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基于数据扩充和特征增强的雷达回波无人机检测

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上海航天（中英文） 2023年第1期40卷 61-69页

作者：赵宏宇张志文公茂果武越叶舟吕宇宙张杨西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710071 西安电子科技大学计算机科学与技术学院陕西西安710071 上海航天电子通讯设备研究所上海201108

针对基于雷达无人机目标识别难度高、精确度低、适应性差等问题,本文提出了利用深度学习的方法,对雷达回波进行无人机检测。首先,利用相参累积的方法生成雷达回波的距离-多普勒图像,增强目标特征并提高信噪比;其次,采用生成对抗模型对距... 详细信息

针对基于雷达无人机目标识别难度高、精确度低、适应性差等问题,本文提出了利用深度学习的方法,对雷达回波进行无人机检测。首先,利用相参累积的方法生成雷达回波的距离-多普勒图像,增强目标特征并提高信噪比;其次,采用生成对抗模型对距离-多普勒图像进行数据扩充,以获得充足的图像数据减小网络的过拟合并提高网络鲁棒性;最后,使用基于位置感知的卷积神经网络增强特征,通过构建基于距离-多普勒图像的感知模块,实现对目标距离和运动速度的检测。通过在雷达回波序列中弱小飞机目标检测跟踪数据集上验证的结果表明:最终检测结果在召回率89%的情况下达到了91%的准确率。相比于基准方法,本文提出的方案具有更高的检测精度和更好的网络运行效率。

关键词：卷积神经网络目标检测多普勒雷达距离-多普勒图像空洞卷积

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基于ResNet的智能恒虚警目标检测方法

上海航天（中英文） 2022年第5期39卷 71-78页

作者：张晨叶舟吕宇宙方明高永婵西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710068 上海航天电子通讯设备研究所上海201109

传统恒虚警检测方法通常假设待测单元的杂波与训练杂波满足独立同分布,然而在实际雷达工作环境中,强杂波呈现出非均匀特性,沿距离单元的杂波统计特性差异变化较大,使得传统恒虚警目标检测方法在复杂环境下的检测性能下降。为解决该问题... 详细信息

传统恒虚警检测方法通常假设待测单元的杂波与训练杂波满足独立同分布,然而在实际雷达工作环境中,强杂波呈现出非均匀特性,沿距离单元的杂波统计特性差异变化较大,使得传统恒虚警目标检测方法在复杂环境下的检测性能下降。为解决该问题,本文从杂波统计特征提取分类出发,通过深度学习方法对杂波进行分类,提出了一种基于残差神经网络(ResNet)的智能恒虚警目标检测方法。首先,根据雷达实测杂波数据建立ResNet的训练集和测试集;其次,构建ResNet对数据进行智能特征提取,得到杂波的统计特征,并用训练好的网络对测试集进行测试;最后,以阈值可设的Softmax分类器对所得统计特征进行分类,根据分类结果实现智能恒虚警目标检测。实验结果表明:相比传统恒虚警检测方法,本文提出的方法具有自适应能力更强、检测性能更好等优点。

关键词：雷达目标检测残差神经网络恒虚警检测非均匀杂波

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一款相控阵雷达时序控制器的设计与实现

电子设计工程 2022年第16期30卷 103-106页

作者：魏汇赞吕宇宙王铭伟郭畅上海航天电子技术研究所上海201109 北京华清瑞达科技有限公司北京100080

针对相控阵雷达系统,设计并实现了一款雷达时序控制器,以满足雷达中各个分系统之间同步工作的需求。该时序控制器采用参数化、模块化的设计方法,能够根据命令参数产生相应的时序控制信号,具备灵活性强、可靠性高等优点。同时,该时序控... 详细信息

针对相控阵雷达系统,设计并实现了一款雷达时序控制器,以满足雷达中各个分系统之间同步工作的需求。该时序控制器采用参数化、模块化的设计方法,能够根据命令参数产生相应的时序控制信号,具备灵活性强、可靠性高等优点。同时,该时序控制器具备多个高速传输接口,能适应多样的任务需要。经过硬件测试表明,该时序控制器能根据相应的命令参数正确产生相应的时序控制信号,并高速稳定地传送至各个分系统,满足设计需求。

关键词：相控阵雷达时序控制同步处理可靠性

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高州油茶杂交F1代群体构建及遗传评估Ⅱ

经济林研究 2023年第3期41卷 91-105页

作者：张坤昌廖柏勇黄润生罗慧华涂攀峰王溢代文魁吕宇宙李永泉仲恺农业工程学院广东广州510225 仲恺广梅研究院广东梅州514000 韶关市曲江区国有小坑林场广东韶关512600

[目的]选择优良杂交组合,提高油茶产量与品质。[方法]选取16个油茶品系作为研究对象,包括6个高州油茶品系、7个普通油茶品系、1个小果油茶品系、1个香花糙果茶品系和1个南山茶品系,采用单交交配设计,设计27个杂交组合,估算杂交亲和性的... 详细信息

[目的]选择优良杂交组合,提高油茶产量与品质。[方法]选取16个油茶品系作为研究对象,包括6个高州油茶品系、7个普通油茶品系、1个小果油茶品系、1个香花糙果茶品系和1个南山茶品系,采用单交交配设计,设计27个杂交组合,估算杂交亲和性的一般配合力和特殊配合力,分析杂交果实大小、质量、果皮厚等性状以及杂交苗生长性状遗传参数,初步筛选高州油茶优良杂交亲本及优良杂交组合。[结果]参试亲本中:高州油茶为六倍体、八倍体和十倍体,其中以十倍体居多;普通油茶为四倍体、六倍体和十倍体,其中以六倍体居多;小果油茶是六倍体;南山茶和香花糙果茶为四倍体。27个杂交组合总套袋数量为1 360,保存数量1 048,坐果数量519,收获杂交果实285个,获得籽粒数量1 894,坐果率最高的组合为CS1×CG2(86.27%),成果率最高的组合为CS1×CG2(76.47%)。坐果数量在母本间一般配合力效应值最高的是CG2,为13.74;父本间的一般配合力效应值最高的是CG1,为11.74。坐果数量的特殊配合力效应值以CB1×CG1最高(31.03),其次是CG2×CS1(22.26)和CS1×CG2(20.43)。杂交组合CS1×CG2在单果质量、横纵径、果形指数和果皮厚度性状方面表现优良,在苗期生长性状方面,发芽率高、长势好,在子代中生长最旺盛。[结论]参试高州油茶品系中,CG2和CG1杂交亲和性表现较好,采用杂交组合CS1×CG2有望培育出优良的油茶杂交品种。

关键词：高州油茶杂交 F1代群体子代苗遗传评估

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广东高州油茶传粉昆虫多样性异地比较分析

仲恺农业工程学院学报 2023年第1期36卷 17-25,47页

作者：代文魁林安幸刘思涵吕宇宙廖柏勇李永泉仲恺农业工程学院园艺园林学院广东广州510225 韶关市曲江区国营小坑林场广东韶关512600

高州油茶(Camellia gauchowensis Chang)是南缘木本油料物种,具有重要的经济和生态价值.该种高度自交不亲和,异花授粉和结实严重依赖传粉昆虫,但迄今为止,其在广东地区的传粉昆虫多样性缺乏系统研究.本研究在粤西、北、中和东各选择一... 详细信息

高州油茶(Camellia gauchowensis Chang)是南缘木本油料物种,具有重要的经济和生态价值.该种高度自交不亲和,异花授粉和结实严重依赖传粉昆虫,但迄今为止,其在广东地区的传粉昆虫多样性缺乏系统研究.本研究在粤西、北、中和东各选择一试验点,开展高州油茶昆虫传粉观测和人工补充授粉试验.结果共记录广东高州油茶传粉昆虫有4目12科25种,物种组成存在明显的地域性差异:旺沙试验点(粤西)传粉昆虫主要为油茶地蜂(Andrena camellia Wu),小坑(粤北)传粉昆虫主要为黑盾胡蜂(Vespa bicolor Fabricius),龙洞(粤中)和白塔(粤东)主要传粉昆虫均为中华蜜蜂(Apis cerana Fabricius).传粉昆虫多样性和高州油茶坐果率从高到低的点均依次为小坑>旺沙>龙洞>白塔.广东高州油茶结实率受授粉量影响严重,4个点补充授粉的坐果率都高于自然对照,且补充授粉的结籽数和果实大小都优于自然对照.本研究揭示了广东高州油茶传粉昆虫多样性和地域差异,以及传粉对坐果的影响,为广东高州油茶授粉实践提供理论依据和数据支撑.

关键词：高州油茶(Camellia gauchowensis Chang) 传粉昆虫多样性异地差异人工补充授粉

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多尺度过滤融合印刷电路板缺陷检测方法

激光杂志 2024年

作者：余泽寰陈锐吕宇东华理工大学机械与电子工程学院

针对当前印刷电路板检测算法性能要求过高，缺陷较难识别的问题，提出一种多尺度过滤融合印刷电路板缺陷检测方法。方法设计了加权过滤特征金字塔网络(WF-FPN)，通过简化融合路径，优化不同层次间信息传递效率，显著降低模型复杂度并提... 详细信息

针对当前印刷电路板检测算法性能要求过高，缺陷较难识别的问题，提出一种多尺度过滤融合印刷电路板缺陷检测方法。方法设计了加权过滤特征金字塔网络(WF-FPN)，通过简化融合路径，优化不同层次间信息传递效率，显著降低模型复杂度并提升检测性能。同时，在主干网络中加入可变形注意力，通过生成偏移子网络增强对不规则缺陷的特征提取能力。并采用完整瓦瑟斯坦距离作为损失函数加快训练收敛速度、提高精确度。最后，使用轻量化检测头降低模型性能开销。实验结果表明，改进后的模型权重文件大小仅为3.62 MB对比基线模型下降39.4%，同时计算量下降35.8%，精度提升2.1%。与同类算法相比能更好满足模型在嵌入式、移动式检测设备中部署的需要。

关键词：印刷电路板缺陷检测 YOLOv8 特征融合金字塔损失函数

基于混合线性模型的高州油茶杂交亲和性遗传评估Ⅰ

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经济林研究 2022年第3期40卷 1-13页

作者：张应中张坤昌廖柏勇李永泉张盟雨李铭荃王溢徐煲铧郭微吕宇宙梁瑞友广东省林业科学研究院广东省森林培育与保护利用重点实验室广东广州510520 仲恺农业工程学院广东广州510225 韶关市曲江区国有小坑林场广东韶关512600

【目的】提高杂交选育效率,提高南缘油茶的产量,改良其品质。【方法】选取高州油茶4个优树无性系,小果油茶、普通油茶和香花糙果茶各1个无性系,开展5×7的人工控制授粉试验。检测参试亲本染色体倍性,统计杂交试验的授粉花朵保存数量、... 详细信息

【目的】提高杂交选育效率,提高南缘油茶的产量,改良其品质。【方法】选取高州油茶4个优树无性系,小果油茶、普通油茶和香花糙果茶各1个无性系,开展5×7的人工控制授粉试验。检测参试亲本染色体倍性,统计杂交试验的授粉花朵保存数量、保存率、坐果数量和坐果率,采用混合线性模型估算不同无性系间亲和性的一般配合力和特殊配合力等遗传参数,综合评估各组合的杂交亲和性,最终确定杂交优势亲本。【结果】参试亲本中,小果油茶是六倍体,普通油茶是八倍体,高州油茶和香花糙果茶是十倍体。40株母树共授粉套袋1 866个,保存1 465个,坐果713个,保存率在母本间差异达极显著水平(P=0.002),坐果率在父本间(P=0.002)和母本间(P <0.001)差异均达极显著水平。♀CG2和♂CG1组合的坐果率在不同组合间的二维交互效果最好。父、母本间平均坐果率最高的分别是香花糙果茶(♂CF1,63.92%)和高州油茶(♀CG2,55.14%)。保存数量和坐果数量配合力混合模型中母本加性效应值高于父本;高州油茶坐果数量的母本一般配合力表现最高的是CG3(0.157),父本一般配合力最高的是CG1(0.137)。坐果数量组合间♀CG2×♂CG1的特殊配合力最高(0.177),其次是♀CG3×♂CG2(0.139)。【结论】高州油茶种内杂交亲和性普遍高于种间杂交。香花糙果茶不适宜作为高州油茶、小果油茶和普通油茶的杂交母本,更适合作为父本或配置授粉树;高州油茶、小果油茶和普通油茶杂交可互为亲本,坐果率差异化和染色体倍性以及亲缘关系密切相关。综合杂交亲和性各遗传参数,CG3可作为优势母本,CG1可作为优势父本。

关键词：高州油茶染色体倍性杂交亲和性配合力遗传评估

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一种可灵活配置的密集假目标实现方法

计算机仿真 2018年第3期35卷 1-4页

作者：吕宇宙陈雪莲陈永锋刘凯上海大学通信与信息工程学院上海200072 西南电子电信技术研究所上海200434

随着现代雷达抗干扰能力的增强,遮盖式干扰和传统的单一假目标干扰的应用范围越来越有限,密集假目标干扰在雷达干扰中扮演着越来越重要的角色。利用分段重构法实现了密集假目标的生成,首先将雷达脉冲分段存储,再按照一定的时序读取存储... 详细信息

随着现代雷达抗干扰能力的增强,遮盖式干扰和传统的单一假目标干扰的应用范围越来越有限,密集假目标干扰在雷达干扰中扮演着越来越重要的角色。利用分段重构法实现了密集假目标的生成,首先将雷达脉冲分段存储,再按照一定的时序读取存储器中的子脉冲信号段,然后通过加法器合成出密集假目标信号,最后利用FPGA实现了该方法。仿真结果表明,上述方法能灵活配置假目标个数和脉冲间隔,存储量和运算量占用率低,并与假目标个数及间隔无关。

关键词：线性调频信号密集假目标分段重构

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自动驾驶场景类间相似特征自适应分类网络

计算机科学与探索 2024年

作者：姜彦吉冯宇宙董浩田佳琳辽宁工程技术大学软件学院优策(江苏)安全科技有限公司OpenSafe实验室优策(江苏)安全科技有限公司Open Safe实验室清华大学苏州汽车研究院(相城)

解决类间相似度问题是自动驾驶场景分类研究中一项充满挑战的任务，主要研究在相似度较高的真实复杂交通场景中，利用网络学习目标特征的差异性，并构建特征之间整体关联性进行场景分类。为此，提出一种多尺度自适应特征筛选的自动驾驶... 详细信息

解决类间相似度问题是自动驾驶场景分类研究中一项充满挑战的任务，主要研究在相似度较高的真实复杂交通场景中，利用网络学习目标特征的差异性，并构建特征之间整体关联性进行场景分类。为此，提出一种多尺度自适应特征筛选的自动驾驶场景分类网络。首先，采用双重多尺度特征提取模块预处理，初步提取不同尺度下的类间相似特征；其次，设计了特征分化筛选模块完成场景相似特征筛选，使网络更关注不同场景类别的典型易区分特征；然后，和多尺度特征图共同传递至特征融合分类模块进行场景分类，捕捉场景特征之间的关联性；最后，由自适应学习算法通过输出结果动态调整训练参数，加快网络收敛速度并提升精度。所提方法在三种数据集BDD100k、BDD100k+和自制数据集上与现有网络方法进行比较，相较Top2网络在精度上分别领先了3.29%、5.59%、12.65%（相对），实验结果表明了所提方法的有效性，并展现了很好的泛化能力。本文提出的场景分类方法旨在学习不同复杂场景类别下的典型易区分的特征及其关联性，降低多目标类间相似的影响，使得在真实交通场景数据集中场景分类结果更加准确。

关键词：自动驾驶场景分类类间相似多尺度结构特征筛选自适应训练