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超视距和城市环境下射线跟踪模型的优化与应用研究

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超视距和城市环境下射线跟踪模型的优化与应用研究

作者：曹育维西安电子科技大学

学位级别：硕士

本文基于电磁波在大气中的传播规律,分析了在地-电离层波导中透射电磁波传播路径的求解方法,研究了超视距下电波的传播特性。针对微小区电波传播预测算法对环境变化适应度不高的问题,本文采用遗传算法结合实测功率数据反演了给定环境的... 详细信息

本文基于电磁波在大气中的传播规律,分析了在地-电离层波导中透射电磁波传播路径的求解方法,研究了超视距下电波的传播特性。针对微小区电波传播预测算法对环境变化适应度不高的问题,本文采用遗传算法结合实测功率数据反演了给定环境的最优电参数,提高了微小区电波传播预测算法的仿真精度与环境适应性。将智能优化算法与优化后的微小区电波传播预测算法相结合,研究了基于网规网优理论的微小区最优化基站位置的获取方法。本文的主要研究成果如下:1.从球面分层介质的Snell定律出发,研究了电磁波在地-电离层波导中的传播规律。结合ITU-R给出的实测数据与相关统计模型,对地-电离层波导环境进行精细化建模。运用射线跟踪算法对射线的不同发射角度、收发天线的不同经纬度以及不同时间地点下的电磁波超视距传播进行对比分析,为研究超视距下的电波传播问题提供理论依据。通过将预测结果与实测结果相对比可知,预测算法在低海拔时具有较高精度,可以用来对低空电波传播路径进行精确预测。除此之外,在跨极区、昼夜分界面、地海分界面等多种场景下,算法均保持了一定的可信度与预测精度。2.基于微小区电波传播预测算法,针对仿真环境电参数值各不相同的问题,有机结合了遗传基因算法与微小区电波传播预测算法,依据特定环境中的实测功率数据,对微小区电波预测算法进行精度与适应度上的优化。分析讨论了不同的实测数据格式、目标函数设置和适应度函数设置对优化结果的影响,最终给出提高微小区电波传播预测算法的精度和适应度的最优化理论。研究结果表明通过优化环境电参数可以有效降低算法仿真结果与实测结果的误差。使用不同频点、不同环境、不同参数设置的实测数据进行优化所得到的优化效果不同,频率较低且环境相对单一时优化效果明显。3.基于精度优化后的微小区电波传播预测算法,研究了基于智能优化算法的微小区基站位置最优化方法。运用移动通信中的网规网优理论,重点考虑了电波传播方面的通信基站覆盖问题和基站之间的干扰问题。从微小区中单个基站的覆盖问题拓展到多个基站的覆盖、干扰问题,提高了算法的应用范围。采用粒子群优化算法与遗传基因算法,对比不同参数设置与函数设置对优化结果的影响,运算结果表明遗传算法拥有较好的全局收敛能力,粒子群算法则具有运算速度快的特点,两种优化算法的运算结果都可以通过目标函数参数设置进行控制以达到期望指标。

关键词：射线跟踪算法电波传播理论覆盖预测遗传算法粒子群算法天线位置优化

基于多策略改进金豺算法优化LSTM的短期电力负荷预测

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电力系统保护与控制 2024年第14期52卷 95-102页

作者：王延峰曹育晗孙军伟郑州轻工业大学河南省信息化电器重点实验室河南郑州450002

针对长短期记忆(long short term memory,LSTM)神经网络存在短期负荷预测精度低和稳定性差的问题,提出一种基于多策略改进金豺(improved golden jackal optimization,IGJO)算法优化LSTM的短期电力负荷预测模型。首先融合凸透镜成像反向... 详细信息

针对长短期记忆(long short term memory,LSTM)神经网络存在短期负荷预测精度低和稳定性差的问题,提出一种基于多策略改进金豺(improved golden jackal optimization,IGJO)算法优化LSTM的短期电力负荷预测模型。首先融合凸透镜成像反向学习策略,探索更好的初始解位置;引入Sigmoid函数改变逃逸能量,平衡探索和开发阶段;融合鲸鱼优化算法的螺旋包围机制,增强探索能力,提高收敛精度。然后,引入LSTM神经网络,利用IGJO算法优化LSTM的超参数,并建立IGJO-LSTM短期电力负荷预测模型。最后,使用河南某地区的实际电力负荷数据验证IGJO-LSTM短期负荷预测模型。实验结果表明,所提预测模型在工作日和周末不同时刻的电力系统短期负荷预测结果与实际负荷较接近。相比于传统预测方法,所提预测模型具有更高的精确度和稳定性,并具有一定的实际应用潜力。

关键词：电力负荷预测长短时记忆网络凸透镜成像非线性逃逸能量螺旋包围机制

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基于非线性优化双目VIO的在线时间偏差标定实现方法

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北京航空航天大学学报 2024年

作者：曹梓育杨建华西北工业大学自动化学院

近些年，移动机器人已广泛应用于地质勘探和事故救援等领域。同时定位与地图构建(Simultaneous Localization and Mapping， SLAM)作为机器人的核心技术之一，帮助机器人估算位置并构建场景地图。随着SLAM技术在多传感器融合方向快速发... 详细信息

近些年，移动机器人已广泛应用于地质勘探和事故救援等领域。同时定位与地图构建(Simultaneous Localization and Mapping， SLAM)作为机器人的核心技术之一，帮助机器人估算位置并构建场景地图。随着SLAM技术在多传感器融合方向快速发展，许多基于视觉与惯性融合的视觉惯性里程计(Visual-Inertial Odometry， VIO)系统不断涌现。尽管VIO系统在状态估计准确度和系统鲁棒性上优于视觉SLAM，但在复杂场景下长时间运行仍会累积误差，原因之一是视觉与惯性数据在时间上的不同步。因此，针对基于非线性优化的双目VIO系统，提出在线时间偏差标定方法。该方法充分发挥双目相机的优势，利用双目相机中的极线约束构建误差因子，减少特征点误匹配对时间偏差标定的负面影响，提高系统鲁棒性和状态估计的准确度，适用于低成本，自组装系统。在公开数据集上的实验表明，提出的标定方法较目前先进的标定方法准确度更高，收敛速度更快，能够提高系统状态估计的准确度和鲁棒性。真实场景下的实验也验证了所提出方法的有效性。

关键词：机器人 SLAM VIO 时间偏差标定

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基于优势行动-评论的雷达自主干扰决策方法

航天电子对抗 2023年第5期39卷 17-21页

作者：梁猛王卫余波陈飞曹育维中国航天科工集团8511研究所江苏南京210007

随着认知电子战技术的不断发展,传统雷达干扰决策方法效率低、准确性差等缺点日益凸显。为解决该问题,提出了一种基于优势行动-评论(A2C)的雷达自主干扰决策方法。该方法以A2C强化学习算法为基础构建干扰决策智能体,智能体通过观察环境... 详细信息

随着认知电子战技术的不断发展,传统雷达干扰决策方法效率低、准确性差等缺点日益凸显。为解决该问题,提出了一种基于优势行动-评论(A2C)的雷达自主干扰决策方法。该方法以A2C强化学习算法为基础构建干扰决策智能体,智能体通过观察环境状态并不断与敌方雷达进行交互以学习自身的干扰策略,最终实时给出有效的干扰决策。最后通过仿真实验对比分析了Deep Q Network(DQN)算法和A2C算法在实时性和准确率等方面的优劣。仿真结果表明,A2C算法具有在未知环境下的干扰策略快速学习和决策的能力,可有效支撑认知电子战背景下的干扰策略选择。

关键词：认知电子战干扰决策深度强化学习 Advantage Actor-Critic算法

沿胸腔引流管接种的皮肤转移性肺腺癌:1例报告

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复旦学报（医学版） 2024年第1期51卷 133-138页

作者：张菡育曹滇誉王强复旦大学附属中山医院皮肤科上海200032

本文报告复旦大学附属中山医院收治的1例沿胸腔引流管接种的皮肤转移性肺腺癌患者,男性,61岁,病程2周余。本例皮损泛发,表现为绿豆至小胡桃大小不等的紫红色结节,质硬、坚实,表面光滑,有浸润感,无破溃,无瘙痒、压痛。发疹前6周,患者无... 详细信息

本文报告复旦大学附属中山医院收治的1例沿胸腔引流管接种的皮肤转移性肺腺癌患者,男性,61岁,病程2周余。本例皮损泛发,表现为绿豆至小胡桃大小不等的紫红色结节,质硬、坚实,表面光滑,有浸润感,无破溃,无瘙痒、压痛。发疹前6周,患者无明显诱因下出现胸闷、胸部隐痛,痰液少、呈白色,在我院呼吸科确诊为左肺恶性肿瘤(低分化腺癌),cT1cN3M1cⅣB期,累及胸膜、骨。基因检测结果显示:表皮生长因子受体(epidermal growth factorreceptor,EGFR)21外显子点突变L858r,酪氨酸激酶胰岛素受体基因Ros1阴性,间变性淋巴瘤激酶(anaplastic lymphoma kinase,ALK)阴性,体力状况评分(physical status score,PS)为0分。给予达克替尼45 mg,口服,每日1次,联合伊班膦酸保骨治疗。由于患者病情改善不明显,皮肤结节增多,腹部B超提示肝脏多发转移灶,改用盐酸埃克替尼片(凯美纳),每日3次,每次125 mg,联合克唑替尼胶囊(赛可瑞),每日2次,每次200 mg。患者出院后家属代为复诊1次,之后失访。

关键词：肺腺癌转移性基因突变皮肤

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国产犯罪电影创作中的情感叙事研究

国产犯罪电影创作中的情感叙事研究

作者：曹崧维河北大学

学位级别：硕士

犯罪电影最早出现于1900年,作为一种紧密贴合历史文化、时代背景的类型电影,犯罪电影天然地包含着人们对当下社会生活的情感思考,以其中蕴含的独特的情感叙事显示出相当的社会价值。而人作为一种高度社会性的动物,一切行为都离不开情感... 详细信息

犯罪电影最早出现于1900年,作为一种紧密贴合历史文化、时代背景的类型电影,犯罪电影天然地包含着人们对当下社会生活的情感思考,以其中蕴含的独特的情感叙事显示出相当的社会价值。而人作为一种高度社会性的动物,一切行为都离不开情感的支撑。因此,对犯罪电影创作中情感叙事模式的研究就成为对新时代背景下满足人们情感需求的应有之义。本文的研究跟随时代步伐,广泛选取来自不同时代的影片进行分析。先概述了犯罪电影的历史发展脉络,指出犯罪电影作为一种文化产品,其中蕴含的情感表达受时代背景、社会文化等多种因素的影响。犯罪电影背靠时代背景,具有最直接的暴力元素,因此蕴含着丰富的情感类型,如亲情、爱情、友情、家国情等情感。这些情感类型可以满足观众在负向叙事中寻找正向情感的多元化需求,而对这些情感类型及其运用模式的辨析更可以有效为犯罪电影创作拓宽深度、增加观众情感共鸣。在犯罪电影创作中的情感叙事伦理上,犯罪电影通过主题为导向进行的情感呈现,可以更好表达角色情感,以犯罪为衬托,更好弘扬积极、正面的情感,给观众带来一定的启迪和教化作用。在国产犯罪电影创作中共情效果的预期与实现问题上,研究认为恰当的情感叙事能更好实现情节串接功能,更能聚焦在社会生活本身,具备社会文化功能。但也必须承认存在的反思性问题,在商业化的今天,犯罪电影难免受到其影响,使创作走向情感浅层化、公式化。由此可见,犯罪电影在视听语言、情感类型、情感叙事伦理和共情效果的构建独具一格,其善于在视听语言中创造出肢体、语言等暴力场景,借用角色身体、场景美术等视觉听觉效果展现出情感在这类情景下的表达模式,满足观众视听觉冲击的同时也满足了观众的情感需求,使其影片中的情感代入更为强烈,营造出更佳的情感体验。新时代是全面复兴的时代,把握好犯罪电影的情感叙事模式必然要求全方位分析犯罪电影中独特的叙事特点,同时也需要建立起符合观众实际需要的叙事模式,使国产犯罪电影能更好地起到应有的情感叙事功能,为新时代观众所接受。

关键词：犯罪电影创作叙事伦理情感叙事

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基于孪生支持向量机的无人机目标检测算法

航天电子对抗 2023年第5期39卷 8-10,40页

作者：余波马晓斌曹育维梁猛李岩松中国航天科工集团8511研究所江苏南京210007

无人机属于机动目标,有时会集群出现,这对传统的目标检测与跟踪技术提出了更高的要求。如何提升目标检测与跟踪算法的性能一直是研究人员密切关注的问题。针对传统目标检测算法在低信噪比下无人机检测性能不佳的问题,提出了一种基于孪... 详细信息

无人机属于机动目标,有时会集群出现,这对传统的目标检测与跟踪技术提出了更高的要求。如何提升目标检测与跟踪算法的性能一直是研究人员密切关注的问题。针对传统目标检测算法在低信噪比下无人机检测性能不佳的问题,提出了一种基于孪生支持向量机的无人机目标检测方法。利用仿真软件对雷达探测到的无人机回波数据进行仿真建模,得到不同信噪比下的回波数据。在此基础上,对回波数据进行预处理形成无人机目标检测数据集,并使用数据集对检测方法进行训练与测试。然后与恒虚警检测算法和基于支持向量机的雷达目标检测算法进行性能对比分析。实验结果表明,该方法不仅能保证传统算法在高信噪比下优越的检测性能,与此同时在低信噪比下也能实现精准目标检测,缓解了传统检测方法在低信噪比时的检测精度下降的问题。

关键词：雷达目标检测机器学习恒虚警检测

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植物芥子油苷的生物学功能研究进展

分子植物育种 2024年第7期22卷 2421-2427页

作者：于心怡曹育诚朱乾坤西南交通大学生命科学与工程学院成都610031

芥子油苷(glucosinolates, GSLs),是一类具有营养功能和生物活性的植物次生代谢物。目前对芥子油苷的综述主要集中在芥子油苷的生物合成与基因调控等方面,少有对芥子油苷生物学功能的全面介绍。本研究总结了芥子油苷的生物学功能,讨论... 详细信息

芥子油苷(glucosinolates, GSLs),是一类具有营养功能和生物活性的植物次生代谢物。目前对芥子油苷的综述主要集中在芥子油苷的生物合成与基因调控等方面,少有对芥子油苷生物学功能的全面介绍。本研究总结了芥子油苷的生物学功能,讨论了芥子油苷的生物合成、其在植物应对生物胁迫和非生物胁迫中发挥的作用以及在抗癌作用和天然农药开发中的应用。对芥子油苷与细胞信号传导之间的关系、芥子油苷应对非生物胁迫和植物的防御功能之间的关系等研究方向进行了讨论与展望。以期为芥子油苷及其衍生物的应用开发和相关作物的育种改良等提供理论参考。

关键词：芥子油苷生物胁迫非生物胁迫应用

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钛合金室温受压蠕变损伤本构模型

哈尔滨工程大学学报 2024年第4期45卷 642-650页

作者：郭育豪刘刚宋育泽大连理工大学船舶工程学院辽宁大连116024 大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室辽宁大连116024

为了解决工程上在评估深潜器耐压壳体安全可靠性时不考虑拉压蠕变破坏机理产生的差异,会导致较大计算误差问题,本文提出了适用于室温蠕变的蠕变损伤本构模型。通过分析钛合金材料蠕变特性,考虑了室温环境下位错堆积造成的蠕变阻力,并且... 详细信息

为了解决工程上在评估深潜器耐压壳体安全可靠性时不考虑拉压蠕变破坏机理产生的差异,会导致较大计算误差问题,本文提出了适用于室温蠕变的蠕变损伤本构模型。通过分析钛合金材料蠕变特性,考虑了室温环境下位错堆积造成的蠕变阻力,并且位错堆积的现象与时间有关。基于微分自洽法提出了适用于室温环境下的钛合金蠕变本构模型,得到受压情况下TC4ELI的相关材料参数,并将该模型用USDFLD和CREEP子程序进行定义。研究表明:对于受压结构而言,使用通过拉伸蠕变实验得到的本构模型的计算结果会过于保守,对于含V型缺口平板受压时等效蠕变应变的相对误差为168.20%。本文所提出的模型适用于环肋耐压壳结构的蠕变损伤分析。

关键词：钛合金室温蠕变蠕变损伤本构模型拉压不同连续损伤力学有限元法耐压壳

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