线性编码联邦学习

联邦学习能够在边缘设备的协作训练中,保护边缘设备的数据隐私。而在通用联邦学习场景中,联邦学习的参与者通常由异构边缘设备构成,其中资源受限的设备会占用更长的时间,导致联邦学习系统的训练速度下降。现有方案或忽略掉队者,或根据分布式思想将计算任务进行分发,但是分发过程中涉及到原始数据的传递,无法保证数据隐私。为了缓解中小型规模的多异构设备协作训练场景下的掉队者问题,提出了编码联邦学习方案,结合线性编码的数学特性设计了高效调度算法,在确保数据隐私的同时,加速异构系统中联邦学习系统速度。同时,在实际实验平台中完成的实验结果表明,当异构设备之间性能差异较大时,编码联邦学习方案能将掉队者训练时间缩短92.85%。

异构编码联邦学习

异构联邦学习系统中的个人电脑、嵌入式设备等多种边缘设备,存在资源受限的掉队者设备降低联邦学习系统训练效率的问题.针对此问题,本文提出了异构编码联邦学习(heterogeneous coded-based federated learning,HCFL)系统框架,以实现:(1)提高系统训练效率,加快多掉队者场景下的异构联邦学习(federated learning,FL)训练速度;(2)提供一定级别的数据隐私保护.HCFL方案分别从客户端和服务器角度出发设计了调度策略,以满足通用环境下多掉队者模型计算加速;同时设计了线性编码计算方案(linear coded computing,LCC)为任务分发提供数据保护.实验结果表明,当异构FL中设备之间性能差异较大时,HCFL能够将训练时间缩短89.85%.

基于红外热成像的传感器电路板缺陷检测方法

当传感器电路板出现缺陷时,其缺陷位置处的温度会发生明显变化,通过这一特性可以对传感器电路板的缺陷进行有效检测,因此提出基于红外热成像的传感器电路板缺陷检测方法。以红外热成像技术为基础,采用红外摄像仪采集传感器电路板的缺陷图像,并利用非线性拟合法和奇异值分解法对图像进行非线性拟合校正和增强预处理。将预处理后的图像输入到SVM诊断模型中,输出所有检测模式的加权基本概率分配值。利用证据理论对加权基本概率分配值进行融合处理,输出电路板缺陷检测结果,完成传感器电路板缺陷检测。实验结果表明,所提方法对电路板缺陷图像的增强效果较好,并且缺陷检测结果与实际结果一致。因此,说明所提出方法能够提高传感器电路板缺陷检测的性能。

基于虚实结合的通信原理仿真平台模式探索

针对传统的通信原理实验室存在实验设备维护成本高、利用率不足等缺点,虚拟仿真平台存在时延长、实验数据均为理想数据的缺点,提出一种虚实结合的仿真平台模式。采用C/S架构构建虚拟仿真实验场景,结合“服务器+交换机+终端”模式,使得学生随时随地进行仿真实验,并根据终端提供的真实硬件数据,优化项目设计方案,加深对理论及实践的学习及理解,提高通信原理实验教学效果。

基于LabVIEW的农药检测人员考试系统的设计

针对无纸化考试过程中存在考生替考及考场作弊行为频频出现的问题,采用LabVIEW技术以及单片机技术,完成监考端与考试端的设计,并应用于农药残留检测等相关专业知识的考试中。该系统不仅实现了传统无纸化考试的基本功能,还实现了无死角实时录像、拍照等功能,其中,单片机控制云台实现摄像头旋转。实验表明,该系统具有数据传输稳定、测试结果准确、考场认证性强等特性,达到了预期的设计目标。

基于FPGA+DSP的多通道数据采集系统设计

介绍了一种基于FPGA+DSP的多路数据采集系统的设计方案,描述了系统的硬件设计方案和硬件电路,介绍了信息采集过程以及外围通讯接口及软件设计。通过Quartus II8.0及CCS2进行系统仿真,证明了系统设计方案的可行性。

智能电梯控制及安全监测系统

当前,中国作为全球电梯行业的第一大市场,已经成为与人们生活密切相关的垂直交通工具,电梯的智能性、安全性和可靠性越来越成为国家、电梯生产商和用户普遍关心的话题。近年来因电梯过于依赖传统技术,导致用户在实际使用中由于不当操作造成人员伤亡;然而,使用电梯造成多起人员伤亡事故,从技术角度来看这些问题都是可以避免的。因此,该文在传统互联网技术的基础上,增加微处理器技术、自动感应技术、远程遥控技术、语音识别技术和建立电梯安全运行监管系统,提出"智能电梯"系统的理念,该系统在实际运用中,将极大地方便人们日常出行和提高电梯的安全性和可靠性,使电梯更加智能化,更好地服务于社会。

基于DSP的数字复合频率计设计

介绍了一种基于DSP的复合频率计设计方案。通过对其内部的AD单元、SCI单元、EV单元、PWM单元及外围电路的设计,复合频率计可实现对信号的叠加、幅值和频率的测量及重建输入波形的功能,并将结果通过PC机来显示。本设计的算法思想是在进行多次采样后,对其进行FFT变换以使信号进行分离。经过实验结果验证:幅值的测量误差范围在3.5%以内,频率的测量误差范围为0.1%以下,满足了设计要求。

DSP原理与应用课程实践教学模式改革与创新

针对DSP原理与应用课程实践教学中学生参与程度低的问题,提出多元化实践教学模式改革与创新思路,从设立DSP实践课程、重视课上互动与课下交流以及开展课外科技活动方面介绍具体改革实践,从学生自选实验课题、建立课程实践教学平台和采用多元化实践教学模式方面介绍创新实践,最后说明教学改革效果。

基于物联网的智能车位锁感应式唤醒控制仿真

在物联网环境下,智能车位锁使用传统的唤醒控制方法存在着唤醒效率低下的问题。为了解决上述问题,提出智能车位锁的感应式唤醒控制方法。引入感应式控制器,从发送端和接收端两个方面,对低频唤醒电路进行设计;根据智能车位锁的休眠参数来监测车位锁的工作状态,结合车辆的识别结果,判断车位锁对应的车位是否存在异常情况。当检测车位存在异常时,启动车位锁设备唤醒控制,并执行异常报警程序。通过仿真发现,相比传统的唤醒控制方法,感应式控制方法每一次唤醒能够节省12.25μA的功率消耗,同时能够缩短0.27秒的延迟时间,因此证明智能车位锁感应式唤醒控制方法具有更高的控制效率。

基于MVP模式的高校教学管理信息系统的设计

针对传统高校教学管理信息系统吞吐量不足的问题,设计一种高校教学管理信息系统。该系统采用更为先进的MVP(Model-View-Presenter)软件设计模式,将系统框架分为Model(业务逻辑层)、Presenter(主持者层)和View(视图层)三层;在系统框架基础上,对系统所用硬件设备进行详细介绍,包括主控芯片和通信网络;根据系统功能需求,系统主要分为登录模块、教师管理模块、学生管理模块、公共管理模块、教务日常管理模块以及系统管理模块,并对系统吞吐量性能进行对比分析,结果表明:20000人同一时间访问本系统,QPS(每秒查询数)、并发数、平均响应时间等参数均满足了系统对吞吐量的需求。

撕裂对接法的高阶FETD在集成波导中的应用

FETD方法在分析复杂电磁结构时具有较高的精确度及较低的色散误差,而基于高阶叠成基函数的FETD在分析复杂电磁结构时有更大的灵活性。但是会使矩阵性态恶化,为解决这一问题,引入撕裂对接法,它能够有效分析复杂多孔的基片集成波导结构。数值结果表明该算法不仅能够有效地解决大型稀疏矩阵的问题,同时能够提高计算精度节省内存需求。

实验室的教学与科研建设——以宿迁学院与联通联建实验室为例

以联通公司与学校联建现代化通信实验室为例,阐述了学校如何有效利用企业资源,建立高效的产学研平台。其中包括如何进行校企双向结合,提高实验人员的整体素质,提高学生探索和解决工程实际的能力,浅谈了如何优化资源配置,促进交叉学科的研究。

花状TiO_2的制备及光催化性能研究

采用溶剂热法合成了花状TiO2,运用SEM、XRD和N2物理吸附-脱附等对其形貌、结构、比表面积和孔径进行了表征,并以甲基橙为模拟污染物研究了它们的光催化性能。结果表明,花状TiO2结构为锐钛矿相,是由纳米晶定向聚集形成纳米棒组成的3D花状结构,花状结构的直径在0.7-1.5μm,平均直径在1.1μm,细小纳米晶聚集形成的纳米棒的直径在20-25 nm,长度100-150 nm。该样品具有较高的比表面积,表现出良好的光催化活性。

一种基于高校排课问题的新型量子遗传进化算法

量子遗传进化算法是量子计算和遗传算法相结合的产物,量子比特是两个量子态的叠加态,在此,详细介绍了量子遗传进化算法。尝试使用量子遗传进化算法来解决高校排课问题,并进行了实验。实验结果表明,该算法获得了比较好的结果。

数字逻辑电路教学改革的新探索

文章从"数字逻辑电路"课程教学现状出发,从加强理论教学改革、强化实践教学、发挥现代教育技术优势等方面,阐述了"数字逻辑电路"教学改革的新探索。

高校实验室发展的若干思考

论文从培养人才角度方面论述了高校实验室发展的重要性,并通过实验室建设、实验室的管理、实验室资源的合理利用以及实验室的安全三个方面提出了实现实验室发展的基本思路。

试论如何推动高校职业指导工作的开展

大学生作为企业发展的动力,是未来社会发展的重要导向,也是企业成败的核心力量。无论以后大学生从事哪一行业都是一个重要的群体。如何高校推动职业指导工作来适应市场需求的调整,从而促进大学生就业是我们研究的重点。本文从目前高校职业指导的现状出发,分析存在的不足,探索职业指导工作的新途径。

基于一流专业建设的“众创空间”双创实践探索

双创(创新创业)教育是一种现代教育理念和实践,高校“众创空间”是“大众创业、万众创新”时代产学研创相融合的产物。文章以江苏省高校一流本科专业建设任务中要求一流本科专业必须强化学生的双创训练为契机,提出了基于一流专业建设的“众创空间”双创实践探索之路。首先给出高校“众创空间”概念;其次详细阐述了高校“众创空间”发展的主要困境和相应对策;最后基于“小微学习型组织”,实践探索了从双创课程教育、实践创新能力训练到“众创空间”双创实践训练的全链条双创教育体系。

网络数据多信道传输路径规划方法研究

对网络数据多信道传输路径进行合理规划,可以保障网络数据传输效率和质量。进行传输路径规划时,需要计算网络数据传输总体能耗和传输节点平均负载,对其进行寻优,而传统算法利用网络传输与网络延迟间的率失真函数关系,组件网络数据多信道传输模型,忽略了传输总体能耗和传输节点平均负载,降低了路径规划的合理性。提出一种联合多路由算法的网络数据多信道传输路径规划方法。首先先组建网络通信链路干扰图,计算出各个信道的干扰水平,依据计算的结果得到每条路由路径的信道干扰程度,计算出信道分配的权重阈值,获取干扰较小的信道集合,采用Vornon的思想计算出网络数据传输总体能耗和传输节点平均负载,采用启发式策略进行路径规划寻优,有效的完成了网络数据多信道传输路径规划。仿真结果表明,所提方法能够显著提高网络数据传输质量和效率,具有较强的实用性。