内容概要:本文详细介绍了高维Kriging代理模型的理论背景及其代码实现。首先解释了Kriging作为一种统计插值方法的基本概念,强调其在处理多维数据方面的优势。接着,文章逐步引导读者准备必要的Python环境并展示了如何利用现有库(如scikit-learn)或自定义库构建高维Kriging模型的具体步骤。文中还讨论了关键的技术要点,如核函数的选择与配置、避免过拟合的方法以及提高模型可靠性的措施。最后,提供了几个实用的小贴士,帮助开发者优化他们的模型性能。 适合人群:对统计学、机器学习有一定了解的研究人员和技术爱好者,尤其是那些希望通过编程实现高级数据分析的人群。 使用场景及目标:适用于需要对复杂、多维的数据集进行高效插值和预测的应用场合,如地理信息系统(GIS)、金融风险评估等领域。目的是让读者掌握从零开始搭建高维Kriging模型的能力,从而应用于实际项目中。 其他说明:为了使读者更容易上手,文中附有详细的代码片段和操作指南,鼓励动手实践。同时提醒读者关注数据质量和模型参数调节的重要性,以确保最终得到的模型既有效又稳定。
2025-12-10 19:39:43 768KB
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大语言模型 从理论到实践 第二版
2025-12-03 11:35:47 53.29MB Transformer
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道路交通基础设施韧性提升:理论与实践 道路交通基础设施是社会经济发展的重要支柱,对于人民福祉和国家经济社会发展具有深远影响。在面对极端天气和自然灾害时,交通基础设施的韧性显得尤为重要。韧性交通基础设施不仅关乎资产自身的抗灾能力,还涉及到整个交通网络的可靠性和用户在灾害中的安全与便捷。 李辉教授,同济大学交通运输工程学院的教授和博士生导师,专注于交通基础设施的可持续性和韧性研究。他的工作涵盖了从学术研究到实际应用的多个层面,包括博士后研究和指导研究生进行相关课题探索。李辉教授所在的同济团队——同济可持续交通研究中心(CST),致力于推动交通基础设施韧性提升的理论与实践。 在气候变化的背景下,交通基础设施面临着更大的灾害风险。例如,全球公路和铁路系统中有相当一部分暴露在洪水等灾害风险下,而交通基础设施的破坏会导致巨大的经济损失。国内外的重大灾害事件,如汶川地震、北京特大暴雨、波多黎各飓风等,都突显了交通基础设施在抵御自然灾害方面的脆弱性。交通中断所造成的损失往往远超过设施本身的破坏,因此,构建韧性交通基础设施显得尤为必要。 我国在韧性交通基础设施建设方面的需求日益增长。政府已将“交通网韧性”纳入国家综合立体交通网规划和交通强国建设纲要之中,强调要提升交通系统的应急保障能力和弹性。借鉴发达国家的经验,如美国、日本和英国,我国正在规划和打造能够有效应对极端情况的韧性交通基础设施。 韧性交通基础设施的建设涵盖了三个方面:资产韧性、网络韧性以及用户韧性。资产韧性旨在降低全生命周期成本,提高设施的耐久性和抗灾能力;网络韧性则关注于提供更可靠的交通运输服务,确保在灾害发生时仍能保持基本的运输功能;用户韧性则关注于减少灾害对人民生活和社会经济的总体影响。 在韧性城市建设中,交通系统的韧性是不可或缺的一环。自2008年汶川地震以来,我国对韧性城市的规划和建设逐渐重视,出台了一系列法规和政策来促进交通基础设施的韧性提升。未来,我国将持续致力于构建能够适应气候变化、有效抵御灾害、保障人民安全出行的交通强囯。
2025-11-27 17:08:41 8.2MB
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svm支持向量机python代码在机器学习领域,支持向量机(Support Vector Machine,简称SVM)是一种强大的分类器,广泛应用于图像分类、文本分类、人脸识别等任务。本篇博客将为您详细介绍SVM的理论基础,并通过Python代码实现一个SVM分类器,以帮助您深入了解SVM的工作原理和实际应用。 目录 介绍 什么是支持向量机? SVM的优势和应用领域 SVM的理论基础 线性可分与线性不可分问题 最大间隔分类器 拉格朗日对偶性 核函数的概念 实现一个简单的线性SVM分类器 数据准备与可视化 SVM模型的建立 训练与预测 结果可视化 解决线性不可分问题:核函数 什么是核函数? 常用的核函数类型 使用核函数的SVM分类器 超参数调优 C参数的调整 核函数参数的调整 处理多类分类问题 一对一(One-vs-One)策略 一对其余(One-vs-Rest)策略 SVM在实际应用中的案例 图像分类 文本分类 总结与展望 SVM的优点与局限性 其他分类器的比较 未来发展方向 plt.cm.Paired) plt.scatter(new_samples[:, 0], new_samples[:, 1], c=predicted, cmap=plt.cm.RdYlGn, marker='x') plt.xlabel('Feature 1') plt.ylabel('Feature 2') plt.legend(['Class 1', 'Class 2', 'Predicted Class'], loc='upper left') plt.show() 这段代码展示了如何使用训练好的 SVM 模型对新样本进行预测,并将预测结果可视化。绿色和蓝色表示训练数据的两个类别,红色和黄色的 "x" 表示使用 SVM 模型预测的新样本。 4. 解决线性不可分问题:核函数 当数据线性不可分时,我们可以使用核函数将数据映射到高维空间,使其变得线性可分。核函数可以将低维空间中的非线性关系转换为高维空间中的线性关系。常见的核函数包括: - 线性核(Linear Kernel):在原始特征空间中计算内积。 - 多项式核(Polynomial Kernel):以多项式形式扩展特征空间。 - 径向基函数核(Radial Basis Function Kernel,RBF):最常用的一种核函数,基于高斯函数,可以适应各种复杂的数据分布。 5. 超参数调优 SVM 中有两个重要的超参数:C 和 核函数参数(如 RBF 核的 γ)。C 控制模型的复杂度,较小的 C 值会使模型更倾向于找到一个具有更大间隔的分类器,可能导致欠拟合;较大的 C 值则可能过拟合。核函数参数则影响核函数的形状和范围。通常我们需要使用交叉验证来调整这些超参数以获得最佳性能。 6. 处理多类分类问题 SVM 原本是为二分类设计的,但可以通过两种策略扩展到多分类问题: - 一对一(One-vs-One)策略:每个类别与其他所有类别分别构建一个二分类 SVM,最终分类结果由多数投票决定。 - 一对其余(One-vs-Rest)策略:为每个类别构建一个 SVM,将其他类别合并为一个类别,预测时选择获得最高得分的类别。 7. SVM 在实际应用中的案例 SVM 在多个领域都有广泛应用,例如: - 图像分类:通过提取图像特征并用 SVM 进行分类,如手写数字识别。 - 文本分类:通过词袋模型或 TF-IDF 将文本转换为特征向量,然后用 SVM 进行情感分析或主题分类。 - 生物信息学:蛋白质功能预测、基因分类等。 - 医学诊断:根据患者的生理指标预测疾病风险。 - 金融领域:信用评分、股票市场预测等。 8. 总结与展望 SVM 是一种强大的分类工具,具有良好的泛化能力和处理高维数据的能力。尽管如此,SVM 也有其局限性,例如训练时间较长、对大规模数据集处理效率较低以及可能过拟合等问题。与其他分类器(如决策树、随机森林、神经网络)相比,SVM 在特定场景下可能更具优势,但在其他场景下可能表现不如其他方法。未来的发展方向可能包括改进 SVM 的训练效率、结合深度学习技术以及探索新的核函数。
2025-11-09 16:21:54 15KB python 支持向量机
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FPGA远程升级技术:串口更新X1 QSPI Flash的实践与解析,**基于串口与双冗余设计的FPGA远程更新技术方案——理论与实践详解**,FPGA升级,FPGA远程更新。 使用串口更新x1 QSPI Flash上的用例使用的是串口,理解原理后可更为其它接口。 带校验,防止变砖和双冗余设计,无需任何ip。 Xilinx FPGA 7系列上纯逻辑FPGA实现远程更新,使用串口进行,提供上位机,Verilog源码,带flash仿真模型,testbench。 上位机源码。 说明文档。 自己已经验证的是artix-7+n25q128 注释齐全,文档细节,仿真到位。 无论是学习还是工程都值得参考。 , ,FPGA升级; FPGA远程更新; 串口更新; QSPI Flash; 校验机制; 双冗余设计; Xilinx FPGA 7系列; 纯逻辑FPGA实现; 上位机源码; Verilog源码; flash仿真模型; testbench; 说明文档; artix-7; n25q128。,FPGA远程升级:串口与双冗余设计的创新实践
2025-10-23 10:05:32 3.12MB istio
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如何使用MATLAB进行多相流程序的设计与模拟。首先,文章解释了多相流的基本概念及其重要性,特别是在工程和科学研究中的应用。接着,文章逐步引导读者理解多相流背后的物理机制,包括质量守恒、动量守恒和能量守恒等基本定律。然后,通过一个简化的MATLAB代码示例,展示了如何初始化参数、设置主程序循环以及使用内置函数和工具箱来进行复杂的微分方程求解。最后,文章讨论了多相流模拟的优化方法,如并行计算和自适应网格技术,并展望了未来的发展方向,强调了大数据和人工智能对多相流模拟的影响。 适合人群:对多相流模拟感兴趣的科研人员、工程师以及希望深入了解MATLAB编程的学生。 使用场景及目标:①掌握多相流的基本理论和物理机制;②学会使用MATLAB进行多相流模拟的具体步骤;③了解如何优化多相流模拟程序以提高计算效率和准确性。 阅读建议:读者可以通过跟随文章中的代码示例进行实践操作,结合理论知识加深对多相流模拟的理解。同时,关注文中提及的优化技术和未来发展方向,为后续研究打下坚实基础。
2025-09-29 16:23:56 241KB
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内容概要:本文详细介绍了8位Polar码的编解码过程,涵盖了MATLAB仿真实现和FPGA硬件实现两大部分。首先展示了MATLAB环境下Polar码的编码和基于成功概率传递(SC)算法的解码方法,重点解析了生成矩阵的递归构建以及比特反转操作。接着深入探讨了FPGA实现中的具体挑战和技术细节,如利用Verilog进行编码器的设计,采用流水线结构优化性能,以及状态机控制下的SC译码器实现。文中不仅分享了代码片段,还讨论了一些实际应用中的注意事项,如LLR更新中的数值溢出问题和信噪比对误码率的影响。 适合人群:对通信系统、信号处理、数字电路设计感兴趣的工程师和技术爱好者,尤其是希望深入了解Polar码编解码机制的人群。 使用场景及目标:适用于学术研究、教学演示或工程项目中需要将通信算法从理论转化为实际运行代码的情况。目标是帮助读者掌握Polar码的工作原理,并能够独立完成从仿真到硬件部署的全流程。 其他说明:作者提供了完整的GitHub代码链接,鼓励读者动手实践并参与进一步的技术交流。同时提醒读者注意硬件实现过程中可能出现的独特现象,如量化误差带来的意外效果。
2025-09-28 17:50:18 1.31MB 数字通信
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大规模语言模型从理论到实践
2025-08-29 14:49:33 36.25MB 语言模型
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8位Polar码的编解码过程,涵盖了从MATLAB仿真实现到FPGA硬件部署的全过程。首先展示了MATLAB中Polar码的编码函数,重点在于递归构建生成矩阵以及比特反转操作。接着讲解了基于SC算法的译码方法,强调了LLR更新中的蝴蝶运算细节。随后转向FPGA实现部分,描述了编码器的流水线结构和译码器的状态机设计,特别提到了硬件资源优化技巧如使用LUT代替逻辑门存储冻结位。最后分享了一些实际测试中的意外发现,如高信噪比下的误码率异常现象。 适合人群:对通信系统、信号处理、硬件加速感兴趣的工程师和技术爱好者,尤其是有一定MATLAB和FPGA基础的学习者。 使用场景及目标:适用于希望深入理解Polar码工作机制的研究人员或开发者,旨在帮助他们掌握从理论到实践的具体步骤,包括但不限于MATLAB仿真环境搭建、FPGA编程技能提升、通信协议解析等方面。 其他说明:文中提供了完整的GitHub代码链接,鼓励读者动手实验并参与讨论。同时提醒读者注意硬件实现过程中可能出现的独特挑战,如量化误差带来的非预期效果。
2025-08-22 15:15:02 2.13MB 通信工程
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内容概要:本文深入探讨了LDPC码(低密度奇偶校验码)在无线通信中的应用,详细介绍了其编译码原理和技术实现。首先,文章解释了LDPC码的基本概念及其在DVBS2、IEEE802.11n和IEEE802.16e等标准中的应用。接着,通过Python代码实例展示了LDPC码生成矩阵的构建方法以及译码算法的具体实现,特别是置信传播(Belief Propagation,BP)算法和最小和算法(Min-Sum)。此外,文章讨论了不同应用场景下的优化策略,如动态调整迭代次数、硬件实现中的并行度设计等。最后,对未来的研究方向进行了展望,强调了LDPC码在未来通信系统中的重要性和潜力。 适合人群:对无线通信和信道编码感兴趣的工程师、研究人员及高校学生。 使用场景及目标:帮助读者理解LDPC码的工作原理,掌握其编译码技术的实际应用,为相关领域的研究和开发提供理论依据和技术指导。 其他说明:文中提供了大量Python代码片段,便于读者理解和实践。同时,针对实际工程中的常见问题给出了实用的解决方案,如量化精度不足导致的消息振荡等问题。
2025-06-16 13:35:23 228KB
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