DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. 攻击系统脚本设计方案 3.1. 内网攻击脚本的设计 在所有的安全事件中，有超过70%的安全事件是发生在内网上的，并且随着网络的庞大化和复杂化，这一比例仍有增长的趋势 [ 6 ]。脚本引用了python的pyWi-Fi，time模块，pyWi-Fi模块用于主要的Wi-Fi网络破译，time模块则提供了各种的时间参数。实验首先获取周围存在的Wi-Fi列表，获取这些Wi-Fi的ssid值，选择智能设备网络源Wi-Fi，目标智能设备(本实验中的智能电灯)附近所有Wi-Fi的SSID值和Wi-Fi相关信息并形成列表，我们选择目标智能电灯所在的Wi-Fi内网，之后脚本程序将利用内置的全球top 1000弱口令密匙字典对所选择的Wi-Fi进行密匙破译，在破译完成之后，我们的攻击设备将自动连接Wi-Fi并执行权限伪造脚本程序(如图2)。 Table 1 GPIO control trolley bus desig 序号 地 电源 .BCM .BOARD GPIO GPIO FUNC .BCM GPIO BOARD GPIO FUNC IIC 17 GND 5V GPIO 2 3 SDA GPIO 3 5 SCL UART 16 GND 5V GPIO 14 8 TXD GPIO 15 10 RXD 超声波 15 GND 5V GPIO 4 7 ECHO GPIO 17 11 TRIG 红外 14 GND 5V GPIO 18 1 IR_R IP_L IR_M IRF_R IRF_L 电源板插针及功能引脚分配表 13 GND 5V GPIO 27 13 12 GND 5V GPIO 22 15 11 GND 5V GPIO 23 16 10 GND 5V GPIO 24 18 LED 9 GND 5V GPIO 10 19 LED0 LED1 LED2 8 GND 5V GPIO 9 21 7 GND 5V GPIO 25 22 预留io 6 GND 5V GPIO 11 23 5 GND 5V GPIO 8 24 4 GND 5V GPIO 7 26 3 GND 5V GPIO 5 29 2 GND 5V GPIO 6 31 1 GND 5V GPIO 12 32 电机驱动 GPIO 19 35 IN1 GPIO 13 33 ENA GPIO 16 36 IN2 GPIO 21 40 IN3 GPIO 20 38 ENB GPIO 26 37 IN4 ID EEPROM ID_SD 27 ID_SD ID_SC 28 ID_SC 表1. GPIO控制小车总线设计图 图2. 破译脚本控制流程图 通过以上流程，我们可以执行上述流程，并通过脚本来实现Wi-Fi源的获取并进行攻击。 1) 首先调用程序获取Wi-Fi列表如图3所示。 图3. 脚本程序获取Wi-Fi列表 2) 选择需要破译的Wi-Fi进行破译工作如图4所示。 图4. 脚本程序破译Wi-Fi密匙流程图 3.2. 智能设备控制流程设计 通过在用户控制智能灯处抓包分析可知，用户通过点击不同的功能按钮去实现不同的控制效果，每个不同的按钮对应不同的服务端，在发起请求时，客户端会向服务端以GET方式发送请求报文，在收到请求报文后，服务端会处理请求报文，并向客户端返回响应报文。继电器因此而得到控制，来改变电平的高低进而控制电路电流达到开关智能灯的效果(如图5)。 图5. 智能灯控制流程图 3.3. 权限伪造脚本程序的设计 基于3.2所示智能设备控制原理，使用python编写脚本程序来模拟请求过程，从而取得无用户授权情况下的控制权。脚本首先调用python的requests库，requests是使用Apache2 licensed许可证的HTTP库，支持HTTP连接保持和使用cookie保持会话，自动实现持久连接keep-alive，还可自动响应内容的编码，支持国际化的URL和POST数据自动编码。使用Requests可以轻而易举的完成浏览器可有的任何操作。 之后脚本程序会根据渗透测试人员的需求来发送不同的GET方式请求报文。根据不同的控制需求，脚本程序会向不同的服务端发送请求报文，我们假设服务端A/B分别处理智能电灯的开/关请求，则当渗透测试人员想要开启智能电灯时，脚本程序就向服务端地址A发送GET请求报文并附上开启信号，同理则向服务端地址B发送请求报文。python脚本代码流程如下图6： 图6. 代码控制原理流程图
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user: 4. 实验结果与防护分析 4.1. 实验结果 实验中，我们的设备成功连上了被破译Wi-Fi，证明成功破解了智能设备所在的网络接入其内网，在对智能灯进行开关操作过程中，脚本程序均返回状态码200，智能灯也成功被远程操作实现了开关。实验证明了智能设备存在安全隐患且极有可能带来潜在的对人身，财产的安全威胁，而这种威胁在智能设备发展高峰期尤为突出。 4.2. IoT智能设备安全解决方案 综上我们可以形成以下的IoT智能设备的方案如下： 增大智能设备所在无线网络的密码安全性：1) 增加密码位数；2) 同时包含数字，大小写字母，特殊符号；3) 避免信息弱口令，如生日，门牌号等；4) 定期更换密码。增大越权控制难度：1) 以POST方式发送请求报文；2) 请求报文参数加密；3) 设置白名单：仅白名单用户可向服务端发送请求报文。 同时，为防止攻击使设备出现暂停服务或者直接损坏，也要求智能家电具备周全的异常处理机制 [ 7 ]。对智能设备厂家来说，入侵检测是通过对主机和网络上的各种数据进行收集整理之后应用固定的模式对信息进行匹配分析经过分析发现是否存在系统恶意入侵行为并进行相应的报警和记录。入侵检测与报警系统提供了对智能家居内部攻击外部攻击和误操作的实时保护是保证网络安全的重要途径 [ 8 ]。 4.3. 创新性和研究价值分析 本论文创新性在于通过IoT有别于被动扫描累的网络安全检测手段，而采取主动攻击的方式来进行网络安全防护检测并有效的模拟了此次攻击行为，意味着未来在IoT时代不仅仅只是类似于黑客的方式进行物理攻击，而有可能通过物–物之间实施大规模入侵行为。故本文在探究在未来物联网时代大规模物–物攻击的思考方式和攻击手段上有一定的参考价值。
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user: 5. 小结与展望 本文基于网络控制继电器的原理设计了可网络控制的智能灯作为当前智能设备的代表，运用渗透测试和编写脚本程序对整个智能系统进行了安全测试与评估，得出了当前智能设备存在的安全问题和潜在威胁，并分析了其产生原因，提出了解决办法。虽然目前的智能设备仍存在很多的问题，但随着网络安全越来越被普通人、企业、国家所重视，所投入的资金越来越多，相信未来的智能设备安全问题将会得到改善，恶意的黑客行为也将越来越难以下手。同时IoT智能设备的密码安全性增强方案也能够给广大用户带来安全性的提升。同时下一步的研究是基于未来的IoT时代下海量智能设备透过物–物自动化大规模攻击的预警与阻断。
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user: 摘 要 引入参数函数，结合数学分析中的积分方法和完全平方法以及Riccati变换，得到一类二阶非线性多时滞微分方程的新的区间振动准则。该振动准则更具有一般性。区别于已知依赖于整个大区间的性质结果，这里得出的振动准则是仅仅依赖于该区间上的子区间列的性质。我们还给出了一个例子说明主要结果的有效性。 关键词 :区间振动，参数方程，Riccati变换，多时滞，微分方程 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 微分方程理论是数学学科的一个重要分支，其中泛函微分方程理论是一个重要研究方向，可以参看文献 [ 1 ] [ 2 ]。微分方程振动理论可广泛应用于种群动力学、物理科学、通讯技术、神经网络科学和计算机科学等学科方向。微分方程振动理论及其应用受到很多学者的关注，出现大量的研究论文和专著，请参考文献 [ 3 ] - [ 11 ]。文献 [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] 研究了各种方程的区间振动性。 受以上文献的启发，本文主要讨论如下较为一般的二阶非线性多时滞微分方程的区间振动性质： [ a ( t ) ( x ( t ) + p ( t ) x ( τ ( t ) ) ) ′ ] ′ + q ( t ) f ( x ( σ 1 ( t ) ) ， x ( σ 2 ( t ) ) ， ⋯ ， x ( σ m ( t ) ) ) g ( x ( t ) ) = 0 ， t ≥ t 0 (1) 为此，我们拟引入参数函数，并结合数学分析中的积分方法、完全平方法以及Riccati变换，得到方程(1)的新的区间振动准则。这里的振动准则比已有文献中的准则更具有一般性。区别于已知依赖于整个大区间的性质结果，这里得出的振动准则仅仅依赖于该区间上的子区间列的性质。 关于方程(1)，我们假设下面的几个条件始终是成立的： (I 1 ) a ∈ C ( [ t 0 ， ∞ ) ， ℝ + ) ，其中 t 0 ∈ ℝ = ( − ∞ ， ∞ ) ； (I 2 ) 0 ≤ p ( t ) ≤ 1 ， q ( t ) ≥ 0 ，且 q ( t ) 不最终恒为0； (I 3 ) τ ∈ C ( [ t 0 ， ∞ ) ， ℝ ) ， τ ′ ( t ) ≥ 0 ； (I 4 ) ∃ σ ∈ C 1 ( [ t 0 ， ∞ ) ， ℝ ) ， σ ( t ) ≤ σ i ( t ) ≤ t ， σ ′ ( t ) > 0 ， i ∈ I m = { 1 ， 2 ， ⋯ ， m } ； (I 5 ) f ∈ C ( ℝ m ， ℝ ) ，且当 x 1 ， x 2 ， ⋯ ， x m 具有相同符号时， f ( x 1 ， x 2 ， ⋯ ， x m ) 与诸 x i 同号， i ∈ I m ， ∃ k 1 > 0 ， i 0 ∈ I m ，使得 | f ( x 1 ， x 2 ， ⋯ ， x m ) x i 0 | ≥ k 1 > 0 ( x i 0 ≠ 0 ) ； (I 6 ) g ( t ) > k 2 ， k 2 > 0 。
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user: 4. 例子 本节给出一个具体的例题来说明我们结论的有效性。 考虑如下二阶中立型时滞微分方程 [ 1 t ( x ( t ) + 1 t + 2 x ( t − 2 ) ) ′ ] ′ + t ( t 2 − 1 ) 2 x ( t − 1 ) ( 1 + x 2 ( t − 2 ) ) ( 1 + x ( t ) ) = 0 在此方程中， t ≥ 2 ， a ( t ) = 1 t ， p ( t ) = 1 t + 2 ， x ( τ ( t ) ) = x ( t − 2 ) ， q ( t ) = t ( t 2 − 1 ) 2 f ( x ( σ 1 ( t ) ， x ( σ 2 ( t ) ) ) ) = x ( t − 1 ) ( 1 + x 2 ( t − 2 ) ) ， g ( x ( t ) ) = 1 + x (t) 容易验证这些函数满足条件(I 1 )~(I 6 )，取 ρ ( t ) = t − 2 和 λ = 2 ，事实上易证明(I 1 )~(I 4 )以及(I 6 )满足条件，下面证明(I 5 )也满足： f ( x ( σ 1 ( t ) ， x ( σ 2 ( t ) ) ) ) = x ( t − 1 ) ( 1 + x 2 ( t − 2 ) ) ， x ( σ 1 ( t ) ) = x ( t − 1 ) > 0 ， ( 1 + x ( σ 2 ( t ) ) ) 2 > 0 所以 f ( x ( σ 1 ( t ) ， x ( σ 2 ( t ) ) ) ) = x ( t − 1 ) ( 1 + x 2 ( t − 2 ) ) 与 x ( σ 1 ( t ) ) = x ( t − 1 ) > 0 ， 1 + x 2 ( σ 2 ( t ) ) > 1 > 0 同号，而且有 | f ( x ( σ 1 ( t ) ， x ( σ 2 ( t ) ) ) ) x ( t − 1 ) | = | x ( t − 1 ) ( 1 + x 2 ( t − 2 ) ) x ( t − 1 ) | = | 1 + x 2 ( t − 2 ) | ≥ 1 = k 1 > 0 ， g ( x ( t ) ) = 1 + x ( t ) > 1 = k 2 > 0. 经计算此方程满足定理3的条件，所以此方程是振动的。
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user: 摘 要 以丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、腐植酸(HA-K)及膨润土(MMT)为主要原料，采用反相悬浮聚合法，合成了复合保水剂PAA-AMPS/HA/MMT (PAAHM)以及PAA-AMPS/MMT (PAAM)，分别对其应用性能进行测试评价，并对高吸水树脂吸水溶胀动力学进行模拟，结果表明：PAAHM、PAAM以及市售沃特保水剂具有较好的短时吸水速率，在5 min时的吸水倍率达到80 g/g以上，并且PAAHM、PAAM、沃特保水剂在吸水30~40 min时，均达到慢速吸水阶段。通过准一阶动力学模型拟合能够PAAHM、PAAM以及沃特吸水树脂的吸水溶胀行为进行拟合，可以发现3种吸水树脂的吸水溶胀行为均为非Fick扩散，其吸水溶胀受到水分子渗透扩散行为、聚合凝胶网络弹性张弛以及亲水基团与水分子之间相互影响等因素。相比于准一阶动力学，准二阶动力学更加适合对PAAHM以及沃特吸水树脂的吸水溶胀行为进行描述，并且准二阶动力学模型对于这两种复合吸水树脂的溶胀平衡倍率与实验测得的饱和吸水倍率非常接近。 关键词 :吸水树脂，反相悬浮聚合，吸水动力学 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 前言 高吸水树脂作为一种具有适度交联的三维网格空间结构的高分子材料，由于其分子结构充斥着由一定强度、长度的亲水、疏水长链形成的聚合弹性网络以及大量赋存的羟基、羧基、磺酸基等亲水基团，因此造就了吸水树脂能够吸持自身成百上千倍水分而不溶解溃散的特性，因而广泛应用于医疗卫生、农林园艺、环保等领域。高吸水树脂主要可以分为合成型、天然高分子改性、有机–无机复合型这三种类型，其中有机–无机复合型吸水树脂因其引入了无机粘土粘土矿物材料，不仅能够增强吸水树脂的吸水倍率、保水率、稳定性等性能，还能够有效降低成本 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]。 高吸水树脂的吸水溶胀行为可以近似的看成受水分子扩散输送以及聚合物网络的张弛变形控制，因此通过调节吸水树脂中的原料组成或者改变分子结构中亲水长链的长度及其携带的亲水基团如羟基、羧基、磺酸基等的种类及数量能够达到改变吸水树脂性能。通过应用连续介质力学的理论方法，可以对高吸水树脂的溶胀行为进行描述，主要的模型有准一阶和准二阶方程 [ 4 ] [ 5 ]。 本文在以往的研究基础上，以自制的聚丙烯酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/腐植酸/膨润土复合吸水树脂，聚丙烯酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/膨润土复合吸水树脂以及2种市售吸水树脂为例，分别对其应用性能进行测试评价，并对高吸水树脂吸水溶胀动力学进行模拟，探讨准一阶和准二阶方程在复合吸水树脂溶胀行为描述的可行性，并探讨了高吸水树脂的理论最大吸水能力。
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user: 2. 实验部分 2.1. 材料与试剂 实验具体所需试剂及原料见表1。 Table 1 Reagents and raw material 试剂名称 规格 生产厂家 钠基膨润土 工业品 灵寿县燕新矿产加工厂 腐植酸钾 AR 天津市光复精细化工研究所 丙烯酸 AR 天津市大茂化学试剂有限公司 司班80 AR 天津市天力化学试剂有限公司 吐温80 AR 国药集团化学试剂有限公司 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸 AR 广东翁江化学试剂有限公司 N，N-亚甲基双丙烯酰胺 AR 天津市科密欧化学试剂有限公司 过硫酸钾 AR 国药集团化学试剂有限公司 氢氧化钾 AR 天津市恒兴化学试剂制造有限公司 环己烷 AR 天津市恒兴化学试剂制造有限公司 沃特吸水树脂 东营华业新材料有限公司 表1. 试剂及原料 2.2. PAAAMPS/HA/MMT吸水树脂的制备 腐殖酸钾溶液制备：将0.2 g氢氧化钾与1.0 g腐殖酸均匀混合，加入适量去离子水超声搅拌均匀备用； 水相制备：称取20 g丙烯酸加入50 ml烧杯中，在冰水浴下用适量氢氧化钾溶液中和至预定中和度60%，再依次加入腐殖酸钾溶液，5 g 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸AMPS以及适量引发剂过硫酸钾KPS和交联剂N-N-2亚甲基双丙烯酰胺MBA，搅拌均匀后，得水相备用； 油相制备：向装有电动搅拌器、回流冷凝管、滴液漏斗和和N 2 导管的250 mL 四口烧瓶中加入120 mL 环己烷作为油相，然后加入混合分散剂0.7 g Span80和0.7 g Tween80，在40℃恒温水浴搅拌0.5 h，后再加入适量钠基膨润土MMT，剧烈搅拌后得油相； 反应步骤：在N 2 保护的条件下，用滴液漏斗缓慢将水相滴入油相中，滴加完毕后升温至67℃时，保温反应2.5 h。反应结束后，陈化30 min，然后将产物取出，洗涤，干燥，粉碎，过筛后得产品聚丙烯酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/腐植酸/膨润土复合高吸水树脂(PAAHM)，同时以相同实验步骤制备出未添加腐植酸的复合高吸水树脂聚丙烯酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/膨润土(PAAM)。 2.3. 性能测试 2.3.1. 吸水倍率 吸水倍率测定采用茶袋法，称取1.00 g吸水树脂置于尼龙袋中，置于装有1000 ml去离子水的烧杯中，待树脂充分溶胀后取出，滤干水分后称重，按照下列公式计算高吸水树脂的吸液倍率。 Q e q = ( m 2 − m 1 ) / m 1 式中：Q eq 为高吸水树脂的吸液倍率，g/g； m 1 为吸水树脂起始质量，g； m 2 为吸水树脂吸水溶胀后的质量，g。 2.3.2. 吸水速率 吸水速率测定采用茶袋法，称取1.00 g吸水树脂置于100目茶袋中，置于1000 ml去离子水中进行吸水溶胀，每隔一段时间后取出、称重。
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user: 4. 结论 PAA-AMPS/HA/MMT、PAA-AMPS/HA/MMT以及沃特吸水树脂具有较好的短时吸水速率，在5 min时的吸水倍率达到80 g/g以上，PAAHM、PAAM、沃特吸水树脂在吸水30~40 min时，均达到慢速吸水阶段，其中PAAM、沃特逐渐达到吸水溶胀平衡，而PAAHM的吸水倍率仍然能够缓慢上升。 通过准一阶动力学模型拟合能够PAAHM、PAAM以及沃特吸水树脂的吸水溶胀行为进行拟合，可以发现3种吸水树脂的吸水溶胀行为均为非Fick扩散，其吸水溶胀受到水分子渗透扩散行为、聚合凝胶网络弹性张弛以及亲水基团与水分子之间相互影响等因素。 相比于准一阶动力学，准二阶动力学更加适合对PAA-AMPS/HA/MM以及沃特吸水树脂的吸水溶胀行为进行描述，并且准二阶动力学模型对于这两种复合吸水树脂的溶胀平衡倍率与实验测得的饱和吸水倍率非常接近。
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user: 摘 要 随着车辆的大量普及，停车管理引发的问题日益突出。文章介绍了一种基于微信小程序的智能停车管理系统。系统通过将传统IC卡智能停车场系统与微信小程序进行有效结合从而完成停车所需要的功能。以感应IC卡或ID卡为载体，通过智能设备使感应卡记录车辆及持卡人进出的相关信息，同时对其信息加以运算、传送并通过字符显示、语音播报等人机界面转化成人工能够辨别和判断的信号，从而实现计时收费、车辆管理等目的 [ 1 ]。使用手机微信或车载系统，智能停车系统能够精准提供地图导航或停车引导等服务，并为车主及时提供停车场和车位动态信息，实现高效的停车管理等相关服务。 关键词 :微信小程序，车位引导，停车管理，线上支付 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 随着社会的进步和发展，人们的车辆拥有量急剧增长，出行方式发生了很大的变化。城市的交通拥挤便是这种变化引起的现象之一，停车困难及其相关问题成为车主们头疼的问题。《2017中国智慧停车行业大数据报告》显示，2016年我国车位缺口率达到50%，而平均空置率也达到51.3%。部分停车场空荡荡。具体来说，国内停车场的利用率一般只有20%~30%。例如，一般大型商场的高峰期是从中午开始，持续到晚上，节假日高峰最高，其余工作日高峰时段利用率都不足50%，24小时平均车位利用率低于50%，高峰时段一位难求，因此，车位和停车管理系统都急需提升和完善。在难以快速大量新建停车场的情况下，提升现有停车位利用率，可在一定程度上缓解市民停车难题 [ 2 ]。 在生活中，很多老旧传统的停车场已经不能满足人们的需求了，停车场系统都面临着改造升级的需求，有的停车场更是采用传统打卡找零的情况，那种等待经常让车主焦灼不已。有的老旧的停车场系统功能经常只是栏杆一起一落，对于帮助车主准确知道剩余车位以及车辆位置等等信息毫无指导作用，很多车主在老旧社区里曲里拐弯后发现没有车位可停，那种心情真是极度崩溃。衍生功能更是没有，直接面临着淘汰升级的情况。 近年来，为了解决传统停车场带来的种种困难，也出现了各种智能停车场，这些智能停车场虽然在一定程度上解决了相关难题，但是，车主们使用起来还是存在一些弊端，比如，有的智能停车场有专门的APP与其合作，在支付方面就需要绑定微信，绑定银行卡等操作，在这个互联网时代，这样子对自己的账户是极度不安全的，因此，便会导致有的车主觉得麻烦而不愿意下载这个软件等等。 本文介绍了一种基于微信小程序的智能停车场系统，通过采用微信及相应的智能停车技术，解决了传统停车场支付困难和等待时间长，以及无法获取剩余车位信息、车主不愿意下载软件等难题。应用智能停车管理系统，实现无人化服务、手机实现车位预定、支付、寻车等功能使人们不再需要排队的车辆进出口，提升停车效率，从而实现便捷停车和高效利用停车位 [ 3 ]。
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user: 2. 系统功能模块 2.1. 线下车位引导 线下车位引导模块由一个或多个停车引导控制器及剩余车位显示屏组成的引导系统。用于对停车场剩余车位数量进行统计和发布，使车主及时了解区域内相关停车场剩余车位的实时数量。直接引导车辆快速停车，避免盲目驶入，从而提高城市停车场内车位的利用率。该模块组成如下： 1) 在停车场入口设立显示各区域的区域空位显示屏，当车辆进入停车场时，车主首先通过入口处的区域空位显示屏了解各区域(或层)的剩余车位状况，选择有车位的区域(或层)进入。 2) 在停车场个区域内每个交叉路口设立车位引导屏，显示各行驶方向内区域的剩余车位数，选择有剩余车位的方向前行，寻找停车位置。 3) 在停车场内停车位前设立指示灯，车位指示灯在车位空缺时，亮绿灯，在车位被占用时亮红灯，车主可根据车位指示灯的提示，选择可停放的车位 [ 4 ]。 a) 单向引导：一般放置于停车场入口拐弯处，安装的位置应在车主开车前往拐弯的时候能看得见的明显的地方。 显示内容：只要显示拐弯后区域的剩余空车位，如图1所示。 图1. 单向引导屏样式 b) 双向引导：一般放置于停车场入口中有两个方向的岔路口，安装的位置应在车主开车前双岔路口的时候能看得见的明显的地方。 显示内容：主要显示两个路口各自区域的剩余车位，如图2所示。 图2. 双向引导屏样式 2.2. 线上车位引导 该模块是小程序停车系统中的基于微信小程序平台的客户端，主要为用户停车提供方便。用户可以登录系统查询该车库详细信息，如车库名，车库地址，车库价格，车位详细情况等，用户可以通过系统来预定车位，以方便停车，为方便用户寻找预定车库，预定后可以查看导航路线，方便驾驶。行驶途中可进行行车记录，记录所走过的路线；客户端要为用户提供查询服务；用户可通过软件查询消费详情。系统界面设计人性化，符合小程序软件的特点 [ 5 ]。 小程序为用户提供了触手可及、用完即走的轻便服务，主要体现在用户获取小程序、使用小程序方便快捷的服务理念上。用户可以在微信的搜索框中直接搜索小程序，便可登录后在线查找空余车位，如图3所示。 图3. 车位信息查询流程 在以上功能的基础上车主可通过查询终端机和手机微网页查询车辆信息，根据车辆信息实现寻车及导航，可同楼层及跨楼层导航，引导车主快速找到爱。规划最优路线，引导车主快捷寻车。 2.3. 线上支付 线上支付模块实现线上便捷支付的功能。对于停车场来说，要想开通微信支付功能，首先，停车场需要在微信程序上注册该停车场，然后停车场系统生产厂家会利用微信程序来进行开通商户号，车主交取的停车费直接存入停车场管理者的账户内，不经过第三方人员的转手，这样对停车场管理者来说就相当安全;对于车主来说，微信支付更为简单，人们只需在微信程序里找到该停车场，即可进行和停车相关的一些操作，比如车位查询、预约、缴费等，和传统支付相比， 微信缴费更为方便。微信支付不仅适用于一些大型的停车场管理中，通过云平台的管理，使一些小区、购物广场等场所进行统一管理，通过车牌识别系统让停车场最终实现无人值守。
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user: 3. 线上线下停车场优势 智能停车系统是结合微信小程序和相应的IC卡端实现的，使用起来非常的简单方便。它是在传统IC卡的基础上只要有手机就可以不用拿卡，用户付费简单，也没有了掉卡和装车内设备的麻烦；当然也减少运营方的运营成本。同时还为广大车主提供了很多的便利，系统还具有如下的优点： 1) 双重保险。针对手机出门在外经常会遇到没电的时候以及忘带的时候，系统对应的车辆感应IC卡也可以很方便的寻找停车场，车位引导，反向寻车等功能 [ 6 ]。 2) 操作简单易懂。结合身边很热的微信、支付宝小程序：利与新项目快速大规模适应市场；减轻用户停车的困扰；查询时，增加了停车场的访问量，进而增大运营方盈利的可能。 3) 强大的组网能力。智能停车系统是采用车位图像处理。即车位指示灯空闲颜色设置，车辆压线，违停报警，充电车位占用；以及LED引导控制。支持按用户类型，自定义播报及显示内容；车辆入位提醒；车位照片查看。系统利用ZigBee模块采集数据，成本低廉，只需要一台主机和若干的从机便可以做到随时检测，随时能知道车库内有没有空着的停车位，和停车场车位定位，自组网能力强 [ 7 ]。 4) 远程远端管理。本地车库数据实时上传云端，用户通过互联网与本地服务器交互，支持查看车位信息，短时预定车位，微信付费，实时车位诱导等一系列系统基本趋于运营无人化服务。 5) 安全性好。在安全方面系统采用了图像对比功能。对车辆和持卡人在停车场内流动时进行图像存储。文字信息的采集并定期保存以备物管处、交管部门擦讯。车辆进出停车场时MP4NET数字录像机自动启动摄像功能，并将照片文件存储在电脑里。出场时，电脑自动将新照片和该车最后入场的照片进行对比，监控人员能实时监视车辆的安全情况。
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user: 4. 传统IC卡与微信小程序结合 IC卡停车场收费管理系统是将机械、电子计算机和自控设备以及智能IC卡技术有机的结合起来，通过电脑管理下可实现车辆图像对比，自动收费、自动存储数据等功能并且该停车场管理系统可实现脱机运行，在电脑出现故障的情况下仍可保证车辆的正常进出，如图4所示。 图4. 停车场示意图 智能停车场收费系统是通过计算机、网络设备、车道管理设备搭建的一套对停车场车辆出入、场内车流引导、停车费收取工作进行管理的网络系统。 结合现代社会停车场的优点以及生活中车主的需求所研究的线上线下智能停车场管理系统，在线上方面，通过车位图像处理系统、定位诱导系统、管理控制系统、远程远端管理、结合人们经常使用的微信小程序，实现在线网上查寻、预定车位、诱导停车、智能找车；微信付费等自助式便捷服务等等，线下方面，在忘带手机或者手机不方便使用的情况下，通过场内管理系统、IC卡车位引导、IC卡反向寻车、IC卡临时车收费功能、与本地服务器数据实时对接，储存车辆进出相关信息，包括：进出通道、进出时间、进出场车图像、车辆车型、车牌号码、停车时间、收费金额、收费时间；储存用户信息：姓氏和联系电话、用户操作记录；可扩展模块：对接政府、可支撑智能交通平台，提供车位信息等。IC卡图像对比，对车辆和持卡人在停车场内流动时进行图像存储。出场时，电脑自动将新照片和该车最后入场的照片进行对比，监控人员能实时监视车辆的安全情况。支持脱机运行，网络中断或PC故障时，停车场系统工作正常。手动控制功能，停电时道闸能正常使用。系统自动维护，数据自动更新，自动检测复位。停车场控制器支持局域网网络通讯功能，可实现多个出入口的联网。出入口联网时，必须安装局域网网络服务器和通讯服务器，实现车牌识别及车位引导、缴费等功能 [ 8 ]。
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user: 5. 结论与说明 综上所述，智能停车系统涉及诸多现代学科领域的综合学科，诸如现代计算机技术、现代自动控制技术、现代通信技术、现代信息技术等。其核心体现在两个方面：一是系统的集成，它集中体现在系统的结构及相关的通信协议中；二是各系统设备的自动化程度，诸如读卡器、地下感应器等。这两个方面正是当前停车场管理系统理论的研究与发展方向。未来将在此基础上，加进更多的停车所需要的功能，以进一步完善系统，更好地服务相关的用户。
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user: 摘 要 现今流行的社会工程学框架更偏向于现实社交方面应用，社交网络服务中频现的社工漏洞却常被忽略，因此本文主要聚焦于社交网络服务中常见的社工漏洞与人性弱点，对基础的社会工程学框架进行理论的延伸。通过对某校在校大学生进行社工攻击，来验证延伸理论的正确性。最后针对结果进行了反思，积累一些经验给SNS用户和机构。 关键词 :社会工程学，个人信息安全，Christopher Hadnagy，社交网络服务，人性漏洞 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial International License (CC BY-NC 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
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user: 1. 背景 社交网络服务(Social Networking Services， SNS)日益成为互联网用户间用来分享意见、见解、经验和观点的工具和平台。基于WEB2.0的发展，SNS赋予了使用者更多的主动权，和更人性化，更多元化的互动模式，吸引用户愿意在互联网上发表见解和展示自己的生活。因此为社会工程人员给予了可趁之机。 根据Christopher Hadnagy [ 1 ] 的社会工程学框架，我们可以知道社会工程学(Social Engineering)入侵是利用人的弱点而不是计算机系统漏洞来突破信息安全防御措施的入侵手段，在近年发生的信息安全案例中，这种手段被大量采用。在这样的形势下，研究社会工程学对信息安全的威胁具有积极的意义 [ 2 ]。人们在关注信息安全的时候更在意以计算机为基础的进攻和防御，但却不了解人在安全防御系统中起到了至关重要的作用。攻击者通过操控就能利用人性天性中的好奇、贪婪、情感共鸣以及心理弱点和本能反应使本应无懈可击的安全防御系统形如虚设。从已有研究来看，SNS [ 3 ] 已成为黑客进行社会工程学攻击的重灾区。攻击者只需要进行一定量的信息收集，就可以利用信息不对称，轻而易举地获取目标的信任，并套取大量的私密信息。 在信息安全领域，学者们已经对大多数存在的问题展开研究和探讨。其中在2018年在SNS环境下档案信息服务存在的问题，从档案信息服务的整体战略构想、具体服务内容和档案信息安全三个层面，展开了一定的思考，提出了治理框架 [ 4 ]，而在2019年就对当前信息时代可能产生的信息安全问题在社会伦理层面作了详细的总结 [ 5 ]，则是对web应用中的系统漏洞展开讨论，但是并没有提及在社会工程学框架下的人性漏洞 [ 6 ]。根据《2018中国社交媒体影响报告》的数据显示，早在2018年底，我国使用SNS的用户规模就已经达到8亿人，其中微信月活覆盖率维持在97%，由此可见，SNS在互联网服务中占据着重要地位。然而在社交网站流失用户原因的调查中，认为占用时间而放弃继续使用的用户占45.8%，因为健康影响而离开的用户占比40.4%，余下的原因如垃圾信息太多，网站无用等原因均与安全性无直接联系。即用户目前不会因为安全性而大规模离开某个SNS，这就导致了国内互联网企业对反社工机制的不重视。再加上我国在社工领域和反社工意识上普遍落后于国外，使得很多应用在设计时都更注重用户体验，从而削弱了必要的反社工机制，这大大减小了攻击者完成前期必要的信息收集工作所支付的代价。 因此本文就对于SNS中的一些常见的社会工程学漏洞和人性在信息安全领域的重要性展开研究，并对已有的社会工程学框架在SNS方面的应用进行延伸，同时就一些实际生活中大学生的社交网络服务中潜藏的系统性社工漏洞与人性漏洞问题进行洞察，最后在社会工程学相关理论指导下进行实践，并归纳出若干经验。
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user: 2. 理论分析与方法 2.1. 对国内主流SNS的反社会工程学措施评价及分析 参考张成 [ 7 ] 的观点，当前国内主流的SNS都设计有强化陌生用户之间社交互动的系统，将爱好，婚姻状况，生日，星座等隐私信息透露出来，鼓励有其需要的用户拓展自己的人际交往圈，以此来维持在此SNS的用户粘性。当然此系统也很大程度上减少了信息获取的难度，为黑客创造出了一些社工漏洞，危害性较大。一些较大的SNS已经开始重视这个问题，将敏感信息进行局部隐藏，以此来达到反社工的目的。遗憾的是国内并没有一个规范化的SNS隐藏信息标准，导致很多敏感信息隐藏形同虚设。例如电话号码，身份证号等可以通过对同一个目标的多个SNS甚至是接触目标本人进行社工渗透，从而拼凑出隐藏的部分，从而绕过了反社工系统。 2.2. 针对人性漏洞的常见社工框架 考虑到Christopher Hadnagy [ 1 ] 与廖双 [ 8 ] 的社会工程学框架还是以现实为基准进行讨论的，很多例如微表情、肢体语言解读等现实社会工程学论点是不适用于SNS上的社会工程学入侵的。因此我们对该理论进行进一步延伸拓展，总结出以下六点适用于SNS上的人性漏洞(如下表1)： Table 1 Social engineering framework for SN 潜在漏洞的攻击方式 手段 目的 优势 a) 渗透判断 观察目标行动，利用信息收集进行综合性判断 掌握目标在SNS中的使用习惯，使用规律 借助密码生成字典，破解效率高 b) 伪装欺骗 传播木马信息，伪造电子邮件，制作钓鱼网站 植入webshell准备长期渗透，或直接套取隐私信息 适用于网络安全意识较差的用户 c) 假托说服 用利益诱导目标，使目标为自己服务 以技术手段诱导目标泄露信息 双方利益不冲突时，效益较大 d) 信息威胁 冒充权威机构散布虚假信息 制造心理压力，增强目标的信任度 成本小，覆盖面广，可信度高， 适合大面积，无差别式攻击 e) 投其所好 讲究说话的艺术，利用人的友善和同情心 以非技术手段诱导目标主动透露信息 易获取目标用户的信任，较难防范 f) 反向社会工程学 人为制造网络或计算机故障，并向目标提出解决方案 骗取目标信任，诱导目标泄露信息 较隐蔽，危害较大，不易防范，适用于领域内专业性较强的人群 表1. 适用于SNS方向的社会工程学框架 以上六点改进的重点是我们一般进行实操之时常用的方法论。以此为基准开始进行社会工程学的实际操作。
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user: 3. 社会工程学的实操理论分析和执行回顾 对于进入社会工程学的实操过程之后，我们一般会先设计好全过程的计划和大概步骤。往往一般还是从初步的非接触式信息搜集、工具基本分析、接触性信息搜集、目标及其目标环境的信息识别与搜集、信息整理与框架分析法比对、个性化密码破解等步骤。具体步骤如图1所示。 图1. 社会工程学方法流程图 在做好准备工作后，首先进行该目标对象的初步分析阶段。在分析场景下该目标对象为校学生会宣传墙的QQ公众号，攻击者使用56个安全强度低的弱密码尝试登入公众号邮箱的方式失败了，说明该公众号的防范意识较强，使用的密码应该为与持有者关联性较强的密码。根据 [ 8 ] 中对被调查人密码来源比例统计图中显示：密码来源与自身相关的占比和相关信息生成的占比分别为22.9%和74.4%。故攻击者根据数据进行合理推测，做出密码大概率应为与管理人或者与大学关联性较强的密码的结论，在此结论的基础上攻击者打算从管理者的私人账号入手。攻击者首先想从点赞人群中找到该公众号的管理者，基于SNS的社工框架，攻击者判断这27人中存在管理者私人账号的可能性极高。故使用基于Python的爬虫技术 [ 9 ] 爬取了该公众号最早发布的说说下对此点赞的27人空间的详细信息。基于此判断，攻击者以“校学生会新人”的名义加入了校学生会新生群。因群内并没有设置实名验证环节，群管理也并没有对陌生账号起到应有的防备，攻击者可以很轻松以此名义收集到很多关键信息。攻击者初步了解到校学生会的成员管理体系，结合之前最早点赞的27人，判断出公众号的疑似管理者为3位同学，并添加了这3人的私人账号，通过空间和接触目标性的信息收集，利用伪装背景攻击者顺利收集到了目标3人的零散信息，并排除了两位疑似管理者，因此公众号管理者的身份基本确定。 在促成攻击者成功的根本原因还是如 [ 10 ] 所述，目标用户缺乏个人隐私和他人隐私的保护意识。但最后锁定的管理者设置的空间处于攻击者不可见状态，使得管理者本人的关键信息并没有被攻击者顺利获取到，这将导致攻击者的密码生成器生成的密码不完全。基于社工框架，攻击者迅速确定了与此人关系密切的多位目标，以话术诱导的方式套取信息，最终获取到了目标的关键隐私信息和密码设置习惯，例如目标和相关者生日、目标和相关者姓名、昵称、网名、星座、弱密码组合等。参考了刘建 [ 11 ] 在中所述的字典密码组合破解方法，利用密码生成器进行尝试，第一次通过泛式测试234条大字典密码没有成功，随后二次测试将范围缩小至3组，每组48条的小字典密码，成功登入。目标的密码设置格式为大学全称的拼音首字母+管理者姓名的拼音首字母+生日数字。整个过程费时13天。具体流程图如图2所示： 图2. 以在校大学生为目标的实际实操流程图
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user: 4. 结果 通过实施本次社会工程学实操，得出以下五点结论。 1) 本人利用了此SNS的社工漏洞。以网页邮箱为载体测试密码，绕过了此SNS的手机验证和安全系统。防止在测试密码期间SNS向目标用户发送安全警告导致密码被更改。本次渗透测试的结果已经表明，在网络环境如此复杂的今天，SNS管理者对用户的安全保障在一定程度上仍有缺失。 2) 利用了与目标和目标关系者之间的信任关系。众所周知，一旦双方建立了信任关系，就意味着两者有了一定的信任基础。此时，对方会分享一些不同主题的信息，包括无意间谈到的一些我需要的信息。这种现实中常用的社会工程学攻击在SNS上也同样奏效。 3) 对方过于轻信社会工程人员的信息背景。这里攻击者与目标接触，伪造成想加入协会的新生，这样可以令目标快速放下戒心，进入攻击者想了解的话题。在这个环节中没有任何一个人对攻击者的信息背景产生怀疑，这是非常危险的。 4) 密码的设置。在这个案例中，公众号的密码设置的过于简单，以至于能被密码字典生成出来。因为公众账号的影响力高于个人账号，所以公众账号在被黑客入侵后的危害性也远大于个人账号，所以本人建议公众账号的密码设置至少要有一个大写字母和标点符号，这将大大提升账号的安全性和破解难度。 5) 爬虫的应用。基于python语言的网络爬虫在此次入侵中起到了关键作用，我们需要的信息在浏览器中由HTML代码构成的，攻击者通过爬虫获取这些内容，对html代码进行分析和过滤，从而在短时间内获取攻击者想要信息，大幅缩短了人工查找所需的时间。减少信息获取时间，降低目标对自己的怀疑程度，这一点在社会工程学攻击中尤为重要。
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user: 5. 讨论 本文通过实操可以看出在我国SNS以大学生为代表的网络用户在网络安全和反社工方面仍隐藏着较多安全漏洞。就结果来看安全意识不高，即便在校大学生是我国文化程度较高的一个群体，也存在容易被社工攻击成功渗透的可能。以此为基准进行推测，我国文化程度较低的其他群体是否存在更多的风险是下一步研究的内容。本文着重强调SNS程序编写时产生的社工漏洞和用户自身的社工漏洞，希望可以为研究网络安全提供参考，从而引起公众对个人隐私和网络安全的重视。同时下一步的工作着眼于对攻击过程中微观的分析及攻击流程优化以及相关社工工具的改进。
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user: 摘 要 在张量分解中，稀疏性的引入解决了实际应用中遇到的一些困难，本文简单的介绍了张量及张量CP分解的相关概念，在已有研究的基础上提出基于Lq范数( 0 < q < 1 )的稀疏张量分解问题，并使用乘子交替方向法来进行求解，以及给出 q = 1 2 时问题解的形式。 关键词 :稀疏性，张量分解，乘子交替方向法 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 张量分解可以应用于多维数据的数据压缩、可视化、探索，这使得它在神经成像、人脸识别、核磁共振成像等领域有着重要的作用。而实际应用的过程中也会遇到一些困难，如大量的数据需要占据较大的内存空间，计算复杂度较高。为了解决这样的问题，学者们提出将稀疏性引入到张量分解的问题中。 在文献 [ 1 ] 中，作者给出了稀疏性可取的原因：第一，稀疏性进一步压缩了多维数据集使得减轻了存储压力；第二，因为许多特征并不活跃，稀疏性的引入为高维张量的特征选取提供了一种自动的工具；第三，在高维张量下，数据的可视化和解释较为困难，而稀疏性限制了特征的数量从而简化了数据分析结果的可视化和解释。 稀疏性不仅具有良好的理论性质，而且在文献 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] 中通过数值结果表明在稀疏情况下考虑的张量分解有很好的数值性能。 1.1. 张量的符号和运算 为了讨论张量分解以及进一步地去讨论带有稀疏性的张量分解，我们需要简单地了解张量的符号及相关运算，文献 [ 5 ] [ 6 ] 给出了这些内容。张量作为向量和矩阵在高维空间的推广，可以容纳较大的多维数据。若张量为一阶，我们可以将其看做为向量，二阶的张量则为矩阵。三阶及三阶以上的张量成为高阶张量，我们所讨论的张量常指高阶张量。 张量常用 A ， B ， C ， ⋯ 表示，矩阵用大写字母 A ， B ， C ， ⋯ 表示，向量用 a ， b ， c ， ⋯ 表示。N阶张量可以记为 A ∈ ℝ I 1 × I 2 × ⋯ × I N ， I i 是它的第i个模数， i = 1 ， 2 ， ⋯ ， N 。它的元素表示为 A i 1 i 2 ⋯ i N ，其中 i k = 1 ， 2 ， ⋯ ， I k ; k = 1 ， 2 ， ⋯ ， N 。 张量可以表为若干个向量的外积，即 A = u ( 1 ) ∘ u ( 2 ) ∘ ⋯ ∘ u ( N ) 。此时，张量 A 为秩为1的张量。 张量的Frobenius范数定义为 ‖ A ‖ F = 〈 A ， A 〉 = ( ∑ i 1 ， ⋯ ， i N A i 1 ⋯ i N 2 ) 1 2 。 1.2. 张量的CP分解 CP分解是张量最为常见的分解方法之一，它将张量表为一系列秩为1的张量的和。对N阶张量 A ∈ ℝ I 1 × I 2 × ⋯ × I N ，它的CP分解可以写为 A = ∑ i = 1 r u i ( 1 ) ∘ u i ( 2 ) ∘ ⋯ ∘ u i ( N ) ， 其中 r = min { R | A = ∑ i = 1 R u i ( 1 ) ∘ u i ( 2 ) ∘ ⋯ ∘ u i ( N ) } 是张量的秩。张量的CP分解保证了张量分解的唯一性。 一般将张量分解的问题转化为优化问题，于是N阶张量的CP分解问题等价于优化问题： min 1 2 ‖ A − ∑ i = 1 r u i ( 1 ) ∘ u i ( 2 ) ∘ ⋯ ∘ u i ( N ) ‖ F 2 . (1) 令 U ( 1 ) = ( u 1 ( 1 ) ， u 2 ( 1 ) ， ⋯ ， u r (1) ) U ( 2 ) = ( u 1 ( 2 ) ， u 2 ( 2 ) ， ⋯ ， u r (2) ) ⋯ U ( N ) = ( u 1 ( N ) ， u 2 ( N ) ， ⋯ ， u r (N) ) 则优化问题(1)又可以写成 min 1 2 ‖ A − 〚 U ( 1 ) ， U ( 2 ) ， ⋯ ， U ( N ) 〛 ‖ F 2 ， (2) 其中 〚 U ( 1 ) ， U ( 2 ) ， ⋯ ， U ( N ) 〛 = ∑ i = 1 r u i ( 1 ) ∘ u i ( 2 ) ∘ ⋯ ∘ u i ( N ) 。 U ( 1 ) ， U ( 2 ) ， ⋯ ， U ( N ) 称为张量 A 的因子矩阵，也是我们在张量分解问题中要求得的解。
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user: 2. 具有稀疏性的张量分解问题 因目标张量数据过大，我们需要注意到在实际处理中遇到的问题。稀疏性的引入，可以帮我们解决如占据内存过大、不相关不活跃的数据过多而很难从中找出我们所需的特征等类似的问题。 为引入稀疏性，研究者们考虑在张量分解的优化问题中加入因子的正则范数。在已有的文献中，我们可以找到关于在优化问题中加入因子矩阵的L1范数的讨论。于是，稀疏的张量CP分解问题可以等价于 min 1 2 ‖ A − 〚 U ( 1 ) ， U ( 2 ) ， ⋯ ， U ( N ) 〛 ‖ F 2 + ∑ i = 1 N λ i ‖ U ( i ) ‖ 1 ， 其中 A ∈ ℝ I 1 × I 2 × ⋯ × I N ， U ( i ) ∈ ℝ I i × r ， i = 1 ， 2 ， ⋯ ， N 。 为计算方便，我们常以三阶张量为例，更高阶的情况同三阶张量的求解思路及方法一致。 对三阶的张量 A ∈ ℝ m × p × q ，加入因子的L1范数，它的稀疏分解问题为 min 1 2 ‖ A − ∑ i = 1 r x i ∘ y i ∘ z i ‖ F 2 + λ 1 ‖ X ‖ 1 + λ 2 ‖ Y ‖ 1 + λ 3 ‖ Z ‖ 1 ， 其中 X = ( x 1 ， x 2 ， ⋯ ， x r ) ， Y = ( y 1 ， y 2 ， ⋯ ， y r ) ， Z = ( z 1 ， z 2 ， ⋯ ， z r ) 分别为 m × r ， p × r ， q × r 的矩阵。 在统计学和机器学习中，Lq范数( 0 < q < 1 )中的q的取值越小，求得的解的稀疏性越好。我们用Lq范数来代替L1范数，于是得到本文所提出的基于Lq范数的稀疏张量分解。它的优化问题为 min 1 2 ‖ A − ∑ i = 1 r x i ∘ y i ∘ z i ‖ F 2 + λ 1 ‖ X ‖ q + λ 2 ‖ Y ‖ q + λ 3 ‖ Z ‖ q ， 等价地，也可以为 min 1 2 ‖ A − 〚 X ， Y ， Z 〛 ‖ F 2 + λ 1 ‖ X ‖ q + λ 2 ‖ Y ‖ q + λ 3 ‖ Z ‖ q . (3)
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user: 3. 使用乘子交替方向法求解目标优化问题 这一节中，我们首先对乘子交替方向法进行简单的描述，随后给出问题(3)在使用乘子交替方向法的求解思路及 q = 1 2 时问题解的形式。 3.1. 乘子交替方向法 乘子交替方向法是一种求解优化问题的计算框架，它适用于求解大规模分布式优化问题。通过分解协调过程，将问题分解为多个局部小问题，求解出局部小问题的解从而得到原问题的解。 考虑优化问题 min f ( x ) + g (y) s .t .     x − y = 0 ; 该问题的迭代求解算法为 x k + 1 ∈ arg min L β ( x ， y k ， λ k ) ， y k + 1 ∈ arg min L β ( x k + 1 ， y ， λ k ) ， λ k + 1 = λ k − β ( x k + 1 − y k + 1 ) ， 增广拉格朗日函数为 L β ( x ， y ， λ ) = f ( x ) + g ( y ) − λ T ( x − y ) + β 2 ‖ x − y ‖ 2 ， β > 0 是罚参数， λ 是拉格朗日乘子。 3.2. 求解目标问题 我们加入约束条件 X = L ， Y = M ， Z = N ，问题(3)变为 min 1 2 ‖ A − 〚 X ， Y ， Z 〛 ‖ F 2 + λ 1 ‖ L ‖ q + λ 2 ‖ M ‖ q + λ 3 ‖ N ‖ q ， s .t .       X = L ， Y = M ， Z = N ， 它的增广拉格朗日函数 L ( X ， Y ， Z ， L ， M ， N ， Λ 1 ， Λ 2 ， Λ 3 ) ， = 1 2 ‖ A − 〚 X ， Y ， Z 〛 ‖ F 2 + λ 1 ‖ L ‖ q + λ 2 ‖ M ‖ q + λ 3 ‖ N ‖ q − 〈 Λ 1 ， X − L 〉         − 〈 Λ 2 ， Y − M 〉 − 〈 Λ 3 ， Z − N 〉 + τ 1 2 ‖ X − L ‖ F 2 + τ 2 2 ‖ Y − M ‖ F 2 + τ 3 2 ‖ Z − N ‖ F 2 它的迭代算法为 L k + 1 = arg min τ 1 2 ‖ L − X k − 1 τ 1 Λ 1 k ‖ F 2 + λ 1 ‖ L ‖ q ， X k + 1 = arg min 1 2 ‖ A − ∑ i = 1 r x i ∘ y i k ∘ z i k ‖ F 2 + τ 1 2 ‖ L k + 1 − X − 1 τ 1 Λ 1 k ‖ F 2 ， M k + 1 = arg min τ 2 2 ‖ M − Y k − 1 τ 2 Λ 2 k ‖ F 2 + λ 2 ‖ M ‖ q ， Y k + 1 = arg min 1 2 ‖ A − ∑ i = 1 r x i k + 1 ∘ y i ∘ z i k ‖ F 2 + τ 2 2 ‖ M k + 1 − Y − 1 τ 2 Λ 2 k ‖ F 2 ， N k + 1 = arg min τ 3 2 ‖ N − Z k − 1 τ 3 Λ 3 k ‖ F 2 + λ 3 ‖ N ‖ q ， Z k + 1 = arg min 1 2 ‖ A − ∑ i = 1 r x i k + 1 ∘ y i k + 1 ∘ z i ‖ F 2 + τ 3 2 ‖ N k + 1 − Z − 1 τ 3 Λ 3 k ‖ F 2 ， Λ 1 k + 1 = Λ 1 k − λ 1 ( L k + 1 − X k + 1 ) ， Λ 2 k + 1 = Λ 2 k − λ 2 ( M k + 1 − Y k + 1 ) ， Λ 3 k + 1 = Λ 3 k − λ 3 ( N k + 1 − Z k + 1 ) ; 方法的思路是对 L ， X ， M ， Y ， N ， Z ， Λ 1 ， Λ 2 ， Λ 3 依次进行迭代，直至问题收敛。求得的矩阵 X ， Y ， Z 为张量的因子矩阵。 当 q = 1 2 时， L ， M ， N 的子优化问题具有显示解。于是，令 ，L的优化问题变为 L k + 1 = arg min τ 1 2 ‖ L − X k − 1 τ 1 Λ 1 k ‖ F 2 + λ 1 ‖ L ‖ 1 2 根据文献 [ 7 ] 中的证明，推出相应的阈值算子为 H 2 λ 1 τ 1 ( x ) = { 2 3 x ( 1 + cos ( 2 π 3 − 2 φ ( x ) 3 ) ) ，       | x | > 54 3 4 ( 2 λ 1 τ 1 ) 2 3 0 ，                                                                                           其 他 其中 φ ( x ) = arccos ( λ 1 4 τ 1 ( | x | 3 ) − 3 2 ) ，x对应矩阵 X k + 1 τ 1 Λ 1 k 的每一个元素。M和N的子问题的解可以参照L得出。 X的子优化问题 X k + 1 = arg min ‖ 1 2 A − ∑ i = 1 r x i ∘ y i k ∘ z i k ‖ F 2 + τ 1 2 ‖ L k + 1 − X − 1 τ 1 Λ 1 k ‖ F 2 (4) 的求解涉及到了张量的计算，为降低计算困难，我们可以将张量展开成矩阵的形式。张量的展开是将张量沿某一个模的展开，张量展开成的矩阵包括张量中的每一个元素，且张量沿不同的模展开得到的矩阵也不一定相同。张量按它的第一个模展开所得的矩阵记为 A ( 1 ) ，它是一个 m × p q 的矩阵，我们在X的优化问题中选用张量沿第一个模展开的矩阵来计算。问题(4)转化为 X k + 1 = arg min 1 2 ‖ A ( 1 ) − X ( Z k ⊙ Y k ) T ‖ F 2 + τ 1 2 ‖ L k + 1 − X − 1 τ 1 Λ 1 k ‖ F 2 ， (5) ⊙ 表示矩阵的Khatri-Rao积，等式(5)的右边为最小二乘问题。对(5)求导， 0 = ( Z k ⊙ Y k ) T ( A ( 1 ) T − ( Z k ⊙ Y k ) X T ) − τ 1 ( L k + 1 T − X T ) − Λ 1 k T ， 整理后得第k + 1步矩阵X的解 X T = ( ( Z k ⊙ Y k ) T ( Z k ⊙ Y k ) − τ 1 I ) − 1 ( ( Z k ⊙ Y k ) T A ( 1 ) T − τ 1 L k + 1 T − Λ 1 k T ) . Y ， Z 的优化问题的求解过程类似，不同的是， Y ， Z 的求解所用的展开矩阵分别为沿张量的第二个模和第三个模展开的矩阵。
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user: 4. 总结 具有稀疏性的张量分解因其理论性质及在应用中良好的体现，逐渐得到学者们的关注。加入因子L1范数来引入稀疏性在一些文献中得到了验证，而Lq范数( 0 < q < 1 )的情况目前还未有学者提出。本文提出了基于Lq范数的稀疏张量分解问题，同时给出了使用乘子交替方向法求解张量分解问题的思路和过程 以及 q = 1 2 时问题所具有的显式解的形式。在接下来的研究中，我们希望能够进行数据实验，和普通的张 量分解以及引入L1范数的稀疏张量分解的结果进行比较，证明基于Lq范数的分解问题的稀疏性以及它具有更好的稀疏性。
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user: 摘 要 本文主要研究 ℝ N 上一类拟线性N-拉普拉斯方程，在非线性项为临界指数增长的情况下，借助对称山路引理以及变分法得出多解的存在性。 关键词 :Trudinger-Moser不等式，山路引理，临界指数增长 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/