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基于DCNN网络及Self-Attention-BiGRU机制的轴承剩余寿命预测
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作者 刘森 刘美 +2 位作者 贺银超 韩惠子 孟亚男 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第5期786-796,共11页
深度神经网络在剩余寿命预测(RUL)领域得到了广泛的应用。传统的滚动轴承寿命预测模型存在预测精确度较低、鲁棒性较弱的问题。为了进一步提升预测模型的精确度以及鲁棒性,提出了一种融合深度卷积神经网络(DCNN)、双向门控循环单元(BiG... 深度神经网络在剩余寿命预测(RUL)领域得到了广泛的应用。传统的滚动轴承寿命预测模型存在预测精确度较低、鲁棒性较弱的问题。为了进一步提升预测模型的精确度以及鲁棒性,提出了一种融合深度卷积神经网络(DCNN)、双向门控循环单元(BiGRU)以及自注意力机制(Self-Attention)三种模块的滚动轴承剩余使用寿命预测模型。首先,利用DCNN网络对原始振动信号的时域特征、频域特征进行了提取;然后,使用不确定量化的方法对提取到的特征进行了评价和筛选,利用筛选过后的特征构建了新的替代特征集;最后,利用Self-Attention-BiGRU网络对轴承的剩余使用寿命进行了预测,并在IEEE PHM2012数据集上进行了验证。实验结果表明:相较于BiGRU、GRU和BiLSTM三种模型的预测结果,基于DCNN及Self-Attention-BiGRU方法的预测结果最优,两项误差值:平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)最低,其中工况一的一号轴承RUL预测的MAE值相较于BiGRU、GRU以及BiLSTM网络分别下降了7.0%、7.4%和6.5%,RMSE值相较于其他三种模型分别下降了7.6%、8.4%和6.9%,预测的Score值最高,分值为0.985。通过不同数据集的划分,证明了该方法在轴承RUL预测时的强鲁棒性。实验结果验证了基于DCNN网络及Self-Attention-BiGRU模型在轴承剩余使用寿命预测中的有效性。 展开更多
关键词 滚动轴承 剩余使用寿命 双向门控循环单元 不确定量化 自注意力机制 深度卷积神经网络 预测与健康管理
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An Analysis of the Evolution of Online Public Opinion on Public Health Emergencies by Combining CNN-BiLSTM + Attention and LDA
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作者 Hanlu Lei Hu Wang +3 位作者 Linli Wang Yuhang Dong Jingjie Cheng Kui Cai 《Journal of Computer and Communications》 2023年第4期190-199,共10页
In this paper, the Foxconn epidemic event in Zhengzhou was taken as an example to analyze the evolution of online public opinion on public health emergencies. In order to improve the performance of online public opini... In this paper, the Foxconn epidemic event in Zhengzhou was taken as an example to analyze the evolution of online public opinion on public health emergencies. In order to improve the performance of online public opinion analysis, based on the life cycle theory and LDA theory, the emotional changes of Internet users in four stages of the Foxconn incident centered on the evolution of inscription were divided. The emotions of netizen speech at different stages are analyzed based on CNN-BiLSTM + Attention model, which uses Convolutional Neural Network (CNN) to extract local features. Bi-directional Long Short-Term Memory (BiLSTM) is used to efficiently extract contextual semantic features and long distance dependencies, and then combined with attention mechanism to add emotional features. Finally, Softmax classifier realizes text emotion prediction. The experimental results show that: compared with TextCNN, BiLSTM, BiLSTM + Attenion, CNN-BiLSTM model, the emotion classification model has better effects in the accuracy rate, accuracy rate, recall rate and F value. By analyzing the emotional distribution and evolution trend of public opinion under “text topic”, the paper accurately deconstructs the development characteristics of public opinion in public health emergencies, in order to provide reference for relevant departments to deal with public opinion in public health emergencies. . 展开更多
关键词 Public health Emergencies Emotional Evolution CNN-BiLSTM attention Mechanism LDA
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PSO优化的BiLSTM-Attention网络的锂电池健康状态评估 被引量:5
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作者 张永 辛宇琪 +2 位作者 钱启政 解进 冉少林 《控制工程》 CSCD 北大核心 2022年第2期287-293,共7页
锂离子电池作为一种高效的储能元件,被广泛应用到生产生活的各个领域,其健康状态事关系统的安全性,受到越来越多的重视。基于粒子群优化算法,优化了具有注意力机制的双向长短期记忆网络,实现了锂离子电池的健康评估。首先,考虑到锂电池... 锂离子电池作为一种高效的储能元件,被广泛应用到生产生活的各个领域,其健康状态事关系统的安全性,受到越来越多的重视。基于粒子群优化算法,优化了具有注意力机制的双向长短期记忆网络,实现了锂离子电池的健康评估。首先,考虑到锂电池数据的时序特征,采取了一种双向长短期记忆网络提高预测效果,并且引入注意力机制解决信息过载问题,提高任务处理的效率和准确性。接着,利用粒子群优化算法优化网络模型结构的参数,获得高效的锂电池健康状态估计。最后,引入NASA锂离子电池数据集。实验结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 锂离子电池 双向长短期记忆神经网络 注意力机制 健康状态
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基于LSTM&GRU-Attention多联合模型的锂离子电池SOH估计 被引量:5
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作者 毛百海 覃吴 +1 位作者 肖显斌 郑宗明 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期3519-3527,共9页
锂离子电池的健康状态(state of health,SOH)准确估计对于储能电站的稳定高效运行至关重要。为了进一步提高数据驱动方法对SOH估计的精度,本团队提出了一种利用交叉验证训练的线性回归加权融合模型的方法。首先,从放电电压曲线、充电和... 锂离子电池的健康状态(state of health,SOH)准确估计对于储能电站的稳定高效运行至关重要。为了进一步提高数据驱动方法对SOH估计的精度,本团队提出了一种利用交叉验证训练的线性回归加权融合模型的方法。首先,从放电电压曲线、充电和放电温度曲线中提取了健康特征,并使用Pearson相关系数对所选特征进行了相关性分析,确定了网络模型输入的健康因子参数。随后,通过在LSTM与GRU中加入注意力机制,建立了LSTM-Attention与GRU-Attention模型,分别以NASA电池老化数据集B0005、B0006、B0007和B0018电池的前50%作为模型训练集,用剩余数据对模型进行验证,分别得到了模型对应的ŷ_(L-A)与ŷ_(G-A)估计值,然后使用所提融合模型方法对两个估计值进行线性回归加权,结果显示该方法的最大均方根误差和平均绝对误差分别为0.00291和0.00200。最后,为验证所提模型的抗干扰能力,在输入模型的健康因子中加入不同比例的高斯白噪声,实验结果显示融合模型的抗干扰能力较强,最大均方根误差和平均绝对误差仅为0.03562和0.02889。 展开更多
关键词 锂离子电池 健康状态 健康因子 LSTM-attention GRU-attention 线性回归加权法
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基于BERT-BiGRU-Attention的在线健康社区用户意图识别方法 被引量:7
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作者 迟海洋 严馨 +2 位作者 周枫 徐广义 张磊 《河北科技大学学报》 CAS 2020年第3期225-232,共8页
针对传统用户意图识别主要使用基于模板匹配或人工特征集合方法导致成本高、扩展性低的问题,提出了一种基于BERT词向量和BiGRU-Attention的混合神经网络意图识别模型。首先使用BERT预训练的词向量作为输入,通过BiGRU对问句进行特征提取... 针对传统用户意图识别主要使用基于模板匹配或人工特征集合方法导致成本高、扩展性低的问题,提出了一种基于BERT词向量和BiGRU-Attention的混合神经网络意图识别模型。首先使用BERT预训练的词向量作为输入,通过BiGRU对问句进行特征提取,再引入Attention机制提取对句子含义有重要影响力的词的信息以及分配相应的权重,获得融合了词级权重的句子向量,并输入到softmax分类器,实现意图分类。爬取语料实验结果表明,BERT-BiGRU-Attention方法性能均优于传统的模板匹配、SVM和目前效果较好的CNN-LSTM深度学习组合模型。提出的新方法能有效提升意图识别模型的性能,提高在线健康信息服务质量、为在线健康社区问答系统提供技术支撑。 展开更多
关键词 自然语言处理 意图识别 在线健康社区 BERT词向量 BiGRU attention机制
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基于并行CNN-Self attention&LSTM的锂电池RUL间接预测 被引量:2
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作者 李远博 王海瑞 +1 位作者 叶鑫 朱贵富 《化工自动化及仪表》 CAS 2023年第4期486-492,556,共8页
针对锂离子电池难以在线测量直接健康因子(容量、内阻)进行剩余使用寿命(RUL)预测的现状,提出基于并行CNN-Self attention与LSTM组合的锂电池RUL间接预测方法。首先基于锂离子电池放电循环数据,利用灰度关联分析筛选出能够高度体现电池... 针对锂离子电池难以在线测量直接健康因子(容量、内阻)进行剩余使用寿命(RUL)预测的现状,提出基于并行CNN-Self attention与LSTM组合的锂电池RUL间接预测方法。首先基于锂离子电池放电循环数据,利用灰度关联分析筛选出能够高度体现电池容量衰减的间接健康因子;然后分别对间接健康因子使用卷积神经网络(CNN)进行特征提取和自注意力机制(Self attention)调整特征权重得到对应的特征矩阵;最后融合特征矩阵,并使用长短期记忆(LSTM)网络进行锂电池RUL预测。使用NASA锂离子电池数据集进行实验,结果表明:与传统的CNN、LSTM和CNN-LSTM模型相比,并行CNN-Self attention&LSTM模型所得到的容量衰减曲线更接近实际容量衰减曲线,误差波动范围更小,在RMSE、MAE和R2系数3种评价指标上表现更优。 展开更多
关键词 锂离子电池 剩余使用寿命 卷积神经网络 自注意力机制 长短期记忆网络 间接健康因子
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ALO优化下1DCNN-BiLSTM-Attention锂电池SOH预测 被引量:2
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作者 李东洋 吕明泽 +2 位作者 郭艳蓉 郭嘉欣 刘晓彤 《电工技术》 2023年第4期33-40,共8页
锂电池因具有质量轻、寿命长、功率承受力高、自放电率低等优点,在绿色能源汽车制造、航空航天等领域得到了广泛应用。为了进一步提高锂电池健康状态(SOH)的预测精度,提出了一种基于一维卷积神经网络(1DCNN)和双向长短时记忆网络(BiLSTM... 锂电池因具有质量轻、寿命长、功率承受力高、自放电率低等优点,在绿色能源汽车制造、航空航天等领域得到了广泛应用。为了进一步提高锂电池健康状态(SOH)的预测精度,提出了一种基于一维卷积神经网络(1DCNN)和双向长短时记忆网络(BiLSTM)的锂电池SOH预测方法。1DCNN用于提取老化特征,BiLSTM用于特征分析。利用1DCNN参数少、抑制过拟合性能高的优点,并结合BiLSTM能充分考虑样本之间的关联性及有效结合数据过去和未来的状态等优势,模型能够在实现高预测精度的基础上兼具高计算速度。通过引入蚁狮优化算法(ALO)对模型的超参数进行优化,在减少耗时的基础上有效避免了人工调参的不确定性。同时引入注意力机制,通过对输入数据赋予不同权重,提高神经网络对重要信息的捕捉能力。以NASA锂电池数据集的电池参数为依据进行验证,结果表明该模型在B0005、B0006、B00073种锂电池单体上估计SOH的MAE均值为0.0064,相对于1DCNN-LSTM(0.0111)、CNN-LSTM&GRU(0.0197)模型分别降低了42.34%、67.51%,且在各方面评价指标上均优于其消融模型。 展开更多
关键词 锂电池健康度 神经网络 ALO算法 超参数优化 注意力机制
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Benefits of Viewing Nature: A Review of Landscape Health Research 被引量:1
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作者 Jiawei Lin 《Journal of Architectural Environment & Structural Engineering Research》 2021年第1期9-17,共9页
Nowadays,several studies demonstrate that viewing nature has positive effects on human health and well-being.This essay discusses about the essential methods of viewing natural environment and their impacts on human w... Nowadays,several studies demonstrate that viewing nature has positive effects on human health and well-being.This essay discusses about the essential methods of viewing natural environment and their impacts on human well-being by clarifying four important theoretical models:reducing stress,lowering heart rate,improving outcome of surgery,and increasing attention.In addition,some important research results in this field are taken as examples to introduce research methods.By collecting and organizing existing studies and theories about the relationship between viewing nature and human well-being,the methods of viewing nature can be divided into two parts:viewing nature through specific media(e.g.,through a window,a book,a painting or a videotape)and being with the presence of nature.This study aims to clarify the research significance of viewing nature and find deficiency in this field to maximize the role of landscapes in human health and well-being. 展开更多
关键词 Viewing nature health Reducing stress Lowering heart rate Improving outcome of surgery Increasing attention
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How to Attract Interest in Health Materials: Lessons from Psychological Studies
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作者 Tsuyoshi Okuhara Hirono Ishikawa +2 位作者 Masahumi Okada Mio Kato Takahiro Kiuchi 《Health》 2018年第4期422-433,共12页
Objective: Health materials need to target individuals who resist or are not interested in health behaviors. Attracting the interest of this audience is a crucial aspect of materials’ design. The present study aimed ... Objective: Health materials need to target individuals who resist or are not interested in health behaviors. Attracting the interest of this audience is a crucial aspect of materials’ design. The present study aimed to review the findings of psychological studies on causes of interest and to discuss the applicability of these studies to the design of health materials. Methods: We used the backward and forward snowball method for our literature review. We identified 10 relevant publications as initial sources for snowballing through a systematic search of EBSCOhost (searching PsycINFO, PsycARTICLES, ERIC, CINAHL and MEDLINE). Through backward and forward snowballing from these sources, 76 relevant publications were identified. Results: We identified properties and variables relevant to attracting interest and grouped them into four tactics: surprise;question;visualization;emotional appeal. Conclusion: Lessons from psychology gained in the present study may guide future studies and practices for attracting interest in health materials. The four tactics can be used to make health materials more interesting, as an example showed in the present study. 展开更多
关键词 health Material health Education attention INTEREST COMPREHENSION Memory
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融合角色心理画像的心理健康文本匹配模型
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作者 赵芸 刘德喜 +2 位作者 万常选 刘喜平 廖国琼 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期1812-1824,共13页
全球心理健康问题形势严峻,由于心理健康服务的从业人员不足,遭受心理健康困扰的人并不总是能获得专业的心理健康服务.检索式心理健康社区自动问答可以快速地为需要心理健康服务的人提供相应的信息自助服务.与传统检索式社区问答中的文... 全球心理健康问题形势严峻,由于心理健康服务的从业人员不足,遭受心理健康困扰的人并不总是能获得专业的心理健康服务.检索式心理健康社区自动问答可以快速地为需要心理健康服务的人提供相应的信息自助服务.与传统检索式社区问答中的文本匹配不同,在匹配支持帖和求助帖时,需要考虑2种不同层面的匹配准则:语义层面和心理层面.为了解决该问题,提出融合角色心理画像的2阶段文本匹配模型(two-stage text matching model integrating characters’mental portrait,T2CMP),该模型引入心理特征用于构建角色心理画像,从而辅助模型理解文本心理层面的内容和匹配关系.同时为了提升检索效率以及减少大量负样例带来的噪声问题,将文本匹配任务拆分为2阶段的序列型子任务.首先针对每条求助帖,使用基于语义的筛选模型甄别出候选支持帖;然后依据用户的角色心理画像,使用多层注意力机制将其与语义信息有效融合,提高模型的总体效果.在MHCQA数据集上的实验结果显示,T2CMP比现有优秀算法拥有更高的F1值. 展开更多
关键词 文本匹配 2阶段模型 角色心理健康画像 多层注意力机制 心理健康信息自助服务
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基于自适应多尺度注意力机制的CNN-GRU矿用电动机健康状态评估 被引量:1
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作者 谭东贵 袁逸萍 樊盼盼 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第2期138-146,共9页
利用多传感器信息融合技术进行电动机健康状态评估时,矿用电动机监测数据中存在异常值和缺失值,而卷积神经网络和循环神经网络等深度学习模型在数据质量下降严重的情况下难以有效提取数据特征和更新网络权重,导致梯度消失或爆炸等问题... 利用多传感器信息融合技术进行电动机健康状态评估时,矿用电动机监测数据中存在异常值和缺失值,而卷积神经网络和循环神经网络等深度学习模型在数据质量下降严重的情况下难以有效提取数据特征和更新网络权重,导致梯度消失或爆炸等问题。针对上述问题,提出了一种基于自适应多尺度注意力机制的CNN-GRU(CNN-GRU-AMSA)模型,用于评估矿用电动机健康状态。首先,对传感器采集的电动机运行数据进行填补、剔除和标准化处理,并以环境温度变化作为依据对矿用电动机运行数据进行工况划分。然后,根据马氏距离计算出电动机电流、电动机三相绕组温度、电动机前端轴承温度和电动机后端轴承温度等健康评估指标的健康指数(HI),采用Savitzky–Golay滤波器对指标HI进行降噪、平滑、归一化处理,并结合主成分分析法计算的不同指标对矿用电动机的贡献度,对指标HI进行加权融合得到矿用电动机HI。最后,将矿用电动机HI输入CNN-GRU-AMSA模型中,该模型通过动态调整注意力权重,实现对不同尺度特征的信息融合,从而准确输出电动机健康状态评估结果。实验结果表明,与其他常见的深度学习模型CNN,CNN-GRU,CNN-LSTM,CNN-LSTM-Attention相比,CNN-GRU-AMSA模型在均方根误差、平均绝对误差、准确率、Macro F1及Micro F1等评价指标上更优,且预测残差的波动范围更小,稳定性更优。 展开更多
关键词 电动机健康状态评估 自适应多尺度注意力机制 CNN-GRU 多传感器信息融合 主成分分析
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融合密集卷积网络和注意力机制的拱桥损伤识别
12
作者 辛景舟 刘倩茹 +3 位作者 唐启智 李杰 张洪 周建庭 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第14期18-28,36,共12页
针对传统深度学习方法缺乏对网络特征的差异化利用且损伤识别精度易受环境因素影响的问题,提出了一种融合密集卷积网络(DenseNet121)和混合注意力机制(convolutional block attention module,CBAM)的拱桥损伤识别方法。首先,获取拱桥加... 针对传统深度学习方法缺乏对网络特征的差异化利用且损伤识别精度易受环境因素影响的问题,提出了一种融合密集卷积网络(DenseNet121)和混合注意力机制(convolutional block attention module,CBAM)的拱桥损伤识别方法。首先,获取拱桥加速度响应数据,利用连续小波变换将其转换成时频图,形成拱桥损伤识别数据集;其次,将CBAM嵌入DenseNet121模型,加强断层特征的传播和特征的差异化利用,经训练得到拱桥损伤识别模型;然后,基于测试集评估损伤识别模型的性能,引入t分布随机邻域嵌入非线性降维技术对特征进行可视化分析;最后,通过数值案例验证了该方法的可行性和鲁棒性,并应用于劲性骨架拱肋的损伤识别。结果表明:所提方法可增强有用信息的权重,实现网络特征的差异化利用;与传统方法相比,该方法在单损伤和多损伤识别中准确率分别达到了91.67%和92.78%,准确率更高,且具有较强的鲁棒性和实用价值。 展开更多
关键词 桥梁健康监测 拱桥 损伤识别 DenseNet121 注意力机制 特征可视化
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基于卷积注意力机制的锂离子电池剩余使用寿命预测研究
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作者 史云 汪立伟 公岷 《西南民族大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第3期336-346,共11页
锂离子电池剩余使用寿命的准确估计和预测对于锂离子电池电源管理系统有着重要的意义.一方面能够提高实际电路系统的可靠性,同时能够延长电池的使用寿命.锂离子电池的退化过程表现出复杂、非线性特征且伴随容量再生现象,导致传统预测模... 锂离子电池剩余使用寿命的准确估计和预测对于锂离子电池电源管理系统有着重要的意义.一方面能够提高实际电路系统的可靠性,同时能够延长电池的使用寿命.锂离子电池的退化过程表现出复杂、非线性特征且伴随容量再生现象,导致传统预测模型对锂离子电池剩余使用寿命预测(Remaining Useful Life,RUL)准确性低.为进一步提升锂离子电池RUL的预测精度,首先深入分析电池历史退化数据,构建一种新的基于卷积注意力机制深度学习框架.通过对锂离子电池老化循环过程的研究,选取容量数据作为健康因子(Health Indicator,HI),利用卷积神经网络(Convolu⁃tional Neural Network,CNN)的卷积和池化操作挖掘数据内在信息,降低数据复杂度,提取电池数据的时序特征.并将特征数据输出到构建的注意力机制(Attention Mechanism,AM)深度网络,捕捉全局时序数据的位置信息和分析时序数据中内部信息的关系,以此获得准确的RUL预测.最后使用公开的NASA和CALCE数据集上进行验证,并对比其他几种预测模型,结果表明所提出模型的具有较高预测精度和泛化适应能力. 展开更多
关键词 锂电池 剩余使用寿命 健康因子 卷积注意力机制 注意力神经网络
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正性信息注意偏向在急性白血病患者 不同健康心理控制源类型与创伤后成长间的中介效应
14
作者 齐东燕 高俊香 +3 位作者 张婧婧 胡英芳 田金满 张素英 《军事护理》 CSCD 北大核心 2024年第6期44-47,51,共5页
目的 了解急性白血病(acute leukemia, AL)患者创伤后成长(post-traumatic growth, PTG)现状,探讨正性信息注意偏向在不同健康心理控制源(health locus of control, HLC)与PTG间的中介效应,为提高患者PTG水平提供依据。方法 2022年6月至... 目的 了解急性白血病(acute leukemia, AL)患者创伤后成长(post-traumatic growth, PTG)现状,探讨正性信息注意偏向在不同健康心理控制源(health locus of control, HLC)与PTG间的中介效应,为提高患者PTG水平提供依据。方法 2022年6月至2023年3月,采用便利抽样法选取河北省某三级甲等医院血液内科的AL患者201例为研究对象,采用多维度健康心理控制源量表、正性信息注意偏向量表、创伤后成长量表等对其进行调查。结果 AL患者PTG总分为[62(49.5,70.00)]分,与健康权威人士控制(powerful others HLC,P-HLC)、正性信息注意偏向均呈正相关(均P<0.01),与健康机遇控制(chance HLC,C-HLC)呈负相关(P<0.05);正性信息注意偏向在P-HLC与PTG间起部分中介作用,在I-HLC与PTG间起完全中介作用。结论 正性信息注意偏向在不同HLC与PTG间发挥的作用机制不同,护理人员可根据患者HLC类型,进行针对性的施护,从而提升PTG。 展开更多
关键词 急性白血病 创伤后成长 健康心理控制源 正性信息注意偏向 中介效应
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融合农村居民意图的健康知识推荐方法
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作者 王馨悦 吴华瑞 +3 位作者 陈雯柏 韩笑 朱华吉 赵春江 《计算机工程与设计》 北大核心 2024年第7期2142-2149,共8页
为提高农村居民健康认知水平,提出一种融合农村地区居民意图的健康知识推荐方法。考虑到村民对不同健康知识的偏好,建模用户层中村民与健康知识间的关系路径,捕获村民获取健康知识的潜在意图,利用图卷积与注意力机制传播聚合村民意图邻... 为提高农村居民健康认知水平,提出一种融合农村地区居民意图的健康知识推荐方法。考虑到村民对不同健康知识的偏好,建模用户层中村民与健康知识间的关系路径,捕获村民获取健康知识的潜在意图,利用图卷积与注意力机制传播聚合村民意图邻居节点信息,获得村民与健康知识的高阶邻域表示,通过双交叉聚合器将初始节点与邻域表示进行聚合,增强村民与健康知识的表示能力,实现村民健康知识精确推荐。基于农村健康知识数据集验证研究模型有效性,结果表明该模型在准确率、NDCG指标上均得到了一定程度的提高。 展开更多
关键词 农村 知识推荐 注意力机制 知识图谱 嵌入传播 健康知识 神经网络
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基于多时间尺度建模自动特征提取和通道注意力机制的锂离子电池健康状态估计
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作者 柯学 洪华伟 +5 位作者 郑鹏 李智诚 范培潇 杨军 郭宇铮 蒯春光 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3059-3071,共13页
准确估计锂离子电池(lithium-ion battery,LIB)的健康状态(state of health,SOH)对于确保储能电站的安全稳定运行至关重要。然而,现有的数据驱动方法通常依赖手工特征提取,并且特征的时间尺度比较单一,很难进行高效且精确的电池健康状... 准确估计锂离子电池(lithium-ion battery,LIB)的健康状态(state of health,SOH)对于确保储能电站的安全稳定运行至关重要。然而,现有的数据驱动方法通常依赖手工特征提取,并且特征的时间尺度比较单一,很难进行高效且精确的电池健康状态评估。为了解决这些问题,提出了一种基于多时间尺度建模自动特征提取和通道注意力机制的健康状态估计模型。该模型首先将充电过程信息输入多个并行的膨胀卷积模块(dilation convolution module,DCM),从不同时间尺度进行自动特征提取,获得丰富且全面的特征表示。随后,不同尺度的特征通过融合后结合门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)提取时间序列的长期依赖关系。模型进一步融入通道注意力机制(efficient channel attention,ECA),对历史信息进行相关性动态权重分配,关注显著特征。最后,在两个公开数据集上验证了本方法的优越性,并与其他常用深度学习模型进行了比较。结果表明,本模型具有较高的SOH估计精度和良好的迁移性,两个数据集上的均方根误差分别仅为0.0110和0.0095,在跨数据集的迁移实验中均方误差仅为0.0092。 展开更多
关键词 锂离子电池 健康状态 卷积神经网络 注意力机制 时间序列
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基于多种图结构信息融合的刮板输送机健康状态识别
17
作者 杨鑫 苏乐 +6 位作者 程永军 王波 赵愿 杨雄伟 赵成龙 曹现刚 赵江滨 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期171-181,共11页
刮板输送机是一种煤矿井下用的煤炭输送设备,在煤矿生产中具有重要作用。恶劣工作环境及长期使用磨损导致刮板输送机性能逐渐退化,故及时掌握刮板输送机健康状态极为关键。为克服传统方法在刮板输送机整机健康状态识别过程中存在的部件... 刮板输送机是一种煤矿井下用的煤炭输送设备,在煤矿生产中具有重要作用。恶劣工作环境及长期使用磨损导致刮板输送机性能逐渐退化,故及时掌握刮板输送机健康状态极为关键。为克服传统方法在刮板输送机整机健康状态识别过程中存在的部件强耦合性关系难以提取融合及健康指标构建人工参与过多、易受异常值影响的问题,提出一种基于多种图结构信息融合的刮板输送机健康状态识别方法。利用自注意力机制(SA)与标准化流(NF)共同优化的变分自编码器(VAE)无监督地自动构建刮板输送机健康指标,降低了刮板输送机健康指标构建中对人工经验的依赖,同时有效拟合了健康指标的隐式分布,克服了监测数据中存在的异常值影响健康指标构建的问题;提出了一种多种图结构信息提取方法,提取刮板输送机先验图结构及相似性度量图结构,全方位显式地表达了多部件之间的耦合关系;提出了一种多种图结构信息融合方法,利用多个图注意力网络(GAT)有效提取并融合刮板输送机的多种图结构信息。在采集的刮板输送机真实状态数据中进行试验,结果表明,模型识别准确率可达98.60%,宏平均F_(1)(Macro-F_(1))值可达96.81%,该方法为刮板输送机的健康状态识别提供了一种新的可行途径。 展开更多
关键词 刮板输送机 设备健康监测 健康状态识别 健康指标构建 多种图结构 图注意力网络
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社会支持对老年人群口腔健康与牙科就医行为的影响分析
18
作者 陈志娟 黄正蔚 陈燕 《中华老年口腔医学杂志》 2024年第3期163-166,共4页
目的了解社会情感支持与社会经济支持对老年人群口腔健康行为和口腔健康状况的影响,为老年人群口腔疾病防治策略的制定提供研究依据。方法利用1999至2018年NHANES总库收集数据,通过SAS软件匹配同时具有社会支持(Social support)和口腔... 目的了解社会情感支持与社会经济支持对老年人群口腔健康行为和口腔健康状况的影响,为老年人群口腔疾病防治策略的制定提供研究依据。方法利用1999至2018年NHANES总库收集数据,通过SAS软件匹配同时具有社会支持(Social support)和口腔健康状况(Oral health)调查结果的对象纳入研究,年龄限制在60岁及以上。采用卡方检验分析社会情感支持与社会经济支持对老年人群口腔健康行为和口腔健康状况的影响。结果共计3694名自我报告了总体口腔健康状况结果的老年调查对象纳入了本次研究分析,其中男性占48.3%,女性占51.7%,平均年龄72.2±8.1岁。近3年有过常规口腔检查经历的占44.6%,总体口腔健康状况自我评级为“很好”、“较好”、“一般”、“较差”的分别占21.4%、39.3%、23.0%、16.3%。统计分析结果显示来自配偶和朋友情感支持对口腔健康行为和口腔健康总体状况均有显著的影响(P<0.05)。社会经济支持对老年调查对象的口腔健康总体状况有十分显著的影响(P<0.01)。结论社会情感支持与社会经济支持对老年人群的口腔健康行为和口腔健康状况可能存在显著的促进作用,针对老年人群制定口腔健康促进策略时应予以考虑。 展开更多
关键词 社会支持 老年人群 口腔健康 就医行为
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基于CTSA-Net的急性肾损伤风险预测研究
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作者 张青松 陈春晓 陈利海 《生物医学工程研究》 2024年第1期46-54,共9页
针对过去对急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)患者的识别存在临床时间序列数据未被充分利用、提前预测窗口较短及缺少连续预测研究等不足,本研究提出了一种卷积神经网络和两阶段交叉注意力的混合网络模型(CTSA-Net),实现对1期及以上... 针对过去对急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)患者的识别存在临床时间序列数据未被充分利用、提前预测窗口较短及缺少连续预测研究等不足,本研究提出了一种卷积神经网络和两阶段交叉注意力的混合网络模型(CTSA-Net),实现对1期及以上AKI的每小时连续预测。CTSA-Net的注意力支路、CNN支路及特征融合模块可增强对时间序列数据的全局表示以及局部细节的感知能力,从而提高对AKI的连续预测性能。在AKI发生时、发生前24、48及72 h四个预测时间点,模型预测AKI的受试者工作特征曲线下面积分别为0.946、0.907、0.895和0.879,准确率-召回率曲线下面积分别为0.979、0.960、0.949和0.939。实验结果表明,CTSA-Net模型在多个预测时间点进行AKI预测的性能较好,可用于患者的实时监测,辅助医生进行临床决策。 展开更多
关键词 急性肾损伤 深度学习 电子健康记录 注意力 卷积神经网络
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基于交互注意力机制的心理咨询文本情感分类模型
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作者 汪雨晴 朱广丽 +2 位作者 段文杰 李书羽 周若彤 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第8期2393-2399,共7页
心理咨询场景下的情感分类旨在获得咨询者话语的情感倾向,为建立心理咨询AI助手提供支持。现有的方法利用语境信息获取文本情感倾向,但未考虑对话记录中当前句与前向近邻句之间的情感传递。针对这一问题,提出一种基于交互注意力(AOA)机... 心理咨询场景下的情感分类旨在获得咨询者话语的情感倾向,为建立心理咨询AI助手提供支持。现有的方法利用语境信息获取文本情感倾向,但未考虑对话记录中当前句与前向近邻句之间的情感传递。针对这一问题,提出一种基于交互注意力(AOA)机制的心理咨询文本情感分类模型,根据时序对历史情感词分配权重,进而提高分类准确率。利用构建的心理健康情感词典分别提取对话双方的历史情感词序列,再将当前句和历史情感词序列输入到双向长短期记忆(BiLSTM)网络获取对应的特征向量,并利用艾宾浩斯遗忘曲线对历史情感词序列分配权重。通过AOA机制获得惯性特征和交互特征,并结合文本特征输入到分类层计算情感倾向概率。在公开数据集Emotional First Aid Dataset上的实验结果表明,相较于Caps-DGCN(Capsule network and Directional Graph Convolutional Network)模型,所提模型的F1值提高了1.55%。可见,所提模型可以有效提升心理咨询文本的情感分类效果。 展开更多
关键词 心理咨询 心理健康情感词典 艾宾浩斯遗忘曲线 交互注意力机制 双向长短期记忆网络
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