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M8激光雷达回波的非接触式发射率三维分布测量方法

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红外与激光工程 2024年第4期53卷 157-171页

作者：李荣华邓源薛豪鹏周心晨赵明硕大连交通大学机械工程学院辽宁大连116028 大连市先进机器人感知与控制技术创新中心辽宁大连116028

针对目前发射率测量方法只是对某一单一物质进行接触式测量,难以获得复杂目标的发射率三维分布问题,提出一种基于M8激光雷达回波的非接触式发射率三维分布测量方法。首先基于激光雷达传输距离方程分析回波强度特性,通过M8激光雷达对95%... 详细信息

针对目前发射率测量方法只是对某一单一物质进行接触式测量,难以获得复杂目标的发射率三维分布问题,提出一种基于M8激光雷达回波的非接触式发射率三维分布测量方法。首先基于激光雷达传输距离方程分析回波强度特性,通过M8激光雷达对95%标准漫反射板进行扫描,叠加多帧单线点云,得到具有反射光谱特性的雷达强度三维点云像;运用分段多项式模型拟合距离-强度及入射角-强度之间的关系,基于得到的分段多项式模型校正距离和入射角度影响下的回波强度,使不同距离与入射角情况下所测回波强度能够真实地反映目标的反射光谱特性,校正结果显示,标准漫反射板回波强度变异系数分别从0.2676和0.3438降低到了0.0420和0.0412,回波强度一致性分别提高了84.31%和88.02%,使雷达所测得强度值能直接反映目标材料的反射光谱特性,验证了强度校正模型的有效性;最后基于得到的分段多项式校正模型对带有反射率真值贴片的缩比卫星模型雷达强度三维点云像进行强度校正,利用校正后的回波强度的反射光谱特性,计算出目标表面的反射率,运用反射法进一步推导其发射率,得到缩比卫星模型发射率的三维分布,三组卫星模型表面贴片的发射率平均偏差均分别能控制在3.33%、4.84%和4.44%。为目标识别、低空可探测技术等提供技术支持。

关键词：激光雷达发射率反射率回波强度回波强度校正

基于小波包变换与CEEMDAN的滚动轴承故障诊断方法

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航空动力学报 2024年第5期39卷 154-168页

作者：栾孝驰李彦徵徐石沙云东沈阳航空航天大学航空发动机学院沈阳110136

针对滚动轴承诊断受环境噪声影响,特征频率难以提取的问题,提出了一种基于小波包变换与完全自适应噪声集合经验模态分解(CEEMDAN)的滚动轴承故障诊断方法。通过CEEMDAN将传感器收集到的原始振动信号进行分解并依据峭度值-相关系数(K-C)... 详细信息

针对滚动轴承诊断受环境噪声影响,特征频率难以提取的问题,提出了一种基于小波包变换与完全自适应噪声集合经验模态分解(CEEMDAN)的滚动轴承故障诊断方法。通过CEEMDAN将传感器收集到的原始振动信号进行分解并依据峭度值-相关系数(K-C)筛选准则划分高噪信号和低噪信号。利用小波包变换分解高噪信号后选取合适分量重构实现环境噪声的滤除并与低噪信号进行整合产生新的振动信号进行包络解调,提取实际故障特征频率实现滚动轴承的故障诊断。经对比试验,所提出的方法清晰地提取出滚动轴承的转频、故障特征频率及其倍频和调制频率,由仿真信号计算可知降噪后的信号信噪比提高了7.61 dB,有效优化了对噪声滤除的效果。

关键词：完全自适应噪声集合经验模态分解(CEEMDAN) 峭度值-相关系数筛选准则小波包变换包络解调特征频率故障诊断

基于水波进化和动态莱维飞行的爬行动物搜索算法

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控制与决策 2024年第1期39卷 59-68页

作者：付华许桐邵靖宇辽宁工程技术大学电气与控制学院辽宁葫芦岛125105 百度在线网络技术有限公司北京100080

针对爬行动物搜索算法存在收敛速度慢、寻优精度低和易陷入局部极值等缺陷,提出一种基于水波进化和动态莱维飞行的爬行动物搜索算法.采用Halton序列初始化种群,生成均匀分布的个体,减少个体搜索盲区和重叠概率以提升种群多样性;引入水... 详细信息

针对爬行动物搜索算法存在收敛速度慢、寻优精度低和易陷入局部极值等缺陷,提出一种基于水波进化和动态莱维飞行的爬行动物搜索算法.采用Halton序列初始化种群,生成均匀分布的个体,减少个体搜索盲区和重叠概率以提升种群多样性;引入水波动态进化因子和自适应权重,协调算法全局搜索与局部开发之间的转换,提高算法收敛速度和寻优精度;结合一种动态莱维飞行变异策略,提升算法局部抗停滞能力.通过对14个基准测试函数的寻优对比分析、Wilcoxon秩和检验以及寻优时间对比结果可知,改进算法具有更好的收敛性能、寻优性能和鲁棒性.最后,通过工程应用中焊接梁设计的优化对比结果,进一步验证了改进算法处理实际工程问题的优越性.

关键词：爬行动物搜索算法 Halton序列水波动态进化因子动态莱维飞行焊接梁设计

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多策略改进的闪电连接过程算法及其应用

控制与决策 2024年第8期39卷 2560-2568页

作者：付华刘尚霖韩冰管智峰韩昊通李琨刘昊辽宁工程技术大学电气与控制工程学院辽宁葫芦岛125100 国网辽宁省电力有限公司盘锦供电公司辽宁盘锦124010 内蒙古电力(集团)有限责任公司乌兰察布供电分公司内蒙古乌兰察布012000

针对闪电连接过程算法鲁棒性欠佳、个体多样性有限等不足的问题,提出一种多策略改进的闪电连接过程算法.首先,采用透射学习策略和准对立学习策略有效提升初始化实验点个体质量,避免自有随机因子过度影响算法收敛性能;然后,设计实验点自... 详细信息

针对闪电连接过程算法鲁棒性欠佳、个体多样性有限等不足的问题,提出一种多策略改进的闪电连接过程算法.首先,采用透射学习策略和准对立学习策略有效提升初始化实验点个体质量,避免自有随机因子过度影响算法收敛性能;然后,设计实验点自适应动态跟随机制,在提升算法寻优性能的同时兼顾探索开发能力的协调;接着,采用镜像均值替代策略替换当前最优解和种群均值,防止算法因个体同化程度升高造成局部停滞;最后,选取基准测试函数进行智能算法对比寻优实验、改进算法对比寻优实验以及Wilcoxon符号秩检验实验,实验结果表明了所提出改进算法寻优性能的优越性以及改进策略的有效性.通过多策略改进的闪电连接过程算法优化长短时门循环控制单元参数进行变压器故障诊断工程应用实验,进一步验证所提出改进算法的工程实用性.

关键词：智能优化算法闪电连接过程算法门控循环单元变压器故障诊断油中溶解气体分析

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欠驱动TORA系统的自耦PID控制策略

控制与决策 2024年第3期39卷 853-860页

作者：熊屹林曾喆昭长沙理工大学电气与信息工程学院长沙410076

针对欠驱动旋转激励平移振荡器(translational oscillations with a rotational actuator, TORA)系统的控制问题,使用一种自耦PID (self-coupling proportional-integral-differential, SCPID)控制方法.该方法首先利用坐标变换使TORA系统的质心映射为Huygens振动中心,以实现新系统控制输入解耦,避免零动态不稳定问题;然后对Huygens振动中心设计平移位置的SCPID控制器,同时获得小球偏转角度的虚拟指令,进而设计小球偏转角度的SCPID控制器,从而实现TORA系统的平衡点跟踪控制;最后在复频域对闭环控制系统的稳定性进行严格的数学分析和证明.仿真及与其他方法的结果对比表明,所设计的控制算法简单高效,在欠驱动控制系统领域具有实际的应用价值.

关键词：欠驱动TORA系统坐标变换 Huygens振动中心自耦PID控制鲁棒稳定性

情感分析的跨模态Transformer组合模型

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计算机工程与应用 2024年第13期60卷 124-135页

作者：王亮王屹王军沈阳化工大学计算机科学与技术学院沈阳110142 辽宁省化工过程工业智能化技术重点实验室沈阳110142

基于Transformer的端到端组合深度学习模型是多模态情感分析的主流模型。针对相关工作中此类模型存在的低资源(low-resource)模态数据的情感特征提取能力不足、不同模态非对齐数据的特征尺度差异导致对齐融合过程中易丢失关键特征信息... 详细信息

基于Transformer的端到端组合深度学习模型是多模态情感分析的主流模型。针对相关工作中此类模型存在的低资源(low-resource)模态数据的情感特征提取能力不足、不同模态非对齐数据的特征尺度差异导致对齐融合过程中易丢失关键特征信息、基础注意力模型并行处理多模态数据导致多模态长期依赖机制不可靠的问题,提出了一种基于轻量级注意力聚合模块与跨模态Transformer的能使用多模态非对齐数据执行二分类和多分类任务的多模态情感分析模型LAACMT。LAACMT模型提出采用门控循环单元与改进的特征提取算法提取低资源模态信息,提出位置编码配合卷积放缩方法用于对齐多模态语境,提出跨模态多头注意力机制融合已对齐的多模态数据并建立可靠的跨模态长期依赖机制。LAACMT模型在包含文本、语音和视频的三种模态非对齐数据集CMU-MOSI上的实验结果表明该模型的性能评价指标较SOTA有稳定提升。其中Acc7提升了3.96%、Acc2提升了4.08%、F1分数提升了3.35%。消融实验结果数据证明所提模型解决了多模态情感分析相关工作中存在的问题,降低了基于Transformer的多模态情感分析模型的复杂度,提升了模型性能的同时避免了过拟合问题。

关键词：多模态情感分析轻量级注意力聚合模块跨模态Transformer 门控循环单元跨模态多头注意力机制

一种改进DeepLab V3+的湿地信息提取方法

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测绘科学 2024年第3期49卷 87-97页

作者：贺晋杰王昶张文王旭郭贺薛奇辽宁科技大学土木工程学院辽宁鞍山114051 辽宁科技学院资源与土木工程学院辽宁本溪117004 齐鲁空天信息研究院济南250101 辽宁冶金地质勘查局四○一队有限责任公司大连116600

针对湿地信息提取过程中存在的“椒盐现象”、分类精细程度及分类效率低的问题,提出了一种基于DeepLab V3+改进的M&E-DeepLab网络模型。该模型采用MobileNet V2作为DeepLabV3+网络的主干特征提取网络,以减少模型参数量、提高网络训练效... 详细信息

针对湿地信息提取过程中存在的“椒盐现象”、分类精细程度及分类效率低的问题,提出了一种基于DeepLab V3+改进的M&E-DeepLab网络模型。该模型采用MobileNet V2作为DeepLabV3+网络的主干特征提取网络,以减少模型参数量、提高网络训练效率和训练精度。对空间金字塔池化(ASPP)模块中的3个并联的膨胀卷积支路进行逐层特征传递,以扩大感受野、提高信息利用率。在ASPP模块后引入通道注意力机制,对深层特征图进行通道特征加强,以提高网络分割性能。结果表明,该模型的总体精度为90.0%,Kappa系数为0.878。相较于原始DeepLab V3+和其他相关模型,该文模型在翅碱蓬湿地、芦苇湿地、混合湿地等地物类型的提取精度上均具有明显优势,在辽河湿地信息的提取方面具有较好的应用前景。

关键词：湿地信息提取辽河湿地 DeepLab V3+ 语义分割注意力机制盘锦

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公路建设行业营商环境分析及优化路径研究

铁道科学与工程学报 2024年第6期21卷 2499-2510页

作者：李晶晶姜杭毛静怡长沙理工大学交通运输工程学院湖南长沙410114

优化营商环境是建成公路建设行业统一大市场的必然要求。基于文献研究和问卷调查,结合公路建设行业实际,构建含市场环境、公共服务、人力资源、创新环境、信用环境等8个一级指标,30个二级指标的公路建设行业营商环境评价指标体系,测算我... 详细信息

优化营商环境是建成公路建设行业统一大市场的必然要求。基于文献研究和问卷调查,结合公路建设行业实际,构建含市场环境、公共服务、人力资源、创新环境、信用环境等8个一级指标,30个二级指标的公路建设行业营商环境评价指标体系,测算我国31个省域营商环境评价值,据此分析省域与地区的水平特征、聚类特征、空间特征和组态特征,提出公路建设行业营商环境优化策略。研究结果表明:1)我国公路建设行业营商环境省域差异显著,存在地区内各省发展不平衡的现象;2)具有行业标杆型、领先型、追赶型、落后型聚类特征,整体稳定、微幅提升的时序特征,显著正向关联和东、中部地区显著优于西部、东北部的空间集聚特征;3)存在产生高水平公路建设行业营商环境的4个核心要素、7种组态、3处代表性集聚区域;4)提出“认清现实基础+利用空间集聚效应自我优化+匹配组态路径持续提升”的营商环境优化路径,行业领先型省份可通过组态S3、S6升级至行业标杆型,行业落后型与追赶型省份充分利用空间集聚特征,借助“辐射”效应自我优化,再根据组态配置适宜的建设路径,实现营商环境持续优化。研究结论为公路建设行业持续优化营商环境,建设全国统一大市场提供理论参考。

关键词：营商环境 RSR-CRITIC法模糊集定性比较分析优化路径公路建设行业

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叶面喷施硒肥对紫花苜蓿富硒降镉效果的影响

草业学报 2024年第1期33卷 50-60页

作者：白旭琴贾春云李文栓李亚敏刘长风韩秀云褚美函巩宗强李晓军中国科学院污染生态与环境工程重点实验室中国科学院沈阳应用生态研究所辽宁沈阳110016 沈阳化工大学环境与安全工程学院辽宁沈阳110142 河套学院农学系内蒙古巴彦淖尔015000 内蒙古朵日纳硒科生物技术有限公司内蒙古鄂尔多斯017000 中共杞县县委组织部河南开封475200 沈阳大学环境学院辽宁沈阳110044

为了缓解紫花苜蓿的镉累积并实现富硒目的,探究了不同浓度镉胁迫下叶面喷施硒肥对紫花苜蓿生长特征及富硒降镉特性的影响。以草原三号和中苜一号紫花苜蓿为材料,采用叶面喷施硒肥的方式,在初花期测量紫花苜蓿的株高、生物量并检测根茎... 详细信息

为了缓解紫花苜蓿的镉累积并实现富硒目的,探究了不同浓度镉胁迫下叶面喷施硒肥对紫花苜蓿生长特征及富硒降镉特性的影响。以草原三号和中苜一号紫花苜蓿为材料,采用叶面喷施硒肥的方式,在初花期测量紫花苜蓿的株高、生物量并检测根茎叶部位的总硒、硒代蛋氨酸(SeMet)、镉等含量,分析叶面喷施硒肥对紫花苜蓿富硒降镉效果的影响。结果表明,施加外源硒对紫花苜蓿的生长和富硒量均有促进作用,表现为两个品种紫花苜蓿的株高、生物量、总硒和SeMet含量均显著提高,镉含量、镉富集系数、镉转运系数均显著下降。相同喷施硒肥浓度下,低浓度镉污染促进紫花苜蓿的生长,高浓度镉污染则抑制紫花苜蓿的生长。镉浓度为1 mg·kg^(-1)、施硒量为100 mg·kg^(-1)时,紫花苜蓿中硒含量最高、镉含量最低,各组织中总硒、SeMet含量:叶>茎>根,镉含量:茎<叶<根。相同条件下,中苜一号的生物量、总硒、SeMet含量均高于草原三号,镉含量低于草原三号,且在镉浓度为1 mg·kg^(-1)、施硒量为50 mg·kg^(-1)的条件下富硒降镉效果最佳。

关键词：叶面喷施硒肥紫花苜蓿镉污染富硒降镉