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基于掩模注意型交互的SAR舰船实例分割

系统工程与电子技术 2024年第3期46卷 831-838页

作者：张天文张晓玲邵子康曾天娇电子科技大学信息与通信工程学院四川成都611731 电子科技大学航空航天学院四川成都611731

现有合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)舰船实例分割方法未实现掩模交互或交互性能有限,导致检测精度较低。针对上述问题,提出了一种基于掩模注意型交互(mask attention interaction,MAI)的SAR舰船实例分割方法MAI-Net。首先,... 详细信息

现有合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)舰船实例分割方法未实现掩模交互或交互性能有限,导致检测精度较低。针对上述问题,提出了一种基于掩模注意型交互(mask attention interaction,MAI)的SAR舰船实例分割方法MAI-Net。首先,MAI-Net使用了膨胀空间金字塔池化,来获取多分辨率特征响应,增强了对背景的鉴别能力。其次,MAI-Net使用了非局部注意力模块来抑制低价值信息,实现了空间特征自注意。最后,MAI-Net提出了拼接混洗注意力模块来平衡不同特征图的贡献,进一步提高了实例分割精度。在公开的像素级多边形分割SAR舰船检测数据集(polygon segmentation SAR ship detection dataset,PSeg-SSDD)上的实验结果表明,MAI-Net的SAR舰船实例分割精度高于现有其他11种对比模型,实例分割精度达到61.1%,高于次优模型1.5%。

关键词：合成孔径雷达深度学习实例分割掩模注意型交互

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全等级上下文压缩激励的SAR舰船实例分割

电子科技大学学报 2023年第3期52卷 357-365页

作者：张天文张晓玲邵子康曾天娇电子科技大学信息与通信工程学院成都611731 电子科技大学航空航天学院成都611731

现有深度学习SAR舰船实例分割方法未考虑特征全等级信息和目标上下文信息,导致了较低实例分割精度。针对上述问题,提出了一种基于全等级上下文压缩激励感兴趣区域ROI提取器的SAR舰船实例分割方法FL-CI-SE-ROIE。FL-CI-SE-ROIE实现了全等... 详细信息

现有深度学习SAR舰船实例分割方法未考虑特征全等级信息和目标上下文信息,导致了较低实例分割精度。针对上述问题,提出了一种基于全等级上下文压缩激励感兴趣区域ROI提取器的SAR舰船实例分割方法FL-CI-SE-ROIE。FL-CI-SE-ROIE实现了全等级ROI提取,可保留全等级信息,增强了网络多尺度描述能力。FL-CI-SE-ROIE实现了上下文ROI扩充,可获取目标上下文信息,增强了网络背景鉴别能力。FL-CI-SE-ROIE引入了压缩激励SE模块来平衡不同范围的上下文ROI,可抑制背景干扰,进一步提高了实例分割精度。在公开像素级多边形分割SAR舰船检测数据集PSeg-SSDD上的实验结果表明,所提方法的SAR舰船实例分割精度高于现有其他9种对比模型。

关键词：深度学习实例分割感兴趣区域提取器合成孔径雷达

基于自适应锚框分配与IOU监督的复杂场景SAR舰船检测

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雷达学报（中英文） 2023年第5期12卷 1097-1111页

作者：胥小我张晓玲张天文邵子康徐彦钦曾天娇电子科技大学信息与通信工程学院成都611731 电子科技大学航空航天学院成都611731

针对复杂场景舰船检测中正负样本分配不合理以及定位质量较差的问题,该文提出了一种基于自适应锚框分配与交并比(IOU)监督的复杂场景合成孔径雷达(SAR)舰船检测方法(A3-IOUS-Net)。首先,A3-IOUS-Net提出了自适应锚框分配,建立概率分布... 详细信息

针对复杂场景舰船检测中正负样本分配不合理以及定位质量较差的问题,该文提出了一种基于自适应锚框分配与交并比(IOU)监督的复杂场景合成孔径雷达(SAR)舰船检测方法(A3-IOUS-Net)。首先,A3-IOUS-Net提出了自适应锚框分配,建立概率分布模型来自适应地将锚框分配为正负样本,增强了复杂场景下的舰船样本学习能力。然后,A3-IOUS-Net提出了IOU监督,在预测头部增加IOU预测分支来监督检测框定位质量,使得网络能够精确定位复杂场景下的舰船目标。此外,在该IOU预测分支中引入了坐标注意力模块,抑制了背景杂波干扰,进一步提高了检测精度。在公开的SAR舰船检测数据集(SSDD)的实验结果表明,A3-IOUS-Net在复杂场景中的平均精度(AP)值为82.04%,优于其他15种对比模型。

关键词：合成孔径雷达舰船检测复杂场景自适应锚框分配 IOU监督

基于强跟踪滤波器的水中高频振荡放电参数分析

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电工技术学报 2024年第13期39卷 4090-4099页

作者：康忠健高崇邵在康傅雪原中国石油大学(华东)石大山能新能源学院青岛266580 山东电力工程咨询院有限公司济南250013

为探明水中放电高频振荡阶段参数及其变化特性,提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)和强跟踪滤波器的时变参数辨识方法。通过该方法分解水中放电实验平台采集的电压、电流信号得到不同频率特征的信号分量,对最适应原... 详细信息

为探明水中放电高频振荡阶段参数及其变化特性,提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)和强跟踪滤波器的时变参数辨识方法。通过该方法分解水中放电实验平台采集的电压、电流信号得到不同频率特征的信号分量,对最适应原始波形的信号分量开展Hilbert变换并求得相应的瞬时幅值、频率,进而得到所需的电阻和电感。实验数据离散度分析结果表明,放电进程中参数变化具有随机性,故利用强跟踪滤波器进一步对实验数据进行辨识处理,可有效地降低随机放电造成的离散性,并获得具备普适性的电阻值和电感值。偏离度分析结果表明,辨识电阻与测量数据除在气泡崩塌阶段随机性过大外,前期偏离度集中在23.26%以下,降低了偏离度处于80%~110%内数据点的干扰,电感偏离度集中在2.35%以下。该方法能够有效地应用于水中高频振荡放电过程的时变参数处理研究中。

关键词：水中脉冲放电高频振荡参数辨识自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN) 强跟踪滤波器

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基于扩展卡尔曼滤波的水中放电阶段辨识方法

电工技术学报 2024年第11期39卷 3475-3485页

作者：高崇邵在康康忠健傅雪原侯腾飞中国石油大学(华东)石大山能新能源学院青岛266580 中国石油集团工程技术研究院有限公司北京102206

水中脉冲放电的电弧通道发育具有强随机性,难以固定时域进行放电阶段划分,故水中脉冲放电阶段的辨识方法研究极为重要。首先,该文建立了水中脉冲放电等效电路模型并阶段化分析了电阻时变特性,得到了判定放电阶段的临界参数阈值;其次,采... 详细信息

水中脉冲放电的电弧通道发育具有强随机性,难以固定时域进行放电阶段划分,故水中脉冲放电阶段的辨识方法研究极为重要。首先,该文建立了水中脉冲放电等效电路模型并阶段化分析了电阻时变特性,得到了判定放电阶段的临界参数阈值;其次,采用扩展卡尔曼滤波算法将离散电阻数据连续化,同时降低随机放电带来的噪声,从而获得辨识时变电阻模型;再次,计算辨识电阻斜率,并依据斜率变化特性及变化系数判定预击穿放电阶段和剧烈放电阶段;最后,通过水中脉冲放电观测试验平台验证了该辨识方法的有效性。结果表明,基于扩展卡尔曼滤波算法得到的水中脉冲放电电阻较试验值的方差小于1.717Ω^(2),电阻斜率方差小于1.899,故该方法可用于水中脉冲放电阶段的判定。

关键词：水中脉冲放电时变电阻扩展卡尔曼滤波放电阶段辨识

基于平稳小波变换的光伏直流串联电弧故障检测

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电力系统保护与控制 2024年第12期52卷 82-93页

作者：王桐史雯石浩渊康子良内蒙古电力集团有限责任公司内蒙古电力科学研究院内蒙古呼和浩特010020 内蒙古电力集团有限责任公司呼和浩特供电分公司内蒙古呼和浩特010020 燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004

光伏系统直流串联电弧故障具有随机性和隐蔽性的特点,且容易受到外部环境和光伏系统内部噪声的影响,难以检测。利用小波变换提取的电流时频域特征对电弧故障有很好的辨识度,但面临小波基选取的问题。在采集大量电弧故障数据的基础上,通... 详细信息

光伏系统直流串联电弧故障具有随机性和隐蔽性的特点,且容易受到外部环境和光伏系统内部噪声的影响,难以检测。利用小波变换提取的电流时频域特征对电弧故障有很好的辨识度,但面临小波基选取的问题。在采集大量电弧故障数据的基础上,通过小波变换分析和对比实验,提出一种针对常用电弧故障特征指标提取的最优小波基选取方法。通过此方法确定bior4.4小波基为提取电弧故障特征的最优小波基,并由此构建基于bior4.4平稳小波变换的时频域特征。通过对比试验发现,基于bior4.4的时频域特征对电弧故障的辨识度明显提高,且表现出对正常噪声信号的抑制作用。为从多角度反映电弧故障特征,补充时域特征,并与时频域特征结合构成电流特征库,利用随机森林算法实现电弧故障的诊断。电弧故障检测准确率达到98.58%,正常信号的误判率仅为0.76%。

关键词：电弧故障平稳小波变换最优小波基近似熵样本熵随机森林算法

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硫酸盐侵蚀对掺钢渣粉PVA纤维增强水泥基复合材料断裂性能影响

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复合材料学报 2024年第6期41卷 3103-3114页

作者：苏骏范子康蔡新华湖北工业大学土木建筑与环境学院武汉430068 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室武汉430072

为研究固体废料钢渣及硫酸盐溶液侵蚀作用下水泥基复合材料断裂特性,本文设计掺入不同质量分数的钢渣粉制备聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料(PVA/ECC),通过对硫酸盐侵蚀后的预制初始裂缝梁式试件进行三点弯曲性能试验,同时结合掺钢渣粉P... 详细信息

为研究固体废料钢渣及硫酸盐溶液侵蚀作用下水泥基复合材料断裂特性,本文设计掺入不同质量分数的钢渣粉制备聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料(PVA/ECC),通过对硫酸盐侵蚀后的预制初始裂缝梁式试件进行三点弯曲性能试验,同时结合掺钢渣粉PVA/ECC在Na2SO4溶液(质量分数为5wt%)中的表观形态和微观结构特征,探究硫酸盐侵蚀对钢渣粉PVA/ECC断裂性能的影响。结果表明:在未受硫酸盐侵蚀钢渣粉掺量为20wt%时,试件起裂荷载、失稳荷载提升效果最优,较未掺钢渣粉试件分别提高约61%、110%;PVA/ECC断裂韧度随侵蚀时间先增大后减小,侵蚀60天到达峰值,120天后S80组劣化最明显,起裂韧度Kini和失稳韧度Kun分别减小了约23%、13%;适量钢渣粉的掺入能有效缓解PVA/ECC的侵蚀损伤,钢渣粉掺量不超过60wt%时在试验研究的龄期范围内材料未出现明显劣化。在此基础上通过Weibull分布模型预测试件耐久性寿命,其中钢渣粉掺量为20wt%的PVA/ECC使用寿命最长,可达到444次左右。

关键词： PVA纤维钢渣粉硫酸盐侵蚀干湿循环断裂韧度耐久性能

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中国数字乡村建设的区域差异及其归因分析

热带地理 2024年

作者：曾永明钟子康江西财经大学经济学院

基于2019—2020年中国县域数字乡村指数，利用空间面板模型与时空地理加权回归模型探究中国县域数字乡村建设的区域差距及其驱动因素。结果发现：1）中国数字乡村建设水平区域差异明显，呈现出由“东部沿海地区向内陆地区”递减的“阶... 详细信息

基于2019—2020年中国县域数字乡村指数，利用空间面板模型与时空地理加权回归模型探究中国县域数字乡村建设的区域差距及其驱动因素。结果发现：1）中国数字乡村建设水平区域差异明显，呈现出由“东部沿海地区向内陆地区”递减的“阶梯式”空间分异格局。2）数字乡村建设具有明显的空间集聚特征，表现为东部与中部部分地区“高高集聚”，西部与东北部地区“低低集聚”。乡村数字基础设施、乡村经济数字化、乡村治理数字化、乡村生活数字化4个分维度指数在空间上表现出以“胡焕庸线”为界明显的地理分异格局；3）政府职能、经济基础、数字基础和人力资本是中国县域数字乡村建设的重要驱动因素，但各因子的影响程度存在县域空间异质性。不同县域应针对各自要素禀赋和关键驱动因子，协同精准推进乡村数字化进程。

关键词：乡村数字化县域数字乡村指数空间面板模型时空地理加权模型中国

中国县域数字乡村建设时空分异特征及其驱动因素

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热带地理 2024年

作者：曾永明钟子康江西财经大学经济学院

基于2018—2020年中国县域数字乡村指数，利用空间面板模型与时空地理加权回归模型探究中国县域数字乡村建设的时空分异特征及其驱动因素。结果发现：1）时间上，县域数字乡村建设水平稳步提升，但地区差距较大且呈扩大态势；2）空间上... 详细信息

基于2018—2020年中国县域数字乡村指数，利用空间面板模型与时空地理加权回归模型探究中国县域数字乡村建设的时空分异特征及其驱动因素。结果发现：1）时间上，县域数字乡村建设水平稳步提升，但地区差距较大且呈扩大态势；2）空间上，数字乡村建设具有明显的空间分异特征，表现为东部与中部部分地区“高高集聚”，西部与东北部地区“低低集聚”。乡村数字基础设施、乡村经济数字化、乡村治理数字化、乡村生活数字化4个分维度指数在空间上表现出以“胡焕庸线”为界明显的地理分异格局；3）政府职能、经济基础、数字基础和人力资本是中国县域数字乡村建设的重要驱动因素，但各因子的影响程度存在县域空间异质性。不同县域应针对各自要素禀赋和关键驱动因子，协同精准推进乡村数字化进程。

关键词：乡村数字化县域数字乡村指数空间面板模型时空地理加权模型中国