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1. 基于边界自适应SMOTE和Focal Loss函数改进LightGBM的信用风险预测模型
陈海龙, 杨畅, 杜梅, 张颖宇
《计算机应用》唯一官方网站    2022, 42 (7): 2256-2264.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2021050810
摘要613)   HTML25)    PDF (2136KB)(560)    收藏

针对信用风险评估中数据集不平衡影响模型预测效果的问题,提出一种基于边界自适应合成少数类过采样方法(BA-SMOTE)和利用Focal Loss函数改进LightGBM损失函数的算法(FLLightGBM)相结合的信用风险预测模型。首先,在边界合成少数类过采样(Borderline-SMOTE)的基础上,引入自适应思想和新的插值方式,使每个处于边界的少数类样本生成不同数量的新样本,并且新样本的位置更靠近原少数类样本,以此来平衡数据集;其次,利用Focal Loss函数来改进LightGBM算法的损失函数,并以改进的算法训练新的数据集以得到最终结合BA-SMOTE方法和FLLightGBM算法建立的BA-SMOTE-FLLightGBM模型;最后,在Lending Club数据集上进行信用风险预测。实验结果表明,与其他不平衡分类算法RUSBoost、CUSBoost、KSMOTE-AdaBoost和AK-SMOTE-Catboost相比,所建立的模型在G-mean和AUC两个指标上都有明显的提升,提升了9.0%~31.3%和5.0%~14.1%。以上结果验证了所提出的模型在信用风险评估中具有更好的违约预测效果。

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2. 基于深度学习的蛋白质亚细胞定位预测
王艺皓, 丁洪伟, 李波, 保利勇, 张颖婕
计算机应用    2020, 40 (11): 3393-3399.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2020040510
摘要500)      PDF (678KB)(727)    收藏
针对传统机器学习算法中仍需手工操作表示特征的问题,提出了一种基于堆栈式降噪自编码器(SDAE)深度网络的蛋白质亚细胞定位算法。首先,分别利用改进型伪氨基酸组成法(PseAAC)、伪位置特异性得分矩阵法(PsePSSM)和三联体编码法(CT)对蛋白质序列进行特征提取,并将这三种方法得到的特征向量进行融合,以得到一个全新的蛋白质序列特征表达模型;接着,将融合后的特征向量输入到SDAE深度网络里自动学习更有效的特征表示;然后选用Softmax回归分类器进行亚细胞的分类预测,并采用留一法在Viral proteins和Plant proteins两个数据集上进行交叉验证;最后,将所提算法的结果与mGOASVM、HybridGO-Loc等多种现有算法的结果进行比较。实验结果表明,所提算法在Viral proteins数据集上取得了98.24%的准确率,与mGOASVM算法相比提高了9.35个百分点;同时所提算法在Plant proteins数据集上取得了97.63%的准确率,比mGOASVM算法和HybridGO-Loc算法分别提高了10.21个百分点和4.07个百分点。综上说明所提算法可以有效提高蛋白质亚细胞定位预测的准确性。
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3. 基于遗传算法和模糊C均值聚类的WSN分簇路由算法
董发志, 丁洪伟, 杨志军, 熊成彪, 张颖婕
计算机应用    2019, 39 (8): 2359-2365.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2019010134
摘要583)      PDF (963KB)(496)    收藏
针对无线传感器网络(WSN)的节点能量有限、生命周期短、吞吐量低等问题,提出一种基于遗传算法(GA)和模糊C均值(FCM)聚类的WSN分簇路由算法GAFCMCR,采取"集中分簇,分布簇头选举"的方式。网络初始化时基站采用由GA优化的FCM聚类算法形成网络分簇。第一轮簇头由距簇中心最近的节点担任;从第二轮开始,簇头的选举由上一轮的簇头负责,选举过程综合考虑候选节点的剩余能量、与基站的距离、与簇内其他节点的平均距离三个因子,并根据网络状态实时调整三个因子的权重。在数据传输阶段,将轮询机制引入簇内通信。仿真结果表明,相同网络环境下,与LEACH算法和基于K-Means的均匀分簇路由(KUCR)算法相比,GAFCMCR将网络生命周期延长了105%和20%。GAFCMCR成簇效果良好,具有良好的能量均衡性和更高的吞吐量。
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4. 自动站气温数据异常的补偿方法
张颖超 郭栋 熊雄 贺磊
计算机应用    2014, 34 (3): 888-891.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2014.03.0888
摘要430)      PDF (656KB)(337)    收藏

为了保证气象资料的完整性与准确性,针对含有间断噪声的自动站日平均气温数据提出了3种隶属度函数,设计了基于平方平均隶属度函数的模糊支持向量机(FSVM)补偿算法,建立了补偿模型,并与传统支持向量机(SVM)方法进行了对比。实验结果表明:基于平方平均隶属度函数的FSVM方法对噪声点有较强的识别能力,插补后的数据精度达到了1.4℃,优于传统SVM方法的1.6℃;整体预测精度达到了1.13℃,同样优于传统SVM方法的1.42℃。

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5. 面向测试优化的片上网络映射算法
张颖 吴宁 葛芬
计算机应用    2014, 34 (12): 3628-3632.  
摘要350)      PDF (703KB)(643)    收藏

针对复杂片上系统(SoC)芯片的片上网络(NoC)映射方案未考虑测试需求的问题,提出了一种面向测试优化的NoC映射算法,兼顾了可测性的提升和映射开销的最小化。该映射方案首先依据特定的测试结构,使用划分算法进行片上系统所有IP核的测试分组,其优化目标为测试时间最短;之后,再基于分组内IP核之间的通信量,应用遗传算法实现NoC映射,其优化目标是在测试优化的基础上实现映射开销最小。通过多个ITC'02测试基准电路进行的实验结果表明:应用该方案后,测试时间平均减少12.67%;与随机任务映射相比,映射代价平均减少24.5%。

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6. 非视距传播环境下的AOA定位跟踪算法
毛永毅 张颖
计算机应用    2011, 31 (02): 317-319.  
摘要1296)      PDF (441KB)(1299)    收藏
基于几何结构的单次反射统计信道模型,提出了一种在非视距(NLOS)传播环境下对移动台的到达角(AOA)的定位与跟踪算法。首先利用径向基函数(RBF)神经网络对NLOS误差进行修正,再利用最小二乘(LS)算法进行移动台位置估计,然后配合相关检测距离门对移动台进行跟踪。仿真结果表明,该跟踪算法能够有效地实现移动台的静态定位与动态跟踪,且效果良好。
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7. 基于三维模型转换器的虚拟植物可视化
张颖 王茜 刘骥
计算机应用   
摘要1764)      PDF (653KB)(1058)    收藏
提出了一个基于三维器官模型转换器来实现虚拟植物生长可视化的方法。该转换器的主要功能是在虚拟植物生长可视化系统内导入由三维建模软件所构造的具有表面细节的植物器官模型,之后结合L系统,实现由植物生长规律指导下的虚拟植物生长过程的实时模拟。实验结果表明,该方法改善了原有的一些虚拟植物生长可视化系统只考虑对器官进行几何建模,而忽略器官表面细节导致的展现效果真实感显著差异的缺陷。
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8. 关系数据库中分组查询的模糊扩展及去模糊机制
陈逸菲 张颖超 叶小岭
计算机应用   
摘要1743)      PDF (676KB)(902)    收藏
当前关系数据库模糊查询的研究中,涉及到分组查询having子句中的模糊条件或相对语言量词的较少。在模糊理论的基础上对having子句进行了模糊扩展,并利用模糊集合隶属函数的α截集将模糊的having子句转化为标准的SQL语句,因此可以利用RDBMS对记录进行筛选,保证了查询的效率。利用模糊集合基数的非模糊表示法来计算带量词的having语句,计算简单,结果简洁。
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9. 基于文化算法的聚类分析
刘纯青 杨莘元 张颖
计算机应用   
摘要1717)      PDF (700KB)(1442)    收藏
分析了K-均值聚类算法所存在的不足,提出了基于文化算法的新聚类算法,并给出该算法的两个实现版本:CA-version1利用规范知识调整变量变化步长,形势知识调整其变化方向;CA-version2利用规范知识调整变量变化步长及变化方向。文化算法所具有的双层结构特性,使其在问题求解过程中能够利用经验知识来指导搜索过程,从而具有较好的全局寻优性能。仿真实验亦表明,两个版本的文化算法均能有效地克服传统的K-均值算法的缺点,而且全局收敛性能优于基于遗传算法的K-均值聚类算法,同时还可以看出第二个版本的文化算法更适于求解聚类问题。
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10. 基于改进的SUSAN法的摄像机线性标定方法
张颖
计算机应用   
摘要1321)      PDF (817KB)(1254)    收藏
设计并实现了一种考虑径向畸变的逐步线性摄像机标定方法。结合边缘检测,缩小了SUSAN法检测角点的范围,并利用角点的邻域特征,剔除伪角点,从而提高了SUSAN法角点检测的速度和准确度。利用此改进的SUSAN法精确提取方格模板角点的亚像素坐标,并通过预标定获得主点坐标;然后在考虑摄像机径向畸变的情况下建立摄像机模型,并求解摄像机内外参数。最后通过实验及误差分析表明,本标定方法具有较高的精度和较好的实时性。
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