基于情景上下文与信任关系的旅游景点推荐算法*

针对现有旅游景点推荐个性化的不足问题,本文提出了一种基于信任关系与于情景上下文的旅游景点推荐算法。首先在传统的协同过滤算法上以用户信任度代替相似度来解决数据稀疏性;其次引入用户情景上下文信息,更全面的反映出用户的个性化需求;最后基于用户的信任度和上下文信息优化,建立一个推荐结果准确度更高的旅游景点推荐模型。模拟实验结果表明,综合考虑信任度和情景上下文信息的推荐策略表现最优。     

协同入侵检测研究现状与展望

协同入侵检测技术(collaborative intrusion detection system, CIDS)能够检测分布式协同攻击,应对大规模网络入侵,拥有传统入侵检测系统所不具备的优势,而如何在提高检测性能的同时实现去中心化是一个重要的研究课题。通过对近年来CIDS研究成果的梳理,阐述了在检测方法、数据聚合、隐私保护和信任管理方面的研究进展和问题,分析了在去中心化方面面临的挑战,探讨了基于区块链技术的CIDS未来发展方向,最后展望了CIDS在云计算、物联网等新兴领域的应用前景。     

无线供能移动边缘计算系统的安全卸载优化

针对能量受限的多用户移动边缘计算（MEC）系统存在恶意窃听节点的问题,提出一种联合无线能量传输（WPT）和MEC的安全部分计算卸载方案。该方法以系统接入点（AP）能耗最小化为优化目标,在计算延迟、安全卸载和能量捕获约束条件下,联合优化AP能量传输协方差矩阵、本地CPU频率、用户卸载比特数、用户卸载时间分配以及用户传输功率。针对AP能耗最小化问题为非凸问题,首先采用凸差分算法（DCA）将原始非凸问题转换为凸问题,然后采用拉格朗日对偶法以半封闭形式获得问题最优解。当计算任务数为5×10⁵比特时,与本地计算和安全全部计算卸载方法相比,安全部分卸载方案的能量消耗分别降低了61.3%和84.4%;当窃听节点距离超过25 m时,安全部分卸载方案所消耗的能量远小于本地计算和安全全部计算卸载。仿真实验结果表明,在保证物理层安全卸载的情况下,所提方案能够有效降低AP能耗、提高系统性能增益。     

融合复杂先验与注意力机制的变分自动编码器

传统变分自动编码器模型通常使用标准正态分布作为隐向量先验,当应用于推荐系统等复杂任务时容易导致模型过度正则化和隐向量解耦表现不佳。融合复杂隐向量先验与注意力机制,建立变分自动编码器模型。使用多层神经网络生成的隐向量先验分布替代标准正态分布作为假设先验分布,使得模型能根据数据学习先验分布并获得更多的潜在表征。在单层隐向量的基础上添加辅助隐向量,联合辅助隐向量与数据特征向量再生成隐向量,增强了隐向量的低维表现能力和解耦性。借助注意力机制的特征信息选择特点,对隐向量中重要节点赋予更大的权重值,使其能传递更重要的信息。在数据集Movielens-1M、Movielens-Latest-Small、Movielens-20M和Netflix上的实验结果表明,该模型的Recall@20、Recall@50、NDCG@100相较于基线模型平均提升了12.95%、10.80%、10.48%,具有更高的推荐精确度。     

聚类概率矩阵分解的变分推断及应用

概率矩阵分解模型根据用户历史交互信息个性化推荐商品,是协同过滤中的经典方法之一.传统矩阵分解假设下无法利用不同用户之间的相似性,且在面对异常值时常预测失准.根据用户聚类信息,可构建共轭先验分布与类别相关的聚类概率矩阵分解模型,同时改变相关共轭先验分布形式,完成对参数作正则化处理.通过变分推断,理论推导变分参数的显式表达式,从而建立相应评分预测算法.模拟及真实数据集均表明该模型的预测性能优于基准模型,并能对用户评分做出现实解释.     

融合奇异性和扩散过程的协同过滤模型

作为解决信息过载问题的有效方式,推荐系统能够根据用户偏好对海量信息进行过滤,为用户提供个性化的推荐。但在推荐过程中,性能表现优异的协同过滤模型并没有充分利用上下文信息,这在一定程度上使系统面临性能瓶颈。为了进一步提高系统性能,从评分上下文信息着手,通过对项目评分进行分类统计获得评分奇异性,同时借鉴多渠道扩散相似性模型将推荐系统作为用户-项目二分网络的思想,提出了融合奇异性和扩散过程的协同过滤模型(collaborative filtering model fusing singularity and diffusion process,简称CFSDP)。为了表明模型的优越性,比较实验基于MovieLens,NetFlix和Jester这3个不同的数据集展开。实验结果表明,该模型不仅具有良好的扩展性,而且在合理的时间开销下,可以显著提高系统的预测和推荐质量。     

Detecting the wheel pattern of a vehicle using stereo images

This paper presents a method for detecting the wheels of a vehicle in stereo image pairs. The method consists of two steps: (i) geometrical transformation; and (ii) circle extraction. The geometrical transformation uses the disparity values obtained from a stereo image pair to calculate the parameters of the plane containing wheels of the vehicle. By using these parameters, we transform any elliptical wheels contained in the plane to circular ones which can be extracted by the circle extraction algorithm. The circle extraction algorithm consists of (1) template matching and (2) Hough transform. In order to save computation and improve the results in the Hough transform, we employ two constraints (a) the neighbor-region edge connectivity and (b) the gradient direction of each edge point, to eliminate non-circular edge points. Experimental results show that these two constraints do eliminate non-circular edge points and preserve any circle embedded in edges. From the final results, we can observe that our method can detect and locate the wheels of a vehicle successfully.     

大规模在线协作学习分组方法及应用研究

学习孤独感问题是造成MOOC课程学习完成率低的原因之一,构建与学习者学习特征相适应的协作学习小组,可以有效解决学习孤独感问题。利用自编码神经网络提取在线学习者的关键特征,根据同质分组原则,利用模糊C均值算法对在线学习者进行迭代分组,使在线学习者从独自学习转变为以团队的形式进行协作学习,从而改善在线学习者的学习体验,降低学习孤独感。以edX平台上选择计算机科学与编程入门课程的19?846名在线学习者为实验对象,进行在线协作学习分组。实验结果表明,基于该分组方法,每个小组内学习者都有较高的同质性,可以很好地解决学习孤独感问题。     

云边智能: 电力系统运行控制的边缘计算方法及其应用现状与展望

本文分析了当前我国电力系统的运行与控制面临的挑战, 对边缘计算的发展背景和关键技术进行了介绍, 阐述了云边协同和边边协同的功能与特征, 并对边缘协同技术下的边缘智能技术进行了探讨. 结合电力系统的层级式构架, 讨论了在电网部署边缘计算层的方法, 提出利用云边协同、边边协同、边缘智能等技术解决电力系统面临的实时性高、数据周期短、任务复杂等难题, 在减轻边缘节点与云中心通信压力的同时, 提高业务服务质量, 保障边缘节点的数据隐私. 通过对边缘计算在“源 − 网 − 荷”各环节的应用前景进行分析与讨论, 阐述了边缘计算在电网中的可行性与实用性. 最后, 对边缘计算的应用范式与方案进行了总结, 并对其在未来电力系统中的发展方向进行了展望.     

改进非对称相似度和关联正则化的推荐算法

为了改善传统推荐系统中数据稀疏问题给推荐效果带来的影响,提出了改进非对称相似度和关联正则化的推荐算法。根据不同用户和不同项目之间的不对称关系,提出一种改进相关度计算式,用于预测评分。同时,由于社会化隐式关系的获取难度较大,利用传统相似度获取邻域集合作为用户社会关系,将关联正则化用于约束矩阵分解目标函数,缓解用户信息不对称造成的数据稀疏问题。最后在一些真实数据集上对算法进行验证,实验结果表明,与主流的推荐算法相比,该算法能够更加有效地预测实际评分。