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基于门控循环单元模型的在线路网匹配算法 被引量:4
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作者 陈良健 许建秋 《华东师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期63-71,共9页
路网匹配是道路网轨迹数据分析领域的一项关键技术,一个快速且准确的路网匹配算法能够为上层应用提供良好的技术支持.随着轨迹数据的爆炸式增长,现有的在线路网匹配算法存在延时的现象,尤其是在低频轨迹数据的环境下,无法快速地对轨迹... 路网匹配是道路网轨迹数据分析领域的一项关键技术,一个快速且准确的路网匹配算法能够为上层应用提供良好的技术支持.随着轨迹数据的爆炸式增长,现有的在线路网匹配算法存在延时的现象,尤其是在低频轨迹数据的环境下,无法快速地对轨迹数据进行路网匹配.神经网络和深度学习的发展为解决这些问题提供了新的方法.提出了一种利用门控循环单元(Gated Recurrent Unit, GRU)模型快速定位轨迹采样点的候选路段、从而加速在线路网匹配计算的方法,并将此方法和最新的在线路网匹配算法进行了实验比较.结果表明,基于GRU模型的在线路网匹配算法能够有效地加快匹配过程,提高匹配效率. 展开更多
关键词 在线路网匹配 移动对象 门控循环单元模型
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基于循环神经网络的2-DOF软体机械臂运动建模与控制 被引量:2
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作者 丁卫 郑云 +1 位作者 钟宋义 杨扬 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期522-531,共10页
因现有软体机械臂材料刚度小、模量不稳定,导致建模与控制难度大.提出一种基于循环神经网络(recurrentneuralnetwork,RNN)的方法,用于二自由度(two-degree-of-freedom,2-DOF)软体机械臂的运动建模与控制.使用动作捕捉仪采集不同气压、... 因现有软体机械臂材料刚度小、模量不稳定,导致建模与控制难度大.提出一种基于循环神经网络(recurrentneuralnetwork,RNN)的方法,用于二自由度(two-degree-of-freedom,2-DOF)软体机械臂的运动建模与控制.使用动作捕捉仪采集不同气压、负载下的位置坐标,并将其导入门控循环单元(gated recurrentunit,GRU)神经网络模型进行训练.当调节超参数至网络结构最优时,测试集准确度可达98.87%.在此基础上,构建气压与负载到末端位置的映射函数.实验结果表明,本方法可将机械臂的控制精度提升至6»8 mm,显著降低了软体机器人的控制与建模难度. 展开更多
关键词 循环神经网络 门控循环单元模型 软体机械臂 建模与控制
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基于多传感器信息融合和CNN-BIGRU-Attention模型的液压防水阀故障诊断方法 被引量:3
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作者 肖遥 向家伟 +1 位作者 汤何胜 任燕 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第9期1517-1528,共12页
在建筑工程领域,尤其是在工程搅拌设备中,涉及到复杂液压工作介质,液压防水阀往往会出现不同程度的故障。此外,恶劣的工作环境和复杂的噪声背景使得对液压防水阀的故障进行诊断变得困难。为了解决这一难题,提出了一种基于多传感器信息... 在建筑工程领域,尤其是在工程搅拌设备中,涉及到复杂液压工作介质,液压防水阀往往会出现不同程度的故障。此外,恶劣的工作环境和复杂的噪声背景使得对液压防水阀的故障进行诊断变得困难。为了解决这一难题,提出了一种基于多传感器信息融合和卷积神经网络-双向门控循环单元-自注意力机制(CNN-BIGRU-Attention)模型的防水阀故障诊断方法。首先,考虑到单一传感器振动信号难以充分表达故障特征,该方法使用了3个传感器采集含噪声的振动信号,并进行了必要的预处理;其次,提取了信号的16个时域特征、5个频域特征以及3个时频域特征,并利用熵权法进行了特征融合,达到了增强特征的目的;然后,将融合的多维特征集输入到CNN-BIGRU-Attention模型中进行了特征识别;最后,利用实际的液压防水阀故障诊断实验,验证了该方法的有效性。研究结果表明:采用多传感器提取的特征更为全面,信息融合有助于捕捉更完整的隐藏数据特征,从而显著提高诊断的准确率;相较于其他特征识别方法,采用CNN-BIGRU-Attention模型的液压防水阀故障诊断准确率可分别提高6.7%、4.6%和14.2%,达到了96.86%,证明了该方法的有效性。该方法将先进的机器学习技术与实际工程应用相结合,为建筑工程问题提供了一种新颖、有效的解决方案。 展开更多
关键词 液压传动系统 液压防水阀 多传感器 滑动时间窗 TEAGER能量算子 熵权法 卷积神经网络-双向门控循环单元-自注意力机制模型
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面向社交媒体评论的上下文语境讽刺检测模型 被引量:6
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作者 韩虎 赵启涛 +1 位作者 孙天岳 刘国利 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期66-71,共6页
讽刺是日常交际中一种常见的语用现象,能够丰富说话者的观点并间接地表达说话者的深层含义。讽刺检测任务的研究目标是挖掘目标语句的讽刺倾向。针对讽刺语境表达变化多样以及不同用户、不同主题下的讽刺含义各不相同等特征,构建融合用... 讽刺是日常交际中一种常见的语用现象,能够丰富说话者的观点并间接地表达说话者的深层含义。讽刺检测任务的研究目标是挖掘目标语句的讽刺倾向。针对讽刺语境表达变化多样以及不同用户、不同主题下的讽刺含义各不相同等特征,构建融合用户嵌入与论坛主题嵌入的上下文语境讽刺检测模型。该模型借助ParagraphVector方法的序列学习能力对用户评论文档与论坛主题文档进行编码,从而获取目标分类句的用户讽刺特征与主题特征,并利用一个双向门控循环单元神经网络得到目标句的语句编码。在标准讽刺检测数据集上进行的实验结果表明,与传统Bag-of-Words、CNN等模型相比,该模型能够有效提取语句的上下文语境信息,具有较高的讽刺检测分类准确率。 展开更多
关键词 自然语言处理 上下文语境讽刺检测 深度学习 ParagraphVector模型 双向门控循环单元模型
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基于CNN-BiGRU-NN模型的短期负荷预测方法 被引量:43
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作者 曾囿钧 肖先勇 +1 位作者 徐方维 郑林 《中国电力》 CSCD 北大核心 2021年第9期17-23,共7页
为充分挖掘蕴含在大量采集数据中的有效信息,提高短期负荷预测精度,提出一种基于卷积神经网络(CNN)和双向门控循环单元(BiGRU)、全连接神经网络(NN)的混合模型的短期负荷预测方法,将海量的历史负荷数据、气象信息、日期信息按时间滑动... 为充分挖掘蕴含在大量采集数据中的有效信息,提高短期负荷预测精度,提出一种基于卷积神经网络(CNN)和双向门控循环单元(BiGRU)、全连接神经网络(NN)的混合模型的短期负荷预测方法,将海量的历史负荷数据、气象信息、日期信息按时间滑动窗口构造特征图作为输入,先利用CNN提取特征图中的有效信息,构造特征向量,再将特征向量作为BiGRU-NN网络的输入,采用BiGRU-NN网络进行短期负荷预测。以2016年举办的全国第九届电工数学建模竞赛试题A题中的负荷数据作为实际算例,实验结果表明:该方法与DNN神经网络、GRU神经网络、CNN-LSTM神经网络短期负荷预测法相比,有更高的预测精度。 展开更多
关键词 电力系统 短期负荷预测 卷积神经网络 双向门控循环单元 卷积神经网络-双向门控循环单元神经网络混合模型
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基于小波变换与BiGRU-NN模型的短期负荷预测方法 被引量:12
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作者 曾囿钧 肖先勇 徐方维 《电测与仪表》 北大核心 2023年第6期103-109,共7页
为更好地挖掘大量采集数据蕴含的有效信息,提高短期负荷预测精度,文中提出一种基于小波变换与双向门控循环单元(BiGRU)、全连接神经网络(NN)混合模型的短期负荷预测方法。文章利用小波变换将负荷特征数据分解为高频数据以及低频数据,再... 为更好地挖掘大量采集数据蕴含的有效信息,提高短期负荷预测精度,文中提出一种基于小波变换与双向门控循环单元(BiGRU)、全连接神经网络(NN)混合模型的短期负荷预测方法。文章利用小波变换将负荷特征数据分解为高频数据以及低频数据,再分别建立高频混合神经网络以及低频混合神经网络模型进行预测。在混合神经网络模型中,将负荷特征数据作为BiGRU-NN网络的输入,利用BiGRU-NN网络学习负荷非线性以及时序性特征,以此进行短期负荷预测。文中以丹麦东部地区的负荷数据作为算例,实验结果表明,该方法与GRU神经网络、DNN神经网络、CNN-LSTM神经网络相比,具有更高的预测精度。 展开更多
关键词 电力系统 短期负荷预测 小波变换 双向门控循环单元 双向门控循环单元-全连接神经网络混合模型
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基于注意力机制与深度学习算法的机床主轴系统故障辨识 被引量:3
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作者 王伟平 王琦 于洋 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期861-875,共15页
针对具有复杂非线性特点的数控机床主轴系统整体动态退化故障较难辨识及故障研究难度大的问题,从数据分析入手,提出一种基于注意力机制与深度学习算法的智能化故障辨识方法,研究机床主轴系统的整体故障辨识问题。该方法设计了注意力机... 针对具有复杂非线性特点的数控机床主轴系统整体动态退化故障较难辨识及故障研究难度大的问题,从数据分析入手,提出一种基于注意力机制与深度学习算法的智能化故障辨识方法,研究机床主轴系统的整体故障辨识问题。该方法设计了注意力机制的研究框架,将研究问题分为全局纵向大分类区间和局部横向细粒度区间两个维度:采用训练并调优后推理平均绝对误差达到0.028 7的门控循环单元模型,辨识出大分类区间的全局性退化故障;采用鲁棒性强且辨识准确率达99.7%的残差网络模型,在sym8小波基自适应软阈值降噪的基础上对局部细粒度区间故障进行准确细节辨识。结果表明:该方法可量化地辨识出主轴系统的整体故障;所提注意力机制可使大分类区间无法准确辨识的故障在细粒度区间得到有效区分,类内数据增长梯度由6.6%增加到43.8%;通过对机床主轴系统实际使用中在空载状态下遇到的不对中和局部共振等典型故障,以及在负载加工状态下故障的辨识研究,验证了所提方法的有效性与准确性。 展开更多
关键词 机床主轴系统 故障辨识 注意力机制 门控循环单元模型 残差网络模型
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民航突发事件领域本体关系提取方法的研究 被引量:11
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作者 王红 李晗 李浩飞 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2020年第2期285-293,共9页
针对民航突发事件领域本体关系抽取准确率低的问题,提出了一种结合注意力机制与双向门控循环单元(BiGRU)的关系抽取模型。首先查询预先训练的词向量矩阵,将文本中每个词语映射为向量表示;其次构建BiGRU,得到词语序列的上下文语义信息;... 针对民航突发事件领域本体关系抽取准确率低的问题,提出了一种结合注意力机制与双向门控循环单元(BiGRU)的关系抽取模型。首先查询预先训练的词向量矩阵,将文本中每个词语映射为向量表示;其次构建BiGRU,得到词语序列的上下文语义信息;然后在词语层面和句子层面分别引入注意力机制,为表达语义关系更重要的词语和句子分配更大的权重;最后进行模型的训练与优化。将该模型应用在民航突发事件领域本体的关系提取中,实验结果表明该模型相较于其他方法具有更好的提取效果,验证了该模型的有效性,为民航突发事件领域本体关系的自动获取提供了新的方法支持。 展开更多
关键词 关系抽取 民航突发事件 注意力机制 门控循环单元(GRU)模型 领域本体
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基于S2S-CNN-GRU的机场离港航班延误预测 被引量:5
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作者 李善梅 周相志 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期93-100,共8页
为解决空中交通管理中机场离港航班延误预测难题,采用序列到序列(S2S)框架将门控单元循环网络(GRU)和卷积神经网络(CNN)相结合,提出一种基于S2S-CNN-GRU的航班延误预测模型,主要采用序列到序列的框架结构,利用CNN来捕获机场航班延误状... 为解决空中交通管理中机场离港航班延误预测难题,采用序列到序列(S2S)框架将门控单元循环网络(GRU)和卷积神经网络(CNN)相结合,提出一种基于S2S-CNN-GRU的航班延误预测模型,主要采用序列到序列的框架结构,利用CNN来捕获机场航班延误状态的结构化特征,作为编码器的输入,利用GRU捕获延误状态的时间特征,并作为解码器输出预测结果,提高预测的准确性。采用美国实际数据检验该模型的有效性,并同其他模型进行对比。结果表明:基于S2S-CNN-GRU的航班延误预测模型预测的平均绝对误差(MAE)为3.03,均方根误差(RMSE)为5.82,明显优于其他模型的预测效果。 展开更多
关键词 序列到序列(S2S)-卷积神经网络(CNN)-门控循环单元(GRU)模型 离港航班 延误预测 神经网络 特征提取
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基于元胞自动机技术的农村中长期负荷预测方法
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作者 熊宁 肖异瑶 +2 位作者 姚志刚 钟士元 舒娇 《电测与仪表》 北大核心 2023年第4期106-112,共7页
针对农村用电负荷分布不均、多样性强,难以准确预测的问题,在考虑农村发展规划、经济、人口等影响负荷变化因素的基础上,提出了一种基于元胞自动机技术的农村中长期负荷预测方法。根据农村用电用途和特点,对农村负荷进行分类;按照台区... 针对农村用电负荷分布不均、多样性强,难以准确预测的问题,在考虑农村发展规划、经济、人口等影响负荷变化因素的基础上,提出了一种基于元胞自动机技术的农村中长期负荷预测方法。根据农村用电用途和特点,对农村负荷进行分类;按照台区供电范围内地块利用性质以及地块上负荷分布特点,定义了农村地块功能,利用最小二乘法得到不同功能地块的历史负荷密度曲线;在此基础上,结合农村发展规划、经济及自然条件等引起农村负荷密度和地块功能变化的影响因素,利用历史数据训练门控循环单元负荷密度模型,并利用元胞自动机技术预测地块变化信息;根据地块变化信息和历史负荷密度曲线,利用门控循环单元网络模型预测负荷密度,进而得到农村中长期负荷的预测结果;以某农村为例,验证了所提策略的可行性和有效性。 展开更多
关键词 农村用电负荷 中长期 负荷预测 元胞自动机技术 门控循环单元网络模型
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