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关键词： 光纤振动   深度学习算法   模式识别   性能优化   光强信号   多特征参量  

摘要： 为实现光缆实时检测以及振动风险判断,需可靠识别光纤振动模式,研究了光纤振动深度学习算法在模式识别中的性能优化方法.该方法利用分布式光纤传感器采集振动信号,并依据传感器的瑞利散射光信号相位信息获取光强信号,将其转换成电信号;选择加窗分帧方法处理该信号后,利用局部特征尺度分解方法获取信号的多特征参量后,将其输入一维卷积神经网络中,通过模型学习输出光纤振动模式识别结果.测试结果显示:该方法可获取不同振动信号的频率变化情况,加窗分帧处理后振动信号频率在 0~400 Hz之间波动,相位不超过 20 rad,准确地提取出信号主瓣峰峰值和频谱特征,并且呈现出其随频率的变化趋势,清晰地呈现出不同频率成分的强度和分布.可以有效完成光纤振动模式识别,可判断光缆振动信号深度,辅助优化光缆运行故障检测与风险判断效果.

关键词： YOLOv5s   表面缺陷检测   置换注意力机制   GhostConv模块   C2f模块  

摘要： 针对瓦楞纸板表面缺陷检测速度慢和识别准确率低等问题,提出基于改进YOLOv5s的轻量化瓦楞纸板表面缺陷检测算法YOLOv5s-GCS。将YOLOv5s骨干网络中原有的Conv模块替换为GhostConv模块,用C2f模块替换C3模块,并集成置换注意力机制(SA)模块;在YOLOv5s颈部网络末端引入SA模块;通过构建瓦楞纸板表面缺陷数据集进行试验验证。试验结果显示,YOLOv5s-GCS算法平均精度均值达到95.0%、召回率达到89.2%、精确率达到92.5%,较原始YOLOv5s分别提高2.3%,1.3%,2.8%;检测速度达到19.9帧/s,较原始YOLOv5s提高5.7帧/s。YOLOv5s-GCS算法更有利于迁移部署与实际应用。研究为表面缺陷领域的实时检测提供参考。

关键词： LiCi算法   轻量级分组密码   不可能差分   相关密钥  

摘要： 不可能差分攻击是一种重要的密钥恢复攻击方法,它利用概率为0的不可能出现的差分特征过滤错误密钥,已被广泛应用于多种分组算法的分析.LiCi算法是2017年Patil等人提出的一种新轻量级分组密码算法,基于平衡Feistel结构,采用轻量级S盒和简单移位操作等新型轻量级分组密码的设计理念,通过较少的轮函数运算产生数量相对较大的活跃S盒,具有结构紧凑、能耗低、占用面积小等特性,非常适用于资源受限的环境.关于LiCi算法目前最好的分析结果为16轮差分分析和17轮不可能差分分析.为进一步研究LiCi算法抵抗不可能差分攻击的能力,构造了11轮不可能差分区分器,并向前扩展3轮,向后扩展3轮,结合S盒输入输出特征,使用不可能差分分析方法分析了17轮LiCi算法.分析的数据复杂度为2^(61.59),时间复杂度为2^(75.5),存储复杂度为2^(72.59).与已知结果相比,在攻击轮数相同的情况下,该攻击降低了数据复杂度和时间复杂度.同时结合密钥扩展算法的特点和轮函数特征,构造出3条16轮的相关密钥不可能差分区分器,从中选取一条向前扩展3轮,向后扩展2轮,结合S盒输入输出特征,并使用相关密钥与不可能差分复合的方法分析了21轮LiCi算法.分析的数据复杂度为2^(61.2),时间复杂度2^(68.05),存储复杂度为2^(75.2).由此说明21轮LiCi算法对相关密钥不可能差分密码分析是不免疫的.

关键词： 光纤传感系统   偏振衰弱   改进Adamax算法   高压电缆   定位精度  

摘要： 为提高长距离高压电缆局部放电信号光纤检测的可靠性和定位精度,解决分布式光纤传感系统中的偏振衰弱和相位漂移问题,搭建接入偏振控制器的光纤传感检测系统模型对电缆局部放电超声特性进行分析,提出了一种基于改进偏振控制的自适应矩估计最大值优化算法(adaptive moment estimation max,Adamax).通过调整偏振控制器的驱动电压以减小偏振衰弱,基于MATLAB对算法的衰减率、噪声幅度、控制精度等参数进行仿真计算,结果表明改进算法比Adam算法平均迭代步数降低了约35%,控制收敛精度可达到10-4级.在15 km高压电缆系统进行了光纤传感局部放电定位检测实验,结果表明改进的偏振控制算法定位精度为±12 m.验证了分布式光纤传感系统中偏振控制器和改进算法的可靠性和定位精度,为基于大数据的高压输电设备绝缘状态监测提供技术支撑.

关键词： 积冰   闪光红外热波探测   界线识别   传统边缘检测算子   融合算法  

摘要： 积冰探测是保障飞行安全的重要手段,是飞机防除冰领域关注的重要问题。本文基于红外热波探测技术,探讨针对红外热波序列图的积冰界线(包括外部界线、内部界线)的识别方法。搭建了闪光红外热波探测系统,采用自制规则积冰样件和带内部界线的积冰样件开展了积冰界线探测实验。运用基于一阶微分算子和二阶微分算子的传统算法对样件进行积冰界线识别,并提出了高斯–拉普拉斯金字塔算法和面积滤波算法相结合的积冰界线识别新算法,讨论了新算法识别积冰界线的可行性。实验与图像数据处理结果表明,传统算法可以成功识别积冰外部界线,但无法准确识别积冰阶跃型内部界线;新算法可以有效识别积冰界线,但图像噪声高于传统算法。新算法在检测不规则积冰内部界线方面具有一定优势。

关键词： 高速铁路   风速   预测预警   聚类   递归神经网络  

摘要： 针对高铁临近风速预测需要克服数据的无周期性规律以及随机性较强的问题,构建了一种基于BIRCH聚类和LSTM递归神经网络算法的临近风速预测预警系统。该系统先做历史数据的交叉验证,然后用BIRCH进行在线增量聚类,最后根据聚类结果选取最接近当前预测时间序列的数据做LSTM的滚动训练并进行预测后得出预报预警结果,因此具有无需依赖数值预报产品以及随机数据适应性强的特点。实验证明,该系统的两种算法同时并行化在线运转,运行效率较高,预测效果较好,是解决强风预警问题的一种新方法。

关键词： 改进和声算法   车间布局   SLP   多目标优化   Flexsim  

摘要： 制造企业在生产效率低的原因之一是车间布局问题,因此科学合理的布局对制造企业来说尤为重要。以往车间布局多采用经验布置,存在一定不足,本文以搬运成本最小和非物流关系最大为目标函数建立模型,并选择改进和声搜索算法对模型进行求解,得到最终布局方案,最后通过Flexsim软件对改进前、后的车间进行建模仿真,结果表明改进的和声算法在车间布局应用中取得了良好效果。

关键词： 露天矿   自卸车   线控制动   PID算法   仿真试验  

摘要： 文章对露天矿自卸车线控制动控制算法进行研究,并对传统PID、遗传算法PID、模糊PID三种控制算法,在制动力和制动间隙控制方面开展仿真试验。结果表明:传统PID和模糊PID控制下的制动力超调量较大,调节时间较长,遗传算法PID的控制效果最优;三种算法均可控制制动间隙稳定,但遗传算法PID的效果最好,模糊PID次之,传统PID效果最差。

关键词： 人工智能   电商推荐系统   机器学习   用户隐私保护   算法透明度  

摘要： 深入探讨了人工智能算法在电商推荐系统中的创新应用及其对计算机技术的影响。通过分析电商推荐系统机器学习、深度学习、数据处理与分析、用户行为分析以及隐私保护和算法透明度的实践等核心技术,揭示了这些技术如何共同作用于提升用户体验和推荐效率。重点强调了在设计推荐系统时需要平衡个性化服务和用户隐私保护的重要性,同时指出了未来研究的方向,包括算法优化、数据安全及推荐公正性的提升。

关键词： 后量子密码   格密码   椭球高斯   Hash-and-Sign  

摘要： EAGLE是一种Hash-and-Sign数字签名算法,旨在提高后量子加密中的效率和安全性。EAGLE签名的核心是困难随机格上的原像采样算法。首先基于椭球高斯分布对EAGLE的采样算法进行改进,其次基于此设计了椭球EAGLE。实验结果表明,采用椭球高斯分布不仅有效减小了签名的尺寸,而且提高了算法的安全性,表现出优于传统LWE签名方案的优势。