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基于自适应多目标进化CNN的图像分割方法

控制与决策 2024年第4期39卷 1185-1193页

作者：王维王显鹏宋相满东北大学工业智能与系统优化国家级前沿科学中心沈阳110819 东北大学智能工业数据解析与优化教育部重点实验室沈阳110819 辽宁省智能工业数据解析与优化工程实验室沈阳110819

卷积神经网络已经成为强大的分割模型,但通常为手动设计,这需要大量时间并且可能导致庞大而复杂的网络.人们对自动设计能够准确分割特定领域图像的高效网络架构越来越感兴趣,然而大部分方法或者没有考虑构建更加灵活的网络架构,或者没... 详细信息

卷积神经网络已经成为强大的分割模型,但通常为手动设计,这需要大量时间并且可能导致庞大而复杂的网络.人们对自动设计能够准确分割特定领域图像的高效网络架构越来越感兴趣,然而大部分方法或者没有考虑构建更加灵活的网络架构,或者没有考虑多个目标优化模型.鉴于此,提出一种称为AdaMo-ECNAS的自适应多目标进化卷积神经架构搜索算法,用于特定领域的图像分割,在进化过程中考虑多个性能指标并通过优化模型的多目标适应特定的数据集.AdaMo-ECNAS可以构建灵活多变的预测分割模型,其网络架构和超参数通过基于多目标进化的算法找到,算法基于自适应PBI实现3个目标进化问题,即提升预测分割的F1-score、最大限度减少计算成本以及最大限度挖掘额外训练潜能.将AdaMo-ECNAS在两个真实数据集上进行评估,结果表明所提出方法与其他先进算法相比具有较高的竞争性,甚至是超越的.

关键词：卷积神经网络神经架构搜索多目标优化问题基于分解的多目标进化算法自适应图像分割

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反舰弹道导弹杀伤效能的不确定性研究

北京航空航天大学学报 2024年

作者：王志辉相志宁高萍陆军炮兵防空兵学院南京校区国防大学联合作战学院装备发展部装备体系评估中心

在强对抗和不完备信息环境下获取较为准确的杀伤效能是反舰弹道导弹作战运用研究的重难点。该文提出了迭代减少反舰弹道导弹杀伤效能不确定性（未确知性）的研究框架。建立杀伤效能评估的仿真模型；采用信度分布函数刻画影响因素的不确... 详细信息

在强对抗和不完备信息环境下获取较为准确的杀伤效能是反舰弹道导弹作战运用研究的重难点。该文提出了迭代减少反舰弹道导弹杀伤效能不确定性（未确知性）的研究框架。建立杀伤效能评估的仿真模型；采用信度分布函数刻画影响因素的不确定性；基于仿真模型计算杀伤效能的信度分布函数；利用信度熵分析每个因素对杀伤效能未确知性的全局影响度。通过针对性减少关键因素的未确知性，高效减少杀伤效能的未确知性。在示例中，杀伤概率未确知范围由0.2～0.6缩小至0.41～0.5。该文给出的迭代渐进减少作战效能未确知性的方法，为装备作战效能评估提供了一种新的思路。

关键词：反舰弹道导弹仿真未确知性信度分布函数效能评估

高选择性比率型荧光探针用于急性肺损伤中次氯酸的检测

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有机化学 2023年第8期43卷 2878-2884页

作者：丁炳辉韩少辉熊海青王本花左伯军宋相志中南大学化学化工学院长沙410083 山东农药科学研究院济南250033

检测急性肺损伤中过表达的次氯酸要求荧光探针具有很高的选择性.合成了一种羟基萘香豆素探针NaphCou,可以高选择性比值型检测次氯酸,响应速度快,发射波长长(从绿色到红色变化),Stokes位移大(从107nm到155nm).利用该荧光探针,成功监测了... 详细信息

检测急性肺损伤中过表达的次氯酸要求荧光探针具有很高的选择性.合成了一种羟基萘香豆素探针NaphCou,可以高选择性比值型检测次氯酸,响应速度快,发射波长长(从绿色到红色变化),Stokes位移大(从107nm到155nm).利用该荧光探针,成功监测了脂多糖诱导急性肺损伤小鼠中次氯酸的浓度变化.

关键词：急性肺损伤次氯酸荧光探针比值型

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分化诱导剂PMDH的合成及晶体结构

物理化学学报 2002年第6期18卷 545-549页

作者：宋相志刘广章士伟北京大学物理化学研究所分子动态与稳态国家重点实验室北京100871

合成了分化诱导剂1,5-二[3,3’-（5,5-二甲基乙内酰脲）]戊烷（PMDH）,对合成方法和路线进行了优化,并通过元素分析。质谱、核磁和红外进行了表征.利用单晶X时线衍射仪测定了化合物的晶体结构,晶体属于三斜晶系,空间群为P1,晶体学参数为... 详细信息

合成了分化诱导剂1,5-二[3,3’-（5,5-二甲基乙内酰脲）]戊烷（PMDH）,对合成方法和路线进行了优化,并通过元素分析。质谱、核磁和红外进行了表征.利用单晶X时线衍射仪测定了化合物的晶体结构,晶体属于三斜晶系,空间群为P1,晶体学参数为:α=0.874（4）nm,b=1.1146（2）nm,c=1.720（3）nm,α=87.20（3）°,β=89.77（3）°,γ=85.12（3）°,V=1.6686（6）nm,Z=4.最终偏离因子R1=0.0651.分子中的碳链连接两个乙内酰脲五元环,五元环与和它相连的两个碳基氧原子呈平面结构,分子间存在较强的氢键.

关键词：合成六亚甲基二乙酰胺 1,5-二[3,3'-(5,5-二甲基乙内酰脲)]戊烷 PMDH 抗癌活性分化诱导剂晶体结构抗癌机理

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分化诱导剂的合成及晶体结构

化学学报 2001年第10期59卷 1633-1638页

作者：宋相志刘广杨屹沈丽春章士伟北京大学物理化学研究所

合成出四个分化诱导剂,N,N,N＇-四乙酰己二胺(I),1,6一烟酰己二胺(Ⅱ),1,6-二(3,5-二氧哌嗪)己烷(Ⅲ)和1,6-二[3,3'-(5,5-二甲基乙内酰脲)]己烷(Ⅳ),对合成方一法和路线进行了优化,并通过元素分析、质谱、核磁和红外进行了表征,测定了... 详细信息

合成出四个分化诱导剂,N,N,N＇-四乙酰己二胺(I),1,6一烟酰己二胺(Ⅱ),1,6-二(3,5-二氧哌嗪)己烷(Ⅲ)和1,6-二[3,3'-(5,5-二甲基乙内酰脲)]己烷(Ⅳ),对合成方一法和路线进行了优化,并通过元素分析、质谱、核磁和红外进行了表征,测定了化合物Ⅲ对入白血病细胞的分化诱导活性,利用单晶X射线四圆衍射测定了化合物Ⅳ的晶体结构,并与化合物I,Ⅱ,Ⅲ的晶体结构进行了比较.

关键词： HMBA 抗癌活性分化诱导剂晶体结构六亚甲基二乙酰胺合成抗癌药物

16m级盾构始发筑岛围堰湖相淤泥原位固化试验研究

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隧道建设（中英文） 2024年第2期44卷 288-295页

作者：宋相帅何源韩晓明许超中交第二航务工程局有限公司湖北武汉430040 交通运输行业交通基础设施智能制造技术研发中心湖北武汉430040 中交(南京)建设有限公司江苏南京211899

为满足城市内湖筑岛围堰内超大直径盾构始发作业需求,依托武汉两湖隧道(南湖段)PPP项目3标围堰淤泥固化工程,开展湖相淤泥固化剂适配性试验,探究固化剂成分配比、固化剂质量分数、喷搅工艺及浮淤对固化效果的影响;通过轻型动力触探试验... 详细信息

为满足城市内湖筑岛围堰内超大直径盾构始发作业需求,依托武汉两湖隧道(南湖段)PPP项目3标围堰淤泥固化工程,开展湖相淤泥固化剂适配性试验,探究固化剂成分配比、固化剂质量分数、喷搅工艺及浮淤对固化效果的影响;通过轻型动力触探试验、固化翻浆层厚度测试明晰淤泥固化效果,以获取最佳固化剂质量分数及固化工艺。试验研究表明:1)通过固化剂适配性试验、现场原位固化试验可知,湖相淤泥采用原位固化工艺是可行的,能满足施工承载力等指标要求;2)针对南湖湖相淤泥,考虑固化土强度及均匀性,选取m_(水泥)∶m_(工业废渣)=6∶4、固化外加剂质量分数为1‰及固化剂质量分数为10.5%的固化剂处理效果较好;3)采用“4搅4喷”固化工艺,可以减少翻浆浪费,且可以均匀加固淤泥地层。通过评估不同工况下筑岛围堰内试验田淤泥固化效果,提出了最佳固化剂质量分数及固化工艺,解决了淤泥固化强度不足、均匀性不良等质量问题。

关键词：超大直径盾构筑岛围堰湖相淤泥淤泥原位固化试验轻型动力触探试验翻浆层厚度

基于图优化的GNSS/双目视觉/惯性SLAM系统开发及应用

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中国惯性技术学报 2024年第5期32卷 475-483页

作者：夏琳琳宋梓维方亮孙伍虹志东北电力大学自动化工程学院吉林132012 吉林化工学院信息与控制工程学院吉林132022

为提高机器人室外长航时定位精度,提出一种基于图优化的全球导航卫星系统(GNSS)/双目视觉/惯性同时定位与建图(SLAM)系统开发及应用。将空间中的线特征作为几何约束的补充,集成至前端的特征提取及后端的位姿优化线程,提升位姿解算精度... 详细信息

为提高机器人室外长航时定位精度,提出一种基于图优化的全球导航卫星系统(GNSS)/双目视觉/惯性同时定位与建图(SLAM)系统开发及应用。将空间中的线特征作为几何约束的补充,集成至前端的特征提取及后端的位姿优化线程,提升位姿解算精度。同时,以因子图构建联合优化的图结构,并推导出全局观测误差模型。近200 m的BullDog-CX机器人巡检结果表明,所提算法相比于VINSFusion和PL-VINS分别取得约12.6%及3.4%的定位精度提升,为室外机器人长航时导航提供了一种可行方案。

关键词： GNSS/双目视觉/惯性SLAM系统图优化线特征约束全局观测多传感器融合

一种可用于航天Boost拓扑电源参数辨识的数字孪生方法

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电源技术 2024年第3期48卷 471-476页

作者：宋相毅黄宇超童乔凌张侨武汉理工大学自动化学院湖北武汉430070 华中科技大学集成电路学院湖北武汉430074

电力电子变换器中元器件随时间退化会影响到航天电源的稳定性与可靠性。为确保航天电源的可靠性,并准确识别零部件状态,数字孪生依靠其非侵入性、数字化、高性价比、低风险、可视化与实时性的特点,可以解决电力电子变换器的故障趋势判... 详细信息

电力电子变换器中元器件随时间退化会影响到航天电源的稳定性与可靠性。为确保航天电源的可靠性,并准确识别零部件状态,数字孪生依靠其非侵入性、数字化、高性价比、低风险、可视化与实时性的特点,可以解决电力电子变换器的故障趋势判断与状态检测的问题,从而保证航天电源的稳定性与可靠性。通过验证Boost拓扑电路的数字孪生模型,同时采用禁忌搜索算法以比较结果最小二乘误差为目标函数得到全局最优解,进行Boost拓扑电路参数辨识、实时监控。并且对比了100、500、1000算法迭代次数对结果的影响,随着迭代次数的增加,最终结果与实际值仅有最大0.96%的误差。验证该项技术可应用到航天电源的实时状态监控,以保证其可靠性。

关键词：航天电源数字孪生 Boost拓扑参数辨识禁忌搜索算法

一种用动态神经网络的月面科研站电源系统分析方法

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电源技术 2024年第3期48卷 395-400页

作者：黄宇超宋相毅童乔凌张侨武汉理工大学自动化学院湖北武汉430070 华中科技大学集成电路学院湖北武汉430074

月面科研站能源系统工况复杂,对其电源系统的稳定性分析十分重要,电源系统建模复杂,将其等效为黑箱子模型,通过输入和输出特性判断稳定性。提出了一种利用动态神经网络根据给定输入估计系统的预测输出,判断系统的稳定性。神经网络模型... 详细信息

月面科研站能源系统工况复杂,对其电源系统的稳定性分析十分重要,电源系统建模复杂,将其等效为黑箱子模型,通过输入和输出特性判断稳定性。提出了一种利用动态神经网络根据给定输入估计系统的预测输出,判断系统的稳定性。神经网络模型的训练数据集通过仿真生成,通过选择合适的神经网络结构和超参数,获得最佳的传递函数辨识结果。以Buck电路为例,采用MATLAB的Simulink模块进行仿真得到神经网络训练集,神经网络预测输出能贴近仿真输出,验证了该方法的有效性。

关键词：动态神经网络电源系统数字孪生 Buck变换器