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复杂战场环境下改进YOLOv5军事目标识别算法研究

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兵工学报 2024年第3期45卷 934-947页

作者：宋晓茹刘康高嵩陈超波阎坤西安工业大学电子信息工程学院陕西西安710021 机电动态控制重点实验室陕西西安710065

复杂战场环境下军事目标识别技术是提升战场情报获取能力的基础和关键。针对当前军事目标识别技术在复杂战场环境下漏检误检率高、实时性差等问题,提出一种基于改进YOLOv5模型的PB-YOLO军事目标识别算法。将改进的目标识别算法对于陆战... 详细信息

复杂战场环境下军事目标识别技术是提升战场情报获取能力的基础和关键。针对当前军事目标识别技术在复杂战场环境下漏检误检率高、实时性差等问题,提出一种基于改进YOLOv5模型的PB-YOLO军事目标识别算法。将改进的目标识别算法对于陆战场军事单元的识别锚框进行重新聚类,以提升模型对于目标大小适应度,加速模型收敛;采用通道-空间并行注意力机制,增加模型对复杂战场环境下目标特征信息与位置信息关注度;在特征融合网络部分使用BiFPN以提升模型对于特征的融合能力与速度;采用Alpha_IoU损失函数加速模型收敛,解决当真实框与预测框重合时IoU计算退化问题。实验结果表明,在自建军事目标数据集下,改进算法与主流目标识别算法相比,在保证模型空间复杂度的同时,mAP值达到了90.17%。消融实验对比结果表明,改进后网络较原模型精度提升11.57%,具有较好的识别性能,能够为战场情报获取提供有效的技术支撑。

关键词：军事目标识别通道-空间并行注意力机制特征融合损失函数

不确定环境下多机器人协同区域搜索与覆盖方法

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北京航空航天大学学报 2024年

作者：曹凯陈阳泉魏云博高嵩阎坤丁羽菲西安工业大学电子信息工程学院加州大学默塞德分校工程学院

针对未知环境下的多机器人协同搜索和源定位问题，提出一种基于Voronoi图的分布式协同搜索和覆盖方法。该方法首先考虑机器人的实际尺寸和定位误差引起的碰撞问题，根据每个机器人的定位不确定性半径构造维诺缓冲区域以保障安全性。利... 详细信息

针对未知环境下的多机器人协同搜索和源定位问题，提出一种基于Voronoi图的分布式协同搜索和覆盖方法。该方法首先考虑机器人的实际尺寸和定位误差引起的碰撞问题，根据每个机器人的定位不确定性半径构造维诺缓冲区域以保障安全性。利用稀疏高斯过程回归和引入不确定正则项的质心维诺划分（Centroidal Voronoi Tessellation，CVT）算法重建未知浓度场的分布并进行协同覆盖；提出一种自适应环境探索策略，实现无先验信息下的环境探索。通过仿真实验表明，该方法能够快速完成对未知环境的探索，并准确定位到污染源的位置。

关键词：多机器人 Voronoi划分源定位稀疏高斯过程回归

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冗余漂浮空间机器人多任务轨迹规划

哈尔滨工程大学学报 2024年第9期45卷 1818-1825页

作者：赵素平陈超波阎坤宋晓华西安工业大学电子信息工程学院陕西西安710021

针对冗余漂浮空间机器人在单次行程中连续执行多项轨道任务的能耗最优轨迹规划问题,本文提出一种改进遗传算法,将同时优化3种类型基因引入,使得每条染色体包含3部分,即任务序列、与任务序列对应的关节构型序列和描述机器人关节轨迹的正... 详细信息

针对冗余漂浮空间机器人在单次行程中连续执行多项轨道任务的能耗最优轨迹规划问题,本文提出一种改进遗传算法,将同时优化3种类型基因引入,使得每条染色体包含3部分,即任务序列、与任务序列对应的关节构型序列和描述机器人关节轨迹的正弦多项式系数,对染色体的3部分进行独立编码,并在迭代寻优过程中对3个组成部分独立执行交叉和变异操作。仿真结果表明:与传统遗传算法相比,本文算法具有精度高、计算量少和CPU时间短的优点。

关键词：空间机器人自由度冗余漂浮基座多任务轨迹规划关节构型遗传算法改进遗传算法多刚体动力学

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基于动态密度引导的多机器人编队队形变换方法

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上海交通大学学报 2024年

作者：曹凯陈阳泉李康陈超波阎坤刘伟超西安工业大学电子信息工程学院加州大学默塞德分校MESALab

针对地面移动机器人编队的队形控制问题，本文提出了一种基于动态密度引导的多机器人编队队形切换方法。为实现机器人编队不同队形的切换，本文使用质心维诺划分(Centroidal Voronoi Tessellations， CVT)编队控制算法，避免机器人队形... 详细信息

针对地面移动机器人编队的队形控制问题，本文提出了一种基于动态密度引导的多机器人编队队形切换方法。为实现机器人编队不同队形的切换，本文使用质心维诺划分(Centroidal Voronoi Tessellations， CVT)编队控制算法，避免机器人队形切换过程中的碰撞。根据CVT算法的特性，通过给定队形的密度函数，构建初始队形密度函数与期望密度函数之间的过渡密度生成动态密度，并利用CVT算法引导编队中的机器人移动，完成编队队形的切换与重构。仿真结果表明，相比直接使用期望密度函数引导队形切换，该方法不仅成功解决了部分形态编队切换失败问题，而且降低了切换过程中的编队整体的平均位置误差。

关键词：多机器人质心维诺划分编队控制队形切换

虚拟仿真实验对移动通信课程体系建设促进作用的探析

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科技与创新 2024年第1期 87-90页

作者：张玉芳李晓艳阎坤王鹏西安工业大学电子信息工程学院陕西西安710021

为适应移动通信技术快速发展给高校通信工程专业实验室和课程体系建设带来的挑战,分析了引入虚拟仿真实验的重要意义和必要性,展示了移动通信虚拟仿真实验系统建设思想和成果,讨论了该虚拟仿真实验系统对学校移动通信课程体系建设的促... 详细信息

为适应移动通信技术快速发展给高校通信工程专业实验室和课程体系建设带来的挑战,分析了引入虚拟仿真实验的重要意义和必要性,展示了移动通信虚拟仿真实验系统建设思想和成果,讨论了该虚拟仿真实验系统对学校移动通信课程体系建设的促进作用。结果表明,该虚拟仿真实验系统能够有效串联各专业课程,且对移动通信课程体系建设有积极的指导意义。

关键词：移动通信虚拟仿真实验课程体系建设促进作用

输入时滞和外部干扰下的QUAV鲁棒最优飞行控制

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西安工业大学学报 2024年第2期44卷 127-136页

作者：夏荣盛许计才卜春磊阎坤奇瑞汽车股份有限公司芜湖241006 安徽工业大学电气与信息工程学院马鞍山243032 西安工业大学电子信息工程学院西安710021

针对存在外部干扰以及输入时滞约束下的四旋翼无人机(Quadrotor Unmanned Aerial Vehicle,QUAV)系统,文中提出一种基于自适应动态规划方法的鲁棒最优轨迹跟踪控制策略。采用干扰观测器技术针对存在于位置环和姿态环的外部干扰进行估计;... 详细信息

针对存在外部干扰以及输入时滞约束下的四旋翼无人机(Quadrotor Unmanned Aerial Vehicle,QUAV)系统,文中提出一种基于自适应动态规划方法的鲁棒最优轨迹跟踪控制策略。采用干扰观测器技术针对存在于位置环和姿态环的外部干扰进行估计;采用Padé逼近技术处理姿态环存在的输入时滞问题;在反步法框架下基于自适应动态规划算法设计最优鲁棒轨迹跟踪控制器;结合李雅普洛夫方法对整个闭环系统的稳定性进行分析,并针对QUAV动态模型开展数值仿真试验,验证所提鲁棒最优飞行控制方案的可靠性。

关键词：自动控制四旋翼无人机输入时滞自适应动态规划最优飞行控制

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四旋翼无人机鲁棒补偿容错飞行控制

西安工业大学学报 2024年第2期44卷 147-158页

作者：杜喜昭杜凯育荣梦杰张景榕阎坤西安外事学院工学院西安710077 西安工业大学电子信息工程学院西安710021

针对同时存在外界未知干扰和执行器失效故障的四旋翼无人机系统,文中基于区间观测器技术提出了一种基于故障补偿思想的鲁棒容错控制方法。同时考虑了未知扰动和执行器失效故障的对四旋翼无人机系统的影响,针对四旋翼无人机系统的扰动项... 详细信息

针对同时存在外界未知干扰和执行器失效故障的四旋翼无人机系统,文中基于区间观测器技术提出了一种基于故障补偿思想的鲁棒容错控制方法。同时考虑了未知扰动和执行器失效故障的对四旋翼无人机系统的影响,针对四旋翼无人机系统的扰动项,构造区间观测器进行估计,并结合估计值进行标称控制器设计,通过引入补偿项削弱了执行器失效故障对系统带来的不利影响,依据反步控制的基本框架完成了四旋翼无人机鲁棒补偿容错控制器的设计。仿真结果表明,设计的容错控制器能够缓解干扰和故障对系统的不利影响,提高了四旋翼无人机的安全性能。

关键词：自动控制四旋翼无人机区间观测器执行器故障反步控制

国债发行、运作与经济增长的国际比较及中国的实践

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世界经济 1999年第11期22卷 31-36页

作者：阎坤中国社会科学院财贸经济研究所

国债发行量与经济增长之间存在着较为明显的相互作用机制。在国民经济内部的各种比例关系比较协调及经济运行正常的情况下，国债发行量的增减会相应导致国民经济总水平的消长。由此可见，国债发行是刺激经济发展的基本手段，是经济增长... 详细信息

国债发行量与经济增长之间存在着较为明显的相互作用机制。在国民经济内部的各种比例关系比较协调及经济运行正常的情况下，国债发行量的增减会相应导致国民经济总水平的消长。由此可见，国债发行是刺激经济发展的基本手段，是经济增长的重要推动力量。从我国近几年国债发行的实践结果看，发行国债已经成为一条重要的积累途径。在政府储蓄比重不断下降的情况下，通过国债发行，有效地缓解了建设资金，特别是预算内建设资金短缺的困难。从发挥的功能看，国债承担了拉动经济增长、防范金融风险的重要使命，成为财政政策与货币政策协调配合、共促经济增长的有力结合点。

关键词：中国国债发行国债管理经济增长国际比较

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积极财政政策的通货膨胀风险分析

税务研究 2002年第6期 9-14页

作者：阎坤中国社会科学院财贸经济研究所

本文首先分析了我国持续四年之久的积极财政政策的效应,然后搭建财政赤字与通货膨胀的理论框架,并在此基础上讨论当前我国经济现状。由于积极财政政策最为重要的政策工具就是减税与增加公共支出,但这两种工具都会导致财政赤字的不断累加... 详细信息

本文首先分析了我国持续四年之久的积极财政政策的效应,然后搭建财政赤字与通货膨胀的理论框架,并在此基础上讨论当前我国经济现状。由于积极财政政策最为重要的政策工具就是减税与增加公共支出,但这两种工具都会导致财政赤字的不断累加,不断累加的赤字到了一定程度极有可能引发通货膨胀,从而危及国民经济持续健康快速发展。因此,作者认为积极财政政策不宜持久,否则,由此导致的通货膨胀肯定会影响经济的稳定与发展。

关键词：积极财政政策通货膨胀风险分析