检索结果-内蒙古大学图书馆

现代制造工程 2025年第2期 130-137页

作者：李良辉李乐王茜张喜明北京信息科技大学机电工程学院北京100192 北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192 中国北方车辆研究所北京100072

针对有限元法计算永磁同步电机损耗的实时性问题,提出了一种采用蜣螂优化(Dung Beetle Optimizer,DBO)算法优化BP神经网络的永磁同步电机损耗预测模型。以一台额定功率为40 kW的车用永磁同步电机为研究对象,首先,在有限元分析软件Maxwel... 详细信息

针对有限元法计算永磁同步电机损耗的实时性问题,提出了一种采用蜣螂优化(Dung Beetle Optimizer,DBO)算法优化BP神经网络的永磁同步电机损耗预测模型。以一台额定功率为40 kW的车用永磁同步电机为研究对象,首先,在有限元分析软件Maxwell中建立了电机的电磁场损耗求解模型;其次,通过最佳空间填充试验设计方法,选取了600组控制参数组合(电枢电流、内功率因数角和转速)进行电机损耗求解,得到训练神经网络所需的数据集;最后,利用DBO算法对BP神经网络进行优化,构建了基于DBO-BP神经网络的永磁同步电机损耗预测模型,并与传统的BP神经网络、遗传算法优化的BP神经网络模型的预测效果进行对比。结果表明,DBO-BP神经网络预测模型在预测精度上优于其他2种神经网络模型,预测误差控制在5.86%以内,且计算速度是有限元模型的1267倍,能有效替代耗时较多的有限元模型,提高了损耗预测的实时性和准确性,为电机损耗预测提供了一种有效的方法。

关键词：永磁同步电机损耗预测有限元分析蜣螂优化算法神经网络

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农业大模型:关键技术、应用分析与发展方向

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智慧农业（中英文） 2024年第2期6卷 1-13页

作者：郭旺杨雨森吴华瑞朱华吉缪祎晟顾静秋国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 北京市农林科学院信息技术研究中心北京100097 农业农村部数字乡村技术重点实验室北京100097 新加坡国立大学设计与工程学院新加坡117583新加坡

[目的/意义]近年来,人工智能在农业领域的应用取得了显著进展,但仍面临诸如模型数据收集标记困难、模型泛化能力弱等挑战。大模型技术作为近期人工智能领域新的热点技术,已在多个行业的垂直领域中展现出了良好性能,尤其在复杂关联表示... 详细信息

[目的/意义]近年来,人工智能在农业领域的应用取得了显著进展,但仍面临诸如模型数据收集标记困难、模型泛化能力弱等挑战。大模型技术作为近期人工智能领域新的热点技术,已在多个行业的垂直领域中展现出了良好性能,尤其在复杂关联表示、模型泛化、多模态信息处理等方面较传统机器学习方法有着较大优势。[进展]本文首先阐述了大模型的基本概念和核心技术方法,展示了在参数规模扩大与自监督训练下,模型通用能力与下游适应能力的显著提升。随后,分析了大模型在农业领域应用的主要场景;按照语言大模型、视觉大模型和多模态大模型三大类,在阐述模型发展的同时重点介绍在农业领域的应用现状,展示了大模型在农业上取得的研究进展。[结论/展望]对农业大模型数据集少而分散、模型部署难度大、农业应用场景复杂等困难提出见解,展望了农业大模型未来的发展重点方向。预计大模型将在未来提供全面综合的农业决策系统,并为公众提供专业优质的农业服务。

关键词：生成式人工智能大模型农业知识服务机器学习自主决策多模态深度学习

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基于图像的自动驾驶3D目标检测综述——基准、制约因素和误差分析

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中国图象图形学报 2023年第6期28卷 1709-1740页

作者：李熙莹叶芝桧韦世奎陈泽陈小彤田永鸿党建武付树军赵耀中山大学智能工程学院深圳518107 中山大学·深圳深圳518107 广东省智能交通系统(ITS)重点实验室深圳518107 北京交通大学信息科学研究所北京100044 北京大学信息科学技术学院北京100871 兰州交通大学电子与信息工程学院兰州730070 山东大学数学学院济南250100

从高分辨率图像中获取周边目标的精准3D位置和尺寸信息是实现自动驾驶控制和行为决策的基础,因此基于图像的3D目标检测是自动驾驶领域中的研究热点。已有学者对该领域方法论及成果进行了比较详细的综述,但对于导致现有方法检测精度不尽... 详细信息

从高分辨率图像中获取周边目标的精准3D位置和尺寸信息是实现自动驾驶控制和行为决策的基础,因此基于图像的3D目标检测是自动驾驶领域中的研究热点。已有学者对该领域方法论及成果进行了比较详细的综述,但对于导致现有方法检测精度不尽如意的制约因素未能进行深入系统的分析。考虑自动驾驶领域在工程应用方面的要求高,且现有方法以数据驱动类型为主,本文从常用数据集和评价基准、数据影响、方法论的制约因素和误差等角度,对学术界和产业界在3D目标检测方面的研究成果及行业应用进行较为系统的阐述。首先,从学术界探索成果以及自动驾驶行业的应用角度进行概要介绍。然后,从数据采集设备、数据精度和标注信息3方面详细分析总结了KITTI等4个通用数据集,并对这些数据集提出的主要评价指标进行对比分析。接着,从数据和方法论方面分析制约算法性能的主要因素及由此造成的误差影响。在数据方面,制约因素主要是数据精度、样本差异、标注数据量和标注规范;在方法论方面,制约因素主要包括先验几何关系、深度预测误差和数据模态等。最后,对国内外研究现状进行总结,并在数据集、评价指标和目标深度预测等方面提出了未来需要重点关注的研究方向。

关键词： 3D目标检测基准制约因素误差分析自动驾驶图像处理计算机视觉

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融合极化合成孔径雷达图像多特征的建筑物提取

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测绘地理信息 2024年第3期49卷 69-73页

作者：滕佳华邵振峰吴文福郭宋静李亚龙赵新伟生态环境部卫星环境应用中心北京100094 国家环境保护卫星遥感实验室北京100094 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉430079 武汉大学遥感信息工程学院湖北武汉430079 中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院湖北武汉430074 中国资源卫星应用中心北京100094

从极化合成孔径雷达(polarimetric synthetic aperture radar,PolSAR)图像中提取建筑物对减灾防灾具有重要意义。本文充分利用不同极化特征以及纹理特征之间的互补性进行建筑物提取。首先,提取PolSAR图像的极化特征和纹理特征;然后,采... 详细信息

从极化合成孔径雷达(polarimetric synthetic aperture radar,PolSAR)图像中提取建筑物对减灾防灾具有重要意义。本文充分利用不同极化特征以及纹理特征之间的互补性进行建筑物提取。首先,提取PolSAR图像的极化特征和纹理特征;然后,采用特征选择的随机森林(random forest,RF)算法进行建筑物提取并分析特征重要性。用机载AIR⁃SAR和ESAR数据进行实验,结果表明,本文方法的总体精度较高,分别达到了97.77%和97.01%。此外,在PolSAR图像中,极化特征是主要特征,纹理特征是次要特征,但是纹理特征可以作为极化特征的补充。

关键词：建筑物提取 PolSAR 极化特征纹理特征随机森林

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一种双阶矩规范化雨滴谱反演方法的初步验证

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气象学报 2025年第2期83卷 389-402页

作者：张扬曾静刘黎平董元昌灾害天气科学与技术全国重点实验室中国气象科学研究院北京100081 成都信息工程大学电子工程学院成都610225 中国气象局成都高原气象研究所/高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室成都610072

双偏振雷达反演雨滴谱能够为研究降水微物理过程提供良好的数据支撑。雨滴谱模型中的约束关系使得雨滴谱反演方法存在局限性,例如在“约束性Gamma(C-G)模型”雨滴谱反演方法中统计形状因子-斜率因子(μ-Λ)关系时,剔除了一些数据,因此μ... 详细信息

双偏振雷达反演雨滴谱能够为研究降水微物理过程提供良好的数据支撑。雨滴谱模型中的约束关系使得雨滴谱反演方法存在局限性,例如在“约束性Gamma(C-G)模型”雨滴谱反演方法中统计形状因子-斜率因子(μ-Λ)关系时,剔除了一些数据,因此μ-Λ关系并不能代表所有降水的特性。为此,提出一种新的雨滴谱反演方法:双阶矩规范化雨滴谱反演法。该方法在保留全部有效数据的基础上,建立了趋近线性的定量关系,利用水平反射率因子(ZH)和差分反射率因子(ZDR)计算得到雨滴谱六、七阶矩,进而参考双阶矩规范化雨滴谱模型反演雨滴谱。利用发生在广东的 2 次降水过程采用模拟试验,地面观测和高空反演等多个结果验证了方法的可行性。结果表明:假设的雨滴谱模型与实际观测数据较为吻合,理论上方法合理可行。无论是模拟试验还是地面验证,提出的方法都优于传统 C-G 方法,尤其是在强降水端表现明显。同时双偏振雷达(双阶矩规范化雨滴谱反演方法)和云雷达对高空中弱回波(<35 dBz)粒子大小的反演一致。该方法从理论,地面和高空观测等方面都表现出反演的可靠性,为研究不同高度的雨滴谱特征提供了较好的反演途径。

关键词：雨滴谱反演技术双阶矩规范化双偏振雷达云雷达

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基于多孔金膜的太赫兹导模共振生化传感特性仿真

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物理学报 2022年第21期71卷 403-413页

作者：杨泽浩刘紫威杨博张成龙蔡宸祁志美中国科学院空天信息创新研究院传感技术国家重点实验室北京100190 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049

仿真设计了一种高灵敏度太赫兹(THz)导模共振生化传感结构.该结构由硅棱镜、介质薄膜和多孔金膜组成,多孔金膜同时作为THz导波层和生化分子富集层,能够增强THz导模与生化分子间的相互作用,从而提高探测灵敏度.当采用棱镜全反射方法激励... 详细信息

仿真设计了一种高灵敏度太赫兹(THz)导模共振生化传感结构.该结构由硅棱镜、介质薄膜和多孔金膜组成,多孔金膜同时作为THz导波层和生化分子富集层,能够增强THz导模与生化分子间的相互作用,从而提高探测灵敏度.当采用棱镜全反射方法激励THz横电(TE)或横磁(TM)导模后,多孔金膜的吸收使得THz反射频谱出现尖锐的共振吸收峰,由此可确定THz导模的共振频率及其对液体折射率和生化分子吸附量的灵敏度.调节介质层的厚度和折射率可进一步提高上述THz传感结构的灵敏度和品质因数.在45°入射角下的仿真结果指出,TE和TM导模的共振频率随着液体折射率或生化分子吸附量的增大而线性变化,TM导模的折射率灵敏度可高达13.42 THz/RIU,品质因数达到167.70/RIU,TE导模对液体折射率的灵敏度小于TM导模,但对分子吸附量的灵敏度大于TM导模,究其原因是TE导模透出多孔金膜的消逝场比TM导模弱.

关键词：太赫兹纳米多孔金膜生化传感高灵敏度

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基于二氧化钒的吸收带宽可调谐超材料吸收器

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光子学报 2022年第1期51卷 327-337页

作者：江孝伟王胜武华衢州职业技术学院信息工程学院浙江衢州324000 赣南师范大学物理与电子信息学院江西赣州341000 北京工业大学光电子技术教育部重点实验室北京100124

提出了一种由二氧化钒(VO;)和金属Au构成的吸收带宽可调谐的超材料完美吸收器(MPA)。模拟发现,该MPA的吸收波长覆盖了可见光和近红外光。改变VO;温度,MPA的吸收带宽可实现0.378μm的调谐。分析MPA在吸收波长处的磁场分布发现MPA激发了... 详细信息

提出了一种由二氧化钒(VO;)和金属Au构成的吸收带宽可调谐的超材料完美吸收器(MPA)。模拟发现,该MPA的吸收波长覆盖了可见光和近红外光。改变VO;温度,MPA的吸收带宽可实现0.378μm的调谐。分析MPA在吸收波长处的磁场分布发现MPA激发了表面等离子激元共振,实现在可见光和近红外光完美吸收。本文提出的MPA可应用于智能设备和热发射器等当中。

关键词：超材料吸收器可调谐带宽二氧化钒表面等离子激元

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双通道偏振无关介质窄带宽超材料吸收器

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激光与光电子学进展 2022年第3期59卷 225-230页

作者：何胜军江孝伟衢州职业技术学院信息工程学院浙江衢州324100 北京工业大学信息学部光电子技术省部共建教育部重点实验室北京100124

为了改善金属完美超材料吸收器(PMA)制造成本高,且存在欧姆损耗的状况,同时为了解决PMA对光的偏振态和入射角较为敏感的问题,本文采用低损耗介质材料设计了双通道偏振无关介质窄带PMA,并利用时域有限差分法进行理论分析和验证。研究发现... 详细信息

为了改善金属完美超材料吸收器(PMA)制造成本高,且存在欧姆损耗的状况,同时为了解决PMA对光的偏振态和入射角较为敏感的问题,本文采用低损耗介质材料设计了双通道偏振无关介质窄带PMA,并利用时域有限差分法进行理论分析和验证。研究发现,所本文设计的偏振无关介质窄带PMA无论在横电(TE)还是横磁(TM)偏振态下,它们的吸收波长、吸收效率和半峰全宽都相同。TM和TE偏振能够在同一波长实现窄带宽超高吸收,是因为PMA结构是旋转对称的。PMA之所以会实现双通道窄带宽,是因为在PMA光栅中分别形成了法布里-珀罗腔共振和导模共振,该研究可为将来制备高质量偏振无关介质窄带宽PMA提供新思路。

关键词：超材料吸收效率偏振无关双通道

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荒漠草原生态系统景观格局变化及其对气候的响应

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生态学杂志 2023年第3期42卷 748-758页

作者：朱小华杨倩丁子筱李传荣唐伶俐陈宾宾中国科学院定量遥感信息技术重点实验室北京100094 中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049

荒漠草原是荒漠与草原间的过渡带,生态系统非常脆弱,一旦被破坏,难以恢复。四子王旗荒漠草原作为内蒙古温带草原中最干旱的一个类型,其生态系统景观格局演变不仅关系到自身草原生态系统多样性,而且对邻近草原的生态功能恢复具有重要意... 详细信息

荒漠草原是荒漠与草原间的过渡带,生态系统非常脆弱,一旦被破坏,难以恢复。四子王旗荒漠草原作为内蒙古温带草原中最干旱的一个类型,其生态系统景观格局演变不仅关系到自身草原生态系统多样性,而且对邻近草原的生态功能恢复具有重要意义。本研究利用卫星遥感技术结合景观生态学理论和InVEST模型,评估了2003—2017年四子王旗生态系统景观格局和生境质量演变,并进一步选取草地生产力NPP作为关键生态系统参数,分析了四子王旗草原生态系统对气候因子的响应。结果表明:2003—2017年,四子王旗生态系统景观格局破碎化程度提升,优势斑块景观连接性进一步减弱,总体生境质量下降了约2%,表现出明显的区域差异;四子王旗NPP总体趋势是逐年降低,并呈现北少南多的空间分布特征;相较于气温,四子王旗草地NPP与累积降水的相关性更大,并且存在明显的滞后效应,滞后时间2.96个月。

关键词：荒漠草原景观格局生境质量草地生产力滞后效应

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单分子科学的机遇与挑战

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科学通报 2023年第17期68卷 2155-2173页

作者：程丽贾传成郭雪峰南开大学电子信息与光学工程学院天津市微尺度光学信息技术科学重点实验室新物质创造前沿科学中心现代光学研究所单分子科学研究中心天津300350 北京大学化学与分子工程学院北京分子科学国家研究中心国家生物医学成像科学中心北京100871

单分子作为物质世界中独立稳定的最小单元,是构造物质的基本单元,是最稳定的量子化单元.单分子研究是对人类表征和检测技术极限的挑战,已经成为各国竞争的制高点.单分子科学作为一个前沿交叉领域,融合了分子结构设计、单分子超分辨、单... 详细信息

单分子作为物质世界中独立稳定的最小单元,是构造物质的基本单元,是最稳定的量子化单元.单分子研究是对人类表征和检测技术极限的挑战,已经成为各国竞争的制高点.单分子科学作为一个前沿交叉领域,融合了分子结构设计、单分子超分辨、单分子物理化学性质研究、理论模拟等多层面工作,孕育着不可估量的突破.本综述以单分子科学为主题,对该领域的整体发展概况和突破性成果进行系统梳理.首先,从基础科学与应用两个层面介绍单分子科学与技术研究的意义;然后,重点阐述基于电学、力学、光谱学等技术对单分子不同维度性质进行表征的进展,并着重介绍我国学者为推动单分子科学研究领域发展所作出的巨大贡献;最后,归纳并展望未来单分子科学领域发展所面临的机遇与挑战.

关键词：单分子器件扫描探针单分子光学单分子力学纳米结构

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