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具有可重构特征的轨道角动量天线技术研究进展

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电子与信息学报 2024年第4期46卷 1173-1185页

作者：吴杰胡俊张忠祥沙威黄志祥吴先良合肥师范学院电子信息系统仿真设计安徽省重点实验室合肥230601 东南大学毫米波全国重点实验室南京210096 合肥工业大学微电子学院合肥230601 浙江大学信息与电子工程学院杭州310027 安徽大学信息材料与智能感知安徽省实验室合肥230039

轨道角动量(OAM)因其模式具有理论上无穷且正交互不干扰的特点,在扩展信道容量方面展现出良好的优势,为解决日趋紧张的频谱资源提供了一种新型设计自由度。面对复杂多样的无线通信场景,设计具有可重构特征的OAM天线,是实现多模态复用、... 详细信息

轨道角动量(OAM)因其模式具有理论上无穷且正交互不干扰的特点,在扩展信道容量方面展现出良好的优势,为解决日趋紧张的频谱资源提供了一种新型设计自由度。面对复杂多样的无线通信场景,设计具有可重构特征的OAM天线,是实现多模态复用、智能信息感知和人工智能天线的物理层基础。该文首先结合可重构天线实现机理,给出了OAM可重构天线设计的方法及具备的特点;然后,系统性综述了具有可重构特征的OAM天线的研究进展;最后,对未来设计具有可重构特征的OAM天线研究进行了展望。

关键词：涡旋电磁波轨道角动量天线可重构复用

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污水处理化学实验数据信息设计研究

污水处理化学实验数据信息设计研究

作者：翁冬萍上海师范大学

学位级别：硕士

技术迅猛发展的当下,处理和理解信息成为一项重要工作,特别是在科学研究领域的数据分析更是面临着信息数量庞大且复杂的挑战,借助艺术设计学科处理信息的视觉化方式解读数据信息成为辅助相关研究的有效手段。本研究借助化学学科污水处... 详细信息

技术迅猛发展的当下,处理和理解信息成为一项重要工作,特别是在科学研究领域的数据分析更是面临着信息数量庞大且复杂的挑战,借助艺术设计学科处理信息的视觉化方式解读数据信息成为辅助相关研究的有效手段。本研究借助化学学科污水处理的相关实验,以提升研究人员对污水处理实验结果的有效理解为目标展开视觉设计,呈现多维数据可视化的设计实践和策略分析。研究首先分析污水处理化学实验数据可视化的不同展示形式,制定了包含概念设计和实践设计的可视化实施策略,并据此收集数据及动手实验;同时,基于时间序列和详细的实验数据,采用多维数据可视化集成和简洁的图形语言进行创新设计表达,实现直观的信息数据可视化效果。这种转换不仅可以提高数据的可读性,促进科研人员对数据深层次逻辑和内在意义的直观理解,同时也为图形设计和数据可视化领域的视觉设计者提供了一种跨学科工作模式。希望此次将视觉设计原理应用于科学数据分析的研究能推动不同领域的相互融合和发展,拓宽信息可视化的应用领域,为解决类似问题提供有效的视角和方法。

关键词：污水处理化学实验数据信息设计可视化

道路交通疏散场景下的无人机航拍小目标检测方法研究

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道路交通疏散场景下的无人机航拍小目标检测方法研究

作者：冉冬妮湖北师范大学

学位级别：硕士

我国经济快速发展,机动车数量的逐年上升,道路拥堵、应急车道占用和禁停区违停等现象在各个城市频繁发生,人工处理成本高、耗时长。由于无人机高度机动灵活,因此在无人机平台上部署目标检测算法,进行城市道路交通疏散,可以有效地降本增... 详细信息

我国经济快速发展,机动车数量的逐年上升,道路拥堵、应急车道占用和禁停区违停等现象在各个城市频繁发生,人工处理成本高、耗时长。由于无人机高度机动灵活,因此在无人机平台上部署目标检测算法,进行城市道路交通疏散,可以有效地降本增效。论文在交通疏散场景下的无人机航拍图像小目标检测方法展开了以下三方面的工作和研究:(1)设计一种数据增强方式并引入小目标检测层,使其更好地适用于高分辨率图像下的小目标检测。无人机拍摄的图片通常是图片尺寸较大的4K高清图片,图片上的小目标像素占整个图片的比例极小,比普通场景下的小目标分辨率更低,目标尺寸更小,信息更少。因此,首先设计一种比率重叠切片数据增强方法,在无人机航拍图像中以30%的重叠率进行切片,对指定类别的区域进行覆盖,增强从高分辨率图片所蕴含的丰富局部信息中小目标信息的提取,帮助航拍图像小目标检测。此外,在YOLOv8多次下采样后的较深特征图中小目标特征信息极易丢失,因此在YOLOv8s模型基础上添加小目标检测层,利用一次上采样来扩大特征图,重新学习到丢失的小目标特征信息,同时减小感受野,使模型能够关注到更小的目标。使用Vis Drone2019公开数据集进行了对比实验,经过实验验证了该方法的有效性。(2)设计一种自适应跨尺度特征融合网络结构,以解决目标变化尺度大而导致的小目标丢失问题。在主干网络中引入压缩激励模块,用于增强特征表示能力,通过自适应地调整通道间的互相依赖关系,学习到每个通道的重要性。通过设计一种新的特征融合网络结构,在颈部网络添加三个卷积模块分别用于提取输入特征中不同尺寸特征图的局部空间信息。该网络不仅在底层特征图和上层特征图之间进行特征融合,还在不同尺度的特征图之间进行了跨层特征融合,以更好地捕捉不同尺度的目标信息。将压缩激励模块与特征融合网络结合,形成一种自适应跨尺度特征融合网络结构。最终在Vis Drone2019数据集上验证了该方法的有效性。(3)引入一种跨空间学习多尺度注意力模块,以改善高层建筑物、绿化和光照所带来的复杂背景干扰遮挡等问题。该模块通过使用通道降维技术来处理对跨通道的关系进行建模,改善不能完全获得深度视觉信息的情况。为了让空间语义特征能够良好地分布在每个特征组中,在减少计算开销的基础上保留每个通道的信息,并对通道维度进行分组,将一个特征分为多个子特征。该模型还包括了二条并行支路,可以用来进行校准各个支路中的通道权重,对全局信息进行编码,同时利用跨维度连接技术来进行融合两个并行支路的输出特征,从而获得像素级的成对关系。最终在Vis Drone2019数据集上进行了充分的对比实验,证明了该方法的有效性。最后,在YOLOv8模型中融合这三个改进方法,在Vis Drone2019-DET-testdev数据集上进行了对照实验,并在自建的道路交通场景数据集验证了改进工作的有效性。该任务面临着小目标数量多、目标变化尺度大和背景信息复杂等干扰,因此这些改进方法的有效性对于实际应用具有重要意义。

关键词：小目标检测切片数据增强自适应跨尺度特征融合跨空间学习多尺度注意力

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中学历史学段衔接中的学生问题意识探究

中学历史学段衔接中的学生问题意识探究

作者：柳冬芝陕西理工大学

学位级别：硕士

T县公共场所“四小行业”卫生监管问题及对策研究

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T县公共场所“四小行业”卫生监管问题及对策研究

作者：帅冬情西南科技大学

学位级别：硕士

公众对公共场所的卫生状况持续保持高度关注,这不仅对地区的经济增长和社会和谐稳定产生影响,同时也与城市的整体形象和公众的基础健康息息相关,特别是在新型冠状病毒肺炎疫情的影响下,公共场所卫生安全的重要程度越发显现。在我国,大... 详细信息

公众对公共场所的卫生状况持续保持高度关注,这不仅对地区的经济增长和社会和谐稳定产生影响,同时也与城市的整体形象和公众的基础健康息息相关,特别是在新型冠状病毒肺炎疫情的影响下,公共场所卫生安全的重要程度越发显现。在我国,大型公共场所往往建立在经济环境好、人员素质高、社会环境相对较好的地区,偏远县域中规范的公共场所较少,规模也较小,与之相对应的公共场所“四小行业”数量较多且分布较广。在新冠疫情和经济下行的双重影响下,“四小行业”因“价廉物美”受到普通百姓的欢迎。但“四小行业”中卫生不达标、小浴室水质问题频发,尽管卫生监督执法部门工作十分努力,但仍无法将其卫生安全监管落实到位。本文通过对T县公共场所“四小行业”卫生监督管理现状的调查,以文献资料查阅、实地调研等方式多角度、全方位剖析T县公共场所“四小行业”卫生监督管理中存在的问题,分析了“四小行业”卫生监督管理中现行问题的成因。研究发现,这些问题的成因主要集中在部门信息共享不充分、部门联动缺乏长效性、未完善经营者的诚信评估体系、经营主体缺乏自我约束力、公众重视度较低、监管部门宣传工作不到位等六个方面。在学习余庆县、冠县等地的先进经验的基础上,提出了完善和改进T县“四小行业”卫生监管的对策建议:一是整合各部门数据,畅通信息共享;二是加强部门之间联动,强化事前事中事后监管效能;三是建立健全公共场所“四小行业”的信用体系监管;四是强化公共场所“四小行业”“第一责任人”意识;五是构建公众参与的协作性监管模式;六是加强宣传引导,深化公众认知。本研究既可以为进一步推进T县公共场所“四小行业”卫生监管工作提供借鉴和依据,也可以为其他偏远县域提供参考,从而提升基层公共场所“四小行业”卫生监管工作效能。

关键词：公共场所 “四小行业” 卫生监管对策

考虑不确定生产因素的表面组装生产线负载平衡优化模型

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控制理论与应用 2024年第3期41卷 522-532页

作者：张怀权黄春跃梁颖廖帅冬桂林电子科技大学机电工程学院广西桂林541000 成都航空职业技术学院信息工程学院四川成都610021 模式识别与智能信息处理四川省高校重点实验室四川成都610106

针对表面组装生产中的不确定因素造成企业订单完成时间滞后问题,本文设计并实现了一种考虑不确定生产因素的生产线负载平衡优化模型.首先,以不确定生产因素的历史样本数据作为随机模拟样本预估出不确定生产因素对订单完成造成的滞后时间... 详细信息

针对表面组装生产中的不确定因素造成企业订单完成时间滞后问题,本文设计并实现了一种考虑不确定生产因素的生产线负载平衡优化模型.首先,以不确定生产因素的历史样本数据作为随机模拟样本预估出不确定生产因素对订单完成造成的滞后时间;其次,优化元器件贴装工位分配方案并以任务完成作为触发事件模拟生产线实际运行得到动态生产计划;再次,根据动态生产计划计算出模型适应度值后,采用遗传算法对模型适应度值进行启发式寻优获得最优动态生产方案.最后,利用表面组装生产线试例对该模型进行验证,结果表明,该模型可准确预测产线各时段的生产任务、任务量及各器件贴装工位,有效提高了企业生产效率.

关键词：负载平衡蒙特卡洛法神经网络遗传算法

基于目标暴露区的地面防空兵力最佳配置区规划

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系统工程与电子技术 2024年第1期46卷 196-204页

作者：曹原寇英信李勇祥空军工程大学航空工程学院陕西西安710038 中国人民解放军95261部队广西柳州545000

利用远距离支援干扰存在的目标暴露区,通过优化配置地面防空兵力,可有效降低干扰对我方地面防空作战的不利影响。在“三点一线”干扰模式分析的基础上,利用雷达干扰方程得到目标暴露区,提出了基于目标暴露区的地面防空兵力可配置区及横... 详细信息

利用远距离支援干扰存在的目标暴露区,通过优化配置地面防空兵力,可有效降低干扰对我方地面防空作战的不利影响。在“三点一线”干扰模式分析的基础上,利用雷达干扰方程得到目标暴露区,提出了基于目标暴露区的地面防空兵力可配置区及横向、纵向兵力配置间距计算方法,并根据雷达有效干扰扇面,得到地面防空兵力干扰威胁指数计算模型。在此基础上,构建以干扰威胁指数总量最小为目标函数,以兵力可配置区及兵力配置间距为约束条件的远距离支援干扰下地面防空兵力最佳配置规划模型。采用基于线性递减权重函数的改进萤火虫优化(improved glowworm swarm optimization,IGSO)算法对其求解并进行了有效性仿真验证,结果表明所提出的规划模型具有较好的理论价值。

关键词：目标暴露区地面防空兵力最佳配置区改进萤火虫优化算法

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基于天通通信的内孤立波监测系统设计与应用

热带海洋学报 2024年

作者：张新文林冠英李锐祥杨威刘同木周保成银利强丁奕博自然资源部南海调查中心自然资源部海洋环境探测技术与应用重点实验室

实时监测是实现内孤立波预警的前提和基础。本文根据内孤立波过程海流的特征,提出了一种基于天通通信的内孤立波监测系统。该系统在浮标端搭载海流计进行剖面海流的实时观测,并将数据进行分帧传输和丢包重传,保证观测数据的可靠实时传输... 详细信息

实时监测是实现内孤立波预警的前提和基础。本文根据内孤立波过程海流的特征,提出了一种基于天通通信的内孤立波监测系统。该系统在浮标端搭载海流计进行剖面海流的实时观测,并将数据进行分帧传输和丢包重传,保证观测数据的可靠实时传输;在云端采用数据接收存储和内孤立波识别功能解耦的设计,在实现内孤立波监测的同时,降低模块间的交互调用,提高系统运行的稳定性。海上工程应用结果表明,该系统运行稳定,浮标端数据采集率达100%,云端有效数据接收率达95.1%,且系统自动化内孤立波监测的功能有效地提高了内孤立波识别效率,保障了目标海域的施工安全。

关键词：内孤立波海洋浮标天通通信数据采集与控制

模拟太阳光/ClO_(2)高级氧化技术降解卡马西平及其水环境适用性

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华中师范大学学报（自然科学版） 2024年第2期58卷 197-205页

作者：王怡冬许华武汉工程大学化学与环境工程学院武汉430205

基于ClO_(2)光解的高级氧化技术在微污染物去除方面得到了广泛研究,一般通过ClO_(2)光解产生的活性物种(Cl·、ClO·、^(1)O_(2)、O_(3)和HO·等)来实现水体中目标污染物的降解.抗癫痫药卡马西平(CBZ)难以被生物降解和自然光降解,在水... 详细信息

基于ClO_(2)光解的高级氧化技术在微污染物去除方面得到了广泛研究,一般通过ClO_(2)光解产生的活性物种(Cl·、ClO·、^(1)O_(2)、O_(3)和HO·等)来实现水体中目标污染物的降解.抗癫痫药卡马西平(CBZ)难以被生物降解和自然光降解,在水环境中具有持久性.该文系统研究了模拟太阳光/ClO_(2)体系中活性物种对CBZ去除效率及降解路径的影响,同时评估了水基质(如pH的变化及Cl^(-)、HCO_(3)^(-)、腐殖酸和富里酸等的存在)对污染物降解效率的影响.研究结果表明^(1)O_(2)、O_(3)和HO·等在CBZ降解过程中发挥重要作用,模拟太阳光/ClO_(2)体系中CBZ降解效率随着pH的增大而减小,Cl^(-)的存在对CBZ降解影响较小,HCO_(3)^(-)的存在不利于CBZ降解,天然有机质中的腐殖酸对CBZ降解的抑制作用要大于富里酸,水体中K^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)等阳离子的存在不影响CBZ降解效率.

关键词：模拟太阳光/ClO_(2) 高级氧化技术卡马西平活性物种水基质