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电子学报
中国电子学会
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王守觉

月刊

0372-2112

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100036

北京165信箱

电子学报/Journal Acta Electronica SinicaCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>1962年创刊,中国电子学会主办的高级学术月刊。刊登电子与信息及相关领域代表我国研究水平的最新科研成果和技术进展。本刊为中国自然科学核心期刊之一;科技部科技论文统计源期刊;中国科学引文数据库来源期刊。获2000年首届国家期刊奖以及2000年国家自然科学基金重点学术期刊专项基金资助。现被五个大型检索机构(Ei、Sci-Expanded、SA、苏联文摘杂志(рж)和日本科技文献速报)作为固定收录对象。
正式出版
收录年代

    基于全局与序列混合变分Transformer的多样化图像描述生成方法

    刘兵李穗刘明明刘浩...
    1305-1314页
    查看更多>>摘要:多样化图像描述生成已成为图像描述领域研究热点.然而,现有方法忽视了全局和序列隐向量之间的依赖关系,严重限制了图像描述性能的提升.针对该问题,本文提出了基于混合变分Transformer的多样化图像描述生成框架.具体地,首先构建全局与序列混合条件变分自编码模型,解决全局与序列隐向量之间依赖关系表示的问题.其次,通过最大化条件似然推导混合模型的变分证据下界,解决多样化图像描述目标函数设计问题.最后,无缝融合Transformer和混合变分自编码模型,通过联合优化提升多样化图像描述的泛化性能.在MSCOCO数据集上实验结果表明,与当前最优基准方法相比,在随机生成20和100个描述语句时,多样性指标m-BLEU(mutual overlap-BiLingual Evaluation Understudy)分别提升了 4.2%和 4.7%,同时准确性指标 CIDEr(Consensus-based Image Description Evaluation)分别提升了4.4%和15.2%.

    图像理解图像描述变分自编码隐嵌入多模态学习生成模型

    模型误差影响下基于CNN+BiLSTM神经网络的非圆信号目标直接跟踪算法

    尹洁昕王鼎杨欣杨宾...
    1315-1329页
    查看更多>>摘要:针对运动观测阵列状态误差与接收频率抖动同时影响下的非圆信号无源跟踪问题,提出了一种基于卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)+双向长短时记忆网络(Bi-directional Long Short-Term Memory,BiL-STM)的直接跟踪算法.该算法首先利用多运动观测阵列信号各频带间的相关性与辐射源信号的非圆特性,建立模型误差影响下的扩展多站观测矢量;接着利用多个观测时隙内扩展多站观测矢量的信号子空间构造空时特征输入序列;然后设计基于CNN与BiLSTM混合神经网络的直接跟踪模型,通过训练实现对非圆目标的轨迹矢量直接估计.本文算法是从原始数据信号子空间中估计轨迹矢量的直接跟踪模式,相比传统"观测参数估计+滤波轨迹跟踪"的两步估计模式,具有更高的估计精度.由于本文算法在神经网络训练过程中学习到模型误差的信息,因此能够实现对多种误差的校正.仿真结果表明,本文算法较传统两步跟踪算法与现有直接跟踪算法均具有更高的轨迹估计精度,能够明显提升模型误差影响下多站协同跟踪的鲁棒性.

    直接跟踪非圆信号模型误差卷积神经网络双向长短时记忆网络

    一种模拟绝热量子计算的适应度地形探索算法

    杨国松王鹏尹鑫钰
    1330-1336页
    查看更多>>摘要:将优化问题抽象成目标函数后,目标函数和启发式优化算法的匹配程度决定了优化求解的效率.为反映目标函数的优化特征并指导优化算法及其参数的选择,本文模拟绝热量子计算中的多基态演化,提出了一种适应度地形探索算法.根据基态波函数倾向于向势能较小处收敛且收敛程度受量子效应强度影响的特性,用目标函数编码势能场后算法引入了一个量子效应递减的多基态演化过程,用其持续收敛的基态波函数簇反映目标函数的适应度地形.根据量子路径积分,算法由尺度递减的扩散蒙特卡罗(diffusion Monte Carlo,DMC)实现.实验表明算法综合直观地反映了适应度地形的众多特征,所得信息能直接指导后续优化,其计算模式和启发式优化相似,无需引入其他计算,这为适应度地形研究引入了新的视角.

    适应度地形启发式优化绝热量子计算浸渐量子计算基态演化扩散蒙特卡罗量子退火

    一种基于高阶函数摘要的依赖簇检测方法

    杨嘉毅张迎周李俊锋马锐...
    1337-1348页
    查看更多>>摘要:依赖簇是相互依赖的程序组件的最大集合,依赖簇中任意一点产生变动都会引起其他组件的连锁反应.在实际生产环境中,依赖簇检测对于软件理解、测试、维护具有非常重要的意义.传统的依赖簇检测方法基于系统依赖图(System Dependence Graph,SDG)实现过程间依赖关系的计算.但是SDG的构建过程比较复杂,时间空间的占用比较大.为提高依赖簇检测的效率并减少空间占用,本文提出了一种有效的轻量级依赖簇检测方法.该方法通过构建每个过程高阶函数形式的函数摘要,将形参和全局变量的数据依赖作为摘要参数,并用函数摘要的参数初始化过程内依赖信息.通过在调用点处对高阶函数形式的摘要进行实例化,即可将调用过程的依赖关系通过摘要参数进行传递,从而获取过程间的依赖信息.为了进一步提升检测效率,我们还提出了基于自适应计算的依赖簇检测优化策略,该策略可以减少因函数的递归调用产生的相关冗余计算.本文选取了不同规模不同领域的工程项目和基准测试集进行相关对比实验,结果表明:基于高阶函数的依赖簇检测方法相比系统依赖图的检测方法,能够提升2.689倍的分析效率并减少35.7%的空间占用;基于自适应计算的依赖簇检测优化策略在高阶函数方法的基础上能够减少56.7%的冗余计算,提升23.9%的分析效率.

    依赖簇高阶函数自适应计算系统依赖图形式概念分析

    基于多元信息引导的人工蜂群算法

    周新宇刘颖吴艳林郭京蕾...
    1349-1363页
    查看更多>>摘要:利用优秀个体增强解搜索方程的开采能力是改进人工蜂群算法的一种主流思路.然而,现有相关工作往往仅以适应度信息作为评价个体的唯一标准,易导致算法出现早熟收敛等问题.本文提出一种多元信息引导的人工蜂群算法,分别设计了基于适应度、位置以及相似度信息的3种解搜索方程,并在雇佣蜂阶段和观察蜂阶段采用了不同的使用方式.同时,为保存侦察蜂阶段的搜索经验,采用一种微调后的邻域搜索机制用于处理被放弃蜜源.在CEC2013测试集和一个实际优化问题上进行了大量实验验证,与6种衍生算法和5种知名的相关改进人工蜂群算法进行了对比,结果表明本文算法性能竞争优势明显,在结果精度和收敛速度上均有更好表现.

    人工蜂群算法优秀个体多元信息解搜索方程邻域搜索

    BSS:一种联盟链存储优化方案

    阎萌杨颖王刚刘晓光...
    1364-1376页
    查看更多>>摘要:针对联盟链系统普遍采用的全副本存储模式导致存储可扩展性及安全性降低的问题,提出一种基于动态弹性区块散布的存储分片方案.在全网划分若干存储组,同一组内节点以协作方式维护固定数量区块链副本,从而在大幅降低存储开销的同时保证存储可靠性及数据访问性能.具体地,初始散布机制为每个新区块随机分配固定数量初始副本;根据实时区块访问热度变化,动态复制机制弹性增加热区块副本数量,存储优化机制则将冷区块由副本态切换为编码态.根据模拟实验结果,与使用全副本存储模式相比,具有2节点容错能力的存储分片系统可将节点存储开销降低约71%,同时区块访问性能保持在较为良好的水平.

    联盟链区块链可扩展性分布式存储数据散布存储分片

    融合特征编码和短语交互感知的隐式篇章关系识别

    王秀利金方焱
    1377-1388页
    查看更多>>摘要:隐式篇章关系识别难度大、普遍性高.从论元编码和论元交互角度入手,提出了一种融合特征编码和短语交互感知的隐式篇章关系识别模型.该模型兼顾了论元本身特征和论元间交互特征的作用,并分别进行了优化.论元编码部分整合了双向长短时记忆网络和循环注意力卷积神经网络,能够更全面地捕获论元全局和局部特征;论元交互部分从短语层级考虑论元间的语义关系建模,构建了短语级交互注意力机制,并利用神经张量网络深入挖掘其中的关系模式,更能体现出论元间潜在的更深层次的关联关系.在宾州篇章树库数据集上的实验结果表明,该模型F1值均优于其他模型.

    隐式篇章关系识别双向长短时记忆网络循环注意力卷积神经网络短语级交互注意力神经张量网络

    基于GaN/Ti3C2Tx的TMA传感器气敏性能及其应用研究

    韩丹洪宇涛刘志华段奇...
    1389-1398页
    查看更多>>摘要:本文联合溶剂热法和氮化法合成氮化镓(GaN)/Ti3C2Tx新型复合材料,并研究了基于GaN/Ti3C2Tx新型复合材料的气体传感器对三甲胺(Trimethylamine,TMA)气体的传感特性.通过一系列表征手段分析了复合材料的形貌以及元素组成特性,证实了 GaN与Ti3C2Tx材料的成功复合.传感器对TMA气体的气敏特性结果表明,GaN/Ti3C2Tx传感器在室温下能够高效检测1~200 ppm的TMA气体,且与纯GaN传感器相比,对TMA的检测下限由10 ppm降低至1 ppm.此外,复合传感器气敏结果进一步证实了其良好的抗干扰特性以及长期稳定性.利用表面耗尽层模型解释了GaN/Ti3C2Tx复合传感器气敏机理,及其与纯GaN传感器相比气敏性能提升的原因.最后,本文开发了一种无接触式TMA气体检测装置,检测结果表明该装置有望实现对肝、肾病患者呼出气的高效实时检测,在肝、肾疾病的早期筛查方面具有较大的应用潜力.

    GaN/Ti3C2Tx室温三甲胺气体传感器无接触检测

    基于模态分解与LSTM注意表征的测井曲线重构研究

    刘梦韩建曹志民刘兴斌...
    1399-1410页
    查看更多>>摘要:测井曲线记录着地层物理性质随深度变化的幅值范围,是测井与地震资料之间的纽带,对储层岩性分析与识别和后续的油气勘探工程十分重要.然而,在实际的测井过程中仪器故障等原因会造成测井曲线缺失的问题,重新测井不仅价格昂贵而且难以实现.针对地质勘探时测井数据时常缺失的问题,本文提出了一种LSTM(Long Short-Term Memory)注意力表征的测井曲线重构方法.同时,对原始测井信号进行两种模态分解,计算分解后得到模态分量与原始信号之间的相关性,去除冗余分量,实现对缺失的测井曲线高效、高精度的人工补全.将该方法用于声波(ACoustic,AC)与密度(DENsity,DEN)曲线重构实验,并将实验结果与LSTM网络和BP(Back Propagation)神经网络预测的结果进行对比分析.结果表明,LSTM-Attention模型有着更为优异的预测效果,重构后的AC和DEN与原始曲线之间的相关性分别达到了 86.8%和74.8%,高于传统LSTM和BP神经网络预测方法.在去除冗余的信号分量后,相关系数分别提高了1.4%和4.0%.同时,本文所提方法预测出的测井曲线具有最低的预测误差.因此,基于LSTM注意表征的网络结构对测井曲线重构具有较好的预测精度.

    长短期记忆人工神经网络注意力机制测井曲线重构VMDEMD

    对互联网体系结构创新的认识与思考

    罗洪斌张珊王志远孟晴开...
    1411-1420页
    查看更多>>摘要:互联网是促进现代社会经济发展和科技创新的重要信息基础设施;然而,支撑并规范互联网正常运行的关键核心技术——互联网的TCP/IP(Transport Control Protocol/Internet Protocol)体系结构——几十年来几乎保持不变.本文首先从技术自身弊端、社会发展需求、技术转移周期、科技革命规律四个方面论述了开展互联网体系结构创新的必要性.其次,运用系统科学原理阐明了TCP/IP体系结构弊端的根源.再次,运用系统观念揭示了信息网络的功能本质和网络间的互联本质,发现了信息传递的四个自然属性(对象属性、身份属性、位置属性、手段属性).在此基础上,简要介绍了基于两个本质和四个自然属性开展创新互联网体系结构创新的实例——共生网络.最后,结合共生网络架构展望了部署新型互联网体系结构的总体路径.

    互联网体系结构异构网络网间互联跨域通信