检索结果-内蒙古大学图书馆

农业工程学报 2023年第19期39卷 85-92页

作者：刘冉孙劭鞠蕾王前锋邹扬锋张宇阳缪丽娟南京信息工程大学地理科学学院南京210044 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 福州大学环境与安全工程学院福州350108

干旱事件广泛地影响着作物的生长和发育,黄淮海平原是中国主要的粮食产区之一,全面了解该地区干旱变化特征对保障中国粮食安全至关重要。该研究基于标准化降水指数(standardized precipitation index,SPI)、标准化降水蒸散指数(standard... 详细信息

干旱事件广泛地影响着作物的生长和发育,黄淮海平原是中国主要的粮食产区之一,全面了解该地区干旱变化特征对保障中国粮食安全至关重要。该研究基于标准化降水指数(standardized precipitation index,SPI)、标准化降水蒸散指数(standardized precipitation evapotranspiration index,SPEI)、自校正帕默尔干旱指数(self-calibrating palmer drought index,scPDSI)、干燥度指数(aridity index,AI)4种干旱指数,对黄淮海平原干旱强度、干旱频率、干旱面积占比、干旱持续时间进行对比分析。结果表明,4种干旱指数均指示出1970—2020年黄淮海平原干旱强度逐渐减弱,干旱面积占比先增加后减少、再增加再减少、再增加的波动变化趋势,且在空间上均呈现出平原中部变湿、东西部变干的趋势。但不同指数在表征干旱空间特征上还存在一定的空间分异。对于干旱频率,SPI和AI指数显示出北部地区干旱频率高达60%,而南部地区低于20%;SPEI和scPDSI指数则显示出的南北差异较小,分别介于25%~40%和30%~50%。对于干旱持续时间,SPI指数监测的南北差异最为明显,而SPEI和scPDSI指数监测的区域差异较小。SPI和SPEI两种干旱指数监测的干旱持续时间较短,scPDSI指数监测的干旱持续时间较长。综合来看,北部区域干旱强度更为严重,且干旱发生频率高、持续时间长,而南部地区则相反。研究可为制定应对干旱的农业政策提供科学的参考依据。

关键词：干旱标准化降水指数标准化降水蒸散指数自校正帕默尔干旱指数干燥度指数黄淮海平原

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受激布里渊散射海洋激光雷达时域脉冲特性

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物理学报 2025年第9期74卷 177-185页

作者：贾晓红何兴道史久林北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京100191 南昌航空大学光电信息感知技术与仪器江西省重点实验室南昌330063 南昌航空大学无损检测教育部重点实验室南昌330063

受激布里渊散射激光雷达探测技术具有高分辨、高信噪比、强抗干扰能力等优势,在海水温-盐-声多参数联合测量方面具有重要应用前景.受激布里渊散射是一个非线性动态过程,其发生位置、峰值强度、谱线形状等随时间而变化.本文基于分布式噪... 详细信息

受激布里渊散射激光雷达探测技术具有高分辨、高信噪比、强抗干扰能力等优势,在海水温-盐-声多参数联合测量方面具有重要应用前景.受激布里渊散射是一个非线性动态过程,其发生位置、峰值强度、谱线形状等随时间而变化.本文基于分布式噪声模型对不同激光波长、脉宽及焦距的水中受激布里渊散射时域信号进行了理论模拟及分析,研究了聚焦与非聚焦两种结构产生的Stokes脉冲特性.结果表明:波长越短,Stokes散射光的峰值功率越高,在低入射能量时短脉冲获得更强的散射光,而高入射能量时,长脉冲更具优势,焦距越大,散射光峰值功率越低,脉冲保真度越好;随着入射能量的增加,非聚焦结构的Stokes散射光脉冲宽度不断增加,聚焦结构的Stokes散射光脉宽先减小后增大,且存在受温度和能量影响的最佳压缩值,低温时,Stokes散射光脉宽在阈值能量附近具有更好的压缩效果.研究结果对提升受激布里渊散射激光雷达探测性能具有重要意义.

关键词：受激布里渊散射激光雷达分布式噪声模型时域脉冲波形

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柔性可穿戴传感技术在智慧渔业中的应用进展

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农业工程学报 2023年第13期39卷 1-13页

作者：李道亮王帅星王聪国家数字渔业创新中心北京100083 中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 农业农村部智慧养殖技术重点实验室北京100083

随着智慧渔业的发展,现代渔业中运用的先进传感设备越来越多。近年来,柔性传感技术凭借出色的可拉伸性和生物相容性,既良好地实现了刚性和植入型传感器的传感功能,又弥补了传统传感器体积重量大、生物不相容的缺陷,拓宽了传感器在渔业... 详细信息

随着智慧渔业的发展,现代渔业中运用的先进传感设备越来越多。近年来,柔性传感技术凭借出色的可拉伸性和生物相容性,既良好地实现了刚性和植入型传感器的传感功能,又弥补了传统传感器体积重量大、生物不相容的缺陷,拓宽了传感器在渔业应用的范围,显示出巨大的应用潜力。该文系统地阐述了柔性传感装置使用的柔性材料、制造工艺、供能和通信系统,总结并分析了柔性可穿戴传感技术在鱼类运动监测、水环境监测、水产品质量检测3个方面的应用及其优缺点。最后,讨论了可穿戴设备在渔业应用中的机遇和挑战,认为其在低成本制备、多功能集成、新材料开发、应用场景的挖掘等方面具有较大的发展潜力,有广阔的应用前景,同时指出提高复杂条件下可穿戴设备传感的稳定性和可靠性、设计多参数一体化检测的微型传感系统、开发可靠的可穿戴设备自供电模块和拓展应用场景是柔性可穿戴技术在智慧渔业领域的重要发展方向。

关键词：传感器渔业养殖智慧渔业水产品检测可穿戴设备

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基于混合导电机制的新型TMOSFET三值逻辑反相器

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物理学报 2023年第18期72卷 362-371页

作者：马鑫芦宾董林鹏苗渊浩山西师范大学物理与信息工程学院太原030031 西安工业大学陕西省薄膜技术与光学检测重点实验室西安710032 中国科学院微电子研究所微电子器件与集成技术重点实验室北京100029

三值逻辑技术相比于二值逻辑,不仅能够提高芯片信息密度,还能进一步降低电路功率损耗和系统设计复杂度.然而采用传统的二值逻辑器件搭建三值逻辑电路所需要的元器件数量较多,而且需借助无源元件,这反而牺牲了三值逻辑的优势.借助新型的... 详细信息

三值逻辑技术相比于二值逻辑,不仅能够提高芯片信息密度,还能进一步降低电路功率损耗和系统设计复杂度.然而采用传统的二值逻辑器件搭建三值逻辑电路所需要的元器件数量较多,而且需借助无源元件,这反而牺牲了三值逻辑的优势.借助新型的二维材料也可以实现三值逻辑器件,这种方式需要的元器件数量少,且不需要借助无源元件,但是却面临制备工艺不成熟无法批量生产的问题.目前还没有能够兼容于传统互补金属氧化物半导体工艺的低功耗三值逻辑门电路,针对这一问题,本文将载流子隧穿机制与漂移扩散机制相结合,提出混合机制的隧穿金属氧化物半导体场效应晶体管(TMOSFET),并对其工作原理进行了深入分析,研究了基于TMOSFET的三值逻辑反相器工作原理,分析了三值逻辑反相器输出3种状态所对应输入电压范围相当的必要条件,对于后续三值逻辑电路设计具有一定的借鉴意义.

关键词：隧穿场效应晶体管金属氧化物半导体场效应晶体管三值逻辑反相器

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基于机器学习的小麦收获机掉头轨迹识别

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农业机械学报 2023年第9期54卷 27-34页

作者：杨丽丽王新鑫李元博常孟帅翟卫欣吴才聪中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 农业农村部农机作业监测与大数据应用重点实验室北京100083

识别小麦收获机运行轨迹是分析农业机械活动、提高作业效率的重要手段。本文针对小麦收获机田内作业场景,提出一种基于机器学习的收获机掉头轨迹识别算法。首先通过两步K-means聚类与三步修正识别出X形掉头轨迹点、作业异常轨迹点与作... 详细信息

识别小麦收获机运行轨迹是分析农业机械活动、提高作业效率的重要手段。本文针对小麦收获机田内作业场景,提出一种基于机器学习的收获机掉头轨迹识别算法。首先通过两步K-means聚类与三步修正识别出X形掉头轨迹点、作业异常轨迹点与作业轨迹点;为进一步从作业轨迹中分类出U形掉头轨迹点,构建了基于支持向量机模型(Support vector machine, SVM)的U形掉头轨迹识别算法,并对初步识别结果进行三步修正;最终识别出小麦收获机的田内X形掉头、作业异常、U形掉头与作业轨迹点,识别结果的F1值为94%,时间间隔为1~5 s的数据的F1值在90%以上,实现田内轨迹的细致划分。基于去除掉头轨迹与异常轨迹后获得的有效作业轨迹,可通过距离算法计算获得农田面积,结果相比使用原始轨迹的计算误差可降低12.76%。该研究可为基于海量农机轨迹的作业精细化管理提供参考。

关键词：小麦收获机轨迹识别机器学习掉头 SVM

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基于多任务学习的地基云图识别与分割技术

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气象 2023年第4期49卷 454-466页

作者：张雪贾克斌刘钧张亮北京工业大学信息与通信工程学院北京100124 先进信息网络北京实验室北京100124 华云升达气象科技有限公司北京102299

云在天气预报中扮演着一个至关重要的角色,准确识别和分割地基云图可以有效指导天气预报。针对大部分现有数据集只适用于单任务学习,地基云图识别和分割技术多以单任务实现,识别检测效率低且算法鲁棒性差等问题,构建了带标签且适合多任... 详细信息

云在天气预报中扮演着一个至关重要的角色,准确识别和分割地基云图可以有效指导天气预报。针对大部分现有数据集只适用于单任务学习,地基云图识别和分割技术多以单任务实现,识别检测效率低且算法鲁棒性差等问题,构建了带标签且适合多任务学习的地基云图数据集(GBCD)和GT数据集(GBCD-GT),在此基础上设计了一种基于多任务学习的地基云图识别与分割联合网络模型(GCRSegNet)。该模型首先通过卷积神经网络提取共享特征,再为每个任务设计特定网络,提取更具辨识度的特征,分割网络通过学习共享特征实现地基云图分割,识别网络通过结合共享特征和分割特征实现地基云图识别。经过多组对比试验表明,该网络能准确表征地基云图特征,使识别任务准确率达到94.28%,分割任务像素准确率达到93.85%,平均交并比达到71.58%,为实际应用提供了可能性。

关键词：地基云图图像识别图像分割多任务学习

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数字比例交流电桥关键技术研究

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计量学报 2025年第1期46卷 30-35页

作者：王智炜李琛恭杨雁黄璐燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004 湖南大学电气与信息工程学院湖南长沙410082 中国计量科学研究院北京100029 国家市场监督管理总局重点实验室(电学量子基准) 北京100029

基于一种电桥自动辅助平衡算法,对数字比例交流电桥装置进行了改进。改进的数字比例交流电桥能够有效减小中心支路电位对测量结果的影响,实现了自动化快速测量。引入高精度电压跟随器实现模拟开关与桥路、采集卡的有效隔离以提升测量精... 详细信息

基于一种电桥自动辅助平衡算法,对数字比例交流电桥装置进行了改进。改进的数字比例交流电桥能够有效减小中心支路电位对测量结果的影响,实现了自动化快速测量。引入高精度电压跟随器实现模拟开关与桥路、采集卡的有效隔离以提升测量精度。对采集卡采集到的电压比例进行修正,修正后的电压相对比例误差小于10μV/V。将改进型数字比例交流电桥装置与传统四端对交流电阻电桥进行对比实验,在典型频率下数字比例交流电桥的测量不确定度优于1×10^(-5)。

关键词：电学计量交流电阻数字比例交流电桥自动平衡

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电源车传感器故障检测和数据重构方法

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北京航空航天大学学报 2023年第7期49卷 1583-1592页

作者：蒋栋年把余江李炜兰州理工大学电气工程与信息工程学院兰州 730050 国家电网甘肃省电力科学研究院兰州 730050 兰州理工大学电气工程与信息工程学院兰州 730050 兰州理工大学电气工程与信息工程学院兰州 730050 兰州理工大学甘肃省工业过程先进控制重点实验室兰州 730050

针对电源车由于运行环境复杂而容易发生传感器故障的问题,提出了一种基于时空相关性的传感器故障检测和数据重构方法.针对单个传感器运行数据的时序关系特征,借助具有选择与遗忘机制的极限学习机(SF-ELM)建立了电源车传感器时间序列预... 详细信息

针对电源车由于运行环境复杂而容易发生传感器故障的问题,提出了一种基于时空相关性的传感器故障检测和数据重构方法.针对单个传感器运行数据的时序关系特征,借助具有选择与遗忘机制的极限学习机(SF-ELM)建立了电源车传感器时间序列预测子模型,并据此实现对电源车传感器的故障检测;针对已检测的故障传感器,利用不同传感器之间的空间相关性,通过冗余度分析,使用改进后的互信息熵筛选出与故障传感器数据相关性较高的辅助传感器数据,实现对故障传感器失效数据的在线重构;通过仿真验证了所提方法在电源车传感器故障检测和数据重构中的可行性与有效性.

关键词：传感器时空相关性极限学习机故障检测数据重构

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巨型星座路由技术综述

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天地一体化信息网络 2024年第1期5卷 2-13页

作者：张佳鑫常朝阳张易隆李睿王凯巍张兴泛网无线教育部重点实验室北京100876 北京邮电大学信息与通信工程学院北京100876

针对当前卫星星座巨型化趋势,分析巨型星座的特点,从组网传输和业务需求两方面总结巨型星座路由的能力要求,包含信令开销、负载均衡、故障处理、QoS保障等4个方面,并针对性地分析适用于巨型星座的路由方法、典型算法及其表现。展望软件... 详细信息

针对当前卫星星座巨型化趋势,分析巨型星座的特点,从组网传输和业务需求两方面总结巨型星座路由的能力要求,包含信令开销、负载均衡、故障处理、QoS保障等4个方面,并针对性地分析适用于巨型星座的路由方法、典型算法及其表现。展望软件定义网络、区域划分、人工智能、算力路由等4种支撑巨型星座路由的相关技术方向,以期对6G卫星互联网建设提供参考。

关键词：巨型星座低轨卫星卫星路由

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无级变速拖拉机跃度最优化调速控制

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农业工程学报 2023年第20期39卷 28-35页

作者：吴才聪文龙陈智博吴思贤赵欣唐晓宇杨卫中中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 农业农村部农机作业监测与大数据应用重点实验室北京100083

针对无人驾驶拖拉机加减速导致的作业平稳性低和燃油经济性差等问题,该研究基于CVT(constantly variable transmission,无级变速传动)拖拉机,设计了一种基于贝尔曼最优性原理的最小跃度多项式局部速度规划算法。基于贝尔曼最优性原理和... 详细信息

针对无人驾驶拖拉机加减速导致的作业平稳性低和燃油经济性差等问题,该研究基于CVT(constantly variable transmission,无级变速传动)拖拉机,设计了一种基于贝尔曼最优性原理的最小跃度多项式局部速度规划算法。基于贝尔曼最优性原理和最优控制思想设计全局规划目标、局部规划目标及约束,提出基于最小跃度多项式的局部速度规划算法并开发速度跟随控制系统。田间试验表明,相对于无最优化调速技术的对照组,U型掉头的速度误差平均值和均方根分别降低42.31%和50.75%,加速度平均值与方差分别降低8.26%和16.36%,跃度平均值与方差分别降低7.65%和14.23%,发动机转速方差降低63.36%,发动机扭矩百分比方差降低60.26%,瞬时油耗方差降低71.25%,总油耗降低2.37%。直线行驶调速效果呈现相同趋势,与对照组相比,速度误差平均值和均方根分别降低9.45%和11.14%,加速度平均值与方差分别降低6.03%和13.68%。跃度平均值和均方根分别降低1.55%和3.59%。发动机转速方差降低31.78%,发动机扭矩百分比方差降低25.13%,瞬时油耗方差降低31.82%,总油耗降低2.48%。所提方法满足无级变速拖拉机无人驾驶速度平稳切换需要,并提高了燃油经济性。

关键词：拖拉机无级变速无人驾驶最小跃度速度规划燃油经济性

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