最新刊期
      2023 年 第 22 卷 5 期

        人工智能

      • 王楠,曾曼玲
        2023, 22(5): 1-6. DOI: 10.11907/rjdk.221586
        摘要：多文档自动文摘通过自然语言处理技术从多篇同主题的文档中提取概述性信息，可有效缓解信息负载问题，有助于用户迅速准确获取原文核心内容。针对中文文本特点，构建一种基于TextRank算法改进的多文档文摘自动抽取模型。首先通过预训练Word2Vec词向量模型与SIF方法融合，在中文维基百科语料库上进行预训练，获取文档中所有句子的句向量；然后借助余弦相似度构造TextRank句子间的边关系；最后使用MMR算法对文摘句进行冗余处理，得到全面又多样的文摘。通过ROUGE-N评价指标对模型进行性能评价，实验结果表明，所提模型的ROUGE-1、ROUGE-2、ROUGE-L指标值分别为0.549、0.322、0.357，均优于传统TextRank方法和Word2vec（实验样本语料） + TextRank + MMR模型，文摘质量更高。  
        关键词：多文档文摘;抽取式文摘;TextRank算法;Word2vec;SIF   
        193
        |
        54
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931264 false
        发布时间：2023-05-29
      • 王凯,沈艳
        2023, 22(5): 7-13. DOI: 10.11907/rjdk.221675
        摘要：针对点击率预估模型对用户历史行为特征提取能力不足以及忽略低阶特征的问题，提出一种新的点击率预估模型TDFA。该模型首先基于自注意力机制构建Transformer网络获取用户历史行为之间的关联信息，再将历史行为与目标项目关联后获得用户历史行为特征，并结合用户信息、上下文信息和目标项目信息输入多层神经网络获取高阶组合特征；然后通过因子分解机模块获取低阶特征；最后利用注意力机制为高低阶特征分配权重并进行加权融合，其结果输出到输出层获取预测的点击率值。在亚马逊电子、Movielens-1m和淘宝用户行为集3个公开数据集上进行实验，将TDFA模型与DeepFM、DIN、DIEN、MIAN等模型进行比较，发现TDFA模型的AUC指标值分别平均提升了1.16%、1.51%和1.10%，Logloss分别平均降低了5.40%、3.51%和3.73%，证明了该模型的有效性。  
        关键词：TDFA;点击率预估;用户历史;Transformer;高低阶特征;注意力机制   
        77
        |
        27
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931343 false
        发布时间：2023-05-29
      • 文斗,杨青,王亚群,李晨,李铭
        2023, 22(5): 14-22. DOI: 10.11907/rjdk.221659
        摘要：脑电波采集过程往往会包含生理噪声和外部噪声，外部噪声目前可以通过滤波进行消除，去除生理噪声通常采用的方法是自适应滤波器、空间滤波和主成分分析，但这些方法需要一定的信号作为先决条件，并且去噪性能有限。近年来，深度学习技术开始运用于脑电波去噪，而且在去噪性能上得到了一定提升。鉴于在生成对抗网络（GAN）的判别器和生成器博弈过程中，生成样本具有逐渐向真实样本逼近的特点，设计一种基于卷积神经网络（CNN）的生成对抗网络模型，用于消除脑电波生理噪声中的肌源性噪声和眼源性噪声，同时在GAN的生成器网络中引入新的损失函数，使去噪后的数据与原始数据更加接近。设计的GAN-1D-CNN模型在去除肌源性噪声上的相关系数达到0.945，在去除眼源性噪声上的相关系数达到0.894。实验结果表明，GAN-1D-CNN模型对脑电波的去噪能力得到了增强，相关性能指标都优于现有基准数据集上的去噪方法。  
        关键词：脑电波;生成对抗网络;卷积神经网络;去噪;伪影消除   
        84
        |
        20
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931405 false
        发布时间：2023-05-29
      • 张帅,高晓苑,杨涛,刘杰
        2023, 22(5): 23-28. DOI: 10.11907/rjdk.221612
        摘要：为减少现有的深度命名实体识别（NER）模型对高质量标注数据集的依赖，面向医学文本解析，提出一种基于半监督学习与RoBERTa多层表征融合的医学命名实体识别方法。该方法在RoBERTa-wwm-ext-BiLSTM-CRF多层表征融合模型基础上，设计伪标签方法扩充数据样本，构建噪声减弱模块以缓解伪标签数据中噪声的影响。在CCKS 2021医疗命名实体识别数据集和CBLUE CMeEE数据集上的实验结果表明，该方法与经典的BERT-BiLSTM-CRF方法相比，F1值分别提升了1.14%和1.63%，表明引入半监督学习策略并融合RoBERTa多层表征信息的命名实体识别方法可以有效提高医学实体识别效果。  
        关键词：命名实体识别;半监督学习;预训练语言模型;深度学习;自然语言处理   
        45
        |
        11
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930973 false
        发布时间：2023-05-29
      • 邵必林,裴明洋,邓小玉
        2023, 22(5): 29-34. DOI: 10.11907/rjdk.212575
        摘要：针对单一模型预测天然气负荷不稳定、风险性较大的问题，提出一种引入气象综合因子的并联组合模型。首先使用Pearson相关分析剔除冗余的影响因素并引入气象综合因子，然后对粒子群算法的线性惯性权重进行改进并结合教学算法形成改进的粒子群算法，最后采用改进后的算法分配Elman神经网络和自回归神经网络（NARX）预测结果的权重组成并联组合模型。实例分析表明，改进后的粒子群算法性能优越，引入综合气象因子的并联组合模型与单一模型和平均权重组合模型相比预测精度更高，绝对误差百分比提升率为3.03%，且泛化能力更强。  
        关键词：天然气负荷预测;综合气象因子;Elman;NARX;组合模型   
        20
        |
        7
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930714 false
        发布时间：2023-05-29
      • 周凯莉,吴有超,姜元昊,周枫
        2023, 22(5): 35-41. DOI: 10.11907/rjdk.221410
        摘要：为提升人脸识别的准确性，提出一种融合Tent混沌映射的麻雀搜索算法优化支持向量机参数的分类模型。首先改进麻雀搜索算法，选择Tent映射初始化麻雀种群，提高发现者种群质量；然后加入自适应调整惯性权重策略，增强全局搜索能力与收敛速度；接下来添加柯西变异对适应度较好的个体进行突变，解决算法停滞问题；最后将改进后的麻雀搜索算法用于优化支持向量机的核参数与惩罚参数，动态调整人脸相似度的接受阈值，实现错误分类率评价指标数值的最小化。结果显示，该方法在人脸识别分类中的准确率达到98.5%。  
        关键词：麻雀搜索算法;支持向量机;自适应调整惯性权重;柯西变异;人脸识别   
        30
        |
        13
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931209 false
        发布时间：2023-05-29
      • 黄敏,郎许锋,周作建,李红岩,万泽宇,王锐,程俊,朱金阳,何佳怡,郑永明,胡孔法
        2023, 22(5): 42-49. DOI: 10.11907/rjdk.231124
        摘要：当前，冠心病的患病率逐年攀升，年轻化趋势明显。为确定冠心病的高致病因素，提升诊断准确率，构建预测模型。选取南京中医药大学附属连云港中医院的体检数据作为模型输入，首先构建XGBoost冠心病预测模型，并与支持向量机、逻辑回归、随机森林等算法进行对比；然后采用贝叶斯优化算法优化模型参数，获得最优的TPE_XGBoost预测模型；最后，利用SHAP算法对各特征进行分析解释，获得冠心病的高致病因素。结果显示，优化后的TPE_XGBoost模型在评价指标上表现较好，准确率达到0.993 7，F1值达到0.995 5，AUC达到0.998 3，排名前四的危险因素为年龄、体重指数、低密度胆固醇、舒张压，可为冠心病的临床决策提供参考。  
        关键词：冠心病;预测模型;XGBoost算法;贝叶斯优化;SHAP解释模型;特征分析   
        35
        |
        5
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931078 false
        发布时间：2023-05-29
      • 苏仪,周夏冰
        2023, 22(5): 50-56. DOI: 10.11907/rjdk.221637
        摘要：情感分析研究往往依赖特定场景的大量标注数据，领域迁移会导致模型需要重新进行训练，因此跨领域情感分析任务应运而生。然而，目前跨领域情感分析方法大多考虑学习域的不变特征，或进行特征适应以处理源领域与目标领域的差距，并没有充分、高效地利用源领域数据，所以需要从数据迁移和利用的角度研究领域适应问题。不同于之前从源领域提取可迁移样本的启发式方法，提出一种通用的可学习的替代方法——梯度数据选择 （GDS），可在训练过程中自动分配样本权重，由此使不可迁移的样本很容易在采样过程中被丢弃，而可迁移的样本会被更加频繁地采样到。在英文和中文两个数据集上进行实验，并将GDS应用到BERT、RoBERTa等模型进行通用性分析，实验结果证实了该方法的有效性。  
        关键词：跨领域情感分析;领域适应;数据选择;半监督学习;迁移学习;预训练模型   
        19
        |
        4
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931519 false
        发布时间：2023-05-29

        计算机软件与理论

      • 丁瑞成,刘学,杨孟刚,郑焕祺
        2023, 22(5): 57-63. DOI: 10.11907/rjdk.221742
        摘要：针对标准天牛须算法（BAS）收敛精度不高、容易陷入局部最优值的问题，提出一种基于精英反向学习的改进BAS算法（IBAS）。首先采用天牛种群代替单一天牛个体，通过种群的精英个体指引天牛个体的搜索路径，提高种群搜索效率；然后引入精英反向学习策略增加种群的多样性，改善算法的全局寻优能力。基于8个基准函数分别在低维与高维进行仿真实验，相较于其他比较算法，IBAS算法取得了更优的寻优精度与鲁棒性。  
        关键词：天牛须算法;精英个体;反向学习策略;全局寻优;基准函数   
        20
        |
        7
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931496 false
        发布时间：2023-05-29
      • 张嘉毅,刘欢,李钊钊,樊慧慧,唐彭燕
        2023, 22(5): 64-71. DOI: 10.11907/rjdk.222510
        摘要：随着生活水平的提高，人们对于果蔬农产品的生鲜程度要求变高，因此物流运输能否在规定时间内将果蔬农产品送达，且保证整体成本最小成为关键。以西北地区为研究对象，以运输总成本最小为优化目标，考虑到果蔬农产品的特殊品质，运输中果蔬农产品对环境的要求以及各个接收点的时间窗，同时加入接收点所需产品量，设置每个接收点的惩罚时间窗，在车辆充足条件下建立基于多基地的物流运输车辆路径模型，在优化过程中建立基于违反时间窗惩罚的运输时间成本模型。根据蚁群算法对上述约束进行限制、优化，得到改进蚁群优化算法。最后根据得到的算法模型解决西北地区多基地果蔬农产品供应链物流优化，通过单例测试得到每一辆车经过的路径及最后得到的最优物流成本，验证了算法的有效性。实验结果表明，改进蚁群优化算法对约束条件下的最小成本物流优化有很好的效果。  
        关键词：农产品供应链;物流优化;车辆路径优化;蚁群算法   
        13
        |
        2
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931459 false
        发布时间：2023-05-29
      • 邵霆啸,孟海涛,赵博文
        2023, 22(5): 72-77. DOI: 10.11907/rjdk.221952
        摘要：农田识别是保证农机自动化作业不越界的前提与基础，为了给农机自动化作业提供环境信息，提出一种基于改进残差网络的农田识别算法。该算法以残差网络（ResNet18）为基础主干网络进行改进，在残差结构的基础上加入通道注意力机制，增强了有效特征的权重，降低了噪声等无用特征的影响，提高了模型的特征提取能力以及鲁棒性；结合标签平滑的训练方式以及学习率余弦退火衰减算法，使用Silu激活函数代替原残差网络中的Relu激活函数，优化了模型的收敛效果。实验结果表明，改进后的残差网络模型对农田、草地、建筑、裸地以及荒漠的识别准确率可达到98.92%，相比于原ResNet18模型的准确率提高了3.8%，证明了该模型的优越性。  
        关键词：农田识别;特征提取;残差网络;通道注意力机制;激活函数   
        12
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930808 false
        发布时间：2023-05-29

        软件设计、开发与应用

      • 陈元亮,戴洋毅,瑚琦
        2023, 22(5): 78-83. DOI: 10.11907/rjdk.231162
        摘要：针对传统吸痰器操作繁琐、智能化程度低、无吸痰计时功能等问题，设计了一款基于OpenHarmony操作系统的智能电动吸痰器，以满足不同场景、年龄段病人的吸痰需求。该仪器硬件以华为海思Hi3861为主控核心，设计外围驱动电路控制负压泵运行，使用气压传感器实时监测气路负压，结合电磁泄压阀实现过压保护功能。软件基于OpenHarmony操作系统，通过任务调度、状态机等机制运行设备，使用移动平均算法预处理气压传感器数据，结合阈值算法识别打开吸痰管的动作并对吸痰操作计时。通过比较不同阈值算法表明，动态双阈值识别法具有较好的识别效果，识别延迟为440ms，系统具备较高的稳定性和可靠性，提高了电动吸痰器的智能化水平，具有广阔的应用前景。  
        关键词：电动吸痰器;吸痰计时;动态双阈值;气压传感器;OpenHarmony   
        20
        |
        5
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931116 false
        发布时间：2023-05-29
      • 葛从兵,陈剑,严吉皞
        2023, 22(5): 84-90. DOI: 10.11907/rjdk.221607
        摘要：针对采用巡检图像识别大坝缺陷存在专业性强、工作量大、时效性差等问题，应用目标识别、迁移学习等技术，以及TensorFlow深度学习框架和Django Web服务框架，开发基于B/S架构的大坝缺陷识别系统，采用120个裂缝样本和85个破损样本进行实验。实验结果表明，在训练样本较少的情况下，采用Faster R-CNN和Mask R-CNN预训练模型可以训练出性能较好的大坝缺陷识别模型，能够识别巡检图像中的缺陷。在训练样本较多、缺陷分类合理、缺陷标注准确的情况下，该系统可训练出性能优越的单缺陷识别模型和多缺陷识别模型，供手机、摄像机、无人机等终端使用。  
        关键词：大坝缺陷;目标识别;TensorFlow;迁移学习;Django   
        33
        |
        9
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930683 false
        发布时间：2023-05-29
      • 王松奇,赵骏驰,陈冲,顾春雷,徐顾伟
        2023, 22(5): 91-96. DOI: 10.11907/rjdk.221615
        摘要：为准确评价育肥猪舍环境状况，设计包含3层架构的基于物联网的猪舍环境远程监测系统。感知层以PLC为主控制器，通过百叶箱传感器检测猪舍内部温度、湿度和有害气体浓度等环境参数，并将其显示在触摸屏中；传输层采用GPRS实现远程数据传输；应用层采用Visual Studio开发上位机服务器软件与Android手机客户端，远程监控猪舍环境。同时，建立猪舍模糊综合评价模型，制定猪舍环境适宜性评价标准，利用模糊层次分析法确定评价因素指标权重，使用π型函数作为隶属度函数。对江苏省宜兴市某生猪养殖场育肥猪舍环境适宜性进行模糊综合评价，结果表明该模型可为猪舍环境提前预警与控制提供科学依据。  
        关键词：模糊层次分析;物联网;模糊综合评价;环境适宜性;评价系统   
        23
        |
        7
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930749 false
        发布时间：2023-05-29
      • 徐苑露,张珣
        2023, 22(5): 97-102. DOI: 10.11907/rjdk.221668
        摘要：为了满足植物生长需要，防止植物在温度过高或者过低的环境中生长，设计一套微型植物生长系统。该系统利用模糊控制算法对系统温度进行控制，并采用Jaya算法对模糊控制算法进行优化，实现对加热电扇和降温电扇的智能控制，从而实现温度自动调节。与此同时，设计一个监控控制器对执行机构施加必要的指令，确保不同工况下的系统安全性。实验结果表明，改进后的模糊控制算法有较低的超调量和较短的调整时间，同时具有良好的动态性能，基本满足系统控制需求。  
        关键词：物联网;智能温室;模糊控制;Jaya算法   
        22
        |
        5
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930919 false
        发布时间：2023-05-29
      • 朱佳艺,刘从军
        2023, 22(5): 103-108. DOI: 10.11907/rjdk.221672
        摘要：如今许多软件应用程序都是在互联网浏览器中运行的基于Web的应用程序，非常复杂，测试如此复杂的Web应用程序困难重重。为了方便、快捷地找出程序的缺陷，评估产品质量，减少人为干预和重复性劳动，提出一种基于Selenium的自动化测试框架。Selenium是一组功能强大的软件工具，可与许多浏览器、操作系统、编程语言和测试框架一起使用，每种工具都采用不同方法支持Web应用程序的自动化测试。经过对该框架的应用和评估，该框架有助于测试脚本的设计和执行，从而节省手动测试的时间和成本。框架具有屏幕截图功能，有助于开发人员分析代码，还可以自动生成测试报告给测试人员。使用该测试框架可以非常容易地对应用程序的新版本进行维护与回归测试。  
        关键词：Selenium;Web;软件测试;自动化测试框架   
        23
        |
        14
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931437 false
        发布时间：2023-05-29

        区块链技术及应用

      • 史爱武,付科巽,魏银珍,韩超
        2023, 22(5): 109-114. DOI: 10.11907/rjdk.221621
        摘要：在现代医疗系统中，患者数据一般存储在医院数据库和基于云的服务器中，然而黑客和恶意节点的存在，使得医院的数据维护十分困难，可能导致单点故障和隐私泄露问题，并且患者数据只能在医院内部传输共享，当患者从医院转移时，会导致治疗滞后。鉴于此，基于区块链与IPFS提出一种医疗数据共享模型，通过智能合约制定规则以确保数据安全性，并将各医院共同组建成一个星际文件系统，用来共享与存储患者数据，既解决了数据隐私和单点故障问题，又解决了数据共享问题。实验结果表明，该方案比现有方案在存储性能和数据隐私方面更加有效。  
        关键词：区块链;智能合约;星际文件系统;数据共享;数据安全   
        19
        |
        7
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931141 false
        发布时间：2023-05-29
      • 许泽峣,刘秋明,姚哲鑫,朱松挺,谢敏
        2023, 22(5): 115-121. DOI: 10.11907/rjdk.221187
        摘要：针对目前采砂权拍卖过程中竞拍者盲目高价投标，造成恶性竞争的问题，设计一种融合信用值与第二价格密封拍卖的区块链智能合约。采用第二价格拍卖机制激励竞拍者按照真实估价投标，以避免信息不对称时竞拍者盲目出价造成的恶性竞争，并引入信用机制来约束恶意出价等不诚实行为。最后基于Hyperledger Fabirc1.4开源联盟链框架和Golang语言实现了该智能合约，并建立了一个可信、保护隐私数据、公平且无第三方的线上拍卖环境。实验结果表明，设计的智能合约能有效对投标形成约束，发挥第二价格拍卖作用，系统性能稳定，可满足日常拍卖要求。  
        关键词：第二价格密封拍卖;信用机制;区块链;智能合约   
        15
        |
        4
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930779 false
        发布时间：2023-05-29
      • 檀钟盛
        2023, 22(5): 122-127. DOI: 10.11907/rjdk.221592
        摘要：医疗众筹作为一种新的互联网筹款募捐活动，已被广泛关注和应用，但传统医疗众筹组织存在资金挪用、资金动向不明、用户隐私信息泄露等问题。引入区块链技术，基于智能合约机制与属性、系统结构和业务逻辑，搭建基于区块链技术的医疗众筹系统，将区块链技术与非对称加密相结合，满足了用户隐私不被泄露、资金去向明朗等需求。将医疗众筹平台与传统医疗众筹平台进行比较分析，证明该方案能够有效解决资金挪用、筹款退回难和用户隐私泄露问题。  
        关键词：区块链;以太坊;智能合约;医疗众筹;非对称加密   
        31
        |
        8
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930483 false
        发布时间：2023-05-29
      • 夏浩飞
        2023, 22(5): 128-135. DOI: 10.11907/rjdk.221967
        摘要：当前中心化结构的学分银行体系未能有效覆盖泛在的教育、培训机构，也未激发出学习者主动开设个人账户的积极性，致使学分转换尚未普遍推开，在构建终身教育服务体系中的应有价值未被凸显。为此，依托区块链的分布式计算框架与数据不可篡改等技术特性，构建扁平化学分银行系统，打造安全可信的数据体系，提升学习成果认证与学分转换过程透明度，提高用户对学分银行的认可度与满意度，充分发挥智能合约的自运行优势，保证系统运转效能，推进学分银行建设。基于区块链的分布式系统架构是学分银行拓展至更广泛的教育、培训机构的一种有效手段，为学分银行的建设与推进提供了一种新思路与可参考的解决方案。  
        关键词：学分银行;分布式系统;Hyperledger Fabric;区块链;学习成果   
        16
        |
        5
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930474 false
        发布时间：2023-05-29

        计算机网络与安全

      • 胡军,王磊,火久元,刘梦,巨涛
        2023, 22(5): 136-143. DOI: 10.11907/rjdk.221492
        摘要：位于寒旱区的野外观测台站大部分部署在恶劣的自然环境下，导致信息获取能力差，严重阻碍了寒旱区科学研究的进展。针对寒旱区野外观测仪器网络在多跳路由中能量消耗不均匀，易造成“热点”问题，提出一种能量均衡的非均匀分簇路由协议EBUCR。该协议基于时序选举簇头，结合非均匀的竞争半径形成大小不一的簇，使得靠近基站的簇规模小，远离基站的簇规模大，靠近基站的簇头在簇内通信上节省的能量即可用来转发远离基站簇头的信息。该协议考虑了节点剩余能量、周围节点密度、距离基站的距离来选举簇头，使得簇头分布更加合理。同时，将混合粒子群算法应用到多跳路径搜索中，选择最优路径完成簇头间的信息传输，平衡簇头的通信能耗。仿真结果显示，EBUCR协议的网络生命周期为544轮，可有效延长网络生命周期。  
        关键词：野外观测仪器网络;非均匀分簇;节点密度;混合粒子群算法;生命周期   
        17
        |
        4
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930564 false
        发布时间：2023-05-29
      • 赵亮,王学良,陈声涛
        2023, 22(5): 144-149. DOI: 10.11907/rjdk.231035
        摘要：针对物联网场景下身份认证和加密数据检索效率不高的问题，提出一种基于可信身份检索的物联网隐私保护方案。物联网系统是由远端节点和中心业务节点组成的应用系统，远端节点负责执行业务，并将产生的业务数据加密存储，中心业务节点根据上层应用的具体要求每次与远端节点验证身份，随后请求所有业务相关的加密数据再统一作解密处理，这种方式存在数据传输压力大和数据处理效率低的问题。所提方案利用软件定义边界（SDP）技术保证访问身份可信，使用一种基于倒排索引的可搜索加密技术实现密文数据的高效检索，为远端节点的加密数据建立数据倒排查询索引，中心业务节点只需要确定所需数据关键字，调用检索算法即可获取期望的加密数据，从而减少每次因大量数据传输带来的网络带宽压力，同时满足物联网数据加密存储和隐私保护需求。  
        关键词：物联网;可搜索加密;可信身份检索;软件定义边界;信息安全   
        29
        |
        6
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930857 false
        发布时间：2023-05-29
      • 赵世雄,韩斌,张紫妍
        2023, 22(5): 150-157. DOI: 10.11907/rjdk.221036
        摘要：目前在恶意URL的检测方法中，基于黑名单库的检测方法存在时效性低、防御不住未知攻击的问题，而基于机器学习的检测方法则过度依赖人工提取的特征且需耗费大量人力和时间。针对以上问题，提出一种CNN与XGBoost相结合的检测模型，利用CNN实现自动提取特征，通过XGBoost进行分类，采用FWA算法对XGBoost关键参数进行优化，并结合SVM、逻辑回归等多种分类器进行比较。实验结果表明，该模型可以自动提取特征实现主动防御，其精确率达到97.2%，比现有检测模型精确率提高3%~5%。  
        关键词：卷积神经网络;机器学习;恶意URL;烟花算法;网络安全   
        10
        |
        5
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931314 false
        发布时间：2023-05-29
      • 马诗婷
        2023, 22(5): 158-164. DOI: 10.11907/rjdk.221676
        摘要：智能反射面（IRS）可以辅助多输入多输出（MIMO）通信，但其信道估计是一个具有挑战性的难题，为此提出一种利用信道双时间尺度特性进行分段估计的方案。由于基站（BS）和IRS通常固定在某个位置，二者之间的信道维度高但变化缓慢，可视为准静态，可以使用基于坐标下降的信道估计算法估计；而用户设备（UE）处于移动状态，IRS-UE和BS-UE的两段信道时变但维度较低，可使用最小二乘算法估计，由此总体导频开销得以降低。仿真结果表明，相较于多种已有方案，该信道估计方案导频开销降低了30%，归一化均方误差减少了25dB，可以在低导频开销情况下实现信道的准确估计。  
        关键词：智能反射面;信道估计;导频开销;多输入多输出技术;无线通信   
        13
        |
        10
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931377 false
        发布时间：2023-05-29

        大数据与信息处理

      • 杨文敏,佘侃侃,叶丹
        2023, 22(5): 165-170. DOI: 10.11907/rjdk.222319
        摘要：为挖掘中医治疗瘿病用药规律并分析关联规则算法在中医药数据上的表现，鉴于传统Apriori算法具有候选项集多、效率低、算法复杂度高的特点，引入基于事务压缩技术和散列技术改进的Apiori算法，同时针对中医药数据事务数据库中事务重复项较多且单条事务较长的特点，提出一种改进的FP-growth算法，结合这几种改进的关联规则算法进行中医药数据挖掘分析，并绘制算法时间效率图，进行算法效率分析。研究结果表明，各算法关联规则挖掘结果一致，体现了中医治疗瘿病以理气化痰、消瘿散节的基本治则。算法效率方面，改进的FP-growth算法运行效率明显提高且随着最小支持度或最小置信度阈值的减小，算法运行时间差距越发明显。  
        关键词：关联规则;Apriori;FP-Growth;频繁项集;中医药;瘿病   
        7
        |
        2
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930613 false
        发布时间：2023-05-29
      • 术永昊,郭进利,覃世媛
        2023, 22(5): 171-176. DOI: 10.11907/rjdk.221674
        摘要：选取我国248座民用运输机场以及与其具有合作关系的228家航空公司作为数据集，运用超网络模型构建方法，分别采用中心性指标以及节点的度、超度、超边超度等累计概率分布指标对我国航空公司超网络进行研究。实证结果表明，我国航空公司超网络呈现出无标度特性，核心城市的运输机场以及少数航空公司的中心性指标较高。该研究可为我国航空公司与运输机场之间的合作网络关系建立提供思路和建议。  
        关键词：航空公司;超网络;无标度特征;中心性指标   
        8
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931165 false
        发布时间：2023-05-29
      • 苗小爱
        2023, 22(5): 177-183. DOI: 10.11907/rjdk.221460
        摘要：随着人工智能的发展，越来越多的企业开始构建智能应用，OCR即是人工智能落地应用之一，也是当前研究热点。在自然场景下，由于拍摄环境复杂、拍摄设备质量参差不齐，以及拍摄的图片存在文字模糊、文本部分缺失、背景复杂等情况，会造成在不定长数据集上训练文本识别模型困难的问题。针对此情况，提出一种新的数据加载方法以加快收敛速度，提高模型识别准确率。该方法主要包括两部分：①设计近似背景填充以适当增加负样本比例；②设定图像放缩阈值，保证真实数据形状并对数据进行适度放缩以达到自然场景下文本数据样式效果。与常用的经典数据加载方法相比，该数据加载方法具有更快的拟合速度和识别准确率。  
        关键词：文本识别;文字模糊;数据加载;图像放缩阈值;近似背景填充   
        11
        |
        6
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930895 false
        发布时间：2023-05-29

        图形图像处理

      • 江浩,罗瑞林,金雪松,陈载清,云利军
        2023, 22(5): 184-189. DOI: 10.11907/rjdk.221658
        摘要：针对烟叶实际收购过程中受环境与个人状态影响而导致分级准确率下降的问题，提出一种结合稠密连接卷积神经网络与混合注意力机制的深度学习模型。该模型通过改进残差注意力网络，在原网络注意力模块的主分支残差模块与网络输出阶段的多个残差模块上，使用稠密连接卷积模块进行替换，以增强分支特征学习性能并降低参数量，缓解梯度消失问题。同时，使用两个残差注意力网络的注意力机制模块，并添加空间注意力模块加权提取烟叶特征图在空间、通道维度的信息，以获取更全面的特征信息。通过10个等级共5 000张烟叶图像的实验表明，该网络在降低网络深度的同时，提升了检测速度与识别精度，分级正确率相较于原网络与VGGNet19分别提升8.19%、7.72%，网络参数量相较于ResNet34减少45%，训练速度提升38.11%，可证明该方法对不同等级烟叶均具有较好的识别效果和较快的识别速度，能较好地对生产中的烟叶进行分级。  
        关键词：烟叶分级;图像分类;混合注意力;稠密连接卷积神经网络;深度学习   
        19
        |
        8
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930585 false
        发布时间：2023-05-29
      • 黄午祥,江南
        2023, 22(5): 190-197. DOI: 10.11907/rjdk.w221873
        摘要：快速、高效检测高速铁路扣件缺失与缺陷情况，对保障铁路轨道线路维护和运营安全意义重大。采用目标检测技术提出一种基于改进Faster R-CNN的高速铁路扣件缺陷检测与提取算法，相较于人工巡检与静态检测能显著提升检测速度和精度。首先，使用ResNet-101网络代替VGG-16网络，结合FPN提取图像特征并进行特征图融合。然后，采用ROI Align替代ROI Pooling避免两次量化，消除了Faster R-CNN模型自身的边界框偏差。最后，采用Soft-NMS算法代替传统NMS算法抑制非极大值，提升检测效率。实验表明，该方法在提取、检测铁路扣件缺陷的精度方面，相较于传统Faster R-CNN方法提升了10.58%，具有一定的实用价值。  
        关键词：目标检测;Faster R-CNN;扣件缺陷;ResNet-101;ROI Align;Soft-NMS   
        14
        |
        4
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930653 false
        发布时间：2023-05-29
      • 颜悦,程清翠,李向奎,朱豪
        2023, 22(5): 198-205. DOI: 10.11907/rjdk.221483
        摘要：针对不同相机视角间的域偏移问题，例如遮挡、光照、背景等域信息变化而引起的视觉差异，提出一种基于联合字典对学习的跨视角行人重识别算法。具体地，由于同一相机视角下的图像具有域相似性，因此通过低秩分解细化用于表示域信息的字典，即用一个字典表示相同相机视角下的域信息，而用另一个字典代表行人外观特征信息。该方法的分离思想主要是使来自同一相机视角下的所有行人图像在字典上享有相同的稀疏表示，以此分离每个视角下行人图像共享的域信息和行人特征信息。实验表明，所提方法的Rank-1值相较于次优算法在PRID2011、CUHK01和i_LIDS数据集上分别提高1.2%、1.8%和4.49%，识别性能与鲁棒性更优，以期为跨视角行人重识别提供参考与借鉴。  
        关键词：行人重识别;联合字典对学习;域信息分离;低秩分解   
        17
        |
        6
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931032 false
        发布时间：2023-05-29

        计算机人才与教育

      • 蔡波,罗剑,于耀翔,柯爱华
        2023, 22(5): 206-211. DOI: 10.11907/rjdk.231253
        摘要：开源平台的兴起为人工智能发展与持续创新提供了动力。通过分析当前研究生人工智能课程建设中的问题、挑战与时代要求，提出拥抱开源平台的人工智能课程建设原则与实施路径。重点分析、设计面向开源能力评价体系，以开源评价驱动课程建设创新，提升学生在人工智能领域研究中的综合能力，致力于培养熟悉开源的研究型人才。  
        关键词：开源模式;人才培养;人工智能;课程建设   
        21
        |
        12
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931085 false
        发布时间：2023-05-29
      • 张金帅,卢锋,申灵灵
        2023, 22(5): 212-218. DOI: 10.11907/rjdk.231041
        摘要：联合国教科文组织发布的《人工智能与教育政策制定者指南》介绍了政策制定者关于人工智能的必备知识，分析了人工智能对教育的发展机遇，评估了人工智能与教育的风险和挑战，提出了人工智能教育监管建议，对其进行解读有助于推进与监管人工智能与教育的深度融合。该指南提示应探索人工智能教育治理范式，完善教育治理顶层设计，确保人工智能教育公平和伦理规范；强化人文关照和对人类智能的审思，推进人工智能技术赋能教育，构建教育新生态；提升全民驾驭人工智能的素养水平，保障教育可持续发展目标，即确保包容和公平的优质教育，让全民终身享有学习机会。  
        关键词：联合国教科文组织;人工智能教育;深度融合   
        13
        |
        11
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931267 false
        发布时间：2023-05-29
      • 曹春萍,刘新宇
        2023, 22(5): 219-224. DOI: 10.11907/rjdk.221537
        摘要：针对社会对软件人才的需求，在分析现有高校培养模式的基础上，基于本硕一体化课程的教学模式对软件工程专业课程体系进行改革与优化。该模式根据软件从业人才知识框架，将本科和研究生的教学内容融入一个整体，并按照不同的人才标准进行分层次培养。该模式的推行对于培养符合社会需求的复合型软件人才可起到一定的积极作用。  
        关键词：软件人才;本硕一体化;课程改革;教学模式   
        14
        |
        7
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930943 false
        发布时间：2023-05-29
      • 徐咏,覃曼萍,唐毓纳,彭建盛
        2023, 22(5): 225-229. DOI: 10.11907/rjdk.221574
        摘要：针对传统智能机器人课程存在的教学方式单一、教学内容纵深不足和教学考核评价单一等问题，提出一种线上线下多元混合式教学模式。该模式包含在教学方法上推进线上线下实训混合，在教学内容和过程上构建层次化混合，在教学评价上建立多维度混合考核。明确课程建设目标与内容，从混合教学资源建设、教学内容与过程改革和多维度混合考核实施3方面介绍课程建设进展和成果。经过两年多的改革与实践，智能机器人课程的线上线下多元混合式教学模式取得积极成效，促进了新工科卓越工程师培养。  
        关键词：新工科;智能机器人;混合式教学;课程改革   
        14
        |
        10
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930848 false
        发布时间：2023-05-29
      • 张文彬,于健,赵满坤,高洁,王建荣,徐天一
        2023, 22(5): 230-234. DOI: 10.11907/rjdk.222287
        摘要：为有效、有机融合思政教育与专业教育，同时培养学生的爱国主义精神，达到推动教学改革、提升教学效果、培育合格人才的目标，以数据挖掘课程为例，通过分析教学中存在的问题，提出从教学理念、课堂案例、教学评估3个维度对思政供给侧进行改革的方案。教学改革实践结果表明，学生专业知识与能力水平有所提高，综合素质有所提升。该改革方案更好地实现了人才培养目标，也为其他课程与思政教育相融合提供了借鉴与参考。  
        关键词：课程思政;数据挖掘;供给侧改革   
        17
        |
        7
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931290 false
        发布时间：2023-05-29
      • 王海峰,刘皓,张明,陈新疆,何淑庆
        2023, 22(5): 235-240. DOI: 10.11907/rjdk.221569
        摘要：随着信息社会进步与软件产业发展，软件企业提升了对职业开发和测试人员过程管理能力的需求。为探讨应用型高校软件工程本科教学如何适应软件企业对人才的需求，培养面向企业实践的应用型人才，以个体开发者、小型开发团队与多团队协同的组织逻辑为线索，面向企业应用设计软件过程管理的理论与实践教学内容，建设以人才需求为导向的软件过程管理课程。首先，将软件过程管理模型划分为传统、现代企业应用，设置核心、扩展教学内容，实现传统过程管理方法与企业实践的密切结合。然后，在实施扩展教学内容时采用面向个性化教育的弹性教学方案，解决课时紧张、职业规划目标多样化的问题。实际教学表明，所提教学设计方案能有效促进软件工程本科生培养与工业界的衔接，缩短高校教育与软件企业人才需求的差距，提高本科生的软件过程管理能力，为面向应用型大学的软件过程管理课程教学提供了新的方法。  
        关键词：软件过程管理;个性化教育;过程管理能力;计算机教育   
        16
        |
        12
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37930511 false
        发布时间：2023-05-29

        研究综述

      • 刘悦悦,李燕
        2023, 22(5): 241-247. DOI: 10.11907/rjdk.221641
        摘要：知识图谱是一个古老又崭新的课题，是知识工程在新时代的新形态，也是当前人工智能的重要研究方向之一。知识图谱应用于医疗领域在一定程度上对医疗数据以及医患之间的治疗过程起到了很大的助推作用。针对医学知识图谱的构建，从医学数据源、医学知识抽取、医学知识融合、医学知识表示、医学知识存储、医学知识推理、医学质量评估7个方面结合相关文献展开叙述；然后总结医学知识图谱在临床决策支持诊断、医学知识普及、医学问答系统以及智能语义搜索方面的应用；最后就目前医学知识图谱面临的挑战进行讨论，以期为其进一步发展构建提供参考。  
        关键词：医学知识图谱;构建技术;人工智能;大数据   
        14
        |
        10
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931223 false
        发布时间：2023-05-29
      • 张峰,陈新中
        2023, 22(5): 248-252. DOI: 10.11907/rjdk.221626
        摘要：许多实际工程优化问题通常需要同时优化多个相互冲突的目标，并且目标函数的计算主要依赖十分耗时的仿真实验，此类问题一般可称为昂贵多目标优化问题。代理辅助进化算法通过使用机器学习方法建立代理模型，并辅助算法进行评估，因而使代理辅助进化算法成为解决此类问题的热门方法。根据问题规模大小将相关算法划分成两类，描述每类问题特点，分类梳理相关算法，并说明每个算法的优缺点，以便人们能直观地了解连续昂贵多目标优化问题研究进展，更好地开展后续研究工作。  
        关键词：多目标优化;昂贵多目标优化;代理辅助进化算法;代理模型;机器学习   
        11
        |
        6
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><WORD><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 37931180 false
        发布时间：2023-05-29
      0