检索结果-南通市图书馆

基于改进自适应IMM算法的高速列车组合定位

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电子与信息学报 2024年第3期46卷 817-825页

作者：王小敏雷筱张亚东西南交通大学信息科学与技术学院成都611756 四川省列车运行控制技术工程研究中心成都611756

针对列车高精度定位问题,该文提出基于改进自适应交互多模型(IMM)的高速列车高精度组合定位方法。首先,根据列车定位需求和各传感器特点,设计了卫星接收器、轮轴测速传感器、测速雷达以及单轴陀螺仪4种传感器的组合定位方案。然后,针对... 详细信息

针对列车高精度定位问题,该文提出基于改进自适应交互多模型(IMM)的高速列车高精度组合定位方法。首先,根据列车定位需求和各传感器特点,设计了卫星接收器、轮轴测速传感器、测速雷达以及单轴陀螺仪4种传感器的组合定位方案。然后,针对IMM融合滤波算法因先验信息不准导致固定参数设置不当的问题,引入Sage-Husa自适应滤波和转移概率矩阵(TPM)自适应更新集成为自适应IMM算法。针对多模型切换的滞后问题,利用子模型似然函数值能快速反映模型变化趋势的特点,将似然函数值设为判定标志,并引入判定窗对TPM矩阵元素进行修正,有效提升了模型的切换速度。最后,基于改进自适应IMM算法对4种传感器定位信息进行融合滤波,实现高速列车的高精度组合定位。仿真结果表明:改进后的算法相比其他自适应IMM算法提升定位精度1.6%~14.7%,并且能通过提高模型间切换速度来有效降低位置误差峰值,同时具备较好的抗噪性能。

关键词：列车定位交互式多模型 Sage-Husa自适应滤波算法马尔可夫转移概率矩阵判定窗

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离子束改善薄膜光学特性研究

激光与光电子学进展 2024年

作者：任翼周亚东金尚忠中国计量大学光学与电子科技学院

本文提出设计了一款具有双腔室结构的加热灯丝型辅助离子源，解决现有灯丝型离子源无法通入氧化性气体作为工作气体或灯丝工作时间较短的问题，使得该离子源可以用于氧化物薄膜的辅助制备，兼具活化源的部分功能。随后设计了相关的实验... 详细信息

本文提出设计了一款具有双腔室结构的加热灯丝型辅助离子源，解决现有灯丝型离子源无法通入氧化性气体作为工作气体或灯丝工作时间较短的问题，使得该离子源可以用于氧化物薄膜的辅助制备，兼具活化源的部分功能。随后设计了相关的实验验证本文提出的辅助离子源的有效性。本文选取光通信领域常见的两种氧化物薄膜Ta2O5和SiO2作为沉积的膜层材料，通过改变离子源的电流、电压、偏压、工作气体流量等参数，并利用分光光度法测量所沉积的薄膜的透射率、折射率、吸收度，研究不同参数对薄膜的光学特性的影响。最终根据实验的数据可以证明本文设计的离子源的有效性，其可以对沉积薄膜的质量进行改善。

关键词：离子束辅助镀膜离子源结构设计透射率折射率吸收度

基于红外及可见光图像的隧道洞壁渗水深度学习识别方法研究

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基于红外及可见光图像的隧道洞壁渗水深度学习识别方法研究

作者：叶亚东重庆交通大学

学位级别：硕士

隧道作为我国道路交通网络的关键构成要素,随着运营时间增长,渗水病害日益凸显,已威胁到隧道的结构完整与运营安全。对隧道洞壁渗水进行识别并评估其严重程度是病害治理的首要工作,然而现有识别手段与评估方法局限性明显,制约了隧道洞... 详细信息

隧道作为我国道路交通网络的关键构成要素,随着运营时间增长,渗水病害日益凸显,已威胁到隧道的结构完整与运营安全。对隧道洞壁渗水进行识别并评估其严重程度是病害治理的首要工作,然而现有识别手段与评估方法局限性明显,制约了隧道洞壁渗水病害治理的时效性和有效性,难以支撑实际应用需求。因此,精准识别隧道洞壁渗水与有效评估渗水严重程度,成为提升隧道运维水平、保障隧道养护质量的迫切需求与关键途径。本文以隧道洞壁渗水为研究对象,基于深度学习算法实现隧道洞壁渗水红外及可见光图像融合,建立综合渗水处纹理与目标信息的隧道洞壁渗水数据集,构建基于改进YOLOv8算法的隧道洞壁渗水识别模型与基于物元可拓模型的隧道洞壁渗水严重程度评估模型,从而实现隧道洞壁渗水精准识别与有效评估,旨在为隧道渗水病害的甄别与治理提供更为科学、合理的依据。主要研究内容如下:(1)建立基于红外及可见光图像融合的隧道洞壁渗水数据集。对多模态图像进行图像预处理后基于深度学习图像融合算法实现红外与可见光图像融合,并对融合图像开展主客观评价,选取成像质量最高的图像融合算法Se AFusion生成的融合图像作为基础数据集进行标注以及数据增强,自建隧道洞壁渗水数据集。(2)构建基于改进YOLOv8算法的隧道洞壁渗水识别模型。基于YOLOv8算法中的YOLOv8-Seg网络,利用Vision Transformer模型改进骨架网络架构,优化Backbone层网络布局;其次,在Head层融入LSK注意力机制用以进一步分离大卷积核,降低模型的计算复杂程度与内存占用情况;最后,在损失函数层引入Varifocal Loss损失函数,使模型在预测框生成过程中同步注意定位得分与分类得分,从而构建多机制综合改进的隧道洞壁渗水识别模型,实现渗水处实例分割,精准识别隧道洞壁渗水。(3)构建隧道洞壁渗水严重程度评估模型。选取能够直接反应隧道洞壁渗水处特征的渗水面积、渗水强度、渗水形状与渗水位置四个指标并对其量化分级,建立隧道洞壁渗水严重程度评估指标体系,解决评估指标实时性弱的问题;通过CRITIC法计算评估指标权重,基于物元可拓模型构建隧道洞壁渗水严重程度评估模型,从而实现隧道洞壁渗水严重程度有效评估。(4)实例验证。对重庆市花溪隧道进行实例验证,利用构建的隧道洞壁渗水识别模型与隧道洞壁渗水严重程度评估模型对隧道洞壁渗水图像进行识别及严重程度评估。验证结果表明融合图像渗水识别表现显著优于单一源图像,精确率有明显提升;综合改进后的渗水识别模型预测框生成的Box＿m AP@0.5提升了10.25%,像素级掩膜的Mask＿m AP@0.5提升了14.64%,识别结果置信度与小目标识别精度方面具有更优的表现。最后利用隧道洞壁渗水严重程度评估模型,完成了对渗水识别图像严重程度的等级划分,结果显示各图像的渗水严重程度等级符合客观实际,实现了隧道洞壁渗水严重程度有效评估。

关键词：公路隧道隧道洞壁渗水红外及可见光图像实例分割物元可拓模型

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整体叶盘叶片加工补偿策略及实验研究

表面技术 2024年第3期53卷 39-46页

作者：李响巩亚东赵吉宾丁明祥东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 中国科学院沈阳自动化研究所沈阳110016

目的降低航天发动机整体叶盘的加工误差,实现产品高精度化。方法建立整体叶盘叶片加工变形量全局分布有限元模型,考虑补偿加工时刀具修正量与变形误差的耦合效应,采用多次迭代法计算叶片变形补偿量;提出反向重构几何模型补偿策略,利用... 详细信息

目的降低航天发动机整体叶盘的加工误差,实现产品高精度化。方法建立整体叶盘叶片加工变形量全局分布有限元模型,考虑补偿加工时刀具修正量与变形误差的耦合效应,采用多次迭代法计算叶片变形补偿量;提出反向重构几何模型补偿策略,利用补偿量对叶片几何轮廓进行重构,重新生成包含叶片变形误差信息的刀轨程序。通过某型号航空发动机整体叶盘叶片铣削加工实验和型面精度测量实验,对变形分布预测模型及所提出的反向重构模型补偿策略进行验证。结果预测结果与实验结果有很好的吻合度,平均误差为7.96%;新的补偿策略数据嵌入方式高效,可显著降低加工过程中产生的变形误差,将成品精度控制在设计的许用公差范围以内。结论所提方法可以明显提高整体叶盘叶片铣削加工质量,可为后续磨削加工提供更高型面精度的叶片零件。

关键词：有限元变形误差补偿策略整体叶盘叶片

利用晶体图神经网络和对抗样本方法探索CsSnBr_(3-x)I_(x)中高能量转换效率构型并提高模型的可解释性

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Science China Materials 2024年第4期67卷 1183-1191页

作者：王韬赖晓珑卫亚东郭鸿金浩 College of Physics and Optoelectronic Engineering Shenzhen UniversityShenzhen 518060China Centre for the Physics of Materials and Department of Physics McGill UniversityMontreal H3A 2T8Canada

晶体图卷积神经网络(CGCNN)不需要手动创建描述符,因而改变了材料研究方式.然而,它们在可解释性以及对结构畸变的敏感性方面的不足,阻碍了该模型在材料掺杂工程中的应用.因此,我们提出了一种具有创新性的对抗样本方法,用于引导特征构建... 详细信息

晶体图卷积神经网络(CGCNN)不需要手动创建描述符,因而改变了材料研究方式.然而,它们在可解释性以及对结构畸变的敏感性方面的不足,阻碍了该模型在材料掺杂工程中的应用.因此,我们提出了一种具有创新性的对抗样本方法,用于引导特征构建并增强CGCNN的可解释性.在这项研究中,重点是寻找具有高能量转换效率的CsSnBr_(3-x)I_(x)构型.首先,训练了一个CGCNN分类器作为基准.随后,对输入数据进行扰动以生成低性能分类器,并基于错误预测结果来识别对抗样本.将对抗样本与正常样本进行比较,发现对抗样本中存在着明显的结构畸变,这为创建描述符提供了思路.基于此,建立了一个可解释模型,该模型超越了使用原子位置扰动的CGCNN模型以及使用通用特征的梯度提升分类器模型.值得注意的是,之前被忽视的描述符,即“不等价原子数”,在提供关键见解方面发挥了重要作用.进一步研究发现,具有明显畸变的结构可以表现出增强的功率密度,从而提高能量转换效率.本工作不仅阐明了原子替代对能源转换效率的影响,还为构建可解释的机器学习模型提供了可行方案.

关键词：卷积神经网络可解释性对抗样本能量转换效率位置扰动输入数据分类器结构畸变

基于Transformer架构的深度哈希图文跨模态检索研究

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基于Transformer架构的深度哈希图文跨模态检索研究

作者：霍亚东曲阜师范大学

学位级别：硕士

近期,随着社交媒体网络和搜索引擎的快速发展,具有多模态性、高维性的多媒体数据呈指数增长,从而亟需设计更加高效的模型来实现精准的跨媒体数据检索。传统检索方案受到存储空间和查询时间的限制,难以实现快速且准确的检索。凭借存储代... 详细信息

近期,随着社交媒体网络和搜索引擎的快速发展,具有多模态性、高维性的多媒体数据呈指数增长,从而亟需设计更加高效的模型来实现精准的跨媒体数据检索。传统检索方案受到存储空间和查询时间的限制,难以实现快速且准确的检索。凭借存储代价低、检索效率高的优势,哈希技术成为解决多媒体数据存储与检索的主流方案。特别是,随着Transformer架构在计算机视觉、自然语言处理等任务中取得突破性进展,基于Transformer架构的深度哈希引起了学术界和工业界的广泛关注。然而,跨模态数据具有底层表征异构、高层语义相关的特点,因此如何生成保持原始语义关系的哈希编码,是一个极具挑战性的任务。本文以图文检索任务出发,研究基于Transformer架构的深度哈希方法,并设计了三种基于深度哈希的图文检索模型。具体研究内容如下:(1)通过计算样本间的相对相似关系,成对损失和三元组损失促进了类间分离,但忽略了类内聚敛,导致产生的哈希编码所包含的语义关系与原始空间的数据分布不一致。为了解决此问题,本文提出基于语义一致代理的深度跨模态哈希方法。具体来说,通过引入可学习的类别代理,设计了语义一致代理损失来学习类内聚敛和类间分离的汉明空间。此外,为了提高哈希编码的质量,提出了均匀分布约束策略来使得哈希编码的分布服从离散均匀分布。通过在三个基准数据集上的实验结果证明,相比于其他先进的跨模态哈希方法,该方法表现出了更好的检索性能。(2)考虑多标签场景,基于代理学习的跨模态哈希不能有效地表达多标签依赖关系,并且忽略了数据点之间的约束,导致严重的多标签数据间的错误分类冲突。针对该问题,本文提出基于语义感知代理的多标签深度跨模态哈希方法。具体来说,通过联合多模态多标签代理损失和多模态无关损失,设计了语义感知代理损失来捕获多标签相关性,保持样本之间正确的细粒度相似性排序。通过在多标签数据集上的实验结果证明该方法的性能超过了当前主流的深度跨模态哈希模型。(3)目前的深度跨模态哈希通常利用亲和匹配方案或局部排序方案来捕获简单的局部语义关系,导致了较高的邻居模糊性。同时,上述方法会利用额外的正则化或边际参数来优化参数,导致额外的调整超参数开销。针对该问题,本文提出基于邻居保持的深度跨模态哈希方法。具体来说,通过引入二元互信息,设计了二元球面互信息损失来有效地分离邻居样本和非邻居样本。此外,该模型在参数优化过程中不需要调整任何超参数。为了平稳地优化二元球面互信息损失,提出了平方夹紧方案来提高模型优化的稳定性。在三个数据集上大量的实验结果证明了该算法在不同的评估指标上优于对比方法。

关键词：跨模态检索深度哈希监督学习 Transformer架构语义关系

纳米SiO_(2)复合粒子/有机硅低聚物透明超疏水复合涂层的制备及其性能

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精细化工 2024年第3期41卷 572-579页

作者：李冀郭浩彬叶向东郗长青王权岱西安建筑科技大学机电工程学院陕西西安710055 西安建筑科技大学陕西省纳米材料与技术重点实验室陕西西安710055 西安理工大学机械与精密仪器工程学院陕西西安710048

将Stöber法制备的胶体SiO_(2)粒子溶液与粉体SiO_(2)粒子进行物理共混得到SiO_(2)复合粒子溶液,以三乙氧基甲基硅烷(MTES)与正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体制备的酸性有机硅低聚物为黏结剂,使用3-氨丙基三甲氧基硅(KH540)与全氟癸基三甲基氧... 详细信息

将Stöber法制备的胶体SiO_(2)粒子溶液与粉体SiO_(2)粒子进行物理共混得到SiO_(2)复合粒子溶液,以三乙氧基甲基硅烷(MTES)与正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体制备的酸性有机硅低聚物为黏结剂,使用3-氨丙基三甲氧基硅(KH540)与全氟癸基三甲基氧硅(PFDT)对其进行改性,通过喷涂法在玻璃基底上制备出SiO_(2)复合粒子/酸性有机硅低聚物复合透明超疏水涂层。考察了SiO_(2)复合粒子、酸性有机硅低聚物、KH540及PFDT对复合涂层的影响。结果表明,当SiO_(2)复合粒子溶液由粒径为110 nm的胶体SiO_(2)粒子溶液与粒径为50 nm的粉体SiO_(2)粒子(其用量为胶体SiO_(2)粒子溶液质量的1%)组成、SiO_(2)复合粒子溶液与酸性有机硅稀释液质量比为4∶1、KH540与PFDT的添加量(以混合液总质量计,下同)均为1%时,制备的复合涂层在可见光波长范围内透光率可达88%,静态接触角达155°,在800目砂纸上磨损60 cm后仍能保持超疏水性能,具有良好的自清洁性。

关键词：纳米SiO_(2) 透明超疏水涂层有机硅低聚物制备性能功能材料

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银行体系结构与科技型企业发展逻辑

中国金融 2024年第3期 52-53页

作者：庄毓敏郗继磊中国人民大学财政金融学院

党的二十大报告明确了新时代新征程我国经济发展的主要目标任务,提出“推动经济高质量发展取得新突破,科技自立自强能力显著提升”。实现科技自立自强,一方面,需要发挥好大型科技型企业的创新引领作用,集中力量突破关键核心技术;另一方... 详细信息

党的二十大报告明确了新时代新征程我国经济发展的主要目标任务,提出“推动经济高质量发展取得新突破,科技自立自强能力显著提升”。实现科技自立自强,一方面,需要发挥好大型科技型企业的创新引领作用,集中力量突破关键核心技术;另一方面,需要充分认识科技型中小企业在推动科技成果转化方面的活力和竞争力,积极培育专精特新“小巨人”企业,支持科技型中小企业成长为创新的重要主体。

关键词：科技型企业科技型中小企业我国经济发展自立自强科技成果转化主要目标任务体系结构专精特新

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多重掩模场景详细布线算法

计算机辅助设计与图形学学报 2024年第4期36卷 591-597页

作者：武洁吴皓莹徐宁张亚东武汉理工大学信息工程学院武汉430070 北京华大九天科技股份有限公司北京100102

为了在多重掩模自动布线场景中取得缝线数目较少、总线长较小的布线效果,提出一种基于虚拟格点(virtual-vertex,V-V)模型的满足多重掩模约束的详细布线算法.首先在均匀网格下构建可以支持同色及异色间距的V-V模型,V-V的规模由工艺文件... 详细信息

为了在多重掩模自动布线场景中取得缝线数目较少、总线长较小的布线效果,提出一种基于虚拟格点(virtual-vertex,V-V)模型的满足多重掩模约束的详细布线算法.首先在均匀网格下构建可以支持同色及异色间距的V-V模型,V-V的规模由工艺文件中定义的布线层的掩模数决定;然后为每个多端线网生成考虑多重掩模约束的最短路径拓扑结构,并将多端线网分解为多个双端线网;最后基于提出的V-V模型结合搜索算法,以最短路径拓扑结构作为指导,对每个双端线网完成自动布线,并通过代价函数严格控制缝线的引入,保证了以最小缝线数完成线网的连接.在详细布线比赛的基准测试集及其衍生测例进行实验的结果表明,与布线完成后再进行掩模分配的技术方案相比,所提算法可以减少约26%的缝线数.

关键词：多重掩模集成电路自动布线 V-V模型