融合情感与语义信息的情感分析方法

在使用词嵌入法进行词转向量时，两个反义词会转换成相近的向量。如果这两个词是情感词，将会导致词的情感信息的丢失，这在情感分析任务中是不合理的。为了解决这个问题，提出了一种在词嵌入的基础上增加情感向量来获取情感信息的方法。首先利用情感词典资源构建情感向量，将其与词嵌入法得到的词向量融合在一起；然后采用双向长短期记忆（BiLSTM）网络获取文本的特征；最后对文本的情感进行分类。在4个数据集上分别对该方法与未融合情感向量的方法进行了实验。实验结果表明所提方法分类准确度与F1值都高于未融合方法，说明了加入情感向量有助于提高情感分析的性能。     

基于区块链技术的公益时间银行系统

在现有的时间银行系统中，时间币的发行功能和结算功能完全集中到一个中心节点上。这种极度中心化的功能结构，不仅存在容易发生中心节点单点失效、数据容易被篡改等信息安全问题，还存在着时间币的发行和流通缺乏透明度以及时间币的结算依赖中心化的结算机构等问题。针对这些问题，提出了一种基于区块链技术的解决方法。首先，将时间币的发行功能和结算功能从中心节点上分离出来；然后，利用具有分布式去中心化、集体维护和不可篡改等特性的区块链技术，将分离出来的发行功能逐步去中心化，将分离出来的结算功能去中心化，形成公益时间链（PWTB）；最终，PWTB利用区块链技术以去中心化的方式将时间银行系统由单个节点维护账本变成由集体维护一个分布式的共享账本，使时间币的发行和流通公开透明，时间币的结算不依赖某个中心化的节点。安全分析表明所设计的PWTB能够实现安全的信息传输与存储，以及数据的共享。     

Distributed two‐stage state estimation with event‐triggered strategy for multirate sensor networks

This paper investigates the state estimation issue for a class of wireless sensor networks (WSNs) with the consideration of limited energy resources. First, a multirate estimation model is established, and then, a new event‐triggered two‐stage information fusion algorithm is developed based on the optimal fusion criterion weighted by matrices. Compared with the existing methods, the presented fusion algorithm can significantly reduce the communication cost in WSNs and save energy resources of sensors efficiently. Furthermore, by presetting a desired containment probability over the interval [0,1] with the developed event‐triggered mechanism, one can obtain a suitable compromise between the communication cost and the estimation accuracy. Finally, a numerical simulation for the WSN tracking system is given to demonstrate the effectiveness of the proposed method.     

采用信息增益率的混合入侵检测模型设计

针对现有混合入侵检测模型仅定性选取特征而导致检测精度较低的问题，同时为了充分结合误用检测模型和异常检测模型的优势，提出一种采用信息增益率的混合入侵检测模型.首先，利用信息增益率定量地选择特征子集，最大程度地保留样本信息；其次，采用余弦时变粒子群算法确定支持向量机参数构建误用检测模型，使其更好地平衡粒子在全局和局部的搜索能力，然后，选取灰狼算法确定单类支持向量机参数构建异常检测模型，以此来提高对最优参数的搜索效率和精细程度，综合提高混合入侵检测模型对攻击的检测效果；最后，通过两种数据集进行仿真实验，验证了所提混合入侵检测模型具有较好的检测性能.     

基于GF-1数据的三峡库区水体信息精细化提取

为实现江河类狭长型水体信息的精细化提取，利用GF-1卫星数据，采用支持向量机和目视解译相结合的方法对三峡库区及重庆市水体信息进行了精细化提取。使用总体分类精度、Kappa系数、错分误差、漏分误差、制图精度和用户精度等指标对库区水体信息粗提取结果进行验证分析。结果表明:4个试验区水体提取的总体分类精度均超过90%，除试验区4的Kappa系数为0.884 1以外，其余试验区均超过0.9，提取精度较高。结合目视解译的方法，在粗提取结果的基础上对各问题进行精细化处理，得到精度高、完整性好的三峡库区以及重庆市水体信息数据，可为后续该区域的精细化遥感业务开展提供有效资料。     

基于熵加权K-means全局信息聚类的高光谱图像分类

目的 高光谱图像波段数目巨大，导致在解译及分类过程中出现“维数灾难”的现象。针对该问题，在K-means聚类算法基础上，考虑各个波段对不同聚类的重要程度，同时顾及类间信息，提出一种基于熵加权K-means全局信息聚类的高光谱图像分类算法。方法 首先，引入波段权重，用来刻画各个波段对不同聚类的重要程度，并定义熵信息测度表达该权重。其次，为避免局部最优聚类，引入类间距离测度实现全局最优聚类。最后，将上述两类测度引入K-means聚类目标函数，通过最小化目标函数得到最优分类结果。结果 为了验证提出的高光谱图像分类方法的有效性，对Salinas高光谱图像和Pavia University高光谱图像标准图中的地物类别根据其光谱反射率差异程度进行合并，将合并后的标准图作为新的标准分类图。分别采用本文算法和传统K-means算法对Salinas高光谱图像和Pavia University高光谱图像进行实验，并定性、定量地评价和分析了实验结果。对于图像中合并后的地物类别，光谱反射率差异程度大，从视觉上看，本文算法较传统K-means算法有更好的分类结果；从分类精度看，本文算法的总精度分别为92.20%和82.96%， K-means算法的总精度分别为83.39%和67.06%，较K-means算法增长8.81%和15.9%。结论 提出一种基于熵加权K-means全局信息聚类的高光谱图像分类算法，实验结果表明，本文算法对高光谱图像中具有不同光谱反射率差异程度的各类地物目标均能取得很好的分类结果。     

Comprehensive Analysis of Secure Data Aggregation Scheme for Industrial Wireless Sensor Network

As an Industrial Wireless Sensor Network (IWSN) is usually deployed in a harsh or unattended environment, the privacy security of data aggregation is facing more and more challenges. Currently, the data aggregation protocols mainly focus on improving the efficiency of data transmitting and aggregating, alternately, the aim at enhancing the security of data. The performances of the secure data aggregation protocols are the trade-off of several metrics, which involves the transmission/fusion, the energy efficiency and the security in Wireless Sensor Network (WSN). Unfortunately, there is no paper in systematic analysis about the performance of the secure data aggregation protocols whether in IWSN or in WSN. In consideration of IWSN, we firstly review the security requirements and techniques in WSN data aggregation in this paper. Then, we give a holistic overview of the classical secure data aggregation protocols, which are divided into three categories: hop-by-hop encrypted data aggregation, end-to-end encrypted data aggregation and unencrypted secure data aggregation. Along this way, combining with the characteristics of industrial applications, we analyze the pros and cons of the existing security schemes in each category qualitatively, and realize that the security and the energy efficiency are suitable for IWSN. Finally, we make the conclusion about the techniques and approach in these categories, and highlight the future research directions of privacy preserving data aggregation in IWSN.     

Secure lightweight password authenticated key exchange for heterogeneous wireless sensor networks

Several three-party password authenticated key exchange (3-PAKE) protocols have recently been proposed for heterogeneous wireless sensor networks (HWSN). These are efficient and designed to address security concerns in ad-hoc sensor network applications for a global Internet of Things framework, where a user may request access to sensitive information collected by resource-constrained sensors in clusters managed by gateway nodes. In this paper we first analyze three recently proposed 3-PAKE protocols and discuss their vulnerabilities. Then, based on Radio Frequency Identification technologies we propose a novel 3-PAKE protocol for HWSN applications, with two extensions for additional security features, that is provably secure, efficient and flexible.     

基于信息熵与形态学的鸟鸣数据处理

为了探索一种减少训练量并提高精度,且适应于卷积神经网络的预处理方法,以识别鸟鸣为例,基于信息熵以及形态学在图像处理上的应用,根据鸟鸣的间隔性特点,提出新的处理方案。利用形态学将音频片段归类为有效和噪声信号两类;使用加权的方法利用信息熵预测有效数据的分布。仿真结果表明,形态学使数据量减少且信息熵处理使单个数据稀疏化并起到滤波作用,在保持精度甚至精度提高的情况下缩短了训练时间,为卷积神经网络的数据预处理的简化提供了方向。     

基于互信息和PID神经网络的SCR脱硝扰动补偿控制

针对火电厂选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction，SCR)烟气脱硝系统机理复杂，工况变化时呈现的不确定性、强扰动等特点，提出了一种基于互信息和PID神经网络的SCR烟气脱硝扰动补偿控制方法。利用PID前向神经网络的学习性能逼近被控对象的逆构成扰动观测器对系统进行反馈补偿，以达到超前消除系统扰动的目的。选取观测扰动和系统扰动的互信息为目标函数，采用改进的帝国竞争算法实现PID神经网络权值的优化调整。设计鲁棒PID控制器来进一步克服被控对象存在的不确定性。仿真实验表明，该方法具有突出的抗干扰能力和较好的鲁棒性，控制品质优于常规的PID控制。