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关键词： 手术排班   医院管理   遗传算法   粒子群算法   决策  

摘要： 目的手术资源的分配问题非常复杂,要综合考虑患者、手术室、医生以及时间等因素,传统的排班方法往往难以应对突发情况,同时容易受困于局部最优解,无法实现资源的最优合理配置。本文提出了一种新颖且智能的手术排班方法,以期科学合理地安排医疗资源。方法首先建立以最小化完成所有手术时间为目标的数学模型;然后基于遗传算法(genetic algorithm,GA)对手术排班问题进行求解,同时采用双切点交叉法和逆转变异法对遗传算法进行改进;最后将所提的改进遗传算法(improved genetic algorithm,IGA)与传统遗传算法和粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)在MATLAB上进行仿真对比。结果本文所提的IGA在仿真中得到最优解的迭代次数最少,为149次,而传统GA和PSO得到最优解的迭代次数分别为895次和990次;而且IGA求解所得的手术总时长最短,为562.3 min,传统GA和PSO得到的手术总时长分别为604.7 min和672.1 min。综上,所提算法IGA性能明显优于传统GA和PSO。结论应用改进的遗传算法能解决医院手术排班的复杂问题,综合考虑了患者、手术室、医生以及时间等因素,打破了传统排班方法的限制,是一种符合实际需求的方法。基于此方法来进行手术排班,能更科学合理地安排医疗资源,提高工作效率和患者满意度。

关键词： 遥感卫星   协同观测   任务规划   拓扑推理   时序关系  

摘要： 针对异构星座联合对地观测的工程应用需求,开展了异构星群在轨协同时序快速编排算法研究。首先,分析了异构多星的典型协同观测场景任务流程,构建了标准化基本时序的元模型,将协同任务场景中相互耦合的动作时序分解为若干时序片段。其次,构建了因果时序标准化描述模型,对协同任务中的约束关系进行量化表征,并构建以事件为节点、时间约束为边的时序拓扑图。接着,从时序锚定点出发,通过拓扑推理,求解得到全局时序编排方案,以确保星群整体运行协调一致。最后,设计了异构星群典型协同任务场景的仿真算例,得到了星群协同的动作执行方案,验证了算法的可行性。

关键词： 光学灾变损伤   半导体激光器芯片   缺陷检测   轻量化   模型剪枝  

摘要： 【目的】高功率半导体激光器的光学灾变损伤是限制其可靠性和寿命的主要因素,因此,有效的缺陷检测对于优化激光器芯片的制造工艺和结构设计至关重要。提出了一种基于改进YOLOv7-Tiny的轻量化激光器芯片缺陷检测算法,旨在解决深度学习应用于缺陷检测时面临的高计算量和参数量问题。【方法】利用轻量化卷积神经网络替换特征提取主干有效减少对计算资源消耗,有效提取电致发光图像中缺陷特征。为从上下文特征获取更丰富的信息,引入多分支重参数化卷积块重构聚合模块,通过多路径分支丰富特征表示,训练与推理的解耦保证检测效率。此外,结合坐标注意力,提升定位精度。进行了剪枝实验和模型部署,验证算法的初步应用。【结果】在电致发光缺陷数据集上的实验结果显示,本文方法能在较低的参数和计算量下准确地检测出芯片缺陷,展现出良好的性能。

关键词： 主动配电网   混合海鸥优化算法   双层规划   分布式电源   需求响应  

摘要： 新型电力系统环境下主动配电网的灵活性资源众多,若能统筹规划各类资源,便可实现主动配电网经济高效、安全稳定的运行。考虑不同类型的分布式电源与需求响应的影响,构建主动配电网的双层规划模型,上层规划目标是最小化年度综合成本,而下层规划则旨在使系统网络损耗最小化。提出了一种寻优能力更强、求解效率更高的混合海鸥优化算法对上层问题进行求解。采用内点法对下层问题进行求解。IEEE33算例的仿真验证结果表明,该模型使可再生能源消纳量提高18.07%,网络损耗降低51.29%,系统总成本降低7.59%。所提优化算法在求解这一模型时表现优异,算法效率相较于灰狼优化算法提高147.37%,优化得出的系统总成本降低1.91%,能够显著提升主动配电网的可靠性和经济性。

关键词： 极化调整卷积码   极化码   循环冗余校验辅助   列表译码   移位修剪  

摘要： 极化调整卷积(Polarization-Adjusted Convolutional,PAC)码的列表译码算法显示出优异的性能,但是仍然存在两个缺陷:①PAC码不具备错误检测能力不利于实际应用;②列表译码算法路径度量的大量累加导致正确译码路径被删除。针对这两个问题,在短PAC码上级联循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check,CRC)码使其获得检错能力,结合移位修剪列表(Shifted-Pruning List,SPL)译码算法解决列表译码潜在的正确路径被删除的问题,并结合自适应列表方案,进一步降低CRC-PAC码的误码率。仿真结果表明,与传统的CRC辅助列表译码相比,所提出的自适应移位修剪列表(Adaptive Shifted-Pruning List,ASPL)译码可以实现更好的性能。

关键词： 初始对准   大失准角   迭代  

摘要： 为了提升惯性测量装置初始对准的快速性,提出一种通用大失准角迭代快速初始对准算法。设计了正向滤波、回溯滤波、一步跟踪的循环迭代工作流程,并系统阐述了其迭代周期、反馈机制的设计方法。所提算法实现了免粗对准工作流程的同时,充分考虑工程实际,相较于传统存储对准算法具有显著的实时性优势,保证了对准与后续导航的时序连续要求。经仿真分析和实验验证,所提算法具备大失准角状态下120 s内完成高精度初始对准的能力,相较于传统回溯对准算法,其180 s自对准性能于静态环境下提升了68%,摇摆环境下提升了31%,有效兼容了系统对准的快速性和高精度设计要求。

关键词： 电刺激治疗仪   功能性电刺激   增量式PID   改进长城建造算法   Simulink  

摘要： 目前,电刺激治疗仪自适应能力差,电刺激信号控制不够精准有效,难以全模拟及适应人体的复杂生理过程。为提高功能性电刺激的自适应性响应和稳定性,采用改进的长城建造算法实时动态控制功能性电刺激信号。在Simulink中搭建电刺激治疗仪电刺激自适应控制系统仿真模型,仿真分析标准PID、长城建造算法(GWCA)和改进长城建造算法(IGWCA)3种不同控制算法对电刺激自适应系统响应的影响,获得了IGWCA对增量式PID算法控制参数寻优的最佳值:K_(p)=52.36、K_(i)=0.51、K_(d)=5.15。仿真结果表明:与其他两种控制算法相比,IGWCA响应速度最快,在1.2秒时达到设定峰值且显示出较高稳定性和较小超调;同等条件下,IGWCA的寻优速度和收敛精度更高,自适应控制效果更好。该算法可显著提升电刺激治疗仪在临床和康复治疗中的适用性。

关键词： 改进双谱自适应功率调节   HPLC信道   信号衰减   信道分类函数  

摘要： 宽带电力线载波通信HPLC信道容易受到非高斯白噪声信号影响,导致信道监测结果不精准。为此,提出了改进双谱自适应功率调节算法的HPLC信道监测方法。分析HPLC信道信号传输特性,构建信号衰落传递函数。采用改进双谱自适应功率调节算法,输出调节累积量结果,通过自回归调节时间序列傅里叶变换,获取双谱处理信号。采用周期性/睡眠监测机制,根据HPLC信道分类函数,实现HPLC信道监测。由实验结果可知,该方法在正常通信环境下获取的信道电压信号波动与实际输出的时域波形一致,在异常通信环境下信道电压信号波动只在部分时间段存在最大为20 V的波动误差,其余时间段与实际时域波形一致。

关键词： 目标检测   图像去噪   注意力机制   特征对齐   对抗攻击   鲁棒性   深度学习  

摘要： 为提高目标检测模型的对抗鲁棒性,提出一种融合图像去噪和特征对齐的目标检测算法(target detection algorithm with image denoising and feature alignment,TDA-IDFA)。采用坐标注意力机制对图像去噪结构进行改进,在去除图像噪声的同时强化图像细节和边缘信息;结合特征对齐对抗训练方法,训练不仅鲁棒而且准确的目标检测模型,在提升目标检测模型对抗鲁棒性的同时,平衡模型对干净样本和对抗样本的识别精度;使用不同的对抗攻击方法,针对多种算法展开对比实验。实验结果表明,所提算法在PASCAL VOC和MS-COCO数据集的对抗鲁棒性比现有算法分别平均提高了9.75%和8.72%。

关键词： 工程施工   机械设备   管理   重要性  

摘要： 随着我国经济的迅猛增长,工程建设的规模不断扩大,其中众多项目依赖于机械设备的施工。然而,机械设备在施工过程中若发生安全事故,不仅会对企业的经济利益造成重大损失,同时也会对施工人员的生命和财产安全带来严重威胁,甚至损害企业社会形象。鉴于此,相关工程单位须强化机械设备的管理,提升机械设备的稳定性,以预防安全事故的发生。