检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机工程与应用 2025年第9期61卷 263-276页

作者：罗宇轩吴高昌高明浙江工商大学信息与电子工程学院杭州310018 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110819

随着深度学习的发展,基于卷积的图像超分辨在遥感领域取得了广泛应用,而卷积往往对局部特征更加敏感,难以提取遥感图像全局特征。Transformer因其自注意力机制能够对全局上下文进行特征提取而更具优势,但其高空间时间复杂度也给遥感图... 详细信息

随着深度学习的发展,基于卷积的图像超分辨在遥感领域取得了广泛应用,而卷积往往对局部特征更加敏感,难以提取遥感图像全局特征。Transformer因其自注意力机制能够对全局上下文进行特征提取而更具优势,但其高空间时间复杂度也给遥感图像处理有限的计算资源带来了不可忽视的负担。针对以上问题,提出一种自适应卷积与轻量化Transformer相结合的遥感图像超分辨网络。提出基于卷积的自适应局部特征提取,通过自适应权重动态融合高低频图像特征中不同感受野范围的细粒度局部特征。提出一种轻量化Transformer结构,结合遥感图像超分辨的任务特点将全局自注意力机制分解为全局信息引导下的局部自注意力机制,在保持全局感知能力的同时有效降低Transformer计算复杂度。实验结果表明,所提方法能够更好地重建遥感图像的纹理细节,实现计算复杂度和超分辨重建质量之间的良好权衡。

关键词：图像超分辨遥感图像自适应卷积轻量化Transformer

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网联车辆有限时间分布式轨迹优化和协同控制

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控制与决策 2023年第8期38卷 2355-2363页

作者：郭戈张忍永康杨冬琪段洪君东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110819 东北大学信息科学与工程学院沈阳110819 东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004

提出一种基于分层控制框架的网联车辆有限时间轨迹优化和协同控制方法.首先,在上层,为了最小化车辆间的间距误差,采用有限时间分布式优化算法构造车辆参考模型,产生最优轨迹信号;在下层,设计基于终端滑模的跟踪控制器使得车辆在有限时... 详细信息

提出一种基于分层控制框架的网联车辆有限时间轨迹优化和协同控制方法.首先,在上层,为了最小化车辆间的间距误差,采用有限时间分布式优化算法构造车辆参考模型,产生最优轨迹信号;在下层,设计基于终端滑模的跟踪控制器使得车辆在有限时间内跟踪最优轨迹信号,并克服扰动等不确定因素的影响.然后,通过李雅普诺夫分析,严格验证控制系统的稳定性.最后,通过数值仿真结果表明了所提出方法的有效性.

关键词：分布式轨迹优化车辆编队滑模控制有限时间收敛

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基于双光子聚合3D打印的光纤法珀微波导腔制备及传感特性研究

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光学学报 2024年第2期44卷 120-126页

作者：陈茂庆刘思源蔡露刘强赵勇东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110819 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819 河北省微纳精密光学传感与检测技术重点实验室河北秦皇岛066004

将光纤法布里-珀罗(法珀)微腔与微波导相结合,提出一种光纤法珀微波导腔高灵敏度折射率传感器。光纤法珀微腔可以将光场限制在微米量级的区域内,并对腔内的微波导结构起支撑保护作用;微波导在保证结构良好导光能力的同时,基于其强倏逝... 详细信息

将光纤法布里-珀罗(法珀)微腔与微波导相结合,提出一种光纤法珀微波导腔高灵敏度折射率传感器。光纤法珀微腔可以将光场限制在微米量级的区域内,并对腔内的微波导结构起支撑保护作用;微波导在保证结构良好导光能力的同时,基于其强倏逝场特性,进一步提升整体结构的折射率灵敏度。此外,基于飞秒激光双光子聚合高精度3D打印技术,可实现波导直径仅为2μm的光纤法珀微波导腔,并保证良好的制备重复性。实验结果表明:随着光纤法珀微波导腔传感器腔内液体折射率的增加,传感器的干涉光谱发生蓝移,在1.3346~1.3764折射率范围内灵敏度可达525.81 nm/RIU,与仿真获得折射率灵敏度(555.14 nm/RIU)结果接近;该传感器还展现了优良的线性响应特性,线性拟合系数可达0.9948;相比于传统无微波导的光纤法珀微腔结构,干涉光谱峰值提升了8.2 dB,折射率灵敏度提升了近4倍。

关键词：光纤传感器光纤法珀微波导腔微波导双光子聚合3D打印折射率

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融合5G/GNSS的车辆高精度鲁棒安全定位:进展与展望

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控制与决策 2023年第2期38卷 289-303页

作者：郭戈刘佳庚孙晓峥东北大学信息科学与工程学院沈阳110004 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110004 东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004

不受环境和条件影响的准确、实时定位对于基于位置的车辆应用和自动驾驶至关重要.典型车辆定位通常依赖于全球卫星导航系统(GNSS),如美国GPS、中国北斗等,由于易受遮挡和阻塞,常将其与惯导、视觉等技术融合弥补GNSS缺陷.但车规级传感器... 详细信息

不受环境和条件影响的准确、实时定位对于基于位置的车辆应用和自动驾驶至关重要.典型车辆定位通常依赖于全球卫星导航系统(GNSS),如美国GPS、中国北斗等,由于易受遮挡和阻塞,常将其与惯导、视觉等技术融合弥补GNSS缺陷.但车规级传感器易受驾驶状态、天气等因素影响,很难精确测量,影响定位性能.近年来,依托先进5G技术和广域基础设施建设, 5G/GNSS融合定位可以提供更为精确鲁棒实时的位置结果,并逐渐成为车辆高精定位的主要手段.鉴于极少有车辆定位领域应用5G/GNSS融合方法的系统综述,面向车辆定位,从精度、鲁棒、实时安全等多方面分述基于5G/GNSS融合的先进定位方法,并探讨研究空白和未来研究方向.

关键词：车辆定位 5G 全球导航卫星系统融合高精度安全性鲁棒性

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被动式红外成像气体目标智能检测算法及量化研究进展

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控制与决策 2023年第8期38卷 2265-2282页

作者：王琦潘夏童邢明玮孙云龙赵勇东北大学信息科学与工程学院沈阳110819 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110819 东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004

在“双碳目标”、安全发展的时代背景下,工业气体泄漏检测因牵涉经济资源、生态环境、生产安全而成为国内外普遍关注的重要问题.气体被动式红外成像因其动态直观、可进行非接触式大范围遥测的特点而被视为检测泄漏的有效工具.在这一技术... 详细信息

在“双碳目标”、安全发展的时代背景下,工业气体泄漏检测因牵涉经济资源、生态环境、生产安全而成为国内外普遍关注的重要问题.气体被动式红外成像因其动态直观、可进行非接触式大范围遥测的特点而被视为检测泄漏的有效工具.在这一技术中,气体目标智能化检测及泄漏量化是两个核心的研究热点问题,且在未来一段相当长的时间内仍会是两项挑战.鉴于此,针对这两方面的研究进行综述.首先,分析基于被动式红外成像气体检测技术的原理,探究影响成像检测结果的关键因素及其作用形式;其次,将气体智能化检测算法按图像识别、视频分类、目标检测、图像分割等不同计算机视觉任务予以分类整理;再次,分别介绍气体量化任务中柱密度、路径浓度、泄漏率三者的测量方法,并重点强调不确定性分析对量化结果的重要性;最后,对气体智能化检测及量化研究中存在的问题提供一些潜在的解决方案,并展望了气体被动式红外成像技术未来的研究方向.

关键词：气体泄漏检测被动式红外成像计算机视觉柱密度路径浓度泄漏率

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不同种类共享单车出行特征和访问规律研究

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控制与决策 2025年

作者：郭戈明迪达刘上张忍永康邹阳东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室东北大学秦皇岛分校控制工程学院东北大学信息科学与工程学院

共享单车的时空分布和使用模式对其系统的部署和运营至关重要.本文从动力、停靠方式出发,对不同种类共享单车的出行特征和访问规律进行了深入研究,揭示了出行距离、回转半径、等待时间等空间、时间特征的分布规律,在此基础上对共享单车... 详细信息

共享单车的时空分布和使用模式对其系统的部署和运营至关重要.本文从动力、停靠方式出发,对不同种类共享单车的出行特征和访问规律进行了深入研究,揭示了出行距离、回转半径、等待时间等空间、时间特征的分布规律,在此基础上对共享单车出行范围、使用突发性进行了分析.此外,采用Levenberg-Marquardt算法发现了特定位置共享单车流量与出行距离、频率之间的高斯函数和指数函数关系.最后,提出了衡量聚散程度变化的流量维纳指数,量化了共享单车的潮汐现象.

关键词：城市交通共享单车时间分布空间分布访问规律出行数据

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碲酸盐玻璃及光纤的传感应用研究进展

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硅酸盐学报 2022年第8期50卷 2326-2337页

作者：刘伟周雪张帆宋殿昌尹智远王方张学楠程同蕾东北大学信息科学与工程学院流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110819

碲酸盐玻璃具有较宽传输窗口、低转变温度、高非线性折射率及良好的稀土溶解能力,与其他玻璃体系相比在光纤激光器、放大器、非线性效应以及生化传感等领域表现出明显的优势。首先介绍了碲酸盐玻璃组分和制造工艺;其次分析了玻璃的热稳... 详细信息

碲酸盐玻璃具有较宽传输窗口、低转变温度、高非线性折射率及良好的稀土溶解能力,与其他玻璃体系相比在光纤激光器、放大器、非线性效应以及生化传感等领域表现出明显的优势。首先介绍了碲酸盐玻璃组分和制造工艺;其次分析了玻璃的热稳定性、传输限制、温黏特性及机械性能;然后总结了阶跃型和微结构型光纤预制棒的制备方法,以及碲酸盐光纤的拉制工艺;最后按照温度、磁场、应变、溶液折射率以及气体浓度等待测量分类,综述了碲酸盐玻璃及光纤在生物化学、医疗设备和电力系统等领域的传感应用,并对其应用前景进行了展望。

关键词：碲酸盐玻璃光纤传感

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网联车辆队列有限时间终端滑模控制

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控制理论与应用 2023年第1期40卷 149-159页

作者：郭戈赵梓唯东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室辽宁沈阳110004 东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004 东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110004

本文研究在模型参数不确定及未知干扰的情况下的车队控制问题,该方法可保证车队系统在有限时间内稳定.针对前车-跟随(PF)、双向(BD)的信息拓扑结构,引入一种新的二次间距策略,保证车队系统的交通流稳定性.然后,提出两种基于非线性终端... 详细信息

本文研究在模型参数不确定及未知干扰的情况下的车队控制问题,该方法可保证车队系统在有限时间内稳定.针对前车-跟随(PF)、双向(BD)的信息拓扑结构,引入一种新的二次间距策略,保证车队系统的交通流稳定性.然后,提出两种基于非线性终端滑模控制和有限时间理论的分布式协同控制算法,分别保证了系统的队列稳定性和强队列稳定性,同时设计自适应律来处理系统中不确定参数和外源性扰动的影响,通过构造Lyapunov函数分析系统的有限时间稳定性与队列稳定性.最后通过数值仿真结果,证明了所提出的控制算法的有效性.结果表明,本文所提的方法能保证队列稳定性、交通流稳定性、并保证闭环系统中的所有信号都是有限时间稳定的.

关键词：拓扑结构二次间距策略终端滑模有限时间

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网联车辆编队节油速度轨迹优化和分布式控制

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控制理论与应用 2024年第12期41卷 2249-2258页

作者：杨冬琪段洪君郭戈张忍永康中国电子科技集团公司信息科学研究院北京100042 东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110004 东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室辽宁沈阳110004

本文研究了网联车辆编队的节油速度轨迹优化和分布式控制问题.考虑异质车辆编队节油,采用一种基于滚动时域优化的速度规划算法,求解出适应于变化道路坡度的编队整体节油速度.此外,为了提高速度规划和调节的灵活性,提出了一种基于期望编... 详细信息

本文研究了网联车辆编队的节油速度轨迹优化和分布式控制问题.考虑异质车辆编队节油,采用一种基于滚动时域优化的速度规划算法,求解出适应于变化道路坡度的编队整体节油速度.此外,为了提高速度规划和调节的灵活性,提出了一种基于期望编队速度的二次间距策略.采用基于间距误差最小化的分布式凸优化算法对轨迹优化问题进行求解,为所有跟随车提供最优轨迹.在此基础上,设计了一种具有双幂次趋近律的PID型滑模控制器,使得各跟随车跟踪最优轨迹.仿真结果表明,该方法可在忽略空间和速度扰动的情况下保证车辆的内部稳定性和队列稳定性.

关键词：节油速度分布式轨迹优化速度相关型间距策略滑模控制网联车辆编队队列稳定性

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面向人体健康防护的光纤生化传感技术

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控制与决策 2023年第8期38卷 2313-2325页

作者：张亚男靳泼郑万禄赵勇东北大学信息科学与工程学院沈阳110819 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110819 河北省微纳精密光学传感与检测技术重点实验室河北秦皇岛066004

光纤生化传感器因具有不受电磁干扰、绝缘性好、安全防爆、损耗低和耐腐蚀等优点,在人体健康防护领域表现出了良好的应用价值:及时且有效地监测污染物可为环境污染物的有效控制提供数据支撑,从源头上减少疾病的发生;准确且灵敏地检测疾... 详细信息

光纤生化传感器因具有不受电磁干扰、绝缘性好、安全防爆、损耗低和耐腐蚀等优点,在人体健康防护领域表现出了良好的应用价值:及时且有效地监测污染物可为环境污染物的有效控制提供数据支撑,从源头上减少疾病的发生;准确且灵敏地检测疾病标志物可诊断人体疾病的情况,从而使得疾病的预防和早期治疗成为可能.对应用于人体健康防护中的光纤生化传感器进行全方位地概述:首先,介绍其使用的光纤传感原理;然后,总结并分析应用于气体和水质污染物监测的光纤生化传感技术;接着,总结并分析应用于人体呼出气体和生物体液检测的光纤生化传感技术;最后,讨论光纤生化传感器在人体健康防护领域实际应用的一些限制因素以及未来的发展方向.

关键词：光纤生化传感器人体健康防护危险气体水质污染物呼出气体生物体液

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