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结合Diffusion-Based WGANGP的变压器油纸绝缘老化状态拉曼光谱检测方法
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作者 陈新岗 敖怡 +5 位作者 张知先 马志鹏 张文轩 万福 况露 罗博文 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第8期2164-2173,共10页
提出了一种结合拉曼光谱与扩散模型改进的Wasserstein生成对抗网络(WGANGP)方法,用于提高变压器油纸绝缘老化状态的检测精度。凭借拉曼光谱技术无接触、不损耗的优势,可通过其分析油浸式电力变压器内部油纸绝缘材料的老化产物来评估变... 提出了一种结合拉曼光谱与扩散模型改进的Wasserstein生成对抗网络(WGANGP)方法,用于提高变压器油纸绝缘老化状态的检测精度。凭借拉曼光谱技术无接触、不损耗的优势,可通过其分析油浸式电力变压器内部油纸绝缘材料的老化产物来评估变压器的老化程度。结合深度学习分类模型简化了拉曼光谱数据预处理过程,但此类模型对训练数据的数量和质量有较高要求,由于热加速老化实验周期长,导致可用于训练的有效拉曼光谱数据集相对稀少,限制了分类模型性能。为了解决这一难题,本研究引入了一种新的数据增强方法,即基于扩散模型的WGANGP(Diffusion-Based WGANGP),该方法通过将去噪扩散概率模型的前向加噪过程与WGANGP相结合,向WGANGP中引入实例化的噪声,去除了传统WGANGP的生成器结构中的复杂向上采样过程,简化了数据增强模型结构,有利于模型参数优化。相比于传统GAN及其变体,这种方法不仅保持了变压器油纸绝缘老化样本拉曼光谱数据集的原始特征峰特征与老化程度相关的基线漂移趋势,且与原始数据集特征保持近似的空间分布,生成的数据集信噪比(SNR)为24.84 dB,相比于原始数据集提高了32.11%;同时,也提升了生成样本的多样性,提高了基于深度学习的老化诊断模型的泛化能力、定量分析能力和鲁棒性。实验结果表明,采用Diffusion-Based WGANGP数据增强模型所生成的拉曼光谱数据集,在多个分类模型上的表现均优于其他数据增强方法,特别是在与ResNet-SVM分类模型结合时,在Accuracy(准确性,0.9974)、F1 score(F1分数,0.9969)、Recall(召回率,0.9960)和Precision(精确度,0.9980)四个评价指标上均表现出优势,这表明改进后的数据增强模型能够有效解决变压器老化绝缘油样本稀缺的问题,同时提高了分类模型对变压器老化状态的定量诊断能力。 展开更多
关键词 变压器 油纸绝缘 拉曼光谱 diffusion-based WGANGP 故障诊断
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An Operator-Based Approach for Modeling Influence Diffusion in Complex Social Networks 被引量:1
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作者 Chenting Jiang Anthony D’Arienzo +2 位作者 Weihua Li Shiqing Wu Quan Bai 《Journal of Social Computing》 2021年第2期166-182,共17页
Social media have dramatically changed the mode of information dissemination.Various models and algorithms have been developed to model information diffusion and address the influence maximization problem in complex s... Social media have dramatically changed the mode of information dissemination.Various models and algorithms have been developed to model information diffusion and address the influence maximization problem in complex social networks.However,it appears difficult for state-of-the-art models to interpret complex and reversible real interactive networks.In this paper,we propose a novel influence diffusion model,i.e.,the Operator-Based Model(OBM),by leveraging the advantages offered from the heat diffusion based model and the agent-based model.The OBM improves the performance of simulated dissemination by considering the complex user context in the operator of the heat diffusion based model.The experiment obtains a high similarity of the OBM simulated trend to the real-world diffusion process by use of the dynamic time warping method.Furthermore,a novel influence maximization algorithm,i.e.,the Global Topical Support Greedy algorithm(GTS-Greedy algorithm),is proposed corresponding to the OBM.The experimental results demonstrate its promising performance by comparing it against other classic algorithms. 展开更多
关键词 influence diffusion influence maximization complex social networks operator-based model heat diffusion-based influence modeling
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