦学习
移动边缘计算
模型清洗
聚类
余弦相似度
Keywords
federated learning
mobile edge computing
model cleaning
clustering
cosine similarity
分类号
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
斜井井眼清洗模型
被引量:
8
2
作者
王丹辉
宋洵成
机构
胜利石油管理局钻井工程技术公司
石油大学(华东)石油工程学院
出处
《石油钻探技术》
CAS
2003年第2期9-10,共2页
文摘
为满足定向井、水平井和大位移井井眼清洗分析和水力参数设计的需要 ,提出了一个考虑岩屑尺寸、岩屑密度、钻井液性能、井斜角、钻柱旋转等影响因素的斜井井眼清洗模型 ,应用实例表明 。
关键词
斜井
井眼
清洗
模型
油气井
钻井液
数学
模型
分类号
TE358.9 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
纳秒激光去除漆层传热模型及其机理研究
3
作者
于松洁
崔高伟
许光映
机构
浙江海洋大学船舶与海运学院
出处
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2024年第12期1577-1588,共12页
基金
舟山市科技基金(2017C41002,2016C41009)。
文摘
考虑激光在漆层和基层的吸收和扩散特性,建立漆层和金属基层传热模型Ⅰ和热衔接边界条件.作为对比,相应建立传热模型Ⅱ和Ⅲ,它们均忽略漆层和基层交界面处的热衔接条件,其中模型Ⅲ基层中漆层和基层均采用体热源.利用Laplace变换求出问题的半解析解.利用Laplace数值反变换,给出相应的数值解算例,得出了以下结论:模型Ⅰ得到连续的温度分布,而模型Ⅱ和模型Ⅲ得到间断的温度分布,这是违背物理实际的.其次,基于模型Ⅰ预测清洗除漆层的时间和能量密度处于对比模型Ⅱ和Ⅲ之间,所得结论可为激光清洗工艺的优化改进提供理论支撑.
关键词
清洗
模型
衔接条件
损伤阈值
热应力
Keywords
cleaning model
thermal connection condition
damage threshold
thermal stress
分类号
O13 [理学—基础数学]
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职称材料
题名
在甘蔗气力清洗中甘蔗颗粒轨迹的模型
4
作者
P.A.Hobson
K.N.Joyce
B.P.Edwards
李坚斌
周少基
机构
SugarResearchInstitute
Maekag.Queensland
不详
出处
《广西甘蔗》
1996年第2期100-104,共5页
文摘
阐述在制糖研究所进行的关于甘蔗气力清洗模型的研究,包括测定蔗茎、蔗梢和蔗叶的空气动力学特性、终端速度、阻力系数、颗粒密度和大小以及这些参数之间的关系。假设颗粒之问没有相互作用,将这些数据组合成一个计算机模型,用来预测空气速度、喷射速度、喷射角以及动力的影响。本文还建立了颗粒间相互作用的模型,用来对高速喂蔗情况下气力清洗装置操作的研究。在这种模型下,可确定切蔗机的临界速度(即是抽出率明显下降前的速度),并发现在切蔗机中降低蔗茎的旋转可有效地提高分离效率和残留叶子的硬度对分离的影响不大(主要取决于叶子是否干枯)。
关键词
甘蔗
气力
清洗
模型
颗粒轨迹
空气动力学物件
终端速度
阻力系数
颗粒密度
分类号
TS241 [轻工技术与工程—制糖工程]
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职称材料
题名
面向仓储的RFID数据清洗技术研究
被引量:
2
5
作者
柴文超
汤洪涛
吴光华
机构
浙江工业大学机械工程学院
浙江省先进制造技术重点实验室
浙江汇智物流装备技术有限公司
出处
《机电工程》
CAS
2017年第12期1474-1479,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51605442)
浙江省先进制造技术重点实验室开放基金资助项目(2016KF03)
浙江省教育厅资助项目(Y200909905)
文摘
针对仓储中无线射频识别(RFID)原始数据的不可靠性问题,对仓储中RFID数据冗余和事件流乱序问题进行了研究,提出了一种面向仓储的RFID数据清洗模型。首先对仓储中RFID数据存在的问题进行了描述,建立了冗余数据和事件流乱序问题产生的抽象场景;然后结合RFID仓储数据清洗模型提出了相应的冗余数据清洗和事件流乱序修正算法,并介绍了相应算法的改进之处及具体实现步骤;最后利用读写器检测模型构造了RFID原始数据流,通过不同实验参数对记录数量和正确率指标进行了实验测试。研究结果表明:提出的数据清洗方法可以有效去除冗余数据并提高RFID事件输出的正确率。
关键词
无线射频识别
数据
清洗
模型
冗余数据
清洗
乱序事件流修正
Keywords
radio frequency identification(RFID)
datacleaning model
redundantdata cleaning
out-of-order event flow correction
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
农业微气象观测数据清洗和质控技术研究
被引量:
3
6
作者
周强
机构
山东省气象服务中心
出处
《湖北农业科学》
2020年第14期37-40,51,共5页
文摘
基于农田特有气象观测设备和环境属性,建立农业气象数据清洗标准和质控方法,以提升农业气象观测数据质量。针对数据属性异常和重复记录情形,选取Bohn数据清洗模型的空缺值清洗方法和噪声数据清洗方法。通过农业微气象观测站点空间内观测要素历史数据统计,获取清洁数据指标,应用于数据质量动态阈值生成方法,建立农业微气象数据质量控制模型。清洗质控后的数据评估指标表明,经过数据清洗和质控模型后数据准确率和重复性均有明显改善。数据清洗质控方法有助于准确获取农业气象灾害监测信息,为农业的防灾减灾提供有效决策支撑。
关键词
农业微气象
数据质控
Bohn数据
清洗
模型
Keywords
agromicro meteorology
data quality control
Bohn data cleaning model
分类号
P49 [天文地球—大气科学及气象学]
TP274 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于边缘的联邦学习模型清洗和设备聚类方法
刘艳
王田
彭绍亮
王国军
贾维嘉
《计算机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
17
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职称材料
2
斜井井眼清洗模型
王丹辉
宋洵成
《石油钻探技术》
CAS
2003
8
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职称材料
3
纳秒激光去除漆层传热模型及其机理研究
于松洁
崔高伟
许光映
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
4
在甘蔗气力清洗中甘蔗颗粒轨迹的模型
P.A.Hobson
K.N.Joyce
B.P.Edwards
李坚斌
周少基
《广西甘蔗》
1996
0
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职称材料
5
面向仓储的RFID数据清洗技术研究
柴文超
汤洪涛
吴光华
《机电工程》
CAS
2017
2
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职称材料
6
农业微气象观测数据清洗和质控技术研究
周强
《湖北农业科学》
2020
3
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职称材料
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