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面向大数据的数据处理与分析算法综述 被引量:25
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作者 周宇 曹英楠 王永超 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期664-676,共13页
大数据处理是近年来广受关注和研究的技术领域,数据挖掘作为从大量数据中挖掘隐藏价值信息的技术,是处理大数据的有效工具。本文主要从数据挖掘的角度对大数据处理算法的研究现状进行分类总结。首先介绍了大数据中针对流式数据分类的方... 大数据处理是近年来广受关注和研究的技术领域,数据挖掘作为从大量数据中挖掘隐藏价值信息的技术,是处理大数据的有效工具。本文主要从数据挖掘的角度对大数据处理算法的研究现状进行分类总结。首先介绍了大数据中针对流式数据分类的方法,包括单模型算法和集成分类算法;其次分别从单机算法和基于分布式并行平台的多机算法两个角度概括介绍了大数据聚类方法以及大数据关联规则挖掘方法;最后总结了现有面向大数据的数据挖掘算法的研究进展并展望未来的发展趋势。 展开更多
关键词 大数据分类算法 大数据聚类算法 大数据关联规则挖掘
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联邦学习安全与隐私保护综述 被引量:23
2
作者 陈兵 成翔 +1 位作者 张佳乐 谢袁源 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期675-684,共10页
联邦学习是一种新型的分布式学习框架,它允许在多个参与者之间共享训练数据而不会泄露其数据隐私。但是这种新颖的学习机制仍然可能受到来自各种攻击者的前所未有的安全和隐私威胁。本文主要探讨联邦学习在安全和隐私方面面临的挑战。首... 联邦学习是一种新型的分布式学习框架,它允许在多个参与者之间共享训练数据而不会泄露其数据隐私。但是这种新颖的学习机制仍然可能受到来自各种攻击者的前所未有的安全和隐私威胁。本文主要探讨联邦学习在安全和隐私方面面临的挑战。首先,本文介绍了联邦学习的基本概念和威胁模型,有助于理解其面临的攻击。其次,本文总结了由内部恶意实体发起的3种攻击类型,同时分析了联邦学习体系结构的安全漏洞和隐私漏洞。然后从差分隐私、同态密码系统和安全多方聚合等方面研究了目前最先进的防御方案。最后通过对这些解决方案的总结和比较,进一步讨论了该领域未来的发展方向。 展开更多
关键词 计算机系统结构 联邦学习 模型安全 隐私保护
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基于物理信息的神经网络:最新进展与展望 被引量:21
3
作者 李野 陈松灿 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2022年第4期254-262,共9页
基于物理信息的神经网络(Physics-informed Neural Networks,PINN),是一类用于解决有监督学习任务的神经网络,它不仅尽力遵循训练数据样本的分布规律,而且遵守由偏微分方程描述的物理定律。与纯数据驱动的神经网络学习相比,PINN在训练... 基于物理信息的神经网络(Physics-informed Neural Networks,PINN),是一类用于解决有监督学习任务的神经网络,它不仅尽力遵循训练数据样本的分布规律,而且遵守由偏微分方程描述的物理定律。与纯数据驱动的神经网络学习相比,PINN在训练过程中施加了物理信息约束,因此能用更少的数据样本学习得到更具泛化能力的模型。近年来,PINN已逐渐成为机器学习和计算数学交叉学科的研究热点,并在理论和应用方面都获得了相对深入的研究,取得了可观的进展。但PINN独特的网络结构在实际应用中也存在训练缓慢甚至不收敛、精度低等问题。文中在总结当前PINN研究的基础上,对其网络/体系设计及其在流体力学等多个领域中的应用进行了探究,并展望了进一步的研究方向。 展开更多
关键词 人工智能 机器学习 神经网络 物理模型 偏微分方程
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人工智能法律主体建构的责任路径 被引量:17
4
作者 郑文革 《中国应用法学》 CSSCI 2022年第5期221-231,共11页
人工智能的类人属性引发了人们对其主体性问题的思考,哲学和传统法学上的主体性主要以自由意志为支撑,目前人工智能远未达到自由意志的程度。当下人工智能法律主体的建构应围绕强人工智能进行,其主体性的本质是责任,需要为人工智能构建... 人工智能的类人属性引发了人们对其主体性问题的思考,哲学和传统法学上的主体性主要以自由意志为支撑,目前人工智能远未达到自由意志的程度。当下人工智能法律主体的建构应围绕强人工智能进行,其主体性的本质是责任,需要为人工智能构建一种以责任承担为基础的特殊财产性法律主体。当人工智能因不可归责于他人的行为造成损害或伤害时,需要承担相应的民事或刑事责任,如果有第三方行为介入作为共同原因力,则与人工智能一起共同承担责任。为落实责任承担,需要为人工智能建立特殊的财产制度,人工智能强制保险、雇员薪资、储备基金、图灵注册等方式可作为财产来源,行为监视、算法修改、数据删除、物理销毁等可作为辅助的责任承担方式。 展开更多
关键词 人工智能 法律主体 法律责任 财产制度
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视觉图像显著性检测综述 被引量:15
5
作者 袁野 和晓歌 +5 位作者 朱定坤 王富利 谢浩然 汪俊 魏明强 郭延文 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2020年第7期84-91,共8页
当今图像数据呈爆炸式增长,如何利用计算机高效地获取、处理图片信息成为领域内重要的研究课题。在人类视觉注意机制的启发下,研究人员发现将这种机制引入机器图像处理任务中可以大大提高信息提取的效率,从而更好地节省有限的计算资源... 当今图像数据呈爆炸式增长,如何利用计算机高效地获取、处理图片信息成为领域内重要的研究课题。在人类视觉注意机制的启发下,研究人员发现将这种机制引入机器图像处理任务中可以大大提高信息提取的效率,从而更好地节省有限的计算资源。视觉图像显著性检测即利用计算机模拟人类的视觉注意机制,对图片中各部分信息的重要程度进行计算。其在图像分割、视频压缩、目标检测、图像索引等领域得到了广泛的应用,有着重要的研究价值。文中介绍了图像显著性检测算法的研究现状,首先以信息驱动来源为切入点,对显著性检测模型进行概述,之后分析了现有几种典型的显著性检测算法,并根据是否基于学习的模型将其分为基于非学习模型、基于传统机器学习模型以及基于深度学习模型3类。针对第一类,文中较为详细地对基于局部对比度和基于全局对比度的显著性检测算法进行了分类比较,指出了各自的优势与不足;针对后两类,分析了机器学习算法及深度学习在显著性检测中的应用。最后对现有的显著性检测算法进行了总结比较,对该领域研究的下一步发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 显著区域检测 视觉显著性检测 深度学习 机器学习 视觉注意机制
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面向复杂工程问题的C++程序设计教学及实践 被引量:9
6
作者 许建秋 李鑫 孙涵 《计算机教育》 2019年第2期61-64,68,共5页
针对工程教育认证中关于"复杂工程问题"的培养要求,分析计算机类专业的基础和核心课程C++程序设计的整个教学环节,包括理论教学、上机实践、课后作业、课程设计、考试等,提出以类为核心建立知识体系,串联各个知识点,结合大数... 针对工程教育认证中关于"复杂工程问题"的培养要求,分析计算机类专业的基础和核心课程C++程序设计的整个教学环节,包括理论教学、上机实践、课后作业、课程设计、考试等,提出以类为核心建立知识体系,串联各个知识点,结合大数据背景设计基于应用问题的课程练习和综合设计,在实践环节凸显系统编程能力培养,为培养学生的"解决复杂工程问题能力"提供有效支撑并夯实后续课程基础。 展开更多
关键词 C++程序设计 复杂工程 系统编程 知识体系
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基于自动核构造高斯过程的导弹气动性能预测 被引量:7
7
作者 胡伟杰 黄增辉 +1 位作者 刘学军 吕宏强 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期283-296,共14页
在导弹的初期设计阶段,通常需要对导弹的气动性能进行快速粗略评估。针对传统工程估算软件计算精度低和CFD方法计算代价大的缺陷,提出一种基于高斯过程回归(GPR)代理模型快速预测典型导弹气动性能的方案。以导弹外形参数和攻角作为模型... 在导弹的初期设计阶段,通常需要对导弹的气动性能进行快速粗略评估。针对传统工程估算软件计算精度低和CFD方法计算代价大的缺陷,提出一种基于高斯过程回归(GPR)代理模型快速预测典型导弹气动性能的方案。以导弹外形参数和攻角作为模型输入,升力系数、阻力系数和力矩系数作为模型输出,对GPR模型的气动性能预测结果进行分析。首先,与其他常用代理模型的预测精度对比,GPR模型对3种系数的预测误差分别仅为0.24%、0.36%和0.36%,高于其他代理模型的预测精度。其次,考虑GPR模型核函数选择严重依赖人工先验知识的问题,采用了一种自动核构造算法,无需先验知识即可从数据中自动学习核函数。将该算法嵌入GPR框架中,与传统GPR模型比较,实验结果表明:基于该算法的GPR模型对3种系数的预测误差分别降低到0.10%、0.22%和0.17%。最后,给出导弹气动性能快速预测的应用实例,结果表明所提出的GPR模型的导弹气动性能预测方案是有效的,能够满足设计初期快速且精确的气动性能预测需求。 展开更多
关键词 导弹气动性能 预测 代理模型 高斯过程回归 自动核构造 核函数
原文传递
元强化学习综述 被引量:7
8
作者 谭晓阳 张哲 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期653-663,共11页
元强化学习是指自动从一组相关任务中学习强化学习所需归纳偏置的相关理论和方法,对于提高强化学习算法在困难场景下的样本效率和泛化能力具有重要用途。本文提出一种新的元强化学习框架,指出设计和分析一个元强化学习算法需要同时考虑... 元强化学习是指自动从一组相关任务中学习强化学习所需归纳偏置的相关理论和方法,对于提高强化学习算法在困难场景下的样本效率和泛化能力具有重要用途。本文提出一种新的元强化学习框架,指出设计和分析一个元强化学习算法需要同时考虑学习经验(相关任务)、归纳偏置及学习目标3个独立因素及这3个因素之间的依赖关系。在此基础上对该领域的研究现状进行了分析和总结,特别对近年来元强化学习若干文献进行了分析和归类,并详细阐述了几种代表性算法的原理及各自特点。本文还对元强化学习常用的实验环境和性能评价方法进行了介绍,对该领域的不足和未来的发展方向进行了讨论和分析。 展开更多
关键词 元强化学习 样本效率 泛化性 归纳偏置
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民航人工智能的潜在风险与应对策略——以波音MCAS为例
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作者 郑文革 《南京航空航天大学学报(社会科学版)》 2024年第1期103-110,共8页
2018年10月至2019年3月短短半年之内发生了两起极其相似的空难,事故的原因均指向了波音公司的人工智能系统MCAS,这让人们意识到民航人工智能存在一系列潜在风险。通过对MCAS引起的两起空难的分析,可以发现民航人工智能可能会存在设计缺... 2018年10月至2019年3月短短半年之内发生了两起极其相似的空难,事故的原因均指向了波音公司的人工智能系统MCAS,这让人们意识到民航人工智能存在一系列潜在风险。通过对MCAS引起的两起空难的分析,可以发现民航人工智能可能会存在设计缺陷、科技伦理风险、智能权限不当、监管失职、飞行员应对失策等方面的问题。为了应对上述潜在风险,首先要设计负责任的民航人工智能,其次要在技术和制度两个层面加强对民航人工智能的监管,最后要建立智能飞行人机规范,保证人掌握最高权限,使人工智能始终处于人的监督之下。 展开更多
关键词 人工智能 民航 科技伦理 监管
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基于对抗训练与Transformer的风力发电机故障分类方法
10
作者 王言国 吕鹏远 +4 位作者 兰金江 刘明哲 秦冠军 张硕桦 周宇 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期377-384,共8页
风力发电机故障分类的复杂性和多样性严重影响风能发电效率,传统的人工方法效率低下,准确率较低,已有的深度学习模型在真实环境中易受数据噪声干扰而表现不佳。为提升风力发电机故障分类模型在真实环境下的分类性能与鲁棒性,提出一种基... 风力发电机故障分类的复杂性和多样性严重影响风能发电效率,传统的人工方法效率低下,准确率较低,已有的深度学习模型在真实环境中易受数据噪声干扰而表现不佳。为提升风力发电机故障分类模型在真实环境下的分类性能与鲁棒性,提出一种基于对抗训练与Transformer的故障分类方法。首先通过引入一维卷积与门控线性单元(GLU)增强注意力机制对局部特征的学习,保留易被忽略的局部信息,提升模型对于局部特征的敏感度。其次结合限制因子约束对抗样本,提高对抗样本产生的准确性。最后在消除错误样本的同时反馈生成过程,使其具备更好的抗干扰能力。实验结果表明,与5种常用的分类模型相比,所提模型分类性能平均提升7.76%,与真实结果之间的误差最小。局部增强的注意力机制和所提的对抗训练方法分别使模型的分类性能平均提升4.51%、4.95%。所提模型在10%~20%噪声环境中仍保持较好性能,增强了其在真实环境中的稳定性。该方法在提高分类准确率的同时使模型具备更强的泛化能力,对于提升风力发电机故障分类性能与鲁棒性具有重要意义。 展开更多
关键词 风力发电机 门控线性单元 Transformer模型 对抗训练 故障分类
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IDFE:面向物联网设备识别的指纹深度提取方法
11
作者 唐跃中 卢士达 +4 位作者 钱李烽 位雪银 顾荣斌 黄君 李静 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第17期117-128,共12页
传统物联网设备指纹提取方法通常将流量中的隐私数据用于生成设备指纹并且采用手工设计特征的方式,在形成安全隐患的同时限制了模型的性能。针对上述问题,提出一种基于设备行为的物联网设备指纹深度提取方法(IoT device deep fingerprin... 传统物联网设备指纹提取方法通常将流量中的隐私数据用于生成设备指纹并且采用手工设计特征的方式,在形成安全隐患的同时限制了模型的性能。针对上述问题,提出一种基于设备行为的物联网设备指纹深度提取方法(IoT device deep fingerprint extraction,IDFE)。IDFE将网络流量pcap文件划分为多个会话(sessions),并提取非隐私信息构建会话信息矩阵,设计了会话信息矩阵不同信息序列之间的依赖关系和会话数据包之间的时序依赖关系建模方法和融合方法,利用设计的全卷积Transformer提取融合后的会话特征矩阵中设备行为特征并生成设备指纹。在UNSW和YourThings两个公开数据集上进行了广泛的实验,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 物联网设备 安全隐患 行为特征 信息融合 设备指纹
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基于判别性特征增强的小样本细粒度图像识别
12
作者 齐妍 孙涵 《计算机技术与发展》 2024年第1期44-51,共8页
小样本细粒度图像识别是深度学习领域中一个热门的研究课题,其基本任务是在学习有限数量样本的情况下识别出某一大类下的子类别的图像。得益于卷积神经网络的快速发展,小样本细粒度图像识别在精度方面取得了显著的成果,但其性能仍受限... 小样本细粒度图像识别是深度学习领域中一个热门的研究课题,其基本任务是在学习有限数量样本的情况下识别出某一大类下的子类别的图像。得益于卷积神经网络的快速发展,小样本细粒度图像识别在精度方面取得了显著的成果,但其性能仍受限于同一子类图像间的高方差以及不同分类任务中判别性特征的差异性。针对上述问题,提出了一种基于判别性特征增强的小样本细粒度图像识别算法(DFENet)。DFENet设计了对称注意力模块来增强类内视觉一致性学习,从而减少背景的影响,提高同类样本之间共享的特征表示的权重。此外,DFENet引入通道维度的判别性特征增强模块,利用支持集样本中同类样本内和不同类样本之间的通道关系进一步挖掘适合于当前任务的判别性特征,以提高识别准确率。在三个经典的细粒度数据集CUB-200-2011,Stanford Dogs,Stanford Cars上进行了广泛的实验。实验结果表明,该方法均取得了有竞争性的结果。 展开更多
关键词 小样本细粒度图像识别 深度学习 特征增强 注意力机制 视觉一致性
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基于注意力机制和多尺度特征的伪装目标检测 被引量:1
13
作者 蔡俊敏 孙涵 《计算机技术与发展》 2023年第8期131-136,共6页
针对伪装目标结构多样、尺度不一和目标边界与其背景具有高度相似性的情况,提出了一种基于注意力机制和多尺度特征的伪装目标检测算法。该算法主要分为两个部分,分别是基于多尺度特征的混合尺度解码器和基于反向注意力机制的注意力引导... 针对伪装目标结构多样、尺度不一和目标边界与其背景具有高度相似性的情况,提出了一种基于注意力机制和多尺度特征的伪装目标检测算法。该算法主要分为两个部分,分别是基于多尺度特征的混合尺度解码器和基于反向注意力机制的注意力引导模块。混合尺度解码器通过级联的特征融合单元,融合高层特征的语义信息与低层特征的空间细节信息,对特征编码器生成的特征金字塔进行解码,得到初步的检测结果;之后引入反向注意力机制,通过擦除图像中已经识别到的目标区域,来引导网络挖掘新的伪装线索,最终得到识别位置更准确、更完整的伪装目标。实验中采用COD10K数据集、四种评价指标,与现有的十三种算法进行了对比。实验结果表明,该伪装目标检测算法具有更好的性能表现。 展开更多
关键词 伪装目标检测 注意力机制 多尺度特征 深度学习 卷积神经网络
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融合CNN和二进制生成对抗网络的多元时间序列检索 被引量:1
14
作者 汤丽君 关东海 +2 位作者 汪子璇 袁伟伟 燕雪峰 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2023年第2期281-287,共7页
多元时间序列在日常生活中普遍存在,给定当前的时间序列片段,如何高效且精确地从历史时间片段中找出其相似的时间片段极为重要.本文提出了一种全新的基于CNN和深度非监督二进制生成对抗网络(UCBGAN)来进行多元时间序列检索,它可以有效... 多元时间序列在日常生活中普遍存在,给定当前的时间序列片段,如何高效且精确地从历史时间片段中找出其相似的时间片段极为重要.本文提出了一种全新的基于CNN和深度非监督二进制生成对抗网络(UCBGAN)来进行多元时间序列检索,它可以有效地获取多元时间序列的二进制表示.该网络由3部分构成—一个解码器,一个编码器和一个鉴别器,其中鉴别器和编码器除了最后一层外,共享参数.此外,本文引入了时序相似矩阵,通过构建时序相似矩阵,能进一步提高二进制编码的可鉴别性.在训练过程中,本文引入了对抗损失,相似对损失和重构损失.在多个数据集上的实验结果表明,该方法能有效提高多元时间序列检索的准确度.所以,该方法对于多元时间序列检索是有效的. 展开更多
关键词 多元时间序列检索 非监督学习 二进制编码 卷积神经网络 生成对抗式学习
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基于分层哈希编号的智能制造产线数据同步方法 被引量:5
15
作者 燕雪峰 丁叶 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2020年第5期834-841,共8页
海量数据存储和同步是智能制造产线中的重要问题。当前数据同步的主流方法是远程同步(Remote synchronization,RSYNC)算法,采用同步增量数据的方法减少数据传输量。智能制造产线产生的数据层次结构深、目录结构复杂,导致同步时评估时间... 海量数据存储和同步是智能制造产线中的重要问题。当前数据同步的主流方法是远程同步(Remote synchronization,RSYNC)算法,采用同步增量数据的方法减少数据传输量。智能制造产线产生的数据层次结构深、目录结构复杂,导致同步时评估时间长。为此提出分层哈希编号算法进行同步,基于数据分层对数据文件编号,使用散列表记录层次信息,快速比对差异数据,并对不同类型的差异数据采用不同备份策略。实验结果表明,与标准RSYNC相比,该方法有效减少了RSYNC评估的数据量,有效降低了同步时间,提高了同步备份效率。 展开更多
关键词 远程备份 文件同步 RSYNC 分层哈希编号表 数据灾备
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基于自纠错伪标签的无监督域自适应 被引量:1
16
作者 林磊 孙涵 《计算机技术与发展》 2023年第1期193-199,共7页
当前不少域自适应方法采用为目标域生成伪标签的思想,但是由于源域数据的不充足以及源域和目标域之间的域差异,模型生成的伪标签往往含有大量错误信息,这些噪声会导致模型出现很严重的负迁移现象。针对伪标签可能带有噪声的情况,一个具... 当前不少域自适应方法采用为目标域生成伪标签的思想,但是由于源域数据的不充足以及源域和目标域之间的域差异,模型生成的伪标签往往含有大量错误信息,这些噪声会导致模型出现很严重的负迁移现象。针对伪标签可能带有噪声的情况,一个具有自纠错能力的双网络伪标签模型被提出,该模型拥有一个学生网络和一个教师网络。教师网络利用源域标注数据进行数据降维和子空间变换为目标域无标注数据生成伪标签,该伪标签基于源域类别信息与目标域结构信息。学生网络利用伪标签进行学习,并且将学习结果反馈给教师网络,教师网络根据反馈更新伪标签。通过这种循环自纠错的过程,目标域的伪标签会更加贴合目标域的真实空间,最终达到迁移的效果。所提方法在多个数据集下表现优异,实验结果证明了其有效性。 展开更多
关键词 域自适应 伪标签 学生教师模型 数据降维 子空间变换
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一种竞争自编码器的半监督异常检测方法 被引量:1
17
作者 汪子璇 关东海 +2 位作者 汤丽君 袁伟伟 燕雪峰 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2023年第2期319-325,共7页
大多传统的无监督和有监督算法在异常检测上需要预先定义阈值,但很难找到最佳阈值,为解决这一问题,提出一种无阈值的半监督竞争学习模型用于时间序列的异常检测.该模型使用长短期记忆神经网络(LSTM)设计了一种竞争机制的自动编码器,有... 大多传统的无监督和有监督算法在异常检测上需要预先定义阈值,但很难找到最佳阈值,为解决这一问题,提出一种无阈值的半监督竞争学习模型用于时间序列的异常检测.该模型使用长短期记忆神经网络(LSTM)设计了一种竞争机制的自动编码器,有一个编码器和两个解码器,使用正常数据和未标记数据进行训练,正常数据用来训练正常解码器,对于未标记数据送入两个解码器当中,通过重构误差的大小来选择解码器.该结构具有良好的判别性能,不需要对其设定阈值.实验结果表明,该模型在对异常样本的召回率和F1分数都高于传统的自编码器模型.所以,该半监督竞争学习模型在时间序列的异常检测上是有效的. 展开更多
关键词 异常检测 时间序列 半监督 自编码器 机器学习 LSTM
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基于机器学习的机翼气动载荷重构及传感器优化布置
18
作者 余柏杨 王明振 +3 位作者 王婷婷 虞建 刘学军 吕宏强 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期798-807,共10页
风洞实验通过在机翼表面布置传感器来测量相应位置的气动载荷,由于传感器布置数量有限,难以直接得到整个机翼全息气动载荷分布。本文采用机器学习方法通过有限传感器数据重构机翼表面全息气动载荷,并提出了利用仿真数据对传感器进行优... 风洞实验通过在机翼表面布置传感器来测量相应位置的气动载荷,由于传感器布置数量有限,难以直接得到整个机翼全息气动载荷分布。本文采用机器学习方法通过有限传感器数据重构机翼表面全息气动载荷,并提出了利用仿真数据对传感器进行优化布置的方法。从计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)计算所得的机翼全息气动数据中选取有限位置数据模拟传感器实验数据,对比深度学习模型、高斯过程回归(Gaussian process regression,GPR)、支持向量回归(Support vector regression,SVR)与BP神经网络(Neural network,NN)对气动载荷的重构精度。通过评估由传感器数据重构的全息载荷精度对传感器布置方式进行优化设计。以M6机翼为例在给定的两个工况条件下验证本文所提出的方法。实验结果表明,GPR模型获得了最高气动载荷重构精度;给出了M6机翼在不同传感器总数下最优的截面数和单个截面布点数,最低传感器布置数下的最优布置方式,以及流场变化相对剧烈的前缘区域与展向截面的传感器布置方式。 展开更多
关键词 计算流体力学 机翼气动载荷重构 压强系数 风洞实验 机器学习
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一种拥塞避免的SDN单链路故障恢复模型
19
作者 陈自强 夏正友 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2023年第4期212-219,共8页
软件定义网络(Software Defined Network,SDN)作为一种新型网络架构,通过分离数据平面与控制平面来简化网络管理逻辑,是下一代网络的研究热点。但是,由于频繁的链路故障等因素,SDN网络的可靠性成为公认的业界难题。当前已有的SDN链路故... 软件定义网络(Software Defined Network,SDN)作为一种新型网络架构,通过分离数据平面与控制平面来简化网络管理逻辑,是下一代网络的研究热点。但是,由于频繁的链路故障等因素,SDN网络的可靠性成为公认的业界难题。当前已有的SDN链路故障恢复模型存在恢复时延过长、消耗过多流表项、忽视故障恢复后链路拥塞的问题。为了解决这些问题,提出了一种基于段路由(Segment Routing,SR)的单链路故障恢复模型(Loop Free Alternates-Congestion Aware,LFA-CA)。该模型包含了两个启发式算法BPF和BPU,分别用于在网络初始化时计算无环的备份路径,和在运行过程中更新拥塞避免的备份路径,实现了针对单链路故障的快速恢复和故障恢复后的拥塞避免。大量仿真实验证明了LFA-CA相比当前的SDN单链路故障恢复模型消耗了更少的转发规则,且具有更好的故障后负载均衡能力。 展开更多
关键词 软件定义网络 段路由 单链路故障 备份路径 负载均衡
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基于多通道注意力图卷积网络的微服务分解
20
作者 张攀 来风刚 +4 位作者 周逸 羊麟威 钱李烽 刘昕 李静 《计算机技术与发展》 2023年第8期66-73,共8页
为了解决功能、规模和复杂性不断增长的软件系统可能面临的可维护性和可扩展性等一系列软件开发和运维问题,微服务分解成为了目前研究的热点。现有的微服务分解主要是通过微服务的聚类,将单体系统划分为潜在的微服务候选。在微服务的自... 为了解决功能、规模和复杂性不断增长的软件系统可能面临的可维护性和可扩展性等一系列软件开发和运维问题,微服务分解成为了目前研究的热点。现有的微服务分解主要是通过微服务的聚类,将单体系统划分为潜在的微服务候选。在微服务的自动化聚类中,基于图卷积网络(Graph Convolutional Network,GCN)的深度学习方法在特征学习方面取得了较好的效果,但是现有模型中缺乏对多通道信息的处理。针对该问题,提出一种基于多通道注意力图卷积网络的微服务分解方法MAGEMP。该方法使用多通道图注意力网络来学习不同强度的属性图和结构图节点之间的特征嵌入表示,再通过注意力机制获取不同通道嵌入表示的融合信息,最后综合聚类信息的联合学习框架获得高质量的微服务分解。在四个公开数据集上多角度验证该模型的有效性。与同类方法相比,MAGEMP方法提高了嵌入特征学习能力,在单体程序公开数据集上测试的功能性、模块性等性能方面取得了显著提升。 展开更多
关键词 微服务架构 微服务分解 图神经网络 多通道 注意力机制
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