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基于不确定区域的水下纯方位目标跟踪方案

电子与信息学报 2024年第1期46卷 109-117页

作者：李海鹏聂朝阳哈尔滨工程大学青岛创新发展基地青岛266000 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心青岛266000

围绕水下被动目标跟踪问题,目前的研究通常以最优估计点迹表征被测目标跟踪状态,而点估计无法表达示向性的位置误差信息,导致无法较好地为实际战场提供决策支持。针对上述问题,该文提出一种基于不确定区域(AOU)的水下纯方位目标跟踪方... 详细信息

围绕水下被动目标跟踪问题,目前的研究通常以最优估计点迹表征被测目标跟踪状态,而点估计无法表达示向性的位置误差信息,导致无法较好地为实际战场提供决策支持。针对上述问题,该文提出一种基于不确定区域(AOU)的水下纯方位目标跟踪方案。首先,提出一种基于变权解析的定位算法以获得精确的目标位置信息,将目标位置作为AOU构建算法的先验知识。然后,分别通过有无滤波不确定区域构造算法,输出目标位置不确定区域。通过对不同仿真态势下AOU的评估指标进行统计分析,结果表明利用该目标跟踪方案均能对目标实现可靠精确的位置估计,说明该文提出的基于不确定区域的目标跟踪方案能够有效完成目标跟踪任务。该方案优势在于,目标估计结果包含示向性位置误差和区间估计的置信度,为后续决策提供清晰的容错与判断区域,具有更好的参考价值及实用价值。

关键词：不确定区域水下目标跟踪纯方位定位误差评估

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新疆碳排放效率区域差异与协调机制研究

新疆碳排放效率区域差异与协调机制研究

作者：冯朝阳新疆财经大学

学位级别：硕士

新疆是一个能源储备大省,也是一个能源消费大省。受到区位、环境、资源禀赋等条件的影响与制约,新疆经济发展重工业化趋势越发显著。伴随着这一趋势,能源经济便构筑了新疆经济中的主导支撑。新疆工业化、城市化推进必然会以能源资源大... 详细信息

新疆是一个能源储备大省,也是一个能源消费大省。受到区位、环境、资源禀赋等条件的影响与制约,新疆经济发展重工业化趋势越发显著。伴随着这一趋势,能源经济便构筑了新疆经济中的主导支撑。新疆工业化、城市化推进必然会以能源资源大量消耗为代价,CO2的排放量会在短期内不断增加。就总排放量而言,新疆也是位于全国前列,因此,新疆碳排放效率较低。数据显示:新疆2012年CO2排放量是2000年的5倍左右,碳排放增加迅速。“十一五”期间,新疆没有完成国家的限额的要求,完成度为9%,“十二五”期间新疆碳排放任务紧迫。降低碳排放量可以从“质”和“量”两个方向出发,鉴于新疆发展经济的客观现实要求,降低新疆绝对量并不是一个实现路径,进而提高“质”便是可寻的现实路径。“质”的提高就是提高效率。新疆是我国陆地面积最大的省份,新疆各个地州市地理、人文、经济发展水平等存在差异性,因此,为了避免“一刀切”的做法的弊端,对新疆分区域碳排放效率的情况进行研究就更为重要。本文在分析新疆碳排放现状和特征的基础上,依据单元素分析方法和非参数分析方法测度新疆各地州的碳排放效率水平,还利用区域前沿理论构造了基于不同生产技术集的效率差距比这一指标,以此来表征新疆各地州的效率差异。文章还通过追赶效应指数刻画了新疆各地州的动态演进情况,并以此为参考对新疆各地州碳排放效率进行聚类。最后通过分析影响新疆碳排放效率的成因,有针对性地设计了提高新疆给各地州碳排放效率水平及降低碳排放量的协调机制。结果显示:新疆碳排放效率存在差异,但新疆各地州市之间的差异并没有呈现出缩小的态势。从新疆各区域碳排放效率的动态演进角度出发,对新疆各地州市碳排放效率进行了动态趋势演变分析,而后又通过收敛分析和离散分析进行补充说明。最后,鉴于新疆各地区碳排放效率差异显著存在,新疆节能减排政策及经济发展战略应充分考虑全区特征,应该通过区域空间组织机制、市场机制、合作机制、调控机制、参与机制及评价机制构建新疆碳排放协调机制,利用此机制平衡新疆各区域间碳排放而不断缩小各地碳排放效率的差异,进而以期能够提升各地区碳排放效率和降低碳排放水平。

关键词：碳排放效率区域差异协调机制新疆

考虑非线性电磁分布力的虚拟电动振动系统建模

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振动与冲击 2019年第2期38卷 152-158页

作者：左曙光黄荣奎冯朝阳吴承喜同济大学新能源汽车工程中心上海201804

针对振动台进行汽车零部件等振动试验存在试验周期长,成本高等问题,采用有限元方法构建了一套虚拟电动振动系统。建立了电磁系统以及动圈的有限元模型,实现了从动圈电流输入到振动台台面加速度输出的全过程虚拟仿真。对动圈所受的电磁... 详细信息

针对振动台进行汽车零部件等振动试验存在试验周期长,成本高等问题,采用有限元方法构建了一套虚拟电动振动系统。建立了电磁系统以及动圈的有限元模型,实现了从动圈电流输入到振动台台面加速度输出的全过程虚拟仿真。对动圈所受的电磁驱动力进行理论分析与有限元仿真发现,它在空间上是非均匀分布的,而且力的大小和运动位置有关,呈现出明显的非线性规律。利用该虚拟振动系统进行实例仿真,仿真表明,在动圈的运动过程中,其所受电磁驱动力的非线性会引起台面加速度输出信号的谐波失真问题。相对于线性电磁模型,该虚拟振动系统提供了更真实的振动环境。

关键词：电动振动系统虚拟仿真非线性谐波失真

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等距型面联接强度的光弹性实验研究

矿山机械 1997年第5期25卷 40-42页

作者：郑友益冯朝阳焦作工学院机械系河南454000 中信重机公司

通过对试件和加载装置的制作，建立了等距型面联接光弹性实验模型，并对实验结果进行了分析和计算，得到了这种联接在承受纯扭矩作用下的最大剪应力数值，从而为其强度计算取得了可靠的依据。

关键词：矿山机械等距型面联接强度光弹实验

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基于位姿估计的机械臂抓取仿真研究

基于位姿估计的机械臂抓取仿真研究

作者：冯朝阳长安大学

学位级别：硕士

随着社会的发展,和人力资源的短缺,在生产效率需要提高的迫切需求下,智能化机器得到了人们的推崇,在此趋势的推动之下,配有视觉传感器的智能化工业机器人得到了广泛的推广和应用。本文着眼于物体的位姿估计和虚拟仿真平台抓取进行研究;... 详细信息

随着社会的发展,和人力资源的短缺,在生产效率需要提高的迫切需求下,智能化机器得到了人们的推崇,在此趋势的推动之下,配有视觉传感器的智能化工业机器人得到了广泛的推广和应用。本文着眼于物体的位姿估计和虚拟仿真平台抓取进行研究;在物体位姿估计前期,对项目使用相机参数进行说明,并进行了内参标定实验;在位姿估计方面,基于LINE-MOD物体识别算法上进行改进,根据物体类型和特征,选择对应的模板制作方式,针对二维和三维物体进行不同的位姿估计策略;在三维物体位姿估计方法上,针对待识别不同的形状特征,分别从距离相似比、深度平均化、点云匹配三个方面分析论证;在虚拟仿真抓取阶段,将物体位姿估计阶段得到的位姿信息,通过话题形式导入ROS系统,运用Move It控制平台,对虚拟机械臂进行路径规划和运动控制;经过相机的外参标定之后,就可以得到物体在机械臂基座坐标下的坐标,继而通过Move It控制机械臂对识别到的三维物体进行仿真抓取。本文从物体位姿估计到虚拟仿真抓取都进行了过程设计以及实验;通过对LINEMOD算法的提取,令算法框架整体更加简洁,根据物体的形状特征和纹理特征,设计出的物体模板制作方法,对于形状特证上有对称的物体,不仅减少了相对应的模板数量,也减少了模板的制作时间;对于位姿估计过程中的获取距离信息,对于不同物体采用方法多样化,目的是适用各种类型物体,更加快速准确的将本文中算法运用到各类物体的位姿估计;对于物体的抓取过程,本文是基于ROS利用Move It进行控制,并且生成控制信息,对于市面上的很多机械臂,ROS都已经存在硬件接口控制包,只需简单的配置,通过已有的机械臂配置文件,将控制信息传输到机械臂控制柜,就可以使真实机械臂同rviz中的可视化机械臂同步运行;此过程简化了机械臂开发流程,缩短机械臂部署时间,对于配有识别系统工业机器人的研究,对于“机器代人”有重要的研究意义。

关键词：模板匹配物体位姿估计薄型物体堆叠物体机械臂抓取仿真

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2021年我国天然气行业的发展态势

西南石油大学学报（社会科学版） 2022年第6期24卷 1-8页

作者：沈西林周诗琪冯朝阳西南石油大学经济管理学院四川成都610500

作为低碳化石能源,天然气在能源系统中具有不可替代的地位。基于2021年我国天然气行业景气指数,分析和探索当前我国天然气行业发展的基本环境、现存问题和发展策略,发现在“双碳”目标牵引下,我国天然气行业发展持续向好,天然气需求增... 详细信息

作为低碳化石能源,天然气在能源系统中具有不可替代的地位。基于2021年我国天然气行业景气指数,分析和探索当前我国天然气行业发展的基本环境、现存问题和发展策略,发现在“双碳”目标牵引下,我国天然气行业发展持续向好,天然气需求增长空间广阔。但是,我国天然气行业发展也面临着一系列挑战,主要表现为天然气对外依存度较高、世界能源环境存在着不确定性、可再生能源发展带来较大冲击等外在问题,以及我国天然气行业核心技术不足、供需不均衡、运行机制存在缺陷等内在问题。当前,需要在突破核心技术、提升调峰能力、深化市场改革等方面着力,以实现天然气行业的高质量发展。

关键词：天然气行业景气指数能源环境碳达峰碳中和低碳化石能源

基于光栅多级衍射CCD分段复用的激光三角测距装置及方法

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基于光栅多级衍射CCD分段复用的激光三角测距装置及方法

作者：冯朝阳华中科技大学

学位级别：硕士

激光三角测距法作为一种典型的光学测距技术,不仅具有光学测距技术本身的特点,还具有原理易懂、结构简单、装配灵活、性价比高、在线测量等特点,因此激光三角测距法相对于其他测量方法有着更加广泛灵活的应用。但激光三角测距法中一直... 详细信息

激光三角测距法作为一种典型的光学测距技术,不仅具有光学测距技术本身的特点,还具有原理易懂、结构简单、装配灵活、性价比高、在线测量等特点,因此激光三角测距法相对于其他测量方法有着更加广泛灵活的应用。但激光三角测距法中一直存在着精度与量程的矛盾,为了解决这一矛盾,本文提出了一种新型的基于光栅多级衍射CCD分段复用的激光三角测量法。本文主要研究内容如下:（1）调研了国内外激光三角测距技术和其量程扩展方法的研究概况,分析了传统激光三角测距系统中量程和精度之间的矛盾以及一些已有的解决方法,并比较了它们的优缺点。（2）提出了基于光栅多级衍射CCD分段复用激光三角测距系统的方法,并对光栅加入三角测距光路以实现多级衍射光分段复用CCD的原理进行了论述,新原理达到了不损失精度的同时扩大量程的目的。设计了适合此方法使用的特定光路并阐述了此方法使用特定光路的原因,推导了该激光三角测距系统的物像关系。（3）对本文研究的激光三角测距装置进行了系统设计,主要包括光学系统和机械结构。光学系统的设计主要包括照明模块的景深,衍射模块的光栅常数和光栅旋转角,探测模块的成像透镜组参数和CCD相机参数。（4）提出了使用图像匹配算法来确定光斑位置的新思路,实现了利用灰度相关算法、绝对误差和算法（SAD算法）和纹理匹配算法（TTM算法）进行光斑位置的计算,解决了传统灰度重心法定位算法对于本文装置的不足。（5）对本文研究的激光三角测距装置所用软件进行了设计,主要包括算法和系统设计,算法包括了光斑分级算法和光斑定位算法。（6）对本文研究的激光三角测距装置进行了验证性实验,主要包括分别使用灰度重心法和三种图像匹配算法进行的系统标定和量程扫描实验,对灰度重心法和三种图像匹配算法得到的实验结果和产生的误差进行了分析和总结。

关键词：激光三角测距装置扩展量程光栅光斑分级、定位算法

基于改进Att-LSTNet与无迹粒子滤波融合的主动配电网预测辅助状态估计

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电力系统保护与控制 2024年第8期52卷 98-110页

作者：王玥于越金朝阳电网智能化调度与控制教育部重点实验室(山东大学) 山东济南250061

针对传统的无迹粒子滤波(unscented particle filter,UPF)存在不准确的新息向量及未知的量测噪声协方差矩阵导致估计精度低的问题,提出一种改进Att-LSTNet与UPF融合的主动配电网预测辅助状态估计(forecasting-aided state estimation,FA... 详细信息

针对传统的无迹粒子滤波(unscented particle filter,UPF)存在不准确的新息向量及未知的量测噪声协方差矩阵导致估计精度低的问题,提出一种改进Att-LSTNet与UPF融合的主动配电网预测辅助状态估计(forecasting-aided state estimation,FASE)方法。首先,采用引力搜索算法(gravitational search algorithm,GSA)对支持向量回归(support vector regression,SVR)的关键参数进行优化处理,利用历史数据建立GSA-SVR模型,并将其引入至Att-LSTNet模型的输出层,构建一种增强预测模型。然后,利用UPF中的新息向量来训练该模型,并结合孤立森林算法和箱线图法对原始新息向量进行监控和修正。最后,针对量测噪声协方差矩阵未知的情况,结合修正后的新息向量和UPF计算出未知量测噪声协方差矩阵,并进行状态估计。基于IEEE33与IEEE118节点标准配电系统的算例结果表明,所提出的方法在估计精度、泛化能力和鲁棒性等方面具有优越性。

关键词：主动配电网预测辅助状态估计 Att-LSTNet 无迹粒子滤波 SVR

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地形对草甸草原植被生产力分布格局的影响

生态学报 2015年第10期35卷 3339-3348页

作者：常学礼吕世海冯朝阳叶生星鲁东大学地理与规划学院烟台204625 中国环境科学研究院生态研究所北京100875

草原植被生产力在陆地生态系统碳平衡分析中扮演重要角色,而地形作为影响植被生产力(NPP)分布格局的重要环境因子在已有的草原遥感监测研究中没有被充分重视。以USGS和GLCF共享MODIS和DEM数据为数据源,选取呼伦贝尔辉河湿地保护区草甸... 详细信息

草原植被生产力在陆地生态系统碳平衡分析中扮演重要角色,而地形作为影响植被生产力(NPP)分布格局的重要环境因子在已有的草原遥感监测研究中没有被充分重视。以USGS和GLCF共享MODIS和DEM数据为数据源,选取呼伦贝尔辉河湿地保护区草甸草原核心区为研究对象,在地面光谱生物量模型构建的基础上,采用ARCGIS的空间分析功能对呼伦贝尔草甸草原2000—2012年的NPP分布格局进行了分析。研究结果表明,地形对草甸草原植被生产力分布格局有显著的影响。在海拔高度、坡度和坡向等3个地形因子中,海拔高度引起的NPP变化幅度最大,坡度次之,坡向最小。在总体特征上,海拔高度每升高10m,生产力增加4.78 g/m2;坡度每增加1°生产力增加-1.42 g/m2;N坡向植被生产力水平最高(184.8 g/m2),西南(SW)坡向最低(173.3 g/m2)。从不同地形因子的分布面积特点判断,地形对草甸草原NPP的影响尺度介于土壤环境异质性和草场类型异质性之间。不同生产力水平年份对生产力分布格局的影响趋势一致,但变化幅度不同,在中等生产力水平年份NPP变幅最大。

关键词：数值化高程地面光谱模型回归分析