检索结果-内蒙古大学图书馆

哈尔滨工业大学学报 2025年第4期57卷 40-51页

作者：沈永明朱旭闫茂德长安大学电子与控制工程学院西安710064

为研究时滞车辆队列的闭环稳定性与通信拓扑之间的本质关系揭示问题,针对二阶车辆队列与任意通信拓扑,提出了一种普适的最紧要特征值(MEE)搜寻方法。首先,基于车辆纵向动力学模型与含时滞分布式控制器,构建了时滞车辆队列闭环系统,并通... 详细信息

为研究时滞车辆队列的闭环稳定性与通信拓扑之间的本质关系揭示问题,针对二阶车辆队列与任意通信拓扑,提出了一种普适的最紧要特征值(MEE)搜寻方法。首先,基于车辆纵向动力学模型与含时滞分布式控制器,构建了时滞车辆队列闭环系统,并通过根趋势定义与Hermite稳定判据确定了系统仅存在一个时滞稳定区间。接着,对于拉普拉斯矩阵特征值全为实数的情况,通过分析系统最大容许时滞与拉普拉斯矩阵特征值之间的单调性关系,证明了二阶车辆队列的MEE必定为拉普拉斯矩阵的最大特征值。然后,对于部分特征值为共轭复数的情况,发现一对共轭复数特征值所对应的最大容许时滞大小相等,并给出了最大容许时滞的解析式。最后,在上述单调性关系分析过程中揭示了共轭复数特征值幅值与相角对MEE的影响规律,提出了简明的MEE搜寻规则。研究结果表明,通过仿真实例验证了所提理论方法的正确性,与传统遍历式的最大容许时滞求解方法相比,所提方法可大幅度降低运算量。MEE搜寻方法适用于任意通信拓扑下的二阶车辆队列系统闭环稳定性分析,具有普适性。

关键词：时滞车辆队列通信拓扑最紧要特征值(MEE) 最大容许时滞单调性分析

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自动驾驶样本库中多模态雨天场景融合构建方法

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汽车工程 2025年第2期47卷 211-221页

作者：董兆龙黄鹤李战一杨澜王会峰长安大学电子与控制工程学院西安710064 西安市智慧高速公路信息融合与控制重点实验室西安710064 长安大学信息工程学院西安710064

针对训练无人驾驶感知性能过程中,现有雨天场景样本数据采集难度大、不可控以及样本库数量较少等问题,提出了一种基于多模态融合的雨天交通场景构建算法。首先,分析雨天场景,将其划分为雨线模型和雨滴模型两种模型进行重构;其次,提出一... 详细信息

针对训练无人驾驶感知性能过程中,现有雨天场景样本数据采集难度大、不可控以及样本库数量较少等问题,提出了一种基于多模态融合的雨天交通场景构建算法。首先,分析雨天场景,将其划分为雨线模型和雨滴模型两种模型进行重构;其次,提出一种基于随机多源融合的雨线模型,由多个方向、多个感知密度融合得出雨线效果;然后,提出了一种基于异构映射的雨滴模型,实现对单个雨滴的凸透效果映射,并结合防碰撞设计,避免多雨滴累加在相同区域造成误差;最后,融合两种模型,并利用多种基础形态实现对雨天场景的重构。实验结果表明,构建的雨天场景随着雨量的增加,部分细节信息变丰富,信息熵、平均梯度等指标先增加后减少,而图像质量则持续降低,接近于实际雨天场景。随着雨量的增加,图像干扰信息和细节都明显增强,信息熵、平均梯度等都有所上升,PSNR、SSIM等参数明显降低,图像质量显著下降。

关键词：雨天场景样本雨线模型雨滴模型异构映射

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面向移动场景的空地协同UDN中基于Graph-DRL的频谱资源分配

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计算机工程 2025年

作者：孟芸魏帆刘鑫一王威柴佳辉长安大学电子与控制工程学院长安大学信息工程学院

为了支持各类移动用户实时数据传输和稳定连接，采用空地协同超密集网络(Ultra Dense Network，UDN)是关键技术方案之一。在这种新型网络结构中，空中基站能够更好的支持用户移动性，而地面UDN能够实现更充分的频谱复用。然而，差异化... 详细信息

为了支持各类移动用户实时数据传输和稳定连接，采用空地协同超密集网络(Ultra Dense Network，UDN)是关键技术方案之一。在这种新型网络结构中，空中基站能够更好的支持用户移动性，而地面UDN能够实现更充分的频谱复用。然而，差异化的信道条件与覆盖范围使得干扰与频谱分配问题面临着新的挑战。因此，本文面向新型的空地协同UDN，针对该网络模型下移动场景中的干扰协调与频谱效率平衡问题，提出基于图神经网络的深度强化学习算法(Graph-DRL)，动态调度频谱资源并提高算法的实时性。首先，利用图神经网络构建基站间邻小区的用户移动相关性模型，通过共享本小区的需求信息来加强合作，确定带宽复用度。其次，设计基于价值的学习网络，以网络中的平均吞吐量为优化目标，考虑用户移动性、用户密度和频谱复用度等因素，利用训练好的Q价值网络进行资源分配。最后，通过仿真验证所提出的算法相较于对比算法显著提高了高移动性用户和小区边缘用户的传输速率。

关键词：空地协同UDN(Ultra Dense Network,UDN) 频谱资源分配基于图神经网络的深度强化学习Graph-DRL(Deep Reinforcement Learning)

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变质量动力吸振器模糊控制策略研究

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振动.测试与诊断 2025年第2期45卷 296-300,411页

作者：高强李筱筱孙吉超段晨东长安大学汽车学院西安710064 长安大学电子与控制工程学院西安710064

为了克服传统动力吸振器有效频带过窄的缺陷,提高其减振效果,针对一种新型自适应动力吸振器-变质量动力吸振器,研究了基于模糊逻辑的控制策略。该控制策略通过变质量动力吸振器与主系统振动信号的相位差判断吸振器固有频率与主系统激振... 详细信息

为了克服传统动力吸振器有效频带过窄的缺陷,提高其减振效果,针对一种新型自适应动力吸振器-变质量动力吸振器,研究了基于模糊逻辑的控制策略。该控制策略通过变质量动力吸振器与主系统振动信号的相位差判断吸振器固有频率与主系统激振频率是否相等,在吸振器失谐时采用模糊控制规则改变吸振器质量,使吸振器固有频率能够及时跟踪主系统激振频率的变化。通过数字仿真和台架实验对该控制策略的效果进行了验证,结果表明:所设计的基于模糊逻辑的变质量动力吸振器控制策略能够根据主系统激振频率的变化调整吸振器质量,使吸振器总是处于调谐状态,可在一个较宽的频带内明显提高吸振器减振效果,具有很好的工程应用价值。

关键词：振动控制动力吸振器自适应动力吸振器吸振器控制模糊控制

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基于改进FCN的路侧激光雷达可行驶空间检测

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激光杂志 2025年第1期46卷 97-105页

作者：朱进玉杨若楠鲍宇健张凯唐尔迪汪贵平长安大学电子与控制工程学院西安710064

为了提高道路检测的精度,提出了一种基于改进全卷积神经网络(FCN)的路侧激光雷达可行驶空间检测方法。首先,通过建立环形栅格图并统计栅格内的点云信息,生成二维俯视图;然后,在FCN中引入混合膨胀卷积以替换标准卷积,并在池化层后添加空... 详细信息

为了提高道路检测的精度,提出了一种基于改进全卷积神经网络(FCN)的路侧激光雷达可行驶空间检测方法。首先,通过建立环形栅格图并统计栅格内的点云信息,生成二维俯视图;然后,在FCN中引入混合膨胀卷积以替换标准卷积,并在池化层后添加空间特征对齐模块,在卷积层后添加通道特征对齐模块,从而构建HCS-FCN。在自主构建的16线路侧激光雷达道路数据集和32线路侧激光雷达道路数据集上,将HCS-FCN与传统的FCN和SegNet进行对比实验。实验结果显示,HCS-FCN的F_(1)分数在16线数据集和32线数据集上分别达到88.4%和89.2%;平均像素准确率在16线数据集和32线数据集上分别达到89.1%和89.7%;平均像素交并比在16线数据集和32线数据集上分别达到87.3%和88.9%;均优于传统FCN和SegNet。

关键词：辅助驾驶路侧激光雷达可行驶空间全卷积神经网络

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考虑车道剩余容量的区域交通信号控制方法

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交通运输系统工程与信息 2025年第2期25卷 108-118页

作者：代亮黄自彬张中昊李臣富长安大学电子与控制工程学院西安710064 陕西法士特齿轮有限责任公司西安710119

平面交叉口是城市路网整体通行能力的瓶颈,是城市路网交通组织、交通渠化和交通治理的重点。深度强化学习通过智能体与环境交互寻找目标策略,契合交通环境复杂多变的特点,被广泛应用于平面交叉口交通信号控制领域。本文提出考虑车道容... 详细信息

平面交叉口是城市路网整体通行能力的瓶颈,是城市路网交通组织、交通渠化和交通治理的重点。深度强化学习通过智能体与环境交互寻找目标策略,契合交通环境复杂多变的特点,被广泛应用于平面交叉口交通信号控制领域。本文提出考虑车道容量的区域交通信号协同控制方法,通过建模上下游交叉口协作关系,在最大压力方法中引入交叉口下游车道容量信息设计奖励函数,同时,基于多智能体强化学习算法提出分布式区域交通信号协调控制方法。通过使用济南与杭州真实路网和交通流数据集进行性能验证,与现有区域交通信号控制方法相比,平均行程时间降低6.05%,平均延误降低18.39%,平均排队长度降低21.86%,吞吐量提升0.24%。

关键词：智能交通交通信号控制深度强化学习多智能体特征融合

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基于改进Yolov8-GCB的公路落石检测方法

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长安大学学报(自然科学版) 2025年第2期45卷 24-35页

作者：彭朋高浪超李家春陕西科技大学电气与控制工程学院长安大学公路学院

为确保道路交通安全、及时检测并预警滚落到公路上的落石，构建面向落石灾害的数据集，设计一套基于机器视觉的落石检测系统，并提出一种改进的YOLOv8算法（YOLOv8-GCB）,该算法在提升检测精度的同时，优化模型计算效率，便于部署于边... 详细信息

为确保道路交通安全、及时检测并预警滚落到公路上的落石，构建面向落石灾害的数据集，设计一套基于机器视觉的落石检测系统，并提出一种改进的YOLOv8算法（YOLOv8-GCB）,该算法在提升检测精度的同时，优化模型计算效率，便于部署于边缘计算设备。首先，在YOLOv8-GCB算法中设计幻影主干网络，将主干网络中的普通卷积单元替换为幻影卷积单元，降低模型的参数量和计算复杂度，提升模型在低算力设备上的运行效率。其次，在主干网络中引入通道空间混合注意力机制，使模型能够更好地关注落石的关键特征，增强对复杂背景的适应能力。最后，设计跨越加权融合网络，将跨越连接和加权融合的思想融入到特征融合网络中，进一步提升模型对不同尺度落石目标的检测性能，并与YOLOv8算法进行对比试验。研究结果表明：YOLOv8-GCB算法的平均精度在AP@0.5上提高了1.2%,在AP@0.75上提升了1.1%,模型参数量下降了14.1%,模型计算量下降了16.1%;上述改进为边缘设备在有限算力条件下实现公路落石灾害的智能检测提供了可行的技术解决方案，在确保检测精度的同时，有效兼顾了实时性与资源受限的双重约束，为公路落石灾害的智能化监测与预警奠定了技术基础。

关键词：道路工程落石检测 Yolov8 轻量化模型注意力机制目标检测

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融合多策略天鹰算法优化汽车ABS的PID控制

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哈尔滨工业大学学报 2025年第4期57卷 52-61页

作者：田闯黄鹤林国庆高涛王萍赵力国长安大学电子与控制工程学院西安710064 西安市智慧高速公路信息融合与控制重点实验室(长安大学) 西安710064 长安大学能源与电气工程学院西安710064 长安大学数据科学与人工智能研究院西安710064 中山大学智能工程学院广东深圳518107 中山大学土木工程学院广东珠海519000

为改善现有防抱死制动系统采用比例积分微分(PID)控制方法实时性差且无法自动调整参数的问题,提出了一种多策略天鹰优化算法的防抱死制动系统PID控制方法。以单轮车辆模型为例,首先,构建汽车防抱死系统的PID控制器仿真模型。其次,提出... 详细信息

为改善现有防抱死制动系统采用比例积分微分(PID)控制方法实时性差且无法自动调整参数的问题,提出了一种多策略天鹰优化算法的防抱死制动系统PID控制方法。以单轮车辆模型为例,首先,构建汽车防抱死系统的PID控制器仿真模型。其次,提出了一种融合差分进化、反向学习和停滞扰动策略的天鹰搜索算法(DERLSP-AO),解决了天鹰优化算法(AO)易陷入局部最优及搜索精度有限的问题。通过设计狩猎视角反向学习策略来增大搜索范围,提高了算法效率;设计了停滞扰动策略,防止AO陷入局部最优;同时,结合差分进化策略,使天鹰种群进化淘汰掉较差个体。通过混合多种策略,完成了DERLSP-AO方法设计。然后,利用最优个体整定PID参数,得到优化的DERLSP-AO-PID控制器。最后,选择不同路面条件对汽车防抱死制动过程进行仿真实验。结果表明,相比现有算法,基于DERLSP-AO-PID控制的防抱死系统(ABS)输出的滑移率曲线,能够更好地保持在期望范围内,车辆制动时间更少,制动距离也较短,进一步验证了改进算法的有效性,制动性能有所提升。

关键词：防抱死系统(ABS) PID控制器天鹰优化算法(AO) 天鹰算法优化PID 滑移率路面附着系数制动距离

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开关纹波交互作用下负载变换器的稳定性机理

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工程科学与技术 2025年第2期57卷 256-266页

作者：张希陆大辉金立强闫冠宇包伯成常州大学微电子与控制工程学院江苏常州213164

在级联功率变换器中,源变换器与负载变换器之间的开关纹波交互可重塑公共耦合点处的电压纹波。当输出电容等效串联电阻(ESR)较大时,源变换器的输出电压纹波对负载变换器的稳定性具有显著的影响。为了揭示开关纹波交互作用对负载变换器... 详细信息

在级联功率变换器中,源变换器与负载变换器之间的开关纹波交互可重塑公共耦合点处的电压纹波。当输出电容等效串联电阻(ESR)较大时,源变换器的输出电压纹波对负载变换器的稳定性具有显著的影响。为了揭示开关纹波交互作用对负载变换器稳定性的影响,本文以级联的谷值电压(VVR)控制Buck变换器为例,通过动力学建模和稳定性分析等方法来阐述负载变换器的稳定性机理。首先,分析了源变换器与负载变换器公共耦合点处电压纹波的特性,利用分岔图展示了负载变换器随源变换器和负载变换器电感值变化时的动力学行为。然后,明确了级联VVR控制Buck变换器在一个开关周期内的3种开关状态序列,建立了相应的近似离散映射模型,并推导了不动点邻域内的Jacobi矩阵及其特征根;通过监测Jacobi矩阵的特征根随源变换器和负载变换器电感值变化的运动轨迹,明晰了开关纹波交互作用下负载变换器的失稳机理。特征根分析结果表明,增大源变换器的电感值可以提高负载变换器的稳定性,而增大负载变换器的电感值将降低负载变换器的稳定性。最后,搭建了级联VVR控制Buck变换器的实验样机,结合理论分析给出了相应的电路仿真结果和实验结果。电路仿真结果和实验结果验证了理论分析的正确性。

关键词：开关纹波交互作用级联功率变换器负载变换器稳定性机理离散映射模型

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基于NGDR和Logistic模型的高速公路图像雾浓度检测算法

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中山大学学报(自然科学版)(中英文) 2025年

作者：温立民杨睿聂磊吴锋长安大学电子与控制工程学院汉滨区农村公路养护中心

提出了基于Logistic函数拟合S型散点图的雾浓度评定算法。首先，提取LIVE标准图集归一化灰度差-比散点图先验；基于散点曲线与视场雾浓度的一一对应关系，引入Logistic函数并推导出适合回归分析的模型。其次，采用迭代搜索法确定纵向高... 详细信息

提出了基于Logistic函数拟合S型散点图的雾浓度评定算法。首先，提取LIVE标准图集归一化灰度差-比散点图先验；基于散点曲线与视场雾浓度的一一对应关系，引入Logistic函数并推导出适合回归分析的模型。其次，采用迭代搜索法确定纵向高斯分布的最佳回代样本点，以提高检测精度。最后，建立参数估计■的查找表，采用计算相关系数和遍历搜索查找的方法实现雾浓度等级评定。同场景不同浓度图像样本1的测试表明，真实图像的PM2.5与查找表PM2.5的相关系数达0.99，检测误差小于2.9%；近似场景不同浓度高速公路图像样本2的测试表明，真实图像PM2.5与查找表PM2.5值的相关系数达0.98，检测误差小于1.8；执行效率对比测试表明，本文算法对于300 Kb样本图像的处理时间为19.8 s，低于同精度数据驱动的深度视觉算法；检测精度对比测试表明，本文算法优于其它典型算法。

关键词：高速公路图像雾浓度检测 NGDR Logistic模型回归分析查找表

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