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内容概要:本文详细介绍了一个基于Java和Vue的联邦学习隐私保护推荐系统的设计与实现。系统采用联邦学习架构,使用户数据在本地完成模型训练,仅上传加密后的模型参数或梯度,通过中心服务器进行联邦平均聚合,从而实现数据隐私保护与协同建模的双重目标。项目涵盖完整的系统架构设计,包括本地模型训练、中心参数聚合、安全通信、前后端解耦、推荐算法插件化等模块,并结合差分隐私与同态加密等技术强化安全性。同时,系统通过Vue前端实现用户行为采集与个性化推荐展示,Java后端支撑高并发服务与日志处理,形成“本地训练—参数上传—全局聚合—模型下发—个性化微调”的完整闭环。文中还提供了关键模块的代码示例,如特征提取、模型聚合、加密上传等,增强了项目的可实施性与工程参考价值。 适合人群:具备一定Java和Vue开发基础,熟悉Spring Boot、RESTful API、分布式系统或机器学习相关技术,从事推荐系统、隐私计算或全栈开发方向的研发人员。 使用场景及目标:①学习联邦学习在推荐系统中的工程落地方法;②掌握隐私保护机制(如加密传输、差分隐私)与模型聚合技术的集成;③构建高安全、可扩展的分布式推荐系统原型;④实现前后端协同的个性化推荐闭环系统。 阅读建议:建议结合代码示例深入理解联邦学习流程,重点关注本地训练与全局聚合的协同逻辑,同时可基于项目架构进行算法替换与功能扩展,适用于科研验证与工业级系统原型开发。
源码来自:https://pan.quark.cn/s/a4b39357ea24 遗传算法 - 简书 遗传算法的理论是根据达尔文进化论而设计出来的算法: 人类是朝着好的方向(最优解)进化,进化过程中,会自动选择优良基因,淘汰劣等基因。 遗传算法(英语:genetic algorithm (GA) )是计算数学中用于解决最佳化的搜索算法,是进化算法的一种。 进化算法最初是借鉴了进化生物学中的一些现象而发展起来的,这些现象包括遗传、突变、自然选择、杂交等。 搜索算法的共同特征为: 首先组成一组候选解 依据某些适应性条件测算这些候选解的适应度 根据适应度保留某些候选解,放弃其他候选解 对保留的候选解进行某些操作,生成新的候选解 遗传算法流程 遗传算法的一般步骤 my_fitness函数 评估每条染色体所对应个体的适应度 升序排列适应度评估值,选出 前 parent_number 个 个体作为 待选 parent 种群(适应度函数的值越小越好) 从 待选 parent 种群 中随机选择 2 个个体作为父方和母方。 抽取父母双方的染色体,进行交叉,产生 2 个子代。 (交叉概率) 对子代(parent + 生成的 child)的染色体进行变异。 (变异概率) 重复3,4,5步骤,直到新种群(parentnumber + childnumber)的产生。 循环以上步骤直至找到满意的解。 名词解释 交叉概率:两个个体进行交配的概率。 例如,交配概率为0.8,则80%的“夫妻”会生育后代。 变异概率:所有的基因中发生变异的占总体的比例。 GA函数 适应度函数 适应度函数由解决的问题决定。 举一个平方和的例子。 简单的平方和问题 求函数的最小值,其中每个变量的取值区间都是 [-1, ...
稀疏码分多址(SCMA)作为一种创新的非正交多址接入方案,在第五代移动通信系统中展现出显著的应用潜力。该技术的核心优势源于其码字结构的稀疏特性,能够有效提升频谱利用率并抑制多用户间干扰。本文聚焦于“SCMA-DS-MPA_DS-MPA_SCMA_”相关技术内容,系统阐述分解级联最大后验概率(DS-MPA)检测机制、瑞利衰落信道建模以及相应的仿真与编码实现流程。 **DS-MPA检测机制** DS-MPA是一种适用于SCMA系统的多用户检测方法,其通过将复杂的联合检测任务分解为多个连续的单用户检测子问题,显著降低了运算负担。该算法首先对各用户码字进行初始估计,随后通过多轮迭代(本设定为6次)逐步优化估计值,直至满足收敛条件。在迭代过程中,DS-MPA会综合考量其他用户码字构成的上下文信息,从而减少误差传递现象。 **瑞利衰落信道建模** 在无线通信环境中,信号常经历多径传播导致的衰落效应,瑞利信道即用于刻画此类具有随机相位与幅度变化的传输场景。在SCMA系统中,采用瑞利信道模型可模拟实际传播环境中的多径反射、散射等现象,这些效应会引起信号幅度衰落与相位畸变,进而影响传输可靠性。DS-MPA检测需结合信道矩阵,以准确描述信号在瑞利衰落条件下的变化特征。 **系统仿真流程** 仿真脚本“simulation.m”负责构建SCMA系统仿真环境,配置包括用户数目、星座图结构、码字维度等关键参数,并基于DS-MPA算法进行性能测试。仿真内容通常涵盖误码率与误符号率的统计计算,用以评估不同信道状态及迭代次数下检测算法的效能。通过调整信道条件、迭代次数等变量,可进一步探究系统参数的最佳配置方案。 **编码实现过程** 编码模块“scmaenc.m”实现了SCMA的编码功能,主要包括稀疏码字生成、星座映射及多用户编码等步骤。SCMA编码的核心在于构造具有稀疏特性的码字集合,使其在星座域中呈稀疏分布,从而降低用户间干扰。映射阶段将二进制信息序列转换为星座符号,并依据SCMA规则分配至相应的资源单元。 **辅助数学函数** 函数“log_sum_exp.m”常用于概率计算与信息处理领域,特别是在处理对数似然比等易出现数值溢出的运算时起到关键作用。在DS-MPA检测中,该函数用于高效计算多路径消息的后验概率加权和,有助于简化计算过程。 综上所述,“scma-DS-MPA_DS-MPA_SCMA_”所涉及的技术体系以DS-MPA检测算法在SCMA系统中的实施为核心,结合瑞利信道下的性能仿真与编码实践,深入揭示了SCMA技术在复杂无线环境中提升资源效率与通信质量的内在机理。 资源来源于网络分享,仅用于学习交流使用,请勿用于商业,如有侵权请联系我删除!
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