2024年, 第44卷, 第5期 刊出日期：2024-09-15
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杭州电子科技大学学报. 2024, 44(5): 1-8. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2024.05.001针对边缘计算系统中多个计算任务之间存在某种依赖关系的特点,研究一种最小化总计算时间的资源分配策略。考虑多个任务之间的顺序依赖关系,用户的多个任务按顺序依次卸载;在当前任务卸载完成时,不用等该任务完成计算,就开始卸载下一个任务。通过引入一种两层卸载策略,用户可以先将任务卸载到小基站边缘服务器,当小基站边缘服务器计算能力不足时,小基站再将部分任务卸载到宏基站边缘服务器。建立联合优化用户关联、计算资源和用户发射功率的资源分配问题,达到最小化总计算时间的目标。采用量子行为粒子群优化算法进行求解,得到全局次优解。仿真结果表明,与标准粒子群优化算法和其他基准策略相比,使用量子行为粒子群优化算法所得到的总计算时间更少。
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杭州电子科技大学学报. 2024, 44(5): 9-12. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2024.05.002循环码是线性码的一个重要子类,由于代数结构清晰、编译码简单且易于实现,被广泛地应用于数据存储系统和通信系统中。本文研究了一类三元循环码,通过分析某些方程在三元域上的解,确定了此类三元循环码的参数,由Sphere Packing界证明了该码具有最优性。
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杭州电子科技大学学报. 2024, 44(5): 13-19. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2024.05.003提出了一种适用于体接触SOI器件的建模方法。在BSIM-BULK模型的基础上,模型新增一个SOI器件所需的体端口,对体衬底的结构进行表征,通过外围寄生电路模型来表征SOI的射频寄生效应。提出了明确的参数提取方法。通过调节外围寄生元件参数以及内部模型参数,拟合测试数据曲线得到SOI模型。模型可以准确表征SOI器件工作区域的特性,使BSIM-BULK可以适用于SOI器件。射频模型参数提取之后,模型仿真数据和测试数据吻合良好。
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杭州电子科技大学学报. 2024, 44(5): 20-30. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2024.05.004心血管疾病是全球范围内死亡人数最多的疾病之一,其早期筛查与精准诊断对降低患病率和死亡率具有重要的社会价值。心音图(phonocardiogram, PCG)作为人体重要的生理信号,包含了丰富的心脏病理信息,能客观反映出心脏和心血管系统的健康状态,是心血管疾病诊断的重要数据源。心音分割是心音信号病理分析的基础,对病理特征的提取和疾病诊断具有决定性作用。而现有的心音分割算法往往需配合同步输入的心电信号才能达到精确的分割效果,对纯心音信号的分割效果不佳。因此提出了基于隐马尔可夫心动周期(Hidden Markov Cardiac Cycle, HMCC)的心音分割算法,实现对纯PCG信号的精准分割。首先利用基线校准和小波去噪实现信号预处理;其次提出基于希尔伯特变换的心音包络提取方法,结合心动周期规律定位峰值与S1、S2的对应关系;进一步提出改进的隐马尔可夫算法,更新心音的初始状态分布,优化维特比算法进行心音区间持续时间的计算。244条心音数据的同基准和国内外研究对比实验表明该心音分割算法,实现了精度分数为97.23%、分割准确率为97.32%的分割定位,为基于PCG的心血管疾病智能辅助诊断分析提供了高质量的分割数据源。
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杭州电子科技大学学报. 2024, 44(5): 31-38. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2024.05.005提出基于第2类Coons曲面的插值型细分方法,可定义于任意拓扑下的四边形网格。第1步,设置初始网格点在每条边上的切矢。第2步,在每1层细分中,首先由网格边上的2个点及切矢结合德卡斯特里奥算法构造曲线边界,将参数中心点设为新边点,并计算两端点、新边点的新切矢;然后,在4条曲线边界上设定跨界导矢,给出端点扭矢并构造第2类Coons曲面,将采样曲面的参数中心点作为新面点,同时计算面点和邻边的新切矢。第3步,设置形状参数调整规则点的切矢,最后迭代得到极限曲面。数值算例表明,相比于Kobbelt细分方法及4点曲面细分方法,提出方法能得到光滑度更高的插值曲面,且易于控制。收敛性、连续性分析证明,插值曲面至少为G1连续。
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杭州电子科技大学学报. 2024, 44(5): 39-46. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2024.05.006大量小容量分布式能源可为电网提供调度服务,但同时也会带来管理负担。为此,本文提出一种基于同构多面体近似的分布式能源聚合方法。首先,建立分布式能源的广义可行域模型,并通过求不同分布式能源之间的闵可夫斯基和来获得聚合商的可行域模型。然后,采用基于同构多面体近似的方法简化闵可夫斯基和的求解。最后,考虑在大量异质参数分布式能源聚合的情境下,进行适当的聚类操作,以提升整体的近似精度。实验结果验证了所提方法的有效性和优势。
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杭州电子科技大学学报. 2024, 44(5): 47-56. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2024.05.007由于日间干扰大容易误报,声学检漏通常在夜间进行,这与实时监测需求不太符合。为此,开展全天候声学检漏试验。通过现场增加日间音频信号采集,比较分析日间/夜间音频的信号特征、时频谱图及机器学习算法识别结果,探究日间检测的可行性。试验结果表明,噪音计日间检测准确率和AUC值达到0.890和0.959,符合全天候实时监测需求。
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杭州电子科技大学学报. 2024, 44(5): 57-64. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2024.05.008乳腺组织活检的病理分析具有重要的临床应用价值。针对人工提取特征分类算法存在的耗时耗力、提取特征不完整等问题,此研究结合深度学习,提出了一种基于多阶段迁移和注意力机制的模型融合方法,对乳腺病理图像进行良恶性分类。为加快训练收敛速度及使用不同病理图像数据集的图像特征,研究采用多阶段迁移学习,并在网络中加入注意力机制,通过学习图像通道和空间上的重要特征,抑制无用的特征来提高分类准确率。最后为同时利用数据集不同倍数图像的特征,建立模型融合网络进行分类。该网络对图像良恶性分类的AUC值为0.946。实验结果表明,基于多阶段迁移和注意力机制的模型融合方法在乳腺病理图像分类上取得了较高的准确率,对乳腺癌诊断具有积极的指导意义。
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杭州电子科技大学学报. 2024, 44(5): 65-72. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2024.05.009研究了具有局部黏弹性阻尼的弱耦合板波系统的镇定问题。在适当的假设下,在Hilbert空间中,运用线性算子半群的Lumer-Phillips定理得到该系统的适定性;进一步,借助线性算子半群一致指数稳定的频域特征,用分片乘子法结合矛盾讨论证明了弱耦合板波系统的一致指数稳定性。
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杭州电子科技大学学报. 2024, 44(5): 73-80. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2024.05.010离散统一气体动理学算法(Discrete Unified Gas Kinetic Scheme, DUGKS) 是一种多尺度计算流体力学方法,该方法适用于所有流域的流体力学模拟。在三维不可压缩热流体的仿真中,原始双分布DUGKS的算法结构较为复杂,且时间步长受限于较小的CFL数(CFL<1),其计算效率亟待提升。在对原始DUGKS的研究中发现,可以通过改变原始算法中对微通量的求解方式来优化算法结构,发展一种三维热流体简化DUGKS。理论上,简化DUGKS可以使计算量节约50%左右。三维自然对流的数值模拟结果则进一步表明:在相同的计算网格和时间步长下,简化DUGKS的数值精度与原始DUGKS相当,其计算速度接近原始DUGKS的2倍;简化DUGKS在CFL数为1.7时仍能获得精确的预测结果,采用较大的时间步长可以使计算成本进一步节约70%。算法结构的简化和数值稳定性的提高使DUGKS的计算效率大幅提升。
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杭州电子科技大学学报. 2024, 44(5): 81-85. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2024.05.011研究Constantin-Lannes方程的波破准则。利用Young不等式、Sobolev不等式及方程对应的能量守恒,推出解的先验估计;然后借助于Riccati型不等式得到CL方程解的爆破条件,该结果改进了CL方程最新爆破条件的主要结论。
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杭州电子科技大学学报. 2024, 44(5): 86-93. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2024.05.012研究了一类区间二型T-S模型网络控制系统在拒绝服务(Denial of Services, DoS)攻击下的类切换问题。首先,通过将DoS攻击划分为S-区间(无DoS情况)和D-区间(DoS情况),设计了类似开关的事件触发通信方案,用于处理间歇性DoS攻击,以提高通信效率和保持期望的控制性能。通常研究的H∞控制器,尝试设计一种在类切换事件触发下的L2-L∞控制器。最后,构建了适当的Lyapunov-Krasovskii泛函,通过一个数值模拟仿真结果验证了该设计方法的合理性。
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杭州电子科技大学学报. 2024, 44(5): 94-102. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2024.05.013针对目前电动汽车电池的温升以及温度均匀性问题,为发挥锂离子电池的最大效率,需要设计合理的电池热管理方案。首先在实际应用的锂离子电池热管理方案中,对比空气冷却,液体冷却由于不可替代的优点逐渐成为主流的冷却方式;其次从结构设计、冷却介质、直接冷却和液冷-PCM复合冷却这四个角度,对液体冷却方式研究现状进行了综述,总结各自的冷却特性和各参数,为未来液体冷却的模型设计及结构化参数提供了参考;最后,针对液体冷却的不足,提出了后续研究应采取的措施。
