检索结果-内蒙古大学图书馆

工程科学学报 2025年第2期47卷 339-350页

作者：于乃功谢秋生李洪政北京工业大学信息科学技术学院北京100124 北京市计算智能与智能系统重点实验室北京100124 教育部数字社区工程研究中心北京100124

环境感知对于仿人机器人自主导航和运动规划具有重要研究意义,是实现仿人机器人在复杂环境中进行自主移动进而完成特定任务的基础.在特殊的楼梯场景中仿人机器人环境感知过程面临诸多挑战,楼梯障碍物会破坏阶梯平面特征,导致仿人机器人... 详细信息

环境感知对于仿人机器人自主导航和运动规划具有重要研究意义,是实现仿人机器人在复杂环境中进行自主移动进而完成特定任务的基础.在特殊的楼梯场景中仿人机器人环境感知过程面临诸多挑战,楼梯障碍物会破坏阶梯平面特征,导致仿人机器人获取不准确的楼梯参数而出现踏空、摔跤等问题.本文结合区域生长和平面构造方法识别和剔除楼梯障碍物点云,基于剔除障碍物后的楼梯进行三维参数估计.首先利用相邻点的投影之和最小原理准确完成对楼梯水平面的提取;其次根据区域生长算法判定楼梯障碍物聚类情况,构造平面并分析平面内点数以完成对障碍物点云的快速识别与剔除工作;最后对有障碍物楼梯与剔除障碍物楼梯进行楼梯三维感知实验.实验结果表明,本文剔除楼梯障碍物的平均精度为92.43%,且剔除后的楼梯参数感知误差仅为有障碍物时的0.5倍.总体表明所提算法能提高机器人在复杂楼梯环境中的楼梯参数估计精度,能够有效提高仿人机器人在复杂楼梯环境下的感知能力.

关键词：仿人机器人复杂环境感知楼梯区域生长参数估计

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基于TPCM可信根的双体系可信终端计算架构

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通信学报 2025年第4期46卷 1-14页

作者：黄坚会张江江沈昌祥张建标北京工业大学计算机学院北京100124 可信计算北京市重点实验室北京100124 上海算石科技有限公司上海201203 山西大学计算机与信息技术学院山西太原030006

冯诺依曼计算机体系由于时代局限性未能考虑到现代的安全环境,计算结构中缺少基于硬件可信根的独立防护部件。基于国家标准GB/T 40650-2021可信平台控制模块(TPCM)可信根的可信终端架构被提出。该架构采用双体系结构实现了基于可信根的... 详细信息

冯诺依曼计算机体系由于时代局限性未能考虑到现代的安全环境,计算结构中缺少基于硬件可信根的独立防护部件。基于国家标准GB/T 40650-2021可信平台控制模块(TPCM)可信根的可信终端架构被提出。该架构采用双体系结构实现了基于可信根的渐进式并行可信执行环境架构,从硬件可信根芯片和底层基础软件角度出发解决终端设备源头、平台执行环境及终端设备可信管理的问题。该方法确保终端设备的TPCM可信根芯片和被测基础部件首先上电,完成对CPU执行环境可信度量,并控制CPU电源及设备初始化配置,逐步在计算机启动过程中进行可信扩散。该方法可以在保证设备本体安全可信的基础上实现可靠可信的网络应用,实现设备数据的隐私、安全保障及网络安全。

关键词：国标GB/T 40650-2021 可信根可信平台控制模块态度量可信执行环境

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基于概率克隆的量子程序断点调试

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中国科学:物理学、力学、天文学 2025年第4期55卷 80-90页

作者：姜楠程晓钰王健王子臣北京工业大学计算机学院北京100124 北京交通大学智能交通数据安全与隐私保护技术北京市重点实验室北京100044

量子计算机的发展引起了人们对量子编程的极大关注.然而目前还没有有效的对量子程序进行调试的方法.由于量子态的不可克隆性,以及对量子寄存器的观察会导致量子态塌缩,所以无法像经典环境那样调试量子程序.本文提出一种基于概率克隆的... 详细信息

量子计算机的发展引起了人们对量子编程的极大关注.然而目前还没有有效的对量子程序进行调试的方法.由于量子态的不可克隆性,以及对量子寄存器的观察会导致量子态塌缩,所以无法像经典环境那样调试量子程序.本文提出一种基于概率克隆的量子调试方案QDebug.通过在量子程序中概率性地克隆一个量子比特,然后测量其副本,得以在量子程序中设置断点,间接地查看量子程序中量子比特的状态,来判断量子程序运行是否正确.该方法不会因为测量操作影响量子程序的正常执行.本文还分析了QDebug在调试过程中的可行性,通过将QDebug应用于量子程序来证明其有效性.

关键词：量子程序调试概率克隆量子编程量子软件量子计算

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基于改进YOLOv5的路面病害检测方法

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北京工业大学学报 2025年第5期51卷 552-559页

作者：刘鹏宇袁静高倩陈善继北京工业大学信息学部北京100124 先进信息网络北京实验室北京100124 北京工业大学计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124 青海民族大学物理与电子信息工程学院西宁81000

针对目前道路病害检测数据集种类较少、检测场景单一,以及现有基于深度学习的路面病害检测方法难以应对复杂环境干扰、模型由于体积较大难以部署等问题,建立一个多种类、面向多种场景类型的路面病害检测数据集,以弥补现有数据集的不足,... 详细信息

针对目前道路病害检测数据集种类较少、检测场景单一,以及现有基于深度学习的路面病害检测方法难以应对复杂环境干扰、模型由于体积较大难以部署等问题,建立一个多种类、面向多种场景类型的路面病害检测数据集,以弥补现有数据集的不足,并且提出基于改进YOLOv5的路面病害检测方法。该方法通过融合注意力机制和轻量化结构组件在提升模型检测精度的同时降低参数量,实现了在多种干扰背景下对裂缝和坑槽路面损坏的检测和准确识别,有效改善了上述不足。实验结果表明,提出的方法在构建的路面病害数据集上检测平均精度均值达到93.3%,具有较高的检测精度,模型参数量仅为6.7×10^(6)左右,大大降低了部署成本。

关键词：公路养护路面病害深度学习 YOLOv5 注意力机制轻量化

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基于多模态生理信号特征融合的情绪识别方法研究

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生物医学工程学杂志 2025年第1期42卷 17-23页

作者：张志雯于乃功边琰闫金涵北京工业大学信息科学技术学院北京100124 北京市计算智能与智能系统重点实验室北京100124 天津职业技术师范大学自动化与电气工程学院天津300222 天津市信息传感与智能控制重点实验室天津300222

情绪分类识别是情感计算的关键领域,脑电等生理信号可精准反映情绪且难以伪装。现阶段,情绪识别在单模态信号特征提取和多模态信号整合方面存在局限。本研究收集了高兴、悲伤、恐惧情绪下的脑电(EEG)、肌电(EMG)、皮电(EDA)信号,采用基... 详细信息

情绪分类识别是情感计算的关键领域,脑电等生理信号可精准反映情绪且难以伪装。现阶段,情绪识别在单模态信号特征提取和多模态信号整合方面存在局限。本研究收集了高兴、悲伤、恐惧情绪下的脑电(EEG)、肌电(EMG)、皮电(EDA)信号,采用基于特征权重融合的方法进行特种融合并用支持向量机(SVM)和极限学习机(ELM)进行分类。结果表明,融合权重为EEG 0.7、EMG 0.15、EDA 0.15时分类最准确,准确率SVM为80.19%,ELM为82.48%,比单独脑电信号分别提升了5.81%和2.95%。此研究为多模态生理信号情绪分类识别提供了方法支持。

关键词：情绪多模态特征融合脑电肌电皮电

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典型城市光化学污染在不同气象条件聚类下的特征与机制

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中国环境科学 2025年第5期45卷 2413-2422页

作者：刘莹莹陈赛赛栾和润林洲月尼霞次仁袁跃甫魏巍北京工业大学环境科学与工程学院北京100124 北京工业大学区域大气复合污染防治北京市重点实验室北京100124 北京工业大学计算机学院北京100124 西藏自治区生态环境监测中心西藏拉萨850000

围绕北京市夏季局地光化学污染特征与机制开展研究.首先,基于该市历年夏季气象观测数据,利用K-means方法得到了典型的气象聚类M1~M4,发现其对光化学污染形成影响的重要差异.在该市2021年排放条件下,利用箱式反应模型,开展了各气象聚类... 详细信息

围绕北京市夏季局地光化学污染特征与机制开展研究.首先,基于该市历年夏季气象观测数据,利用K-means方法得到了典型的气象聚类M1~M4,发现其对光化学污染形成影响的重要差异.在该市2021年排放条件下,利用箱式反应模型,开展了各气象聚类的局地光化学污染过程模拟.模拟显示:各气象聚类下O_(3)产率昼间均值为7.91×10^(-9)(M1),7.58×10^(-9)(M2),7.18×10^(-9)(M3),3.55×10^(-9)(M4)·h^(-1),O_(3)生消途径十分相似,均处于VOCs敏感区,但对VOCs的敏感度呈递减趋势.而HCHO与CH_(3)CHO的模拟浓度、产率、生消途径、及对VOCs线性响应均未呈现显著的气象聚类差异,显示了很好的VOCs示踪性.最后,计算了各聚类下65个VOCs组分的O_(3)增量反应IR,发现低活性组分与高活性组分的IR差异在M1条件显著变小,暗示了O_(3)污染日加强低活性组分控制对O_(3)浓度改善的重要性.

关键词：臭氧(O3) 甲醛(HCHO) 乙醛(CH3CHO) 气象条件生成机制

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现代处理器低功耗漏洞发现与利用

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中国科学:信息科学 2025年第2期55卷 297-325页

作者：邱朋飞孙日辉王春露汪东升可信分布式计算与服务教育部重点实验室(北京邮电大学) 北京100876 哈尔滨工业大学计算机科学与技术系哈尔滨150006 清华大学计算机科学与技术系北京100084

低功耗是现代处理器设计的重要目标之一,为了降低功耗,现代处理器广泛应用了动态电压频率调节(dynamic voltage and frequency scaling,DVFS)技术.本文聚焦DVFS技术的安全性开展研究工作,发现主流处理器的DVFS单元在电压和频率管理方面... 详细信息

低功耗是现代处理器设计的重要目标之一,为了降低功耗,现代处理器广泛应用了动态电压频率调节(dynamic voltage and frequency scaling,DVFS)技术.本文聚焦DVFS技术的安全性开展研究工作,发现主流处理器的DVFS单元在电压和频率管理方面存在安全缺陷,由此造成3个硬件漏洞:通用处理器的低电压故障注入漏洞、图形处理器(graphics processing unit,GPU)的低电压故障注入漏洞和通用处理器的频率隐藏通道漏洞.基于此,提出软件控制的低电压故障注入攻击和频率隐藏通道攻击两种新的攻击方法,整个攻击过程完全使用软件实现但是不利用任何软件漏洞.通过4个攻击实例验证了所提出的方法的有效性,实现了攻破主流可信执行环境ARM TrustZone和Intel软件防护扩展(software guard extensions,SGX)、使GPU上的人工智能模型失效以及构建数据秘密传送通道等目标.本文分别从硬件和软件两个角度提出防御措施,可助力处理器设计人员设计新一代安全低功耗技术.

关键词：处理器安全漏洞挖掘与利用动态电压频率调节故障注入攻击隐藏通道攻击

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全局-局部特征融合的甲状腺细针穿刺活检全玻片图像轻量化样本级分类

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电子测量与仪器学报 2025年第03期 159-168页

作者：高俊涛张菁孙萌卓力北京工业大学信息科学技术学院计算智能与智能系统北京市重点实验室

细针穿刺活检全玻片图像(FNAB-WSI)的细胞学检查对甲状腺乳头状癌或良性结节性增生的诊断至关重要。由于样本级FNAB-WSI具有上亿像素的超高分辨率，利用深度网络进行样本级别分类会消耗相当规模的计算资源。考虑到样本级FNAB-WSI兼具全... 详细信息

细针穿刺活检全玻片图像(FNAB-WSI)的细胞学检查对甲状腺乳头状癌或良性结节性增生的诊断至关重要。由于样本级FNAB-WSI具有上亿像素的超高分辨率，利用深度网络进行样本级别分类会消耗相当规模的计算资源。考虑到样本级FNAB-WSI兼具全局和细胞团局部细节特征，提出了一种全局-局部特征融合的轻量化样本级分类方法。首先利用轻量化GhostNet网络提取全局特征，通过设置卷积步长控制特征图谱尺寸，并用特征切片与融合获取局部特征；然后对全局和局部特征分别最大池化和降维，进而融合为全局-局部特征；最后全连接全局-局部特征，并通过softmax分类器达成甲状腺样本级良恶性分类。在自建的FNAB-WSI样本级数据集上，方法的各项性能指标上均超越了其他轻量化方法，精度、召回率、准确率和AUC分别达到了最高的89.9%、91.2%、91.7%和92.5%,同时参数量方面具有可比性，为6.1×10～6,展现出了良好的平衡性能。方法不仅提高了样本级分类的准确性，还通过减少参数量优化了模型的计算效率，有望为甲状腺癌的临床诊断提供了一种有效的辅助工具。

关键词：深度学习全玻片图像样本级分类轻量化全局-局部特征融合

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一种基于区块链的域间访问控制模型

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软件学报 2021年第5期32卷 1547-1564页

作者：张建标张兆乾徐万山吴娜北京工业大学信息学部北京100124 可信计算北京市重点实验室(北京工业大学) 北京100124

云计算、物联网和移动互联网等新型计算模式的出现,使得域间相互访问以及数据共享的需求不断扩大,而目前“中心化”的传统访问控制技术所显现出的访问控制策略执行不透明、动态数据管理不灵活、资源拥有者自主性差,使其难以满足海量、... 详细信息

云计算、物联网和移动互联网等新型计算模式的出现,使得域间相互访问以及数据共享的需求不断扩大,而目前“中心化”的传统访问控制技术所显现出的访问控制策略执行不透明、动态数据管理不灵活、资源拥有者自主性差,使其难以满足海量、动态和分布的新型计算模式.提出了一种以ABAC模型为基础、以区块链为交互方式的域间访问控制模型.介绍了ABAC模型和区块链的技术原理、特点、研究现状,详细阐述了模型框架,对ABAC模型进行了形式化定义;同时,对模型中的智能合约进行了具体描述,给出了本模型在具体场景中的应用和具体的访问控制流程;最后对比了现有的研究方案.该模型可以为域间访问提供标准化的安全、便捷、自主且细粒度的访问控制.

关键词：区块链 ABAC 跨域访问控制数据共享

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层次化行为可信性验证

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北京工业大学学报 2012年第9期38卷 1396-1401页

作者：庄琭蔡勉沈昌祥北京工业大学计算机学院北京100124 可信计算北京市重点实验室北京100124

为了缓解度量粒度细化引发的可用性降低,基于并发理论提出层次化的行为可信性验证模型及方法.将面向行为的可信动态度量的可信性验证中对平台行为依时间序的顺次验证方式,转化为基于一种层次化的预期行为描述的可信性验证,相关定理保证... 详细信息

为了缓解度量粒度细化引发的可用性降低,基于并发理论提出层次化的行为可信性验证模型及方法.将面向行为的可信动态度量的可信性验证中对平台行为依时间序的顺次验证方式,转化为基于一种层次化的预期行为描述的可信性验证,相关定理保证了转化的等价性.效率分析结果表明,层次化的验证方式提高了存储效率和验证效率,能解决细粒度可信动态度量的可行性问题.

关键词：可信计算可信动态度量行为可信性验证层次化方法

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