pythondbm
㈠ python標准庫大全
Python標准庫大全,提供豐富的模塊和工具,滿足開發者在不同場景下的需求。下面將按功能類別對這些庫進行介紹。
首先是字元串操作相關的庫,包括通用的字元串處理(string)、正則表達式(re)、差異計算工具(difflib)和文本填充(textwrap),以及Unicode字元資料庫(unicodedata)和互聯網字元串准備工具(stringprep),還有GNU按行讀取介面(readline)和實現函數(rlcompleter)。
二進制數據處理方面,有將位元組解析為打包的二進制數據的(struct)和注冊表與基類的編解碼器(codecs)。
數據類型相關,提供了日期與時間工具(datetime)和通用月份函數(calendar),容器數據類型(collections)和容器虛基類(collections.abc),堆隊列演算法(heapq)和數組二分演算法(bisect),高效數值數組(array),弱引用(weakref),內置類型的動態創建與命名(types),以及淺拷貝與深拷貝()。
格式化輸出(pprint)和交替repr()的實現(reprlib)也在此類別,用於數據展示。數學庫包含數值的虛基類(numbers)、數學函數(math)和復數的數學函數(cmath),定點數與浮點數計算(decimal),以及有理數(fractions)和生成偽隨機數(random)。
函數式編程相關的庫有迭代器(itertools)和高階函數與操作(functools),以及函數的標准操作(operator)。
文件與目錄操作方面,有通用路徑名控制(os.path)、從多輸入流中遍歷行(fileinput)、解釋stat()的結果(stat)、文件與目錄的比較函數(filecmp)、生成臨時文件與目錄(tempfile)、Unix風格路徑名格式的擴展(glob)和比對(fnmatch),文本行的隨機存儲(linecache),高級文件操作(shutil),以及MacOS 9路徑控制函數(macpath)。
持久化相關的庫有Python對象序列化(pickle),注冊機對pickle的支持函數(reg),Python對象持久化(shelve),內部Python對象序列化(marshal),Unix「資料庫」介面(dbm),以及針對sqlite資料庫的API2.0(sqlite3)。
壓縮功能包括兼容gzip的壓縮(zlib)、對gzip文件的支持(gzip)、對bzip2壓縮的支持(bz2),使用LZMA演算法的壓縮(lzma),以及操作ZIP存檔(zipfile)和tar存檔文件(tarfile)。
文件格式化方面,有讀寫CSV文件(csv)、配置文件解析器(configparser)、netrc文件處理器(netrc)、XDR數據編碼與解碼(xdrlib),以及生成和解析Mac OS X.plist文件(plistlib)。
加密功能包含安全散列與消息摘要(hashlib)、針對消息認證的鍵散列(hmac)。
進程間通信相關庫涉及底層網路介面(socket)、TLS / SSL填充器(ssl)、非同步套接字處理器(asyncore)、非同步套接字命令 / 響應處理器(asynchat)、非同步事務信號處理器(signal)、內存映射文件支持(mmap)、多語言的國際化服務(gettext)和國際化服務(locale)。
編程框架包括Turtle圖形庫(turtle)、基於行的命令解釋器支持(cmd)、簡單詞典分析(shlex)、Tk圖形用戶介面(Tk)、Tcl / Tk介面(tkinter)、Tk主題控制項(tkinter.ttk)、Tk擴展控制項(tkinter.tix)、滾軸文本控制項(tkinter.scrolledtext)。
開發工具包括文檔生成器和在線幫助系統(pydoc)、互動式Python示例(doctest)、單元測試框架(unittest)、模擬對象庫(unittest.mock)、Python回歸測試包(test)、Python測試工具套件(test.support)、虛擬環境搭建(venv)。
調試庫提供了調試框架(bdb)、Python反向追蹤庫(faulthandler)、Python調試器(pdb)、小段代碼執行時間測算(timeit)和Python執行狀態追蹤(trace)。
㈡ 9、鏈路預算 【入門軟體無線電(SDR)】PySDR:使用 Python 的 SDR 和 DSP 指南
鏈路預算是通信系統中的關鍵概念,用於核算從發射器到接收器的所有增益和損耗。大多數通信系統是雙向的,因此需要上行鏈路和下行鏈路預算。鏈路預算結果大致指示接收器所需的信噪比(SNR)。學習鏈路預算的目的是為了理解和設計無線通信系統的頂層觀點。
發射功率是鏈路預算中的基礎,單位通常為瓦特、dBW 或 dBm。發射功率主要由放大器決定,類比於燈泡的額定功率,功率越高,傳輸的光越強。不同技術的近似發射功率包括多個示例。
天線增益對於計算鏈路預算至關重要,表示天線的方向性。增益以dB表示,全向天線增益在0 dB至3 dB之間,定向天線增益可達5 dB或更高,有些高達60 dB。全向天線適用於手機和筆記本電腦,而5G中使用的天線陣列和電子波束轉向可實現更高的頻段傳輸。在鏈路預算中,假定定向天線正確指向。
路徑損耗是在空氣中傳播信號時強度降低的現象。自由空間路徑損耗(FSPL)描述了在沒有障礙物時給定距離內的路徑損耗。頻率在室內反彈較多,對於這些情況,有各種非自由空間模型。奧村-哈塔模型適用於城市和郊區,其中路徑損耗隨發射天線高度、接收天線高度、載波頻率和距離而變化。
在鏈路預算中,還需考慮各種損失,如電纜損耗、大氣損失和天線指向缺陷。大氣損耗在40 GHz以下和小於1公里的短距離通信中通常較少,但在衛星通信中對信號傳播造成顯著影響。
信號功率預算將所有增益和損耗組合起來,計算接收器的信號功率。雜訊功率預算用於計算接收器的雜訊功率,進而計算SNR。通常要求SNR大於10 dB,實際應用中需根據情況調整。SNR越高,每個符號可以傳輸的位數就越多,錯誤率較低。
以ADS-B為例,ADS-B是一種飛機用於廣播其位置和其他狀態的技術。ADS-B信號的路徑損耗取決於飛機與接收器的距離。在馬里蘭大學與BWI機場之間30公里的距離下,計算得到的FSPL結果。通過設置雜項損耗總計6 dB,並根據所需SNR計算可接收信號的距離。計算出的信噪比為51.1 dB,表明在自由空間下30公里的距離內,ADS-B信號可以被有效接收。
此示例展示了創建鏈路預算和理解通信鏈路重要參數的基礎知識。鏈路預算是無線通信系統設計和優化的關鍵環節,幫助確保系統的可靠性和性能。通過學習和應用鏈路預算,可以為各種通信系統提供理論依據和實踐指導。
㈢ 各種編程語言的深度學習庫整理大全!
各種編程語言的深度學習庫整理大全!
Python1. Theano是一個python類庫,用數組向量來定義和計算數學表達式。它使得在Python環境下編寫深度學習演算法變得簡單。在它基礎之上還搭建了許多類庫。
1.Keras是一個簡潔、高度模塊化的神經網路庫,它的設計參考了Torch,用Python語言編寫,支持調用GPU和CPU優化後的Theano運算。
2.Pylearn2是一個集成大量深度學習常見模型和訓練演算法的庫,如隨機梯度下降等。它的功能庫都是基於Theano之上。
3.Lasagne是一個搭建和訓練神經網路的輕量級封裝庫,基於Theano。它遵循簡潔化、透明化、模塊化、實用化和專一化的原則。
4.Blocks也是一個基於Theano的幫助搭建神經網路的框架。
2. Caffe是深度學習的框架,它注重於代碼的表達形式、運算速度以及模塊化程度。它是由伯克利視覺和學習中心(Berkeley Vision and Learning Center, BVLC)以及社區成員共同開發。谷歌的DeepDream項目就是基於Caffe框架完成。這個框架是使用BSD許可證的C++庫,並提供了Python調用介面。
3. nolearn囊括了大量的現有神經網路函數庫的封裝和抽象介面、大名鼎鼎的Lasagne以及一些機器學習的常用模塊。
4. Genism也是一個用Python編寫的深度學習小工具,採用高效的演算法來處理大規模文本數據。
5. Chainer在深度學習的理論演算法和實際應用之間架起一座橋梁。它的特點是強大、靈活、直觀,被認為是深度學習的靈活框架。
6. deepnet是基於GPU的深度學習演算法函數庫,使用Python語言開發,實現了前饋神經網路(FNN)、受限玻爾茲曼機(RBM)、深度信念網路(DBN)、自編碼器(AE)、深度玻爾茲曼機(DBM)和卷積神經網路(CNN)等演算法。
7. Hebel也是深度學習和神經網路的一個Python庫,它通過pyCUDA控制支持CUDA的GPU加速。它實現了最重要的幾類神經網路模型,提供了多種激活函數和模型訓練方法,例如momentum、Nesterov momentum、dropout、和early stopping等方法。
8. CXXNET是一個基於MShadow開發的快速、簡潔的分布式深度學習框架。它是一個輕量級、易擴展的C++/CUDA神經網路工具箱,提供友好的Python/Matlab介面來進行訓練和預測。
9. DeepPy是基於NumPy的深度學習框架。
10. DeepLearning是一個用C++和Python共同開發的深度學習函數庫。
11. Neon是Nervana System 的深度學習框架,使用Python開發。
Matlab
1. ConvNet 卷積神經網路是一類深度學習分類演算法,它可以從原始數據中自主學習有用的特徵,通過調節權重值來實現。
2. DeepLearnToolBox是用於深度學習的Matlab/Octave工具箱,它包含深度信念網路(DBN)、棧式自編碼器(stacked AE)、卷積神經網路(CNN)等演算法。
3. cuda-convet是一套卷積神經網路(CNN)代碼,也適用於前饋神經網路,使用C++/CUDA進行運算。它能對任意深度的多層神經網路建模。只要是有向無環圖的網路結構都可以。訓練過程採用反向傳播演算法(BP演算法)。
4. MatConvNet是一個面向計算機視覺應用的卷積神經網路(CNN)Matlab工具箱。它簡單高效,能夠運行和學習最先進的機器學習演算法。
CPP
1. eblearn是開源的機器學習C++封裝庫,由Yann LeCun主導的紐約大學機器學習實驗室開發。它用基於能量的模型實現卷積神經網路,並提供可視化交互界面(GUI)、示例以及示範教程。
2. SINGA是Apache軟體基金會支持的一個項目,它的設計目標是在現有系統上提供通用的分布式模型訓練演算法。
3. NVIDIA DIGITS是用於開發、訓練和可視化深度神經網路的一套新系統。它把深度學習的強大功能用瀏覽器界面呈現出來,使得數據科學家和研究員可以實時地可視化神經網路行為,快速地設計出最適合數據的深度神經網路。
4. Intel? Deep Learning Framework提供了Intel?平台加速深度卷積神經網路的一個統一平台。
Java
1. N-Dimensional Arrays for Java (ND4J) 是JVM平台的科學計算函數庫。它主要用於產品中,也就是說函數的設計需求是運算速度快、存儲空間最省。
2. Deeplearning4j 是第一款商業級別的開源分布式深度學習類庫,用Java和Scala編寫。它的設計目的是為了在商業環境下使用,而不是作為一款研究工具。
3. Encog是一個機器學習的高級框架,涵蓋支持向量機、人工神經網路、遺傳編程、貝葉斯網路、隱馬可夫模型等,也支持遺傳演算法。
JavaScript
1. Convnet.js 由JavaScript編寫,是一個完全在瀏覽器內完成訓練深度學習模型(主要是神經網路)的封裝庫。不需要其它軟體,不需要編譯器,不需要安裝包,不需要GPU,甚至不費吹灰之力。
Lua
1. Torch是一款廣泛適用於各種機器學習演算法的科學計算框架。它使用容易,用快速的腳本語言LuaJit開發,底層是C/CUDA實現。Torch基於Lua編程語言。
Julia
1. Mocha是Julia的深度學習框架,受C++框架Caffe的啟發。Mocha中通用隨機梯度求解程序和通用模塊的高效實現,可以用來訓練深度/淺層(卷積)神經網路,可以通過(棧式)自編碼器配合非監督式預訓練(可選)完成。它的優勢特性包括模塊化結構、提供上層介面,可能還有速度、兼容性等更多特性。
Lisp
1. Lush(Lisp Universal Shell)是一種面向對象的編程語言,面向對大規模數值和圖形應用感興趣的廣大研究員、實驗員和工程師們。它擁有機器學習的函數庫,其中包含豐富的深度學習庫。
Haskell
1. DNNGraph是Haskell用於深度神經網路模型生成的領域特定語言(DSL)。
.NET
1. Accord.NET 是完全用C#編寫的.NET機器學習框架,包括音頻和圖像處理的類庫。它是產品級的完整框架,用於計算機視覺、計算機音頻、信號處理和統計應用領域。
R
1. darch包可以用來生成多層神經網路(深度結構)。訓練的方法包括了對比散度的預訓練和眾所周知的訓練演算法(如反向傳播法或共軛梯度法)的細調。
2. deepnet實現了許多深度學習框架和神經網路演算法,包括反向傳播(BP)、受限玻爾茲曼機(RBM)、深度信念網路(DBP)、深度自編碼器(Deep autoencoder)等等。