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崎岖地表上的旋翼无人机自主安全降落系统

机器人 2020年第4期42卷 416-426页

作者：李睿康黄奇伟冯辉胡波复旦大学信息科学与工程学院电子工程系上海200433

针对旋翼无人机全自主作业的需求,构建了崎岖地表上的旋翼无人机自主安全降落系统.该系统通过机载实时运算自动分析落区地形,寻找可行落点并实施自动降落.系统以低成本的立体RGB-D相机作为深度传感设备,利用截断符号距离函数(TSDF)对着... 详细信息

针对旋翼无人机全自主作业的需求,构建了崎岖地表上的旋翼无人机自主安全降落系统.该系统通过机载实时运算自动分析落区地形,寻找可行落点并实施自动降落.系统以低成本的立体RGB-D相机作为深度传感设备,利用截断符号距离函数(TSDF)对着陆区地形进行实时3维建模,生成低噪的落区地形深度图像,并设计了一种适应起落机构形状的实时精细落点搜索方法,最后使用级联PID(比例-积分-微分)控制器控制无人机实施安全降落.系统基于大疆M100无人机平台实现,定制了仿真器进行算法调试,并最终在实际的崎岖地表上实现了自主安全降落.本文工作可为旋翼无人机紧急降落、物流运输或者灾后搜救提供有效安全的解决方案.

关键词：旋翼无人机自主降落崎岖地表

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Vienna整流器中点电位平衡和过零畸变抑制研究

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Vienna整流器中点电位平衡和过零畸变抑制研究

作者：李睿康华中科技大学

学位级别：硕士

Vienna整流器因其高可靠性、控制简单、电流谐波特性好等优点被广泛应用于电动汽车充电、通讯电源以及航空航天等领域。作为一个三电平单向拓扑,Vienna整流器在工作过程中会出现中点电位不平衡的问题以及输入电流在过零点产生畸变的问题... 详细信息

Vienna整流器因其高可靠性、控制简单、电流谐波特性好等优点被广泛应用于电动汽车充电、通讯电源以及航空航天等领域。作为一个三电平单向拓扑,Vienna整流器在工作过程中会出现中点电位不平衡的问题以及输入电流在过零点产生畸变的问题,影响其性能。本文针对上述两个问题,分析了其成因并提出相应的抑制措施,保证了Vienna整流器的中点电位平衡以及良好的电流特性,具体研究内容如下。简要说明了Vienna整流器的工作原理,建立了abc坐标系和dq坐标系下的数学模型,推导dq轴下的小信号模型用于控制器的设计,给出了dq坐标系下的控制结构。针对空载下母线电压不可控问题,采用间歇控制来稳定母线电压。介绍了Vienna整流器调制策略,详细说明了空间矢量调制策略和载波调制策略的具体实现方法。阐明了中点电位不平衡对系统的影响,分析了中点电位不平衡的成因。针对中点电位波动问题,通过注入特定零序分量的方法进行抑制,有效降低中点波动的幅值,减少了输入电流中的低频谐波。对比分析了不同调制策略的中点波动情况,为不同调制策略下的电容取值提供参考。针对中点电位偏移问题,根据采取调制方式的不同,分析了不同矢量以及零序分量对中点电位的影响,设计了中点平衡控制器,能够有效抑制中点电位偏移问题,并实验验证。从矢量选择的角度分析了Vienna整流器输入电流过零畸变的原因,采用一种过零箝位型空间矢量调制策略,通过在过零点附近只选择一个小矢量来避免矢量选择错误,消除了过零畸变,提升了电流质量。对过零箝位型空间矢量调制策略在不同调制比下的电流纹波、中点电位波动、适用范围以及开关损耗特性进行了详细分析,并进行了实验验证。

关键词： Vienna整流器中点电位平衡过零畸变空间矢量调制载波调制

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基于Hi3519A的智能相机的设计与实现

基于Hi3519A的智能相机的设计与实现

作者：李睿康中北大学

学位级别：硕士

随着嵌入式人工智能芯片和深度学习的发展,智能相机的应用领域越来越广泛。智能相机能够在本地直接完成图像数据的智能化处理,节省了大量的处理时间和人工成本。特别在航空航天领域中,微型化航天飞行器和航拍无人机上的智能相机需要完... 详细信息

随着嵌入式人工智能芯片和深度学习的发展,智能相机的应用领域越来越广泛。智能相机能够在本地直接完成图像数据的智能化处理,节省了大量的处理时间和人工成本。特别在航空航天领域中,微型化航天飞行器和航拍无人机上的智能相机需要完成飞行器各部位的工作状态监测、对外部飞行物体的识别跟踪和对地面目标的检测等工作,但飞行器对各种设备的安装空间又有十分严格的要求。因此,研究小型化、智能化的相机有很高的实用价值。在上述应用背景下,设计了以Hi3519A为主控芯片的智能相机。针对智能相机小型化的特点,将硬件电路划分为采集模块、电源模块、主控模块和以太网模块,并使用柔性连接的方式将这些模块串联。采集模块的IMX421图像传感器将采集到的原始视频数据经AD转换后使用SLVS-EC接口传输到Hi3519A图像处理主控模块,完成图像智能化处理后,将数据通过千兆以太网模块传输到外部设备,电源管理模块保证其他模块的供电。针对相机智能化的特点,将软件设计分为视频传输模块和智能处理模块。视频传输模块完成基础的视频播放功能,视频数据通过输入模块、H.264编码压缩后使用RTSP协议将视频流传输到客户端。智能处理模块完成对图像数据的目标检测功能,通过Hi3519A的硬件加速单元NNIE部署智能算法,采用Faster R-CNN实现对空中飞机和地面飞机、油桶、立交桥、操场的目标检测功能。Faster R-CNN在弱小飞机数据集和RSOD数据集进行了训练,m AP分别达到了91.35%和91.10%。经验证,装配后的智能相机尺寸仅为50×50×30mm,且实现了1080P@30fps视频实时播放功能。将训练好的网络模型移植到相机中,通过NNIE对图像进行检测,检测结果虽然比PC端稍低,但整体准确性较好。

关键词： Hi3519A 智能相机目标检测小型化

三峡库区腹地典型流域土地利用变化及其景观格局演变

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三峡库区腹地典型流域土地利用变化及其景观格局演变

作者：李睿康重庆师范大学

学位级别：硕士

三峡大坝修建至今,已先后经历了建设期、蓄水期和后三峡时代等阶段。三峡库区腹地作为生态脆弱带和生境敏感区,土地利用覆被变化与三峡水利工程建设及其带来的移民安置、城镇迁建、生态扶持等有密切的关系。本文选取深受人类活动影响的... 详细信息

三峡大坝修建至今,已先后经历了建设期、蓄水期和后三峡时代等阶段。三峡库区腹地作为生态脆弱带和生境敏感区,土地利用覆被变化与三峡水利工程建设及其带来的移民安置、城镇迁建、生态扶持等有密切的关系。本文选取深受人类活动影响的汤溪河流域、喀斯特—非喀斯特组合的梅溪河流域和喀斯特为主的大宁河流域作为典型流域,借助3S技术,提取流域DEM数据、土地利用现状数据,系统分析1986—2017年三流域土地利用变化及其景观生态安全整体演变规律,并以此为基础,探究各缓冲区不同地貌类型土地利用变化以及景观格局演变特征、主要土地利用类型景观格局演变特征。(1)流域土地利用变化总体特征1986—2000年,三峡工程处于建设期,土地利用表现为水域、耕地和建设用地的增加;2000—2010年,该阶段主要处于三峡工程蓄水期,随着三峡移民工程的结束,进入后移民时期,与此同时受退耕还林政策的影响,流域出现耕地、灌木和草地向林地、水域和建设用地转变的趋势,且以林地转化为主;2010—2017年,全面进入后三峡时代,在生态文明建设的响应下,呈现出以生产功能为主的耕地向以生态和经济功能的经果林转变。(2)流域景观格局及其生态安全整体特征研究就景观生态安全指数而言,空间分布呈现好转趋势,趋势线在东西向呈现“U型”变化特点,在南北向呈现波动增加趋势。就景观安全时空演变而言,景观生态安全水平呈显著正相关关系,具有较好的集群状况。受高程、坡度和土地利用类型的影响,同一流域不同时间、同一时间不同流域景观生态安全指数空间演变差异显著。(3)流域不同缓冲区土地利用及其景观格局演变三流域土地利用程度整体综合指数、各地貌类型土地利用综合程度指数均随着缓冲距离的变化呈现“先减后增再减”的波动下降趋势,其中汤溪河流域和大宁河流域分别以30 km和10 km处开发程度最大,梅溪河流域则随着时间的变化具有差异性特征。流域景观格局指数随着时间变化具有不同的特点,其中斑块密度PD表现为先增后减,总体呈增加趋势;多样性指数SHDI持续性减少,且减幅明显;聚集度指数AI先减后增,总体呈现增加趋势;景观形状指数LSI先增后减,总体呈现减少趋势。(4)流域主要土地利用类型景观格局演变由于土地利用类型自身差异性的存在,景观格局指数随着缓冲距离的远近而不同,其中SHDI变化最为复杂,AI次之。具体而言,三流域耕地、林地、灌木和草地条件下不同缓冲区景观格局演变总趋势具有一致性,即为景观格局指数PD、LSI总体呈现上升趋势,AI呈现下降趋势。

关键词：土地利用典型流域缓冲区景观生态安全三峡库区腹地

具有惯量特征柔直-风电场系统频率控制策略研究

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具有惯量特征柔直-风电场系统频率控制策略研究

作者：李睿康沈阳工业大学

学位级别：硕士

世界各国的越来越关注新能源的发展。随着高比例海上风电接入大电网,经柔性直流输电系统接入大电网已经成为海上风电场连接大电网的主要方式。由于柔性直流系统的直流解耦、电力电子元件的解耦,海上风电场需要的惯性支撑交流电网无法满... 详细信息

世界各国的越来越关注新能源的发展。随着高比例海上风电接入大电网,经柔性直流输电系统接入大电网已经成为海上风电场连接大电网的主要方式。由于柔性直流系统的直流解耦、电力电子元件的解耦,海上风电场需要的惯性支撑交流电网无法满足。这种供需不平衡严重影响了整个系统对频率的惯性支撑,上述问题日益突出。本文以柔直-风电场为研究对象,同时针对虚拟惯量控制转子动能进行频率调节造成风电场输出功率减少、频率偏差大和在不同风速下固定值惯量系数无法更好调节频率问题,研究柔直-风电场协调控制减小频率偏差以及不同风速下调频控制策略,提出柔性直流输电系统与风电场协同调频控制策略以及变系数综合虚拟惯量控制策略,论文研究内容如下:首先分析了直驱风电机组的功率输出特性以及柔性直流输电系统的控制特性。建立了直驱风电机,直驱风电机变流器以及柔性直流输电系统的模型,为下文仿真验证,奠定模型基础。其次针对直驱风电机组固定系数虚拟惯量控制在变风速下无法提供合适的惯量支撑的问题,提出了一种变系数综合虚拟惯量控制的控制策略。依据直驱风电机组在全风速中,减载控制策略启用顺序不同,按启用顺序划分风速区间,并且整定各区域临界风速。根据备用功率、转速与虚拟惯量系数、下垂系数之间的关系,提出变系数综合虚拟惯量控制策略。仿真结果表明,所提变系数综合虚拟惯量控制策略,可以实时根据风速变化进行调节,有效提升系统调频能力。最后针对高比例的海上风电场经柔性直流输电系统接入交流电网,导致系统惯性降低的问题,提出了一种改进的利用岸上换流站直流电容储能和风电机组转子动能协同调频的控制策略。首先,利用转子动能、换流站直流电容储能建立虚拟惯量控制策略;然后,为了防止换流站在补充机组转速恢复时系统出现的功率缺额时引发的直流电容电压越限问题,综合考虑直流电容电压、功率变化后,提出电压-功率平滑下垂控制,仿真结果验证了所提控制策略的有效性,仿真结果表明所提控制策略明显减小了频率偏差。

关键词：直驱风电机组虚拟惯量控制系统频率调节柔性直流输电系统

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支柱二之应税规则的全景观照（中）

国际税收 2024年第6期 47-54页

作者：沈涛刘奇超李睿康华东政法大学国际法学院天津市滨海新区财政局爱丁堡大学商学院

（接上期）三、应税规则的制度设计与具体适用不同于外界对于此前起草、磋商过程中各版本STTR的适用范围有限、制度设计简单、增税效果不足等传统认识和理解，34达成全球共识的《STTR范本》充分吸收了各利益相关方的意见，有条件地扩大...

（接上期）三、应税规则的制度设计与具体适用不同于外界对于此前起草、磋商过程中各版本STTR的适用范围有限、制度设计简单、增税效果不足等传统认识和理解，34达成全球共识的《STTR范本》充分吸收了各利益相关方的意见，有条件地扩大了适用范围，实现了制度集约与风险管控的平衡，有利于来源国行使“次级征税权”，并为防止BEPS行为提供了防御措施。35（一）“适用收入”的识别受STTR规制的“适用收入”共有七类。包括：《OECD税收协定范本》第11条第3款定义的“利息”；《OECD税收协定范本》第12条第2款定义的“特许权使用费”；为使用或有权使用产品或服务的分销权36而支付的费用；保险费和再保险费；

关键词：

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支柱二之应税规则的全景观照（上）

国际税收 2024年第5期 40-46页

作者：沈涛刘奇超李睿康华东政法大学国际法学院天津市滨海新区财政局爱丁堡大学商学院

应税规则（STTR）作为支柱二全球最低税下独立运行的一项制度，是发展中国家就国际税改“双支柱”方案达成共识不可或缺的组成部分。该规则自2019年2月被经济合作与发展组织（OECD）提出后，就备受国际社会关注。从政策原理看，STTR是... 详细信息

应税规则（STTR）作为支柱二全球最低税下独立运行的一项制度，是发展中国家就国际税改“双支柱”方案达成共识不可或缺的组成部分。该规则自2019年2月被经济合作与发展组织（OECD）提出后，就备受国际社会关注。从政策原理看，STTR是一项基于税收协定的规则，其允许来源国对适用税率低于9%的某些特定关联付款进行征税，以实现来源国让渡给居民国的有限征税权的恢复，或在某些情况下补充来源国保留的现有有限征税权等政策目标。从制度设计看，STTR包括运行机制、适用收入、税率及其确定方法、排除规则与适用门槛、反规避规则、征收管理和条款影响等内容，须结合相应条款注释加以系统理解和适用。从实施路径看，各缔约方可以通过双边谈判的个案化方式，修订各自缔结的税收协定，将STTR范本条款内容纳入现行税收协定，或依托《关于促进支柱二应税规则实施的多边公约》及其解释性声明，将STTR批量化纳入缔约方的税收协定体系，以确保不同缔约方迅速、协调、一致地实施STTR。从未来进路看，发展中国家宜结合本国实际，在精准把握好STTR多边公约的生效和实施程序、科学处理好STTR与现行税收规则衔接适用、审慎评估好制度转化实施过程中的综合影响、理性研析好OECD版STTR与联合国版STTR竞合适用的基础上，适时作出恰当的政策选择。

关键词：税基侵蚀和利润转移应税规则全球最低税支柱二税收协定国际税收数字经济

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基于生态压力指数的商洛市土地生态安全研究

干旱地区农业研究 2014年第2期32卷 246-250页

作者：张红侠曾科李睿康商洛学院城乡发展与管理工程系陕西商洛726000

应用生态足迹原理和生态压力指数方法,对商洛市2007—2011年的人均生态足迹和人均生态承载力进行了计算,并对同时期的土地生态安全状况进行了等级划分。结果显示,商洛市的土地生态安全处于"较安全"等级,生态压力指数呈先增加后减小的变... 详细信息

应用生态足迹原理和生态压力指数方法,对商洛市2007—2011年的人均生态足迹和人均生态承载力进行了计算,并对同时期的土地生态安全状况进行了等级划分。结果显示,商洛市的土地生态安全处于"较安全"等级,生态压力指数呈先增加后减小的变化特征,说明商洛市生物生产性土地产出在逐年增强,土地生态安全状况总体较好。

关键词：生态足迹生态压力指数土地生态安全商洛市

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三峡库区腹地土壤侵蚀动态演变研究

长江流域资源与环境 2018年第3期27卷 544-555页

作者：文雯李阳兵李睿康周亚琳重庆师范大学地理与旅游学院重庆401331

以三峡库区腹地5个区县为研究区,以1988、2000、2010和2015年4期遥感数据为数据源,借助RS和GIS技术,得到研究区土壤侵蚀数据,采用土壤侵蚀综合指数,从区域尺度、乡镇尺度分析三峡库区腹地土壤侵蚀时空演变规律及其差异性。结果表明:(1)... 详细信息

以三峡库区腹地5个区县为研究区,以1988、2000、2010和2015年4期遥感数据为数据源,借助RS和GIS技术,得到研究区土壤侵蚀数据,采用土壤侵蚀综合指数,从区域尺度、乡镇尺度分析三峡库区腹地土壤侵蚀时空演变规律及其差异性。结果表明:(1)在27a间,区域尺度的土壤侵蚀状况呈现波动性演变,2000年以前研究区土壤侵蚀状况在恶化,而2000年以后侵蚀状况逐渐好转并趋于稳定;(2)在乡镇尺度上,进一步分异,出现4种演变类型:持续性变好、持续性变差、波动性变好、波动性变差;主体演变类型与整体大体一致,但在云阳县和长江沿岸存在与整体相反的演变类型;(3)侵蚀状况始终严重或持续性变差的12个乡镇为治理重点区域,而波动性变差的24个乡镇为治理的次重点区域。研究结果有助于该区域水土流失的精准治理。

关键词：土壤侵蚀演变土壤侵蚀综合指数多尺度研究三峡库区腹地

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