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基于改进YOLOv5的路面病害检测模型

土木工程学报 2024年第2期57卷 96-106页

作者：何铁军李华恩东南大学智能运输系统研究中心江苏南京211189

为进一步提高路面病害检测精度,文章在YOLOv5的基础上,提出针对路面病害特征改进的检测模型Pavement Damage-YOLO(PD-YOLO)。PD-YOLO在网络结构中引入Space-to-depth层,以适应低分辨率和路面病害目标小的检测任务。此外,模型在池化层利... 详细信息

为进一步提高路面病害检测精度,文章在YOLOv5的基础上,提出针对路面病害特征改进的检测模型Pavement Damage-YOLO(PD-YOLO)。PD-YOLO在网络结构中引入Space-to-depth层,以适应低分辨率和路面病害目标小的检测任务。此外,模型在池化层利用SPPFCSPC,在特征提取时获取不同的感受野,有效解决路面病害检测图像中目标大小差异较大的情况;在特征融合层引入ASFF模块使模型自适应学习不同特征间的联系,加强模型对病害目标区域的关注度。在对多组测试数据集测试中,与YOLOv5相比,PD-YOLO模型同时提高了检测结果的准确率、召回率、F1值以及mAP@0.5值,证明了PD-YOLO有着更强的特征提取能力和特征融合能力,在路面病害的检测上有更优越的表现。

关键词： PD-YOLO 路面病害目标检测深度学习 SPD模块

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耐久性环氧沥青路面结构有限元分析

科学技术与工程 2024年第19期24卷 8280-8289页

作者：郭赵元闵召辉林郭锋李明月东南大学交通学院南京210096 东南大学智能运输系统研究中心南京210096

环氧沥青是一种热固性材料,具有强度高、高温稳定性好、耐疲劳等优异性能。将环氧沥青混合料作为路面面层,是实现路面耐久性的一种可行方式。将环氧沥青混合料作为路面面层的铺装材料,并降低环氧沥青中环氧组分用量,通过抗压回弹模量试... 详细信息

环氧沥青是一种热固性材料,具有强度高、高温稳定性好、耐疲劳等优异性能。将环氧沥青混合料作为路面面层,是实现路面耐久性的一种可行方式。将环氧沥青混合料作为路面面层的铺装材料,并降低环氧沥青中环氧组分用量,通过抗压回弹模量试验和应力松弛试验获取环氧沥青混合料的力学参数。基于试验得到的混合料力学参数,设计不同路面结构组合,并使用有限元模拟手段对环氧沥青路面进行结构力学分析和组合优化设计。结果表明:沥青用量为60%和70%的环氧沥青混合料的路用性能和强度显著优于SBS改性沥青混合料。组合3(4 cm 60%EAC-13+4 cm AC-13),组合5(4 cm 70%EAC-13+4 cm 70%EAC-13),组合7(4 cm AC-13+4 cm 60%EAC-13)三种环氧沥青路面结构组合与其他结构组合相比具有较好的力学计算指标和经济性。

关键词：耐久性环氧沥青混合料抗压回弹模量应力松弛模量有限元分析

基于逻辑-物理框架的智慧机场评价指标量化方法

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航空学报 2024年第10期45卷 35-47页

作者：张锐黄卫马涛东南大学智能运输系统研究中心南京211189 综合交通运输理论交通运输行业重点实验室(南京现代综合交通实验室) 南京211100 东南大学交通学院南京211189

为了解决机场在进行智能化程度评价过程中基础业务流指标无法定量表达的问题,通过对比分析现有评价体系方法,采用面向过程的方法对智慧机场体系框架进行构建,搭建了基于逻辑-物理框架的智慧机场评价体系;在此基础上,对框架内的各个基础... 详细信息

为了解决机场在进行智能化程度评价过程中基础业务流指标无法定量表达的问题,通过对比分析现有评价体系方法,采用面向过程的方法对智慧机场体系框架进行构建,搭建了基于逻辑-物理框架的智慧机场评价体系;在此基础上,对框架内的各个基础指标按定性指标和定量指标2个不同的类别进行了数学上的定义与定量描述。研究结果表明:面向过程的评价体系同样也适用于机场的智能化评价体系构建,且能够从逻辑框架到物理框架对智慧机场的各个业务流和子系统进行全面的反映。对基础指标根据其数学描述采用不同的分类量化有助于对机场的智慧化程度刻画更加精确和全面。对A机场基础指标的量化发现飞行区管理基础指标中百分比型指标占20%,数值型指标占34.3%,是否型指标占45.7%,陆侧交通管理基础指标中百分比型指标占13.3%,数值型指标占13.3%,是否型指标占73.4%,且各个指标能够展现具体的量化分值,说明提出的量化方法能够适用于机场全部业务流的量化处理。

关键词：智慧机场面向过程评价法逻辑框架物理框架量化方法

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智慧机场体系框架研究与设计

中国公路学报 2024年第3期37卷 382-394页

作者：张锐黄卫郭建华李美叶钟晓斌东南大学智能运输系统研究中心江苏南京211189 综合交通运输理论交通运输行业重点实验室(南京现代综合交通实验室) 江苏南京211100

20世纪中后期信息技术的迅猛发展及其向社会各行各业的渗透催生了综合运输系统的智能化建设新趋势。作为综合运输系统的关键节点,机场的智慧化建设也受到了广泛的关注,智慧机场建设方兴未艾。然而,当前中国智慧机场建设主要侧重于信息... 详细信息

20世纪中后期信息技术的迅猛发展及其向社会各行各业的渗透催生了综合运输系统的智能化建设新趋势。作为综合运输系统的关键节点,机场的智慧化建设也受到了广泛的关注,智慧机场建设方兴未艾。然而,当前中国智慧机场建设主要侧重于信息技术的应用,建设内容、建设目标各不相同,对智慧机场的理解尚不统一。因此,亟需构建智慧机场体系框架,厘清智慧机场的建设内容和建设目标,推动智慧机场的协调化、规范化发展。针对上述需求,采用系统工程方法,明确了业务生产设施、业务生产设备、业务协调中心及交通运输工具共17个领域4类物理实体和生产运行保障用户、管理用户与社会用户共20个部门3类用户,划分了空中管理、飞行区管理、旅客服务、航空物流、应急保障、运行管理、商业管理、陆侧交通管理和企业管理共九大功能域,设计了包括9个逻辑子系统的智慧机场顶层逻辑框架及相应的信息流程,并针对逻辑框架建立了以8个中心为核心的智慧机场顶层物理框架及相应的信息流程,最终形成了面向机场全业务体系的智慧机场体系框架。该体系框架有助于明确对智慧机场的理解,促进智慧机场基础理论的研究,推动智慧机场建设的标准化与协同化发展。

关键词：交通工程体系框架面向过程方法智慧机场系统设计

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城市轨道交通安检配置优化策略研究

铁路通信信号工程技术 2024年第4期21卷 81-88页

作者：曹凯张宁东南大学智能运输系统研究中心南京211189

通过计算车站进站通行能力,提出差异化安检模式,并从临时安检和检票闸机配置提供优化方案,系统形成安检配置优化策略。结果表明:车站现有安检模式很难满足高峰时段乘客进站需求,基于差异化安检模式的优化策略能够显著提升安检通过能力,... 详细信息

通过计算车站进站通行能力,提出差异化安检模式,并从临时安检和检票闸机配置提供优化方案,系统形成安检配置优化策略。结果表明:车站现有安检模式很难满足高峰时段乘客进站需求,基于差异化安检模式的优化策略能够显著提升安检通过能力,并且安检排队长度有明显改善。

关键词：城市轨道交通安检通行能力差异化安检配置优化策略

基于对象-属性双维度的民用机场核心业务流智慧化程度评价方法

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吉林大学学报（工学版） 2024年第5期54卷 1267-1276页

作者：张锐黄卫马涛东南大学智能运输系统(ITS)研究中心南京211189 综合交通运输理论交通运输行业重点实验室(南京现代综合交通实验室) 南京211100 东南大学交通学院南京211189

为解决机场在进行智慧化程度评价过程中由于建设内容体量庞大,业务错综复杂,无法做到业务流科学划分并有效评价的难题,本文从面向任务对象角度以及面向功能属性的角度建立了基于对象-属性双维度的机场核心业务流评价体系,并提出了90项... 详细信息

为解决机场在进行智慧化程度评价过程中由于建设内容体量庞大,业务错综复杂,无法做到业务流科学划分并有效评价的难题,本文从面向任务对象角度以及面向功能属性的角度建立了基于对象-属性双维度的机场核心业务流评价体系,并提出了90项基础指标。在此基础上,通过优劣解距法对禄口机场的双维度指标层进行了分值计算。研究结果表明:双维度评价指标体系的建立有助于厘清机场业务流种类多元且流向繁杂的问题,方便后续机场进行智慧化程度评价;从基于任务对象维度的指标层分值可以看出,旅客流的隔离区外智慧化建设程度最高为73.76分。以功能属性维度划分的各指标中,感知类的数量/重量指标评分最高为79.68分,高出平均值21.4%;预测类的时间类指标评分最高为80.26分,高出平均值9.1%;决策类的事件类指标评分最高为76.30分,高出平均值10.2%。预测类和决策类的相关指标智慧化建设程度相对均衡,而感知类指标最低分为54.36分,最高分为79.68分,各业务智慧化建设程度相差较大。

关键词：航空工程对象-属性双维度核心业务流智能化程度评价

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民用机场智慧化程度评价指标的构建

东南大学学报（自然科学版） 2024年第3期54卷 524-530页

为了解决民用机场在进行智能化程度评价过程中客运核心业务流基础评价指标种类繁多、覆盖范围广泛、指标间关系错综复杂的难题,从智慧程度、覆盖程度和准确程度进行了多角度耦合的基础评价指标通式构建.在此基础上,以航班流为例分别从... 详细信息

为了解决民用机场在进行智能化程度评价过程中客运核心业务流基础评价指标种类繁多、覆盖范围广泛、指标间关系错综复杂的难题,从智慧程度、覆盖程度和准确程度进行了多角度耦合的基础评价指标通式构建.在此基础上,以航班流为例分别从感知型、预测型和决策型3个方面进行了基础评价指标的构建.研究结果表明,所构建的基础评价指标可根据其所涉及数据的功能属性划分为感知型指标、预测型指标、决策型指标3类,解决了智慧化程度基础评价指标缺失的问题.感知型与预测型指标可从智慧方法、覆盖程度、准确程度3个角度进行刻画,而决策型指标仅需从智慧方法、覆盖程度2个角度进行刻画,构建了多角度耦合的指标通式.从智慧方法角度划分,智慧程度可分为全智慧化管控、半智慧化管控和全人工管控3类状态,而覆盖程度与准确程度可由覆盖率与准确率表征.

关键词：智慧机场航班业务流基础评价指标感知型指标预测指标决策型指标

乙酸改性对钢渣沥青混合料性能影响及微观机理

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现代交通与冶金材料 2024年第4期4卷 2-8,17页

作者：闻舞胡靖黄卫罗桑赵伟翔东南大学智能运输系统研究中心江苏南京211189

本研究旨在探究乙酸改性对钢渣及其沥青混合料性能的影响,并分析其微观改性机制。通过使用不同浓度的乙酸溶液(5%,10%和15%)对钢渣进行处理,对比了改性后的钢渣、未改性钢渣以及玄武岩的宏微观特性。在微观层面,利用扫描电子显微镜(SEM)... 详细信息

本研究旨在探究乙酸改性对钢渣及其沥青混合料性能的影响,并分析其微观改性机制。通过使用不同浓度的乙酸溶液(5%,10%和15%)对钢渣进行处理,对比了改性后的钢渣、未改性钢渣以及玄武岩的宏微观特性。在微观层面,利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线荧光光谱(XRF)技术,揭示了改性钢渣的化学成分及其微观结构的变化;而在宏观层面,重点评估了钢渣沥青混合料的路用性能和体积膨胀性。研究结果表明,乙酸改性能有效去除钢渣表面的膨胀性物质(f-CaO和f-MgO),同时生成的醋酸钙白色粉末有助于改善混合料的级配。乙酸浓度为5%和10%时,不能充分反应完钢渣表面物质。乙酸浓度为15%时,改性后钢渣与沥青之间仍保持良好的粘附性,钢渣沥青混合料的体积膨胀率降至0.3%,相比于未改性钢渣高温、水稳及疲劳特性得到了显著提升。

关键词：钢渣沥青混合料乙酸改性化学成分微观形貌路用性能

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基于相对零主观算法的机场智慧化程度评价

交通运输工程学报 2024年第2期24卷 232-242页

作者：张锐黄卫马涛东南大学智能运输系统(ITS)研究中心江苏南京211189 综合交通运输理论交通运输行业重点实验室(南京现代综合交通实验室) 江苏南京211100 东南大学交通学院江苏南京211189

为了解决机场智慧化程度评价过程中遇到的指标类型繁多、覆盖范围广泛,且指标间关系错综复杂、量纲不统一、难以进行定量分析的难题,优选了传统的评价方法,并将改进后的优劣解距离(TOPSIS)法和层次分析法(AHP)进行融合,提出了专门针对... 详细信息

为了解决机场智慧化程度评价过程中遇到的指标类型繁多、覆盖范围广泛,且指标间关系错综复杂、量纲不统一、难以进行定量分析的难题,优选了传统的评价方法,并将改进后的优劣解距离(TOPSIS)法和层次分析法(AHP)进行融合,提出了专门针对机场智慧化程度评价的相对零主观(ZR)算法;为确保评价结果的准确,利用专家意见与客观判断结果对机场智慧化程度评价体系中的功能指标权重进行了计算,基于江苏省某机场通过ZR算法进行了机场智慧化程度评价。研究结果表明:2018年某机场智慧化程度评分为65.64,2022年某机场智慧化程度评分为77.08,说明机场内各项智慧智能设备在不断更新迭代,机场智慧化程度也在不断提高;2022年,机场应急保障下的二级安全运行监测指标较2018年提高了65.7%,人身安全检查指标提高了17.1%,应急与安全指标提高了16.2%,主要原因在于某机场近年来大力发展人工智能分析系统,引进了航站楼出入口人脸识别系统,完善了站坪作业安全监控平台,在一定程度上提高了机场安全的智慧化程度;陆侧交通指标2018年评分为2.34,2022年为2.54,评分变化较小,因此,智慧化程度发展迟缓,在未来的建设中需进一步加强资源投入。

关键词：民用机场智慧化程度评价相对零主观算法改进TOPSIS法权重计算