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关键词： 长距离输水管道   多目标优化   粒子群优化算法   种群聚类度   局部搜索策略  

摘要： 长距离输水管道在水资源配置中具有重要作用,其优化设计直接影响到水资源的输送效率。本文针对长距离城乡供水管道系统的优化问题,提出了一种基于改进多目标粒子群优化算法(MOPSO)的新方法。综合优化输水管段直径和输水线路,以费用投资最小和流量保证率最大为目标函。结果表明,所提方法相较于传统粒子群优化算法流量保证率提升了2.25%,管道费用减小了225.64万元,并且在多个性能指标上显著优于目前经典的多目标优化方法。研究结果为长距离输水管道设计提供参考。

关键词： 波达方向估计   多信号分类   稀疏贝叶斯学习   消息传递   实值化处理  

摘要： 针对有限快拍数下传统利用子空间的多信号分类(MUSIC)算法估计信号波达方向(DOA)性能差,以及采用稀疏贝叶斯学习算法估计信号DOA时复杂度高的问题,提出一种联合利用稀疏贝叶斯学习和消息传递的高精度低复杂度DOA估计算法。该算法首先对信号进行实值化处理,其次把信号因子化为标量,最后使用消息传递策略避开稀疏贝叶斯学习算法每次迭代时的大矩阵求逆,降低计算复杂度。通过仿真对所提出的算法和经典算法进行对比验证,发现该算法在有限快拍数下不仅可以适用稀疏阵列的DOA欠定估计,而且在CPU运算时间方面与空间平滑MUSIC算法相当,且估计精度更高。

关键词： 人工智能   高校体育俱乐部   会员信息安全加密   对称密码体制   卷积神经网络   生成对抗网络  

摘要： 为实现对数据特征的深度挖掘和高度迷惑性的加密数据生成,提高数据加密的强度和灵活性,提出一种基于人工智能的高校体育俱乐部会员信息安全加密算法。采用对称密码体制生成会员信息密钥、密文、明文等信息,将这些信息输入到卷积神经网络加密算法中,进行更深层次的特征提取和更高效的会员信息加密和解密。融合加密算法与生成对抗网络,通过生成器和判别器之间的对抗性训练,进一步提升加密算法的安全性。使用优化后的加密算法对高校体育俱乐部会员信息进行加密。通过实验验证,该方法具备追踪和定位入侵者的能力,在明文长度为1024bit时,平均加密时间能够保证在5ms之内,能够提供一个安全、高效的加密方案,确保高校体育俱乐部会员的信息能够得到有效的保护。

关键词： 教务管理   德尔菲法   Bloom认知领域分类   专家访谈  

摘要： 随着大数据和人工智能技术的快速发展,培养高校计算机专业人才的重要性日益突出。然而,现有的培养质量评价体系往往缺乏系统性和科学性,难以全面反映学生的综合能力。研究结合教务管理视角和利用Bloom认知领域分类方法,将人才培养的认知过程分为记忆、理解、应用、分析、评价和创造六个层次。通过专家访谈和德尔菲法确定了每个认知层次的具体评价指标,共提取出18项指标。通过数据收集和实证分析,评估了学生在各认知层次的表现。结果表明,三年级学生在所有认知层次的平均表现最佳,反映出其丰富的学习经验和实践技能。分析还显示,学生在高阶认知层次的表现存在显著差异,A1指标的变异系数为0.23,而F3指标为0.84。这表明高阶认知活动对学生的要求更高,个体差异显著。通过各指标间的相关性分析发现,项目中工具使用的熟练程度与其他指标强相关。Bloom认知领域分类体系能够反映学生的综合能力,为高校后续教务和教学管理提供科学的评价方法。

关键词： 算法审计   算法审计主体   算法审计独立性   算法审计质量   算法审计成本效益  

摘要： 算法审计主体的核心问题是谁来实施算法审计,本文以经典审计理论为基础,提出算法审计主体的一个理论框架。算法审计主体由算法审计需求者基于三个原则来选择:一是独立性原则,要求算法审计主体独立于算法审计客体;二是成本效益原则,当算法审计主体的多种建构方案都可以保持审计主体的独立性时,要选择成本最低的组织方式;三是审计质量原则,要求算法审计主体能够提供满足质量标准的算法审计,主要通过审计主体的专业胜任能力来保障。基于上述三个原则,不同的资源类委托代理关系中的算法审计需求者对算法审计主体会做出不同的选择,可能的算法审计主体包括具有算法审计胜任能力的政府审计机关、内部审计机构和社会审计机构。

关键词： 溴铅铯薄膜   缺陷检测   YOLOv7   可变形卷积   注意力机制   损失函数  

摘要： 为了实现溴铅铯薄膜表面缺陷的自动检测和提高缺陷检测的精度,提出一种改进的目标检测算法YOLOv7DBS。首先,在主干网络中设计了DCN-ELAN模块,引入了可变形卷积DCNv3,增强主干网络对复杂形状缺陷特征的提取能力;其次,在颈部网络中引入BiFormer注意力机制,降低背景对于缺陷检测的干扰,提升网络的检测精度;最后,引入了一种具有角度损失的新型损失函数SIoU替代原始损失函数CIoU,以增强预测框与真实框的匹配程度,从而提高缺陷检测的准确性。实验结果表明,提出的YOLOv7-DBS改进算法相较于YOLOv7基准模型具有更低的参数量和计算量,分别降低了0.17×10^(6)和3×10^(9),对于杂质和不均匀缺陷的检测准确率分别提高了2%和5%,同时模型的mAP@0.5提高了1.68%。这表明提出的改进模型更适合用于溴铅铯薄膜表面缺陷智能检测。

关键词： 卫星光网络   光业务单元   业务承载   路由优化  

摘要： 为了进一步解决多星及星地间通信和计算系统资源的高度整合与互馈增强问题,提出了一种基于卫星间光链路光业务单元(OISL-OSU)的通算一体卫星路由优化算法——OISL-DDPG算法。该算法采用深度确定性策略梯度(DDPG)优化方法,提高了卫星光网络QoS性能。仿真实验表明:采用基于时间窗口的网络切片方法符合国内低轨星座真实网络运行状态;与最小跳数算法相比,所提出的算法以增加微小时延为代价,获得更高的链路利用率和链路占用率;与多约束最短路由优先(MCSPF)算法相比,该算法的收敛性更好,时延和丢包率更低。

关键词： 复合结构   变厚度   铺层序列   优化设计  

摘要： 变厚度复合结构通过在不同厚度区域进行铺层序列优化实现变刚度设计,针对现有的铺层序列优化方法中存在的制造因素考虑不足、铺层序列生成随机性大等问题,提出了一种基于改进堆叠顺序表法的变厚度复合结构铺层序列优化设计方法。建立了一种改进的堆叠顺序表,使用各子区域铺层厚度、最薄子区域的铺层序列、铺层插入位置、铺层插入角度4个变量进行变厚度复合结构铺层序列的参数化表征;构建了考虑制造约束的变厚度复合结构铺层序列优化算法,通过最薄子区域铺层序列优化、最薄子区域到最厚子区域的铺层序列自动生成及优化,基于遗传算法进行了变厚度铺层序列的优化求解,实现了考虑制造约束的轻量化设计。应用于经典的18面板马蹄形复合结构的铺层序列优化,与已有方法结果相比,实现了考虑更多制造约束的多区域铺层序列优化设计,总重量降低到28.31 kg,验证了方法的有效性。

关键词： 超宽带   定位算法   TDOA   约束总体最小二乘法  

摘要： 为推进煤矿巷道内掘进机自主定位和定向综掘无人化作业,针对定位时传感器之间由于系统同步时钟偏差引起的定位误差问题,以及由于最小二乘法本身的降正则化特性引起系数矩阵严重病态,表现为系数矩阵中的微小误差会导致定位结果产生巨大偏移的问题。提出了一种基于超宽带的到达时间差(TDOA)约束总体最小二乘法(CTLS)的定位算法:将TDOA非线性观测方程组做线性化处理,结合系统误差在观测方程组的分布特性,采用CTLS算法得到经优化后的目标函数,通过牛顿迭代法得到目标位置估计。实验结果表明,在TDOA测量误差较小的条件下,目标位置估计精度能够接近克拉美罗下限(CRLB)。

关键词： 目标检测   YOLOv7   缺陷检测   平均精度均值   召回率  

摘要： PCB存在线路设计多样、缺陷面积小且各缺陷之间特征相似等问题,导致缺陷检测精度较低,本文提出使用YOLO-G缺陷检测算法提高检测精度。首先,基于YOLOv7基础模型,使用SPD-Conv模块解决池化过程中像素信息丢失的问题。其次,引入SimAM模块从三维角度区分重要特征信息,提高模型对不同程度特征表示的感知能力。最后,使用BiFPN融合结构提高低层细节和高级语义信息的多路径交互融合,提高小目标位置的高效定位与分类。实验数据表明:该算法平均精度均值和召回率较原算法分别提升8.2%和5.8%,提高了PCB小目标的检测性能和检出率,证明了算法的有效性。