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联邦原型学习的特征图中毒攻击和双重防御机制 被引量：2
1
作者 王瑞锦 王金波 +3 位作者 张凤荔 李经纬 李增鹏 陈厅 《软件学报》 北大核心 2025年第3期1355-1374,共20页
联邦学习是一种无需用户共享私有数据、以分布式迭代协作训练全局机器学习模型的框架.目前流行的联邦学习方法FedProto采用抽象类原型(称为特征图)聚合,优化模型收敛速度和泛化能力.然而,该方法未考虑所聚合的特征图的正确性,而错误的... 联邦学习是一种无需用户共享私有数据、以分布式迭代协作训练全局机器学习模型的框架.目前流行的联邦学习方法FedProto采用抽象类原型(称为特征图)聚合,优化模型收敛速度和泛化能力.然而,该方法未考虑所聚合的特征图的正确性,而错误的特征图可能导致模型训练失效.为此,首先探索针对FedProto的特征图中毒攻击,论证攻击者只需通过置乱训练数据的标签,便可将模型的推测准确率至多降低81.72%.为了抵御上述攻击,进一步提出双重防御机制,分别通过全知识蒸馏和特征图甄别排除错误的特征图.基于真实数据集的实验表明,防御机制可将受攻击模型的推测准确率提升1-5倍,且仅增加2%系统运行时间. 展开更多
关键词 联邦学习 数据异构 知识蒸馏 特征图中毒攻击 双重防御机制
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职业教育赋能共同富裕的双向驱动机制 被引量：2
2
作者 卢德生 杨婷 《四川师范大学学报(社会科学版)》 北大核心 2025年第3期88-97,202,203,共12页
职业教育赋能共同富裕既是推动建成教育强国的应有之义,也是实现共同富裕的必由之路。职业教育通过双向驱动机制实现技术、人力与资源的协同升级,提升产业竞争力、人才储备力和资源均衡力,进而推动高质量与均衡发展,赋能共同富裕:一是... 职业教育赋能共同富裕既是推动建成教育强国的应有之义,也是实现共同富裕的必由之路。职业教育通过双向驱动机制实现技术、人力与资源的协同升级,提升产业竞争力、人才储备力和资源均衡力,进而推动高质量与均衡发展,赋能共同富裕:一是与产业部门的双向驱动,形成“技术提升-需求反馈”的正向循环以助力产业发展;二是与劳动者的双向驱动,塑造“技能供给-诉求倒逼”的培育链条以提升人力资本;三是与政府部门的双向驱动,构建“发展弥补-政策引导”的协同机制以推动发展性资源均衡。然而,当前职业教育赋能共同富裕面临与产业融合断裂、与劳动者需求脱耦、与政府协同缺位的驱动梗阻。因此,职业教育应构建产教深度共同体、建立需求导向的教育生态体系、完善多主体协同治理机制,以突破结构性梗阻,推动职业教育对共同富裕的系统性赋能。 展开更多
关键词 共同富裕 职业教育 教育强国 双向驱动 高质量发展
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考虑源-荷灵活协调响应的综合能源系统两阶段鲁棒优化 被引量：1
3
作者 邱彬 杨瑞雪 +2 位作者 王凯 刘宏志 艾鑫 《电力系统及其自动化学报》 北大核心 2025年第1期43-53,63,共12页
为进一步提升综合能源系统运行经济性和低碳性,提出一种考虑源-荷灵活响应的乡村综合能源系统低碳经济调度模型。首先,基于生物质热电机组和多类型负荷综合需求响应,提出一种源-荷灵活协调响应机制,深入分析源-荷协调响应机理。然后,基... 为进一步提升综合能源系统运行经济性和低碳性,提出一种考虑源-荷灵活响应的乡村综合能源系统低碳经济调度模型。首先,基于生物质热电机组和多类型负荷综合需求响应,提出一种源-荷灵活协调响应机制,深入分析源-荷协调响应机理。然后,基于平均值的概念,设计一种多类型负荷综合满意度指标,准确评估负荷整体满意度水平。其次,提出一种考虑不确定度的两阶段鲁棒优化处理沼气池产气量的波动特性。最后,采用列约束生成算法对模型求解。分析表明,所提方法可以降低24.11%的运行成本和57.10%的碳排放量。 展开更多
关键词 乡村综合能源系统 源-荷双响应机制 两阶段鲁棒 生物质能 综合满意度 不确定度
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基于特征时间双注意力机制的短期光伏发电预测深度学习模型研究 被引量：1
4
作者 王建军 潘佳音 +1 位作者 赵珍珠 肇启迪 《智慧电力》 北大核心 2025年第4期81-87,共7页
针对光伏发电预测中存在的输入特征变量选择不精准和长时间历史信息难以捕捉等问题,提出一种基于特征时间双注意力机制的短期光伏发电功率预测深度学习模型(DA-GRU)。利用特征注意力机制挖掘不同影响特征对光伏发电功率的重要程度,通过... 针对光伏发电预测中存在的输入特征变量选择不精准和长时间历史信息难以捕捉等问题,提出一种基于特征时间双注意力机制的短期光伏发电功率预测深度学习模型(DA-GRU)。利用特征注意力机制挖掘不同影响特征对光伏发电功率的重要程度,通过时间注意力机制衡量历史信息在不同时间点上的重要性,从而有效捕捉长时间序列上的变化趋势。算例分析表明,所提模型在各项评价指标上均优于其它对比模型,说明其对复杂非线性光伏发电功率数据有较好的适应性。 展开更多
关键词 光伏发电预测 双阶段注意力机制 门控循环单元
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基于SD-ISSA-DALSTM的交通运输业碳排放预测
5
作者 王庆荣 王俊杰 +1 位作者 朱昌锋 郝福乐 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期66-81,共16页
针对交通运输业碳排放数据序列的波动性和非线性影响预测精度的问题,提出了一种结合二次分解、双重注意力机制、改进麻雀搜索算法(ISSA)和长短期记忆(LSTM)网络的交通运输业碳排放预测模型。首先,引入自适应噪声完备集合经验模态分解,... 针对交通运输业碳排放数据序列的波动性和非线性影响预测精度的问题,提出了一种结合二次分解、双重注意力机制、改进麻雀搜索算法(ISSA)和长短期记忆(LSTM)网络的交通运输业碳排放预测模型。首先,引入自适应噪声完备集合经验模态分解,将交通碳排放数据序列分解为不同频率的模态分量,再利用样本熵对各分量复杂度进行量化,并利用变分模态分解对熵值最高的分量进行二次分解,进一步弱化交通碳排放数据序列的波动性和非线性;然后,为挖掘交通碳排放量与其影响因素间的关联性,构建基于双重注意力机制优化的LSTM(DALSTM)模型,在LSTM模型的输入端嵌入特征注意力机制,突出关键输入特征;同时,在输出端嵌入时间注意力机制,提取关键历史时刻信息;最后,结合Circle混沌映射、动态惯性权重因子和混合变异算子策略改进SSA算法,并对各模态分量分别建立ISSA-DALSTM模型,接着对各模态分量预测值进行重构。用所测算的中国交通运输业1990—2019年碳排放数据来对模型进行验证,结果表明,所提模型的均方根误差、均方误差、平均绝对百分比误差分别为5.3088、3.5661、0.4439,均优于其他对比模型,验证了所提模型的有效性。 展开更多
关键词 交通运输业 碳排放预测 二次分解 双重注意力机制 改进麻雀搜索算法
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横纵结合视角下中国农业双重碳补偿机制
6
作者 张希栋 付文豪 裴梓婷 《中国人口·资源与环境》 北大核心 2025年第4期84-98,共15页
该研究基于农业净碳汇、农业碳转移构建了中央与省(区、市)、省份之间的农业纵向、横向相结合的双重碳补偿机制,采用农业碳补偿模型对2015—2022年中国农业碳补偿进行了测算。研究表明:①2015—2022年中国农业碳补偿金额呈现“先上升,... 该研究基于农业净碳汇、农业碳转移构建了中央与省(区、市)、省份之间的农业纵向、横向相结合的双重碳补偿机制,采用农业碳补偿模型对2015—2022年中国农业碳补偿进行了测算。研究表明:①2015—2022年中国农业碳补偿金额呈现“先上升,后下降”的特征,碳受偿金额较高的区域主要为华北、华中,碳支付金额较高的区域主要为华南。②纵向碳补偿角度而言,山东、河南、河北、内蒙古、黑龙江、吉林是碳受偿金额较高的6个地区,共占农业碳受偿总金额的90%左右;江苏、广东、湖南、湖北、江西、浙江是碳支付金额较高的6个地区,共占农业碳支付总金额的80%左右。③横向碳补偿角度而言,广东、浙江、福建、江苏、上海、北京、四川、重庆是主要碳支付地区,黑龙江、新疆、吉林、河南、内蒙古、安徽是主要碳受偿地区,整体呈现出“南支付、北受偿”的空间分布格局。近年来由于新疆碳受偿金额增长、河南碳受偿金额下降等因素,碳受偿地区的重心向西北方向迁移。④中国农业横向碳补偿总金额为0,可对中国农业纵向碳补偿金额空间格局进行修正。如以往研究,认为北京是农业碳受偿地区,而西藏、青海是农业碳支付地区,考虑到农业横向碳补偿后,北京转变为农业碳支付地区,西藏、青海转变为农业碳受偿地区。引入农业横向碳补偿制度对于促进地区公平具有重要意义。基于以上结论,提出构建横纵结合的农业双重碳补偿机制;从农业碳账户统计核算体系构建、农业碳补偿管理平台建立以及农产品“碳标签”制度建设等方面开展工作。 展开更多
关键词 农业 碳账户 碳转移 双重碳补偿
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基于Stacking集成学习的空管危险源数据分类
7
作者 王洁宁 闫思卿 孙禾 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第20期8583-8594,共12页
在现代空管系统中,高效准确地识别和分类危险源文本数据对于保障飞行安全至关重要,空管危险源数据指的是那些可能影响航空安全的潜在因素、条件或事件的信息集合,然而现有的文本分类方法难以应对数据类别多样性和类别不平衡问题。当下... 在现代空管系统中,高效准确地识别和分类危险源文本数据对于保障飞行安全至关重要,空管危险源数据指的是那些可能影响航空安全的潜在因素、条件或事件的信息集合,然而现有的文本分类方法难以应对数据类别多样性和类别不平衡问题。当下迫切需要开发适用于空管系统的高效分类方法,以提高飞行安全水平。针对单一学习器用于空管危险源文本分类存在的类别分布较多,难以捕捉类别数据不平衡时的文本特征导致预测精度下降的问题,提出基于Stacking训练思想的、两次加权的改进集成模型。首先,参考双防机制对危险源和安全隐患完成类别划分;再采用词频-逆文档频率(term frequency-inverse document frequency, TF-IDF)算法提取预处理后的危险源文本特征完成向量化,并利用合成少数类过采样技术(synthetic minority over-sampling technique, SMOTE)和自适应合成过采样算法(adaptive synthetic sampling approach, ADASYN)分别随机生成向量化后的少数类文本,使文本数据集的类别分布趋于平衡;再从基学习器每折交叉验证的F1分数加权和基学习器之间敏感性评估机制动态加权两方面改进Stacking集成模型,提高类别不平衡危险源文本的分类性能。在所构建的数据集上的实验结果表明:相较于SMOTE+改进集成模型,ADASYN+改进集成模型的精确率、召回率和F1分数分别提升0.9、1.1和1.0个百分点,较好地抑制处理多数类别过拟合的问题,实验结果验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 双防机制 空管危险源 文本分类 自适应合成过采样算法(ADASYN) Stacking集成模型
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基于双重预防机制的化工园区信息系统研究与设计
8
作者 袁亮 肖文东 +3 位作者 蒋洋 赵军 梅晶 张教 《现代化工》 北大核心 2025年第S1期370-374,380,共6页
以双重预防机制中的风险分级管控和隐患排查治理为2大主体,提出了双重预防机制的流程架构。通过PyQt5设计了一种针对化工园区的双重预防机制系统。通过整合风险点识别与登记、风险点清单管理、隐患填报以及隐患清单管理等功能,该系统实... 以双重预防机制中的风险分级管控和隐患排查治理为2大主体,提出了双重预防机制的流程架构。通过PyQt5设计了一种针对化工园区的双重预防机制系统。通过整合风险点识别与登记、风险点清单管理、隐患填报以及隐患清单管理等功能,该系统实现了全面且简便的风险和隐患管理,实现了化工企业对安全管理的多样化生产要求。与传统的预防系统相比,本系统具有操作简便、功能全面、高效处理和安全可靠等优点。 展开更多
关键词 双重预防机制 风险分级 隐患排查 信息系统
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基于分频式生成对抗网络的非成对水下图像增强
9
作者 牛玉贞 张凌昕 +2 位作者 兰杰 许瑞 柯逍 《电子学报》 北大核心 2025年第2期527-544,共18页
增强水下图像质量对水下作业领域的发展具有重要意义.现有的水下图像增强方法通常基于成对的水下图像和参考图像进行训练,然而实际获取与水下图像对应的参考图像比较困难,相比之下获得非成对高质量水下图像或者陆上图像较为容易.此外,... 增强水下图像质量对水下作业领域的发展具有重要意义.现有的水下图像增强方法通常基于成对的水下图像和参考图像进行训练,然而实际获取与水下图像对应的参考图像比较困难,相比之下获得非成对高质量水下图像或者陆上图像较为容易.此外,现有的水下图像增强方法很难同时针对各种失真类型进行图像增强.为了避免对成对训练数据的依赖和进一步降低获得训练数据的难度,并应对多样的水下图像失真类型,本文提出了一种基于分频式生成对抗网络(Frequency-Decomposed Generative Adversarial Network,FD-GAN)的非成对水下图像增强方法,并在此基础上设计了高低频双分支生成器用于重建高质量水下增强图像.具体来说,本文引入特征级别的小波变换将特征分为低频和高频部分,并基于循环一致性生成对抗网络对低频和高频部分区分处理.其中,低频分支采用结合低频注意力机制的编码-解码器结构实现对图像颜色和亮度的增强,高频分支则采用并行的高频注意力机制对各高频分量进行增强,从而实现对图像细节的恢复.在多个标准水下图像数据集上的实验结果表明,本文提出的方法在使用非成对的高质量水下图像和引入部分陆上图像的情况下,均能有效生成高质量的水下增强图像,且有效性和泛化性均优于当前主流的水下图像增强方法. 展开更多
关键词 水下图像增强 生成对抗网络 小波变换 注意力机制 高低频双分支生成器
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长距离双尺度的Transformer短时交通流预测模型
10
作者 张建华 温政龙 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期99-107,共9页
交通流预测作为智能交通系统的核心技术,其核心挑战在于如何有效建模交通数据中复杂的时空依赖性。当前主流模型(基于图神经网络和注意力机制)存在两大局限:①节点相似度计算受交通波动的时间错位影响,导致具有延迟传播特性的相似节点... 交通流预测作为智能交通系统的核心技术,其核心挑战在于如何有效建模交通数据中复杂的时空依赖性。当前主流模型(基于图神经网络和注意力机制)存在两大局限:①节点相似度计算受交通波动的时间错位影响,导致具有延迟传播特性的相似节点被误判;②空间特征提取未能协同捕获交通流的宏观规律(如周期性出行模式)与微观动态(如突发拥堵、交通事故等)。基于此,提出了LDFormer模型,引入动态时间规整(DTW)算法重构节点相似性度量,消除了传播延迟导致的时空偏差;同时设计了双通道空间建模机制,通过M_(glo)、M_(mic)可学习掩码矩阵分别对注意力生成的空间依赖关系进行宏观-微观特征的捕捉。通过3个基准数据集上的实验表明:该模型显著优于现有的时空预测方法。 展开更多
关键词 交通工程 交通流预测 双尺度 注意力机制 时间序列聚类
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RC双柱式桥墩横桥向抗震性能及塑性铰区高度的试验研究
11
作者 董慧慧 郑子成 +2 位作者 封文昊 韩强 杜修力 《振动与冲击》 北大核心 2025年第13期218-229,共12页
为研究钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)双柱式桥墩横桥向的抗震性能及塑性铰区高度,设计了4个不同墩高的RC双柱式桥墩,对其开展了恒定轴力作用下的水平循环往复拟静力加载试验。系统地分析了RC双柱式桥墩的损伤状态、失效机理、滞... 为研究钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)双柱式桥墩横桥向的抗震性能及塑性铰区高度,设计了4个不同墩高的RC双柱式桥墩,对其开展了恒定轴力作用下的水平循环往复拟静力加载试验。系统地分析了RC双柱式桥墩的损伤状态、失效机理、滞回性能和塑性铰区高度的影响规律。试验结果表明:随着墩高的增加,RC双柱式桥墩破坏模式由剪切破坏转为弯剪以及弯曲破坏;桥墩的墩顶和墩底均产生明显的塑性损伤区域,特别的,墩顶和墩底的塑性损伤状态出现明显的不对称现象,同时,每个塑性损伤区域的受拉和受压两侧的损伤状态也明显的不同。RC双柱式桥墩的滞回曲线饱满,但是展现出了明显的刚度和强度退化现象。随着墩高的增加,RC双柱式桥墩的刚度和强度明显降低,但是耗能能力、残余侧移率和延性系数没有一致的变化规律。RC双柱式桥墩的临界塑性铰区高度与墩高基本呈正相关的变化规律,且基于现有的反弯点假定以及等效塑性铰模型计算结果远低于RC双柱式桥墩的塑性铰区长度实测值。该研究结果可为RC双柱式桥墩进一步损伤、失效机理的研究以及其抗震设计提供参考。 展开更多
关键词 钢筋混凝土(RC)双柱式桥墩 损伤状态 失效机理 滞回性能 塑性铰区长度 循环往复拟静力加载试验
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GAI赋能教师队伍建设的“裂变—聚合”双机制模型
12
作者 詹泽慧 杨明欢 +2 位作者 张伟春 刘梦彧 邹萱萱 《现代远程教育研究》 北大核心 2025年第4期60-68,79,共10页
教师作为教育变革的核心行动者,其专业发展模式仍面临着个体、群体和区域三个层面的结构性矛盾。生成式人工智能(GAI)在语义理解、策略推演与知识重组方面的优势为破解教师专业发展难题提供了新的途径。基于创新扩散理论构建的GAI赋能... 教师作为教育变革的核心行动者,其专业发展模式仍面临着个体、群体和区域三个层面的结构性矛盾。生成式人工智能(GAI)在语义理解、策略推演与知识重组方面的优势为破解教师专业发展难题提供了新的途径。基于创新扩散理论构建的GAI赋能教师队伍建设的“裂变—聚合”双机制模型,能够较好地解析GAI赋能教师专业发展的底层逻辑:个体层面,其语义建模与策略推演技术可将隐性经验转化为可传播的“创新原子”,触发教师实现教学迭代;群体层面,算法构建的信任网络可打破协作壁垒,促进相互启发和协作创新;区域层面,“牵头—辐射”智能适配机制可使欠发达地区教师数字素养达标率显著提升,破解“数字梯度陷阱”。以广东省“双融双创”项目为例,GAI一方面作为“认知脚手架”,通过“优课解码”消解了教师个体的能力孤岛;另一方面作为“关系耦合器”,通过“和课链反”重构了教师协作网络;还作为“数字平权阀”,通过“千校万课”行动促进了区域资源的均衡发展。基于GAI搭建的“优课裂变—学研聚变—区域协同”路径,为智能时代教师发展的制度设计提供了从工具应用到生态重构的系统方案。 展开更多
关键词 生成式人工智能 教师队伍建设 教师专业发展 “裂变—聚合”双机制模型 创新扩散理论
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指向深度理解的科学项目式学习:关键特征与实施路径
13
作者 高潇怡 吕雅洁 刘天伟 《现代远程教育研究》 北大核心 2025年第4期69-79,共11页
科学项目式学习是促进学生科学素养发展、实现有意义科学学习的有效教学方式,强调通过创设契合学生科学学习本质的支持性学习环境,引导学生在亲历真实的科学认识实践、实现科学意义建构的过程中,形成整合性、贯通性的深度科学理解。然... 科学项目式学习是促进学生科学素养发展、实现有意义科学学习的有效教学方式,强调通过创设契合学生科学学习本质的支持性学习环境,引导学生在亲历真实的科学认识实践、实现科学意义建构的过程中,形成整合性、贯通性的深度科学理解。然而在当前的科学教育实践中,科学项目式学习还存在主题设计缺乏驱动性、内容结构零散、实施过程流程化、学习评价偏重作品呈现等偏差,未能有效实现促进学生深度科学理解的目标。指向深度理解的科学项目式学习应体现情境性、建构性、实践性、协作性和反思性等关键特征。其实施可遵循以下路径:在项目目标设置上,以促进学生对科学的整合性理解为学习目标,并确保目标具有激励性、有意义且可达成;在项目内容上,以真实、有吸引力且具有挑战性的驱动性问题为串联,形成学科知识线与情境故事线的“双螺旋结构”;在项目实施过程中,引导学生参与丰富的科学实践,为学生搭建支架的同时给予学生充分的自主性,并及时捕捉和调控学生的科学不确定性;在项目评价上,锚定学生的深度理解,设计多元的评价成果,使用形成性评价和反馈,推动指向深度理解的科学项目式学习落地生根,切实助力学生科学素养的全面提升与可持续发展。 展开更多
关键词 科学项目式学习 科学实践 深度理解 驱动性问题
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基于双重时间卷积网络与生成对抗网络的时序序列异常检测
14
作者 王红霞 牛宇浩 《计量学报》 北大核心 2025年第7期1030-1040,共11页
随着数字制造化产业的发展,数据安全检测、系统监控分析等应用场景中数据量的不断增加,对于数据异常检测的要求日益提高。提出了一种基于双重时间卷积网络与生成对抗网络(GAN)的异常检测(MdtGAN)算法。首先通过生成对抗网络的设计策略... 随着数字制造化产业的发展,数据安全检测、系统监控分析等应用场景中数据量的不断增加,对于数据异常检测的要求日益提高。提出了一种基于双重时间卷积网络与生成对抗网络(GAN)的异常检测(MdtGAN)算法。首先通过生成对抗网络的设计策略构建其基本结构;其次在全局和局部时间卷积网络(GaL-TCN)生成器中通过设计双重时间卷积网络对时间序列进行历史信息处理,其中的注意力机制和单层Transformer编码器使其能够快速地执行知识推理,实现对于时间序列的分布预测使其能够生成符合真实数据分布的时间序列;最后提出基于极值理论的动态阈值设定方法,减少了需要手动调节的参数量以及对于先验知识的需要。实验结果表明,在4个公开数据集上MdtGAN与近几年优秀的基准方法相比,将F1分数平均提高了1.27%,训练时间减少了70.69%,为无监督异常检测提供了一种新的解决方案。 展开更多
关键词 数据处理 生成对抗网络 时间序列 异常检测 双重时间卷积网络 注意力机制 动态阈值
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改进型密集递归残差U-Net的皮肤病变图像分割
15
作者 赵德春 袁杨 +2 位作者 秦璐 韦莉 叶昌荣 《中国生物医学工程学报》 北大核心 2025年第3期291-300,共10页
皮肤病变区域的准确分割对计算机辅助诊断具有重要意义。但皮肤病变图像形状不规则、边界模糊并存在噪声干扰,给皮肤病变区域准确分割造成了困难,极大影响了分割的精度。为此,提出了一种基于改进型密集递归残差U-Net模型(IDR2U-Net),实... 皮肤病变区域的准确分割对计算机辅助诊断具有重要意义。但皮肤病变图像形状不规则、边界模糊并存在噪声干扰,给皮肤病变区域准确分割造成了困难,极大影响了分割的精度。为此,提出了一种基于改进型密集递归残差U-Net模型(IDR2U-Net),实现皮肤病变区域自动分割。首先,将编码层和解码层中的原始卷积块优化为递归残差卷积模块,并且使用密集连接,缓解了梯度消失问题;其次,引入特征自适应模块,通过加强有效特征和抑制无关背景噪声,增强相邻特征之间的融合程度;接着,设计双重注意力机制,其中空间注意力增大全局信息的利用效率,通道注意力用于加强通道特征间的相关性,提升网络对皮肤病变区域分割的准确率,同时采用联合Dice系数与交叉熵的损失函数训练分割网络,解决皮肤镜图像中类别不平衡的问题;最后,采用ISIC 2017皮肤病变数据集中的2000余张图片进行了消融实验和对比实验。实验结果表明,IDR2U-Net模型在Jaccard、Dice系数和准确率上分别达到了78.86%、86.92%和94.61%。改进后的模型不仅提高了精度,还实现了更精细的图像分割,特别是在处理边界模糊图像时,能有效减少欠分割现象。 展开更多
关键词 皮肤病变图像分割 U型网络 密集递归残差卷积模块 特征自适应模块 双重注意力机制
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基于扩张状态观测器的双轴摇篮转台滑模控制方法
16
作者 简艳英 刘婷婷 《现代制造工程》 北大核心 2025年第3期141-149,共9页
针对双轴摇篮转台系统中的非线性机械摩擦、外界扰动和模型误差等不确定性导致控制精度下降的问题,采用扩张状态观测器设计了改进的滑模控制律。首先,分析了双轴摇篮转台的基座、摇篮和转台的空间坐标系关系,并建立了摇篮和转台的动力... 针对双轴摇篮转台系统中的非线性机械摩擦、外界扰动和模型误差等不确定性导致控制精度下降的问题,采用扩张状态观测器设计了改进的滑模控制律。首先,分析了双轴摇篮转台的基座、摇篮和转台的空间坐标系关系,并建立了摇篮和转台的动力学模型;然后,将系统中的不确定性扩展为系统状态,并利用设计的扩张状态观测器对不确定性进行估计;最后,通过设计的改进滑模控制律动态补偿不确定性的影响,有效抑制了抖振现象,实现了对双轴摇篮转台的高精度控制。仿真结果表明,设计的扩张状态观测器能够准确估计双轴摇篮转台中的不确定性,最大估计误差仅为0.01(°)/s2,改进的滑模控制律对转台转动角速度和摇篮转动角速度的最大跟踪误差分别仅为0.02(°)/s和0.03(°)/s。测试结果表明,提出的改进滑模控制方法与自适应迭代学习控制方法和命令滤波自适应反步控制方法相比具有更强的鲁棒性和更高的准确性,转台转动角和摇篮转动角的最大定位误差分别仅为0.04°和0.05°,大幅提高了双轴摇篮转台系统的控制精度。 展开更多
关键词 双轴摇篮转台 伺服电机 模型误差 机械摩擦 不确定性 扩张状态观测器 滑模控制律
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卫星双轴柔性太阳翼在轨转动多体动力学分析与验证研究
17
作者 董富祥 《振动工程学报》 北大核心 2025年第7期1450-1458,共9页
双轴太阳翼转动是影响卫星姿态以及星上精密载荷指向精度和稳定度的重要因素。针对卫星双轴柔性太阳翼在轨转动动力学分析问题,提出采用基于递推的柔性多体动力学方法,建立了考虑轨道、卫星构型、太阳翼结构柔性、太阳翼驱动机构和动量... 双轴太阳翼转动是影响卫星姿态以及星上精密载荷指向精度和稳定度的重要因素。针对卫星双轴柔性太阳翼在轨转动动力学分析问题,提出采用基于递推的柔性多体动力学方法,建立了考虑轨道、卫星构型、太阳翼结构柔性、太阳翼驱动机构和动量轮组件在内的整星机电耦合多体动力学与控制方程组。以某带双轴太阳翼卫星为对象,开展了卫星机电耦合多体动力学仿真研究,比较了太阳翼转动引起的卫星姿态角、姿态角速度仿真结果与在轨遥测数据。研究表明:建立的卫星多体动力学与控制机电耦合模型仿真获得的姿态角和姿态角速度结果与相应在轨遥测数据几乎吻合,证明了建立模型的正确性;双轴柔性太阳翼转动时将产生较大干扰力矩和姿态扰动,为获得准确仿真结果,需要将控制力矩分配到动量轮组件上。仿真获得了太阳翼转动对浮动星体的扰动力矩,可为双轴太阳翼转动对星体扰动的地面验证试验提供参考。 展开更多
关键词 柔性多体动力学 机电耦合动力学与控制 双轴柔性太阳翼 太阳翼驱动机构 动量轮力矩分配
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混凝土全寿命周期固碳技术研究进展 被引量：2
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作者 杨海涛 练鑫晟 +2 位作者 柳苗 孙国文 王伟 《材料导报》 北大核心 2025年第2期75-82,共8页
混凝土制备产生的碳排放占建筑业碳排放的28%,固碳技术成为实现“双碳”目标的关键。混凝土固碳技术是指利用CO_(2)与混凝土孔溶液中碱金属离子(如Ca^(2+)和Mg^(2+))或水化产物的碳化反应生成稳定的碳酸盐来实现CO_(2)的封存。碳化反应... 混凝土制备产生的碳排放占建筑业碳排放的28%,固碳技术成为实现“双碳”目标的关键。混凝土固碳技术是指利用CO_(2)与混凝土孔溶液中碱金属离子(如Ca^(2+)和Mg^(2+))或水化产物的碳化反应生成稳定的碳酸盐来实现CO_(2)的封存。碳化反应会影响孔溶液、孔结构和水化产物的特性,进而影响混凝土的力学和耐久性能。本文围绕混凝土全寿命周期(拌合、养护、服役、二次利用),对混凝土固碳技术进行总结,对不同固碳技术的碳化机理、技术特点和固碳潜力进行了论述。拌合阶段注入CO_(2)可促使混凝土主动碳化,但会消耗能量并产生新的碳排放。碳化养护可提高混凝土早期强度,但致密的碳化产物限制了碳化的进一步发展。服役阶段的碳化无需人为干预,固碳潜力大,但其碳化速率较低。二次利用阶段的碳化不仅可实现CO_(2)封存,还可改善再生骨料的品质。对现有技术进行优化、引入新材料和新结构形式有助于提升全寿命周期混凝土的CO_(2)封存效率。 展开更多
关键词 混凝土 全寿命周期 固碳 碳化机理 碳化养护 “双碳”
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基于位置约束与注意力的低空无人机障碍物检测方法 被引量：1
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作者 唐友军 缪存孝 +2 位作者 张贺 李玉峰 叶文 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第3期933-942,共10页
无人机(UAV)在低空领域广泛应用于电力巡检、搜救、侦察等任务,对飞行过程中的障碍物进行提前检测是完成既定任务的安全保障。为满足无人机低空飞行时对障碍物的检测精度要求及位置回归精度要求,提出一种基于位置约束与注意力改进的低... 无人机(UAV)在低空领域广泛应用于电力巡检、搜救、侦察等任务,对飞行过程中的障碍物进行提前检测是完成既定任务的安全保障。为满足无人机低空飞行时对障碍物的检测精度要求及位置回归精度要求,提出一种基于位置约束与注意力改进的低空无人机障碍物检测方法。分析位置回归损失函数的不足并基于此提出分离尺度损失与融合方向约束的损失函数对回归过程进行优化;改进注意力机制CBAM提出双重注意力机制以强化特征抑制干扰,提高检测性能。实验结果表明:本文方法在mAP上提高了2.28%,在mAP@0.5:0.95上提高了2.7%,在检测精度和位置回归精度上都表现出了更好的低空障碍物检出性能。 展开更多
关键词 低空无人机 障碍物检测 位置回归损失函数 双重注意力机制 位置回归损失函数
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考虑风电机组健康状况与双重注意力机制CNN-BiLSTM的超短期功率预测 被引量：1
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作者 张开伟 文中 +2 位作者 杨生鹏 胡梓涵 丁剑 《可再生能源》 北大核心 2025年第2期217-224,共8页
为提升风电机组超短期功率预测的准确性,文章提出了一种考虑风电机组健康状况与双重注意力机制CNN-BiLSTM的超短期功率预测模型。首先,综合考虑环境因素与风电机组各子部件的相互作用对风电机组输出功率的影响,将风电机组各个子部件正... 为提升风电机组超短期功率预测的准确性,文章提出了一种考虑风电机组健康状况与双重注意力机制CNN-BiLSTM的超短期功率预测模型。首先,综合考虑环境因素与风电机组各子部件的相互作用对风电机组输出功率的影响,将风电机组各个子部件正常运行时的相对误差作为监测指标的劣化度;然后,采用模糊综合评价法对风电机组健康状况进行评估,根据评估结果对其历史数据集进行健康状况划分;最后,采用双重注意力机制CNN-BiLSTM模型对分类后的数据集构建超短期功率预测模型。实验结果表明,在风电机组功率预测过程中,相较于未考虑机组健康状况,考虑机组健康状况的均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)分别降低了17.3%和20.5%。 展开更多
关键词 超短期 功率预测 健康状况 双重注意力机制 CNN-BiLSTM模型
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