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未来网络与工业互联网发展综述 被引量:35
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作者 吴文君 姚海鹏 +3 位作者 黄韬 王露瑶 张延华 刘韵洁 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期163-172,共10页
随着经济社会的发展,人们对网络和服务质量的需求不断提高,传统网络架构难以满足日益增长的需求,未来网络技术受到了广泛的关注.近年来,互联网与传统产业的深度融合促成了工业互联网的出现,也推动当今互联网逐渐由"消费型"领... 随着经济社会的发展,人们对网络和服务质量的需求不断提高,传统网络架构难以满足日益增长的需求,未来网络技术受到了广泛的关注.近年来,互联网与传统产业的深度融合促成了工业互联网的出现,也推动当今互联网逐渐由"消费型"领域扩展到"生产型"领域,给未来网络技术的发展带来了新的挑战和机遇.从工业互联网发展现状出发,分析其对网络的新需求,阐述未来网络发展的新趋势和新技术,并对未来网络试验设施及其对工业互联网的支持进行介绍. 展开更多
关键词 未来网络 工业互联网 软件定义网络(SDN) 软件定义网络、存储和计算(SD-NCC) 知识定义网络(KDN)
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前交叉韧带断裂三维不对称度步态分析初探 被引量:7
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作者 李玳 于宏 +4 位作者 梁子轩 黄红拾 石海华 刘晓民 敖英芳 《中国康复理论与实践》 CSCD 北大核心 2018年第8期956-962,共7页
目的步态分析对于下肢损伤部位及程度描述具有重要作用,而对称度是步态特征的重要指标。本研究将在三维空间定量描述步态信息及其不对称度,深入挖掘步态信息,完善疾病异常步态特征分析。方法基于惯性步态传感器获得不同部位的冠状面-矢... 目的步态分析对于下肢损伤部位及程度描述具有重要作用,而对称度是步态特征的重要指标。本研究将在三维空间定量描述步态信息及其不对称度,深入挖掘步态信息,完善疾病异常步态特征分析。方法基于惯性步态传感器获得不同部位的冠状面-矢状面角度变化信息,反向重建步态空间矢量,构建运动曲线,形成基于三维空间角度矢量距离的运动对称性检测方法。于2017年7月至2018年1月对健康人(正常组)和单纯前交叉韧带(ACL)断裂患者(ACL组)进行特征分析,验证其效果。结果小腿、大腿和膝关节不对称度D方面两组有较好的区分效果(P<0.05)。其中小腿空间运动矢量特征对组间辨识度较高且区分相对稳定,与性别、年龄、身高、体质量指数无关。结论通过两侧惯性传感器获得左右肢体时间-冠状面-矢状面空间曲线图,在三维空间中计算相应周期所有时间点的欧式空间距离平方的平均值,可作为步态不对称度分析方法。 展开更多
关键词 步态分析 不对称度 空间矢量 惯性元件
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多光谱照明的中医面部光谱反射率复原 被引量:2
3
作者 王立娜 蔡轶珩 盛楠 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期501-508,共8页
为精确、全面地描述中医望诊面色,提出一种利用光谱反射率进行面部各像素点颜色表述的方法.首先基于有限维模型对面部光谱反射率基函数进行分析;然后设计了面部多光谱照明信息采集系统,从光谱角度确定适用于面部光谱反射率复原的光照光... 为精确、全面地描述中医望诊面色,提出一种利用光谱反射率进行面部各像素点颜色表述的方法.首先基于有限维模型对面部光谱反射率基函数进行分析;然后设计了面部多光谱照明信息采集系统,从光谱角度确定适用于面部光谱反射率复原的光照光谱组合,并基于平场校正原理对图像进行均匀性校正,解决了图像采集过程中光照不均匀问题;最后建立多光谱图像数据与对应光谱反射率之间的函数关系模型.实验结果表明,利用该方法进行面部光谱复原,仅需较少参数即可达到更好的复原效果. 展开更多
关键词 多光谱照明 光谱反射率复原 有限维模型 面诊客观化
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基于多路径传输的动态负载均衡路由算法 被引量:15
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作者 吴文君 郭枭 +2 位作者 赵家明 王朱伟 张延华 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期330-337,共8页
针对当前数据中心网络面临的资源分配不够合理、资源利用率低等问题,提出一种基于多路径传输的动态负载均衡路由(multipath transmission-based dynamic load-balanced routing,MTDLR)算法.该算法利用软件定义网络(software-defined net... 针对当前数据中心网络面临的资源分配不够合理、资源利用率低等问题,提出一种基于多路径传输的动态负载均衡路由(multipath transmission-based dynamic load-balanced routing,MTDLR)算法.该算法利用软件定义网络(software-defined networking,SDN)架构集中控制的优势,建立实时全局资源视图,综合考虑多路径的链路带宽均衡度、路径带宽最优度和路由跳数等路径层面因素,为每条数据流选择最优路径.在此基础上,搭建SDN仿真平台进行性能测试,仿真结果表明:在多种拓扑结构的数据中心网络中,MTDLR算法较等价多路径(equal-cost multi-path,ECMP)算法和全局负载均衡(global load balancing,GLB)算法在带宽利用率、吞吐量等方面均有一定程度的提高. 展开更多
关键词 数据中心网络 软件定义网络 多路径传输 负载均衡 路由算法 路径带宽
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基于改进随机森林算法的铁磁材料硬度预测 被引量:6
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作者 孙光民 刘浩 +5 位作者 何存富 李煜 李子博 刘秀成 张瑞环 路浩南 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期119-125,共7页
为了提高基于巴克豪森噪声信号的铁磁材料硬度预测方法的精度并使其自动化,提出一组基于巴氏噪声自回归(auto regression,AR)谱一阶导数、二阶导数的预测特征;设计一种特征抽取算法,以统一频域特征的维度;通过改进随机森林算法的群投票... 为了提高基于巴克豪森噪声信号的铁磁材料硬度预测方法的精度并使其自动化,提出一组基于巴氏噪声自回归(auto regression,AR)谱一阶导数、二阶导数的预测特征;设计一种特征抽取算法,以统一频域特征的维度;通过改进随机森林算法的群投票机制减少噪声干扰与运算复杂度.通过2种金属的硬度预测实验,获得预期的结果,采用本文特征与算法的预测方法均方误差仅分别为60. 3、81. 3,与经典时域预测方法的均方误差229. 8、298. 7相比,所提出的特征与算法的预测方法具有明显的精确度和优越性. 展开更多
关键词 巴克豪森噪声 频域自回归(AR)谱 二阶导数 CART算法 特征抽取算法 随机森林
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碳纳米管-聚二甲基硅氧烷的光声特性 被引量:3
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作者 吴然然 夏慧 +3 位作者 张晶晶 寻丽娜 孙直申 李元园 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2079-2086,共8页
碳纳米管-聚二甲基硅氧烷(CNT-PDMS)是一种新型的激光超声换能器(LIU-T)复合材料,具有高频率、宽带宽、高振幅的特性。该复合薄膜可作为高效、鲁棒的超声发射器用于诊断和治疗。纳米复合材料的固有结构提供了独特的热、光学和机械性能,... 碳纳米管-聚二甲基硅氧烷(CNT-PDMS)是一种新型的激光超声换能器(LIU-T)复合材料,具有高频率、宽带宽、高振幅的特性。该复合薄膜可作为高效、鲁棒的超声发射器用于诊断和治疗。纳米复合材料的固有结构提供了独特的热、光学和机械性能,这不仅有利于能量转换,而且对脉冲激光烧蚀具有很好的鲁棒性。PDMS聚合物具有高热弹性系数有利于材料的伸缩从而产生超声。研究了几种不同复合薄膜产生的光声信号特性,测试了不同衬底和水介质条件下的光声信号特性。利用碳纳米材料的高吸光性和PDMS聚合物的高膨胀性制作激光超声换能器,不但降低了材料的厚度,还有望产生高频高强度超声信号。实验用硬玻璃衬底厚度约为1 mm,软薄膜衬底厚度在微米级,水介质条件下的厚度为3 mm。在脉冲激光激励下,水介质下软薄膜条件、硬玻璃衬底、软薄膜衬底涂层端面超声压力分别为2.0, 3.9和5.2 MPa。通过一系列的研究得出了结论:(1)软薄膜衬底(3×3)比硬玻璃衬底(3×3)更具有良好的负脉冲,更适合用在光声空化治疗方面;(2)水介质条件下不利于产生高强度光声信号。总而言之,采用激光超声换能器比压电换能器更具有产生高振福,带宽宽的超声信号的潜力,而且提供了一种没有电子等干扰结构的超声激励新方法,有望成为替代压电换能器的新一代激光超声换能器。这种新方法应用在磁声电成像领域可以大大减少超声激励源的干扰。同时,相对于将CNT混入PDMS中的方法,该方法更具有简单方便节省材料等优点。对于硬玻璃传统型衬底,实现的软薄膜衬底能产生较高的声压5.2 MPa,并且中心频率在5MHz,-6 dB超声带宽也相对较宽接近5MHz,相比于早在2014年实现的CNT-PDMS激光超声换能器产生的4.5 MPa声压,本文方法更具有临床应用前景,应用在磁声电成像等方面具有很好的避免电磁干扰效果。 展开更多
关键词 碳纳米管 聚二甲基硅氧烷 光声效应 激光超声换能器
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基于Gammatone滤波器分解的HRTF和GMM的双耳声源定位算法 被引量:5
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作者 李如玮 潘冬梅 +1 位作者 张爽 张永亚 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1385-1390,共6页
针对数字助听器中现存声源定位算法精确度低和算法复杂度高的问题,提出一种新的双耳声源定位算法.首先,采集到的双耳声源信号通过Gammatone滤波器分解为若干个子带信号,根据能量的大小对数据进行压缩.然后,利用头相关传递函数(head-rela... 针对数字助听器中现存声源定位算法精确度低和算法复杂度高的问题,提出一种新的双耳声源定位算法.首先,采集到的双耳声源信号通过Gammatone滤波器分解为若干个子带信号,根据能量的大小对数据进行压缩.然后,利用头相关传递函数(head-related transfer function,HRTF)中包含的双耳线索,即双耳时间差、双耳声级差及耳间相关性,提取声源位置的特征.最后,声源的位置信息由高斯混合模型(Gaussian mixture model,GMM)分类器识别.实验结果表明,建议的算法具有高精确度、低复杂度及强鲁棒性. 展开更多
关键词 双耳声源定位 头相关函数 高斯混合模型(GMM) Gammatone滤波器 数据压缩 双耳线索
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基于掩膜分割的Cobb角测量方法 被引量:4
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作者 刘晓民 王哲 +3 位作者 郭伟 吴承羽 张培水 刘仕佳 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1284-1291,共8页
手工测量Cobb角是评价脊柱侧弯的金标准,但其测量中存在端椎和端线定位困难的问题.为此,提出一种基于掩膜分割的计算机辅助测量方法.随机选取134例脊柱侧弯患者X光数字图像,由2名经验丰富的人员采用传统手工方法测量其Cobb角,将其结果... 手工测量Cobb角是评价脊柱侧弯的金标准,但其测量中存在端椎和端线定位困难的问题.为此,提出一种基于掩膜分割的计算机辅助测量方法.随机选取134例脊柱侧弯患者X光数字图像,由2名经验丰富的人员采用传统手工方法测量其Cobb角,将其结果作为检验标准.利用所提改进的Cobb角测量方法对同一组图像进行测量.结果表明,改进的Cobb角测量方法与手工方法测量的Cobb角相比,具有良好的结果一致性.该方法可有效解决端椎和端线定位困难的问题,提升了测量可靠性和准确性. 展开更多
关键词 脊柱侧弯 COBB角 脊柱分割 模式识别 边界提取 端椎定位 端线定位
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基于双重注意力机制的降噪自编码器推荐算法 被引量:3
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作者 王倩雯 张延华 +2 位作者 付琼霄 李萌 李庆 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2020年第12期1234-1242,共9页
为了解决传统协同过滤算法的准确度因评分缺失产生的剧烈变化以及冷启动问题,本文提出了一种新的降噪自编码器推荐算法。该方法将注意力机制与辅助信息共同融入降噪自编码器中对评分与交互数据进行处理。首先针对用户交互项目动态分配... 为了解决传统协同过滤算法的准确度因评分缺失产生的剧烈变化以及冷启动问题,本文提出了一种新的降噪自编码器推荐算法。该方法将注意力机制与辅助信息共同融入降噪自编码器中对评分与交互数据进行处理。首先针对用户交互项目动态分配注意力以学习用户偏好,然后再次通过注意力机制学习隐藏层向量、用户偏好、辅助信息的权重以获得完整评分矩阵。在公开数据集上对该算法进行实验仿真,观察算法性能。结果表明,该算法有效利用了辅助信息且准确度有明显提高。 展开更多
关键词 降噪自编码器 注意力机制 推荐算法 辅助信息 深度学习
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序列血管内超声图像的管腔内膜自动分割算法 被引量:3
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作者 汪友生 王雨婷 +1 位作者 夏章涛 叶红梅 《图学学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期173-180,共8页
针对序列血管内超声(IVUS)图像相邻两帧具有很大相似性的特点,提出一种基于序列IVUS图像配准的自动提取管腔内膜的方法。首先利用形态学运算以及连通分量法提取初始帧的大致管腔内膜边缘,然后采用前景和背景像素的颜色直方图特征对相邻... 针对序列血管内超声(IVUS)图像相邻两帧具有很大相似性的特点,提出一种基于序列IVUS图像配准的自动提取管腔内膜的方法。首先利用形态学运算以及连通分量法提取初始帧的大致管腔内膜边缘,然后采用前景和背景像素的颜色直方图特征对相邻两帧图像进行建模并进行配准:利用巴氏系数度量相邻两帧图像之间的相似性,建立仿射变换模型,优化模型并计算模型参数,从而将轮廓相对准确地定位到管腔内膜附近;最后通过变分法、最速上升法使目标轮廓曲线准确地收敛到管腔内膜处。以经验医师提取的管腔内膜作为评价标准,分别与文献[17]和[4]相比,该方法的均方根误差分别平均减少了0.124和0.063,相对差异度上分别平均减少了0.51%和0.16%。实验结果证明,该方法可以准确地提取到序列IVUS图像的管腔内膜。 展开更多
关键词 血管内超声图像 图像分割 图像配准 仿射变换 管腔内膜
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基于DDPG三维无人机路径规划 被引量:3
11
作者 司鹏搏 吴兵 +2 位作者 杨睿哲 李萌 孙艳华 《高技术通讯》 CAS 2022年第10期1049-1057,共9页
无人机(UAV)以其移动性高、环境适应能力强等优点,引起了广泛的关注,并被应用于军事和民用领域。本文研究了在复杂环境中,使用深度确定性策略梯度算法(DDPG)实现无人机路径规划。首先,基于三维场景模型,将无人机任务过程划分为飞行、等... 无人机(UAV)以其移动性高、环境适应能力强等优点,引起了广泛的关注,并被应用于军事和民用领域。本文研究了在复杂环境中,使用深度确定性策略梯度算法(DDPG)实现无人机路径规划。首先,基于三维场景模型,将无人机任务过程划分为飞行、等待、通信阶段;其次,提出三维偏离度来表示无人机与障碍物及目标用户的相对位置,以提高无人机飞行和避障的有效性;最后,采用深度确定性策略梯度算法规划无人机的连续飞行动作,实现减少能量消耗、提高服务质量(QoS),同时避开障碍、完成对用户数据传输的目的。通过仿真验证所提方案在各参数配置下的有效性,且优于现存算法。 展开更多
关键词 无人机(UAV) 三维场景 路径规划 深度确定性策略梯度算法(DDPG) 避障
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一种高效的数据中心流表与链路联合均衡算法 被引量:1
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作者 付琼霄 孙恩昌 +2 位作者 王倩雯 李萌 张延华 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2020年第6期579-587,共9页
针对基于软件定义网络(SDN)的数据中心中老鼠流带宽小、持续时间短且网络占比高、容易导致流表负载不均衡,而大象流容易引起链路负载不均衡的特点,本文提出一种高效的数据中心网络流表与链路联合均衡算法(JLBFTL)。该算法将新到来的流... 针对基于软件定义网络(SDN)的数据中心中老鼠流带宽小、持续时间短且网络占比高、容易导致流表负载不均衡,而大象流容易引起链路负载不均衡的特点,本文提出一种高效的数据中心网络流表与链路联合均衡算法(JLBFTL)。该算法将新到来的流量全默认为老鼠流,提出路径流表评价指标评价并选取路由路径,实现流表负载均衡;周期性监测网络中的流量,对新监测到的大象流,提出路径链路评价指标评价并选取路径,实现链路负载均衡。当网络中有大量突发流量时,可能导致部分链路负载过重,造成链路负载不均衡,此时,本文提出通过选择合适的大象流,利用备份路径和组表进行有效分流实现链路快速均衡。仿真结果表明,本文提出的JLBFTL算法与SRL+FlowFit、L2RM算法相比,在丢包率、带宽利用率和吞吐量方面均有不同程度的改善,提高了网络性能。 展开更多
关键词 软件定义网络(SDN) 数据中心网络 流表负载均衡 链路负载均衡
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基于自适应分段跳过规则的视点合成优化方法 被引量:2
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作者 贾克斌 刘畅 窦环 《高技术通讯》 北大核心 2017年第9期777-782,共6页
对目前三维高效视频编码(3D-HEVC)标准的性能进行了分析,针对其深度图编码采用的合成视点失真变化(SVDC)计算复杂度高的问题,提出了一种基于自适应分段跳过规则的视点合成优化(VSO)方法。考虑到原始方法跳过了深度数据没有变化的模块或... 对目前三维高效视频编码(3D-HEVC)标准的性能进行了分析,针对其深度图编码采用的合成视点失真变化(SVDC)计算复杂度高的问题,提出了一种基于自适应分段跳过规则的视点合成优化(VSO)方法。考虑到原始方法跳过了深度数据没有变化的模块或像素行,但忽略了可以在VSO中跳过的较小区域,该方法首先根据深度零失真准则和纹理平滑度准则判别出深度图中不会造成合成视点失真的区域,然后在深度图编码进行SVDC计算前基于自适应分段规则来提前跳过上述零失真区域,最后终止该区域的SVDC计算过程,有效地降低编码复杂度。对比实验结果证明了该方法的有效性,能在保持编码质量不变的前提下,平均减少14.2%的编码时间。 展开更多
关键词 三维高效视频编码(3D-HEVC) 深度图编码 合成视点失真变化(SVDC) 视点合成优化(VSO) 深度零失真准则 纹理平滑度准则
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