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基于多重信息自注意力的综采工作面目标行为识别

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煤炭学报 2024年

作者：杨艺杨艳磊王田王科平河南理工大学电气工程与自动化学院河南理工大学河南省煤矿装备智能检测与控制重点实验室郑州煤矿机械集团股份有限公司北京航空航天大学人工智能研究院

综采工作面关键设备和人员的行为识别是开采环境信息智能感知的基础和核心。然而，综采工作面光照条件普遍较差，煤尘和水雾等干扰容易引起视频画面模糊，导致识别目标行为的关键特征难以提取，使得设备和人员的行为识别准确度无法达到... 详细信息

综采工作面关键设备和人员的行为识别是开采环境信息智能感知的基础和核心。然而，综采工作面光照条件普遍较差，煤尘和水雾等干扰容易引起视频画面模糊，导致识别目标行为的关键特征难以提取，使得设备和人员的行为识别准确度无法达到实际工程应用的标准。为此，基于ResT网络架构，建立一种包含空间、时间、通道的多重信息自注意力模型和特征融合机制，扩展了模型特征提取的信息源，将其从单纯的空间信息扩展到空间、时间和通道的多重信息，提升了模型对目标行为的表征能力。其中，空间信息是对目标行为在空间上的深度解析，展现了目标的纹理、位置和形状等一系列深层特征；时间信息是从连续的视频帧中提取目标行为的时序特征，反映了行为发生的顺序以及演变关系；通道信息则是对空间和时间层面上的扩展与深入，从多角度挖掘空间和时间信息，并将原始数据表征在特征通道上，提供了目标行为的全局特征。算法的有效性在综采工作面行为识别数据集上进行了验证和对比实验。实验结果表明，在真实综采工作面环境下，行为识别的准确度可达到96.90%。相较于Swin-Transformer、Timesformer等主流的行为识别算法，识别准确率分别提升了11.06%和10.62%。算法经过ONNX模型转换和TensorRT加速后，在GPU上实现了推理，具备工程应用价值。据此，研发了综采工作面行为识别系统，并将算法模型以插件的形式嵌入到行为识别系统的Pipeline中，实现在DeepStream框架下对综采工作面关键设备和人员行为的实时推理和准确识别。

关键词：工作面行为识别空间-时间-通道信息网络模型工程部署

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基于多重迁移注意力的增量式图像去雾算法

系统仿真学报 2024年第4期36卷 969-980页

作者：韦金阳王科平杨艺费树岷郑州恒达智控科技股份有限公司河南郑州450000 河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454003 东南大学自动化学院江苏南京210096

为提高深度神经网络去雾算法对增补数据集的处理能力,并使网络差异化处理重要程度不同的图像特征以提高网络去雾能力,提出一种基于多重迁移注意力的增量式去雾算法。通过自编码器形式的教师注意力生成网络提取标签和雾霾的多重注意力,... 详细信息

为提高深度神经网络去雾算法对增补数据集的处理能力,并使网络差异化处理重要程度不同的图像特征以提高网络去雾能力,提出一种基于多重迁移注意力的增量式去雾算法。通过自编码器形式的教师注意力生成网络提取标签和雾霾的多重注意力,作为特征迁移媒介网络的标签约束网络训练,形成与教师注意力尽可能相近的迁移媒介注意力,并将其融入学生去雾网络的特征中,提高学生去雾网络的去雾能力;通过增量式训练方法提高学生去雾网络对增补数据集的处理能力。结果表明:所提算法对ITS、OTS以及真实雾图上皆具有较好的处理能力,在保证去雾图像像素结构完整、颜色不失真的同时具有较好的去雾效果,算法处理后的图像在主观视觉效果和客观评价指标上皆优于对比算法。

关键词：深度学习图像去雾迁移注意力增量式训练

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基于山区大气电场演变特征与雷电定位数据的雷电临近预警方法

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高电压技术 2024年第10期 4760-4771页

作者：齐玥杨庆王科胡逸徐肖伟输配电装备技术全国重点实验室(重庆大学) 云南电网有限责任公司电力科学研究院

由于高原山区雷暴活动具有尺度小、离散性强的特点，实现山区重点资源区域的雷电灾害准确预警存在较大困难。本文考虑到雷暴时空演变与地面大气电场特征的关联关系，提出了一种基于大气电场监测数据与实时雷电定位信息的山区雷电临近预... 详细信息

由于高原山区雷暴活动具有尺度小、离散性强的特点，实现山区重点资源区域的雷电灾害准确预警存在较大困难。本文考虑到雷暴时空演变与地面大气电场特征的关联关系，提出了一种基于大气电场监测数据与实时雷电定位信息的山区雷电临近预警方法。通过分析典型高原山区不同雷暴发展情况下的大气电场演化特性，发现山区大气电场可作为雷电定位数据的补充源，充分表征雷云剧烈放电和雷暴临近发展的特征信息。在预警过程中，首先将大气电场形态学梯度提取的快速抖动、暂态突变特征与时空匹配的地闪活动特征输入堆叠稀疏自编码器网络模型，判断监测区域附近是否出现雷云放电迹象，再利用雷暴距离变化或者电场波形变化判断雷电活动的临近趋势，最后综合两者的结果完成半径15 km监测区域的雷电活动短时预警。在2023年云南山区雷雨季节的雷暴算例分析中，通过双源数据共同提取的山区雷暴活动预警特征的有效识别，可以实现预警准确率为90%，约44%的警报提前时间不小于30 min。

关键词：高原山区大气电场特征雷电定位数据雷电临近预警堆叠稀疏自编码器网络

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2型糖尿病缓解定义及标准的再认识

中国糖尿病杂志 2024年第10期 794-796页

作者：杨雪王科袁力刘超陈国芳南京中医药大学附属中西医结合医院内分泌科

T2DM缓解研究历经60余年，在缓解策略、机制、预测指标等方面颇有成就，但T2DM缓解定义及标准存在较大分歧。本文对T2DM缓解定义及标准进行分析对比和准确解读，旨在为进一步研究提供依据。

关键词：糖尿病,2型缓解定义标准再认识

模块化多电平变流器IGBT开路故障诊断与定位方法综述

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中国电机工程学报 2024年第4期44卷 1501-1516,I0021页

作者：刘泽浩肖岚江苏省新能源发电与电能变换重点实验室(南京航空航天大学) 江苏省南京市210016

随着模块化多电平变流器(modularmultilevel converter,MMC)在工程领域中广泛应用,绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistors,IGBT)开路故障问题日益突出,并成为制约其稳定运行的主要因素。IGBT开路故障诊断与定位方法作... 详细信息

随着模块化多电平变流器(modularmultilevel converter,MMC)在工程领域中广泛应用,绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistors,IGBT)开路故障问题日益突出,并成为制约其稳定运行的主要因素。IGBT开路故障诊断与定位方法作为及时识别开路故障,保证MMC持续稳定运行的主要手段而被广泛研究。文中首先对MMC的基本结构及IGBT开路故障特征进行介绍和分析,阐明故障子模块电流路径及电容电压变化趋势;其次,以定位故障IGBT使用的方法和手段为依据,对国内外相关主要文献进行分类和归纳,总结不同类型故障诊断方法的优点和不足;最后,对MMC开路故障诊断与定位方法的未来发展方向和趋势进行展望,指出基于硬件、基于模型和基于人工智能的3类诊断方案分别在降低硬件复杂度、提高故障诊断准确率和降低计算量等方面应该重点解决的主要问题和思路。

关键词：模块化多电平变流器子模块 IGBT开路故障故障诊断与定位方法

胡黄连苷Ⅱ调节JAK2/STAT3信号通路对骨质疏松大鼠骨代谢和骨密度的影响

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中国老年学杂志 2024年第19期 4824-4828页

作者：王科路琪陆锡平淄博一四八医院骨科一区淄博市中西医结合医院肾病内分泌科

目的探讨胡黄连苷(Pic)Ⅱ调节Janus蛋白酪氨酸激酶(JAK)2/转录激活因子(STAT)3信号通路对骨质疏松(OP)大鼠骨代谢和骨密度(BMD)的影响。方法 68只大鼠随机分为假手术组及造模组，造模组通过切除双侧卵巢建立OP大鼠模型，随后将造模成功... 详细信息

目的探讨胡黄连苷(Pic)Ⅱ调节Janus蛋白酪氨酸激酶(JAK)2/转录激活因子(STAT)3信号通路对骨质疏松(OP)大鼠骨代谢和骨密度(BMD)的影响。方法 68只大鼠随机分为假手术组及造模组，造模组通过切除双侧卵巢建立OP大鼠模型，随后将造模成功的OP大鼠分为OP组、PicⅡ低剂量(PicⅡ-L)组(2.5 mg/kg PicⅡ)、PicⅡ高剂量(PicⅡ-H)组(10 mg/kg PicⅡ)、阳性对照组(1.02 g/kg阿仑膦酸钠)、PicⅡ-H+JAK2/STAT3通路抑制剂(PicⅡ-H+AG490)组(10 mg/kg PicⅡ+1 mg/kg AG490)。干预结束后，酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清中雌二醇(E2)及骨钙素(OC)含量；全自动生化仪检测尿液中磷(P)、钙(Ca)、肌酐(Cre)及血清中碱性磷酸酶(ALP)含量；X射线检测BMD含量；苏木素-伊红(HE)检测股骨组织形态学变化；Western印迹检测JAK2/STAT3通路相关蛋白表达。结果与假手术组相比，OP组骨小梁排列稀松，新生血管较少，E2及BMD水平显著降低，ALP、OC含量、Ca/Cre、P/Cre及p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3蛋白表达显著增加(P0.05)。结论 PicⅡ通过抑制JAK2/STAT3信号通路发挥对OP大鼠的骨保护作用。

关键词：胡黄连苷(Pic)Ⅱ Janus蛋白酪氨酸激酶(JAK)2/转录激活因子(STAT)3通路骨质疏松(OP) 骨代谢骨密度(BMD)

一个2.4 GHz集成的SP3T射频开关和低噪声放大器

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湖南大学学报（自然科学版） 2024年第6期51卷 168-177页

作者：马凯学王德建傅海鹏王科平天津大学微电子学院天津300072

基于90 nm SOI CMOS工艺实现的应用于无线局域网的2.4 GHz集成的单刀三掷(SP3T)射频开关和低噪声放大器.射频开关采用了一种低功耗的等效负压偏置方法,该方法能够在不使用负电压的前提下使关断状态晶体管获得等效的负压偏置,从而提高射... 详细信息

基于90 nm SOI CMOS工艺实现的应用于无线局域网的2.4 GHz集成的单刀三掷(SP3T)射频开关和低噪声放大器.射频开关采用了一种低功耗的等效负压偏置方法,该方法能够在不使用负电压的前提下使关断状态晶体管获得等效的负压偏置,从而提高射频开关的线性度.低噪声放大器采用了负反馈技术和导数叠加技术提高线性度,利用导数叠加技术减小低噪声放大器的三阶非线性,进一步提高了负反馈低噪声放大器的线性度.低噪声放大器与射频开关集成,并带有Bypass衰减通路.测试结果表明,射频开关的发射支路实现了0.95 dB的插入损耗和34 dBm的输入1 dB压缩点,蓝牙支路具有1.68 dB的插入损耗和30 dBm的输入1 dB压缩点.在2 V供电下,接收支路在高增益模式下具有15.8 dB的增益,1.7 dB的噪声系数和7.6 dBm的输入三阶交调点,功耗28.6 mW,在Bypass模式下具有7.2 dB的插入损耗和22 dBm的输入三阶交调点.

关键词：无线局域网低噪声放大器射频开关线性度

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面向空中目标意图识别的时空Transformer模型设计

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西北工业大学学报 2024年第4期42卷 753-763页

作者：王科李成海宋亚飞王鹏李乐民空军工程大学防空反导学院陕西西安710051

信息化条件下的战争环境瞬息万变,战场态势数据呈现海量、多样化的特点,导致利用专家经验识别空中目标作战意图的难度越来越高。结合目前先进的智能化方法,对Transformer模型进行研究并将其引入空中目标意图识别领域,设计出一种新的意... 详细信息

信息化条件下的战争环境瞬息万变,战场态势数据呈现海量、多样化的特点,导致利用专家经验识别空中目标作战意图的难度越来越高。结合目前先进的智能化方法,对Transformer模型进行研究并将其引入空中目标意图识别领域,设计出一种新的意图识别方法Temporal-Spatial Transformer(TST),可以有效地挖掘战场态势数据中时间域和空间域的深层特征信息,提高空中目标作战意图识别准确率。同时,对4种目前较为先进的神经网络意图识别方法进行效果对比,结果表明,TST模型在各类指标上都取得了突出的效果,优于所有对比的神经网络模型。TST模型不仅有优异的准确率,而且收敛速度极快,可以迅速地抓取战场态势数据中的关键信息进行意图识别。

关键词： Transformer 时空融合空中目标意图识别自注意力机制

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包含第三方独立主体的南方区域调频市场实时安全校核方法

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电力系统自动化 2024年第11期48卷 153-161页

作者：刘士齐楼楠张鸿轩王科范展滔杨林中国南方电网电力调度控制中心广东省广州市510663

随着南方区域电力市场建设的不断推进,在区域现货市场调电试运行中出现了因机组调频容量调出导致断面越限的案例。为提升安全校核效率,实现调频安全校核流程与现货电能量市场的有效衔接,提出调频辅助服务市场实时安全校核全流程优化策... 详细信息

随着南方区域电力市场建设的不断推进,在区域现货市场调电试运行中出现了因机组调频容量调出导致断面越限的案例。为提升安全校核效率,实现调频安全校核流程与现货电能量市场的有效衔接,提出调频辅助服务市场实时安全校核全流程优化策略。文中优化设计了适用于区域电网的精细化断面分类策略,用于快速筛选调频单元封闭类断面、联络类断面以提升安全校核效率。针对不同类型断面,设计了考虑第三方独立储能及可调节负荷的典型调频调出场景,并将随机的自动发电控制(AGC)指令转化为确定性的调频容量调出场景。在此基础上,针对区域现货市场建设中各阶段的不同需求,提出两种调频安全校核与现货市场的衔接路径。最后,根据南方区域调频市场实际运行情况,验证了所提方法的准确性和有效性。

关键词：调频断面越限安全校核现货市场第三方独立主体

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