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利用多帧序列影像的自监督学习单目深度估计

计算机应用 2024年

作者：熊炜陈奕博张丽真杨茜邹勤湖北工业大学电气与电子工程学院武汉大学计算机学院

多帧自监督单目深度估计通过当前帧和上一帧之间的关系构建代价体积，可以作为单目深度估计网络的额外输入源，更准确地描述场景视频中的时间序列关系和空间结构信息。然而，当场景中存在动态物体或者无纹理区域时，代价体积会成为不可... 详细信息

多帧自监督单目深度估计通过当前帧和上一帧之间的关系构建代价体积，可以作为单目深度估计网络的额外输入源，更准确地描述场景视频中的时间序列关系和空间结构信息。然而，当场景中存在动态物体或者无纹理区域时，代价体积会成为不可靠的信息来源。当单目深度估计网络过度依赖代价体积中的不可靠信息源时，会导致深度估计精度的下降。因此，设计一种新的多帧融合模块动态降低不可靠信息源的权重，减轻不可靠信息源对网络的影响。为了应对代价体积中不可靠信息源对网络训练的负面影响，还设计了一种引导深度估计网络训练的网络，防止深度估计网络过度依赖不可靠信息。所提方法在KITTI数据集上取得了出色的性能，与基准方法 Lite-Mono相比，它的绝对相对误差、平方相对误差和均方根误差分别下降了0.015、0.094和0.2；与同类方法相比，所提方法精度更高，且占用的计算资源更少。所提网络结构充分利用了多帧训练的优势，同时避免了多帧训练的缺陷(即代价体积不确定性对网络的影响)，可有效提升模型精度。

关键词：自监督单目深度估计多视图立体单目视频代价体积

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硅基调制器的最新研究进展(特邀)

光学学报 2024年第15期44卷 273-294页

作者：韩昌灏王皓玉舒浩文秦军王兴军北京大学电子学院区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室北京100871 美国加利福尼亚大学圣芭芭拉分校电子与计算机工程系加利福尼亚圣芭芭拉931063 北京大学集成电路学院北京100871 北京大学长三角光电科学研究院江苏南通226010 北京大学纳光电子前沿科学中心北京100871 北京信息科技大学信息与通信系统实验室北京100101 鹏城实验室广东深圳518055

随着新一代信息技术的大规模应用,全球数据总量呈现指数式增长趋势,光通信凭借其大带宽、大容量、低损耗、低串扰等优势成为信息通信网络的重要组成部分。硅基光电子技术作为光电子集成技术的重要分支,是实现光通信小型化、多功能化的... 详细信息

随着新一代信息技术的大规模应用,全球数据总量呈现指数式增长趋势,光通信凭借其大带宽、大容量、低损耗、低串扰等优势成为信息通信网络的重要组成部分。硅基光电子技术作为光电子集成技术的重要分支,是实现光通信小型化、多功能化的重要方法。在硅基光电子系统中,硅基调制器是完成信息传输与处理的核心功能单元。本文从硅基调制器的理论基础出发,综述硅基调制器的最新研究进展,按照材料体系的不同,分别对纯硅调制器与硅基异质材料调制器进行系统介绍,最后对该领域的未来发展进行详细讨论。

关键词：集成光学硅基调制器光电子学光通信光互连

基于因果推断的业务流程时间异常根因分析方法

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计算机集成制造系统 2024年

作者：郭娜刘聪李彩虹欧阳春倪维健曾庆田山东理工大学电气与电子工程学院山东理工大学计算机科学与技术学院昆士兰科技大学信息系统系山东科技大学计算机科学与工程学院

流程的执行时间通常是关键的业务考核指标，未在规定执行时间内完成的案例和活动均可视为流程时间异常，可能造成超时、客户投诉等风险。因此，剖析流程时间异常的根本原因可有针对性的提出整改方案和干预措施。然而，导致时间异常的潜... 详细信息

流程的执行时间通常是关键的业务考核指标，未在规定执行时间内完成的案例和活动均可视为流程时间异常，可能造成超时、客户投诉等风险。因此，剖析流程时间异常的根本原因可有针对性的提出整改方案和干预措施。然而，导致时间异常的潜在原因繁多难以全面提取，逐一分析严重影响执行效率，并且根本原因分析的准确性难以保证。针对上述问题，为探究业务流程时间异常的根本原因，本文提出一种基于因果推断的业务流程时间异常根因溯源分析框架。首先，扩展事件日志的时间信息和工作负载，提供丰富的候选原因。其次，生成案例和活动执行时间异常因果假设，确定对应的潜在原因，建立案例与活动间的联系以便于根因溯源。然后，应用基于元学习的因果推断方法，估计因果效应以确定因果关系。最后，在5个真实事件日志上与最新方法进行比较，并可视化根因结果。实验结果表明，本文方法可有效提高流程时间异常根因的分析效率，得到更合理的原因。

关键词：业务流程因果推断根本原因时间异常元学习

计及柔性限流装置与直流断路器协同动作的电弧抑制暂态特性研究

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电力系统保护与控制 2024年第2期52卷 59-69页

作者：郑峰王威东刘宝谨刘莞玲梁宁福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108 福州大学计算机与大数据学院福建福州350108 昆明理工大学电力工程学院云南昆明650500

直流系统的故障隔离是保证直流系统稳定运行的重要技术。针对传统故障隔离策略对直流断路器(direct current circuit breaker, DCCB)的性能要求较高的问题,提出了一种利用柔性限流装置(flexible current limiting device,FCLD)与DCCB协... 详细信息

直流系统的故障隔离是保证直流系统稳定运行的重要技术。针对传统故障隔离策略对直流断路器(direct current circuit breaker, DCCB)的性能要求较高的问题,提出了一种利用柔性限流装置(flexible current limiting device,FCLD)与DCCB协同动作的故障隔离策略。首先,研究了直流系统永久性故障和瞬时性故障情况下FCLD与DCCB的协同作用机理。其次,分析考虑FCLD电流抑制作用下DCCB开断过程的电弧暂态特性。最后,在Matlab/Simulink平台中进行仿真,验证所提协同策略的可行性。结果表明:FCLD可有效抑制DCCB的开断电弧;基于所提故障隔离策略,直流系统可在瞬时故障情况下实现平稳穿越,永久故障情况下实现DCCB的无弧开断。该策略降低了直流系统故障隔离过程中对DCCB的开断要求,提升了直流系统的故障穿越能力。

关键词：直流系统柔性限流装置直流断路器故障隔离策略协同配合

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新型电力系统不确定性静态建模及量化分析方法评述

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电力系统自动化 2024年第19期48卷 14-27页

作者：林超凡别朝红纽约州立大学石溪分校电气与计算机系美国纽约11794 西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049

中国正处在新型电力系统建设的加速转型期。新型电力系统在源网荷侧呈现的强不确定性发展趋势以及其高维度、强相关、多样化特点给传统的不确定性建模及分析方法带来挑战。文中围绕新型电力系统不确定性静态建模及量化分析方法展开评述... 详细信息

中国正处在新型电力系统建设的加速转型期。新型电力系统在源网荷侧呈现的强不确定性发展趋势以及其高维度、强相关、多样化特点给传统的不确定性建模及分析方法带来挑战。文中围绕新型电力系统不确定性静态建模及量化分析方法展开评述。首先,梳理不确定性静态建模和量化分析的基本概念和框架;然后,以近几年文献调研为基础,重点从先验不确定性和后验不确定性的视角对不确定性静态建模方法进行整理和评述,以及从模型驱动和数据驱动两个层面对不确定性量化分析方法及其应用场景加以归纳和总结;最后,结合调研结果展望了未来新型电力系统不确定性静态建模和量化分析方法,指出应着力提高建模和分析方法的广度、计算效率、计算准确度并推动实际应用。

关键词：新型电力系统新能源不确定性概率静态建模量化分析

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计及EV协调充电及奖惩阶梯碳交易的多微网系统优化调度

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电力建设 2024年

作者：高雅徐艳春张涛宋文宇汪平席磊 MI Lu 三峡大学梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室国网湖北省电力有限公司武汉供电公司洪山供电中心德克萨斯农工大学电气与计算机工程学院

“双碳”背景下，为进一步降低微网系统的碳排放量，提出了一种计及电动汽车协调充电及奖惩型阶梯碳交易机制的多微网综合能源系统低碳运行策略。首先针对微网中的电动汽车负荷提出了一种反映用户充电需求的动态紧迫性指标，建立以微网... 详细信息

“双碳”背景下，为进一步降低微网系统的碳排放量，提出了一种计及电动汽车协调充电及奖惩型阶梯碳交易机制的多微网综合能源系统低碳运行策略。首先针对微网中的电动汽车负荷提出了一种反映用户充电需求的动态紧迫性指标，建立以微网内总电负荷峰谷差最小为目标的电动汽车协调充电模型，然后在微网内加入两阶段电转气、分布式电源与热电联供单元协同运行模型；最后考虑多微网内存在电热交互，加入奖惩型阶梯碳交易机制对多微网的碳排放量进行约束，进一步提高多微网系统的低碳性与经济性。基于此，构建以多微网总运行成本最小的低碳经济运行目标，将原问题转化为混合整数线性规划问题进行求解，通过对比案例，分析验证了所提策略的有效性。

关键词：综合能源系统多微网电动汽车奖惩型阶梯碳交易混合整数线性优化

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自适应积空间离散动态图链接预测模型

计算机科学与探索 2024年

作者：陈旭张其王叔洋景永俊北方民族大学计算机科学与工程学院北方民族大学电气信息工程学院

随着复杂网络分析在诸多领域的广泛应用，如推荐系统、社交网络、疾病传播网络和金融交易网络，动态图的分析成为图神经网络研究的一个关键挑战。针对动态图神经网络在链接预测时因单一空间嵌入导致的嵌入扭曲问题，提出了自适应积空间... 详细信息

随着复杂网络分析在诸多领域的广泛应用，如推荐系统、社交网络、疾病传播网络和金融交易网络，动态图的分析成为图神经网络研究的一个关键挑战。针对动态图神经网络在链接预测时因单一空间嵌入导致的嵌入扭曲问题，提出了自适应积空间离散动态图链接预测模型（APSDG），拟解决嵌入扭曲问题，提高离散动态图链接预测性能。通过结合欧几里得空间、双曲空间和超球面空间，构建积空间作为嵌入空间，以更好地拟合动态图数据的复杂结构。为实现积空间的自适应调整，设计了一种强化学习机制，动态优化各空间的维度比例和曲率参数。实验结果表明，APSDG在五个真实世界数据集上优于使用单一空间的基准模型，在动态链接预测和动态新链接预测任务中，AUC和AP指标上的平均增益分别为2.24%和1.90%，2.12%和1.43%， APSDG有效解决了单一空间嵌入方法的嵌入扭曲问题，能够更好地捕捉复杂网络的层次结构和规则结构，显著提升了动态链接预测效果。

关键词：离散动态图表示学习链接预测积空间几何深度学习强化学习

基于自适应二次分解与CNN-BiLSTM的超短期风电功率预测

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太阳能学报 2024年第6期45卷 429-435页

作者：马志侠张林鍹巴音塔娜谢明浩张盼盼王馨新疆大学电气工程学院乌鲁木齐830047 清华大学国家计算机集成制造系统工程技术研究中心(CIMS) 北京100084

为提高风电功率预测精度,提出基于自适应二次模态分解(QMD)、卷积神经网络(CNN)与双向长短期记忆网络(BiLSTM)的超短期风电功率预测模型。针对风电功率的波动性,利用改进的完全自适应噪声集成经验模态分解方法(ICEEMDAN)对风电功率数据... 详细信息

为提高风电功率预测精度,提出基于自适应二次模态分解(QMD)、卷积神经网络(CNN)与双向长短期记忆网络(BiLSTM)的超短期风电功率预测模型。针对风电功率的波动性,利用改进的完全自适应噪声集成经验模态分解方法(ICEEMDAN)对风电功率数据进行分解。引入麻雀搜索算法(SSA)对变分模态分解(VMD)的分解数量与惩罚因子进行优化,使VMD具有自适应性。将ICEEMDAN分解得到的高频分量I_(1)用SSA-VMD进行第二次分解,降低序列不平稳度。同时,构建包含2层池化层的CNN网络进行特征提取与BiLSTM网络的超短期预测模型,最终的风电功率即为各子序列预测结果之和。通过算例分析进行实验表明,所提风电功率预测方法的预测精度优于其他模型,验证了预测模型的优越性。

关键词：卷积神经网络长短期记忆网络变分模态分解风电功率预测二次模态分解麻雀搜索算法

基于改进YOLOv5s的输电线路螺栓缺销检测方法

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华北电力大学学报（自然科学版） 2024年第3期51卷 92-100页

作者：赵文清贾梦颖翟永杰赵振兵华北电力大学控制与计算机工程学院河北保定071003 华北电力大学电气与电子工程学院河北保定071003 复杂能源系统智能计算教育部工程研究中心河北保定071003

针对无人机输电线路巡检图像中螺栓缺销检测精度较低、漏检较多的问题,提出了一种基于改进YOLOv5s的输电线路螺栓缺销检测方法。在Backbone部分嵌入Coordinate Attention注意力模块;在Neck部分原有的“FPN+PAN”结构的基础上,新增一条... 详细信息

针对无人机输电线路巡检图像中螺栓缺销检测精度较低、漏检较多的问题,提出了一种基于改进YOLOv5s的输电线路螺栓缺销检测方法。在Backbone部分嵌入Coordinate Attention注意力模块;在Neck部分原有的“FPN+PAN”结构的基础上,新增一条“自顶向下”的特征信息传递路径,跨越临近的同尺度特征层,与较浅层网络以加权融合的方式进行特征融合;将Head部分设置为解耦检测头,将对螺栓检测的分类任务与定位任务分开进行。改进后的YOLOv5s算法增强了对螺栓特征信息的学习能力。使用本方法在螺栓缺销数据集上实验,精确率提升了2.3%,召回率提升了3.4%,平均精度提升了3.1%,检测速度达到了41.1帧/秒,表明改进后的方法能提升输电线路螺栓缺销的检测能力,在智能巡检中具有一定的应用价值。

关键词：巡检图像故障检测螺栓缺销 YOLOv5s Coordinate Attention 特征融合解耦检测头

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