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关键词： 航向估计   方位角估计   概率数据关联   多重信号分类   声阵列   电子罗盘  

摘要： 野外监控传感器网络通常会利用多个节点的信息来估计运动目标的航向。若单个传感器节点能够实现对运动目标航向的估计,将有效降低传感器网络的通信开销,并提高信息融合效率。在此背景下,文中提出一种适用于单体传感器节点的运动车辆目标航向角估计方法。该算法利用了节点内置的声阵列和电子罗盘数据,并针对野外环境中存在的风噪声和突发干扰进行了相应的处理策略设计。首先,对提出的航向估计算法理论进行了分析,将航向估计问题的主要研究内容细分为方位角估计问题和最邻近时刻估计问题;其次,对抗干扰方位角估计算法和最邻近时刻估计算法进行了介绍;最后为验证提出算法的效果,在采集的样本上进行了仿真实验,分别从风力大小和布设距离两个角度对实验结果进行分析,验证了所提算法对于野外环境下车辆目标航向角计算的有效性。

关键词： 接地网   腐蚀故障定位   改进麻雀优化算法   INLSSA   微量处理法  

摘要： 接地网是电力系统正常运行的重要组成部分,接地网的接地阻值直接关系到系统稳定、安全保护、电流整定等系列问题。接地网所用材料主要为普通碳钢或者镀锌碳钢,而接地网常年埋于地下,易发生腐蚀而造成故障,需要及时进行腐蚀故障定位并进行修复。随着电气系统的快速发展,对接地网的性能要求更加严格,这对接地网腐蚀定位的精度和准确度提出了更高要求。针对当前接地网腐蚀定位准确率不高的情况,本文提出一种基于改进麻雀搜索算法的接地网腐蚀故障定位方法(INLSSA),采用ICMIC混沌映射,融合北方苍鹰优化算法勘探阶段位置策略,并在跟随阶段加入莱维飞行扰动对麻雀搜索算法进行了改进;基于电网络理论和微量处理法建立故障诊断模型;最后利用INLSSA算法进行求解。实验结果表明,与麻雀搜索算法、北方苍鹰优化算法、灰狼优化算法、蜣螂优化算法、金豺优化算法相比,INLSSA算法能有效进行故障定位,稳定性好,准确率高,可为实际接地网故障定位所参考。

关键词： 车辆   制动系统   模糊滑模控制算法   滑移率   力矩   仿真  

摘要： 为了解决车辆制动系统容易发生侧滑现象和不同控制系统输出误差缺少验证的问题,设计了一种模糊滑模控制算法,利用仿真模型对其进行验证。建立了2自由度四分之一汽车车轮模型,分析了车轮的动力学特性,推导出车辆防抱死制动系统的动力学方程。定义车辆滑移率非线性函数,引用模糊规则设计了模糊滑模控制算法。为了保证控制系统的稳定性,利用李雅普诺夫函数对其进行推导和证明。通过Matlab软件对车轮滑移率和制动力矩进行仿真,与传统PID控制算法输出结果进行对比。仿真验证表明:采用传统PID控制算法,车辆在干燥或者潮湿路面制动过程中,车轮滑移率跟踪误差较大,制动系统响应速度较慢,车轮容易发生抱死现象;采用模糊滑模控制算法,车辆在干燥或者潮湿路面制动过程中,车轮滑移率跟踪误差较小,响应速度较快,避免车轮抱死现象;所设计的模糊滑模控制算法,能够提高车辆制动系统的稳定性,避免车轮发生抱死现象。

关键词： 非参数模型   图像匹配   RANSAC   运动平滑约束   局部保持  

摘要： 为了提升数据集低内点率时RANSAC图像匹配的准确性和运行效率,提出了基于非参数模型预处理的图像匹配算法。该算法通过基于非参数模型的快速图像匹配方法对匹配点集预处理,依据特点选择网格运动平滑约束和局部保持的图像匹配方法,以及使用预处理的数据集和RANSAC图像匹配方法估计图像变换关系。使用牛津大学公开数据集对比测试,结果表明:在前端引入基于非参数模型的快速图像比配方法,不仅能提升RANSAC图像匹配的准确性,而且加快其运行速度。

关键词： 多无人机   低空突防   自主避障   多目标算法   秃鹰搜索算法  

摘要： 三维空间环境复杂,多无人机的低空突防航迹规划计算量大,现有多目标秃鹰搜索算法存在求解易趋于中心点及精度低的缺陷,为此提出基于改进多目标秃鹰搜索算法(IMBES)的三维多无人机低空突防方法.构建三维环境模型、威胁源模型、无人机物理约束模型、多无人机协同约束模型以及路径平滑度约束模型,确定多目标代价函数.设计耦合混沌映射初始化,有效提高初始化种群质量;设计基于“侦察鹰”的自适应高斯游走策略,平衡开发与搜索能力;引入快速非支配排序,进一步提高算法效率.利用秃鹰位置与无人机速度、转弯角度、爬升角度的对应关系,采用IMBES高效搜索无人机构型空间,找到最优的帕累托前沿.实验结果表明,IMBES的成功率为70.5%.与现有路径规划方法相比,所提方法的优化能力强、能耗低,适用于多无人机协同低空突防.

关键词： 目标检测   免“锚框”   热力图   中心点检测   hourglass网络  

摘要： 传统的目标检测算法通常预设许多候选的目标边界框(“锚框”)穷举待检测目标的潜在位置,在对边界框进行置信度计算后筛除冗余边界框确定人物位置,此类检测方法需要复杂的后处理程序,检测效率低。针对待检测的人物目标,提出基于热力图预测的免“锚框”目标检测算法,将人物目标的检测转化为对人物热力图的最大值,即目标中心点的检测。通过中心点进行目标尺寸的回归,最终确定目标位置,免除对“锚框”的依赖和计算,从而有效降低计算成本,大幅提高目标检测的速度。实验结果表明:与传统基于“锚框”的检测算法Faster R-CNN和SSD相比,所提算法目标检测速度大幅提升,达到45帧/s,同时检测精度相较前两者在不同数据集上均有所改善。在现实场景测试中,即使视频中存在人物交叉遮挡情况,该算法也能实时跟踪和精准检测人物位置,达到实时检测的目的。

关键词： 北斗三号   载波相位差分定位   多频观测值   模糊度固定   厘米级定位  

摘要： 针对北斗三号系统(BDS-3)全星座、多频率差分定位相关研究不足等问题,构建基于多频观测值的载波相位差分定位模型,并利用连续运行参考站(CORS)网络的实测数据以及实测车载动态数据对算法进行验证。研究表明:在静态定位模式下,双频组合中的B1CB2a在定位精度上表现最佳,与B1CB2a相比,三频组合B1CB2a B3I在N、E、U三个方向的定位精度分别提高了16%~41%、2%~62%、7%~47%;在动态定位模式下,三频组合B1CB2a B3I在N、E、U三个方向的定位精度分别提高了53%~61%、52%~75%、51%~53%。B1CB2a、B1CB2aB3I可分别在静态、动态定位模式下实现厘米级、亚米级的定位精度以及模糊度的快速准确固定,显著提高定位系统的性能和可靠性,在智能交通、无人机导航、精准农业等领域具有广阔的应用前景。

关键词： 电力通信数据   ELM算法   数据融合   LATC算法   注意力机制  

摘要： 针对电力通信网络中电力流和信息流交互能力差,导致电力信息数据效用低,无法满足实际新型电力系统需求的问题,提出一种基于通信数据融合方法的改进极限学习算法来提高新型电力系统中电力信息数据采集和高能效的数据处理性能。首先,采用低秩自回归张量补全(Low-rank Autoregressive Tensor Completion,LATC)算法来整合电力流、信息流传递回终端的多源异构数据,并消减缺失数据影响;进一步采用极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)算法将数据间的联系构建为数据特征,并输出特征集完成数据特征级融合。随后,为了提高融合任务中的融合准确率,在极限学习机中加入注意力机制作为底层基础架构。最后,实验结果表明了该方法的有效性。

关键词： 分布式光伏   梯级小水电   联合发电系统   全景数据生成  

摘要： 为了实现联合发电数据直观呈现,提高数据访问能力的目的,提出分布式光伏与梯级小水电联合发电的全景数据生成算法。利用服务层内SOAP/WSDL和REST服务将数据层与总线层相连,将分布式光伏与梯级小水电联合发电数据传输到逻辑层内的数据本体。逻辑层利用Mashup引擎调用数据本体,数据源约减后,使用多源异构数据融合模型对联合发电数据进行融合,并将融合结果传输到应用层。应用层为用户提供联合发电系统监测数据展示、图表输出、设备状态管理等功能,实现联合发电系统的全景数据生成。实验结果表明,该方法具备良好的数据访问能力,数据源约减和多源异构数据融合能力均较优秀,可充分为用户呈现联合发电全景数据,具备较好的应用性。

关键词： 早稻   Sentinel-2   物候算法  

摘要： 早稻作为确保粮食总产稳定的关键作物之一,拥有重要地位。准确监测早稻的种植面积和播栽信息对政府部门掌握水稻早期生产情势以及制定相关工作计划具有重要科学意义。基于Sentinel-2卫星数据的物候算法,结合辅助特征和随机森林分类器,对2023年高安市早稻准确识别和种植面积提取。结果表明,通过混淆矩阵精度评估,获得总体精度为92.50%,证明了该方法具有出色的分类效果。与2022年数据相比,2023年早稻种植面积验证精度高达93.44%。这2种方法验证了基于Sentinel-2卫星数据的物候算法具有较好的稳健性。研究成果可为政府部门深入了解早期水稻生产和制定工作计划提供参考。