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基于深度強化學(xué)習的低軌衛星網(wǎng)絡(luò )算力路由研究
孔夢(mèng)燕 張亞生 董飛虎
錄用日期: 2024-12-23
[摘要](2) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
摘要:
面向未來(lái)低軌衛星計算、網(wǎng)絡(luò )等資源聯(lián)合調度與優(yōu)化需求,提出一種基于深度強化學(xué)習的低軌算力路由方案,能夠解決低軌衛星網(wǎng)絡(luò )多維資源協(xié)同效率低、利用率低下的問(wèn)題。基于算網(wǎng)編排控制器的算力路由協(xié)議流程,建立了時(shí)延最優(yōu)的算力調度優(yōu)化模型,設計并實(shí)現了一種基于DQN的低軌算力路由智能算法,將低軌衛星算力路由尋址建模為馬爾可夫決策過(guò)程,定義了包含業(yè)務(wù)、拓撲、算力等特征的狀態(tài)空間和與時(shí)延最優(yōu)相關(guān)的獎勵函數。經(jīng)過(guò)模型訓練和仿真分析,收斂后的智能算法與基準算法相比,能夠顯著(zhù)提高計算資源和網(wǎng)絡(luò )資源的綜合利用效率,降低任務(wù)處理所需時(shí)間,優(yōu)化用戶(hù)體驗。
基于智能手機的地下車(chē)庫北斗偽衛星信號分析
王新龍 蔚保國 張衡 黃璐 程建強 畢京學(xué)
錄用日期: 2024-12-20
[摘要](3) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
摘要:
隨著(zhù)全球衛星導航系統(GNSS, Global Navigation Satellite System)不斷完善和經(jīng)濟社會(huì )快速發(fā)展,人們對室內位置服務(wù)需求日趨強烈,對于智能手機端的室內高精度定位技術(shù)研究蓬勃發(fā)展。針對商用智能手機接收北斗偽衛星信號實(shí)現室內定位難題,開(kāi)展智能手機端的北斗室內偽衛星觀(guān)測數據質(zhì)量分析工作,選取多款主流品牌智能手機,分別從數據完整率、周跳比、載噪比、多普勒頻移、載波相位等方面分析手機GNSS芯片性能,為室內停車(chē)場(chǎng)環(huán)境下智能手機偽衛星定位提供數據支撐,為北斗室內外一體化提供參考。研究表明:在地下停車(chē)場(chǎng)環(huán)境下,靜止狀態(tài)時(shí)部分手機的載噪比,星間載波相位差的數據連續性穩定性已經(jīng)可以達到專(zhuān)用測量接收機水平;步行狀態(tài)下,部分手機的星間數據差的數據質(zhì)量甚至優(yōu)于測量型接收機。
星載平臺化軟件測試腳本自動(dòng)生成技術(shù)研究與應用
劉彤 程莉 蔡雨辰 張西超 董曉剛 李曉鋒
錄用日期: 2024-12-19
[摘要](1) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
摘要:
結合星載控制系統應用軟件平臺化研制需求,以算法復雜、接口多樣、需求差異大和研制周期短的中低軌衛星為對象,開(kāi)展面向多任務(wù)的中低軌通用平臺化軟件測試腳本自動(dòng)生成技術(shù)研究。針對現有航天軟件確認測試腳本基本基于單一型號,不同型號間通用性差的問(wèn)題,提出了面向多任務(wù)平臺化軟件的基于參數配置的腳本自動(dòng)生成技術(shù)設計方案,實(shí)現了平臺化軟件應用型號確認測試腳本的快速自動(dòng)生成,解決了星載軟件確認測試腳本自動(dòng)生成困難的問(wèn)題。經(jīng)多個(gè)型號控制系統應用軟件確認測試驗證,表明提出的基于參數配置的測試腳本自動(dòng)生成設計方案有效可行,具備良好的工程應用價(jià)值。
基于不規則三角網(wǎng)的遙感影像自動(dòng)配準系統設計
陳振庭 陳富強 許麗娟
錄用日期: 2024-12-19
[摘要](2) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
摘要:
在遙感影像配準過(guò)程中,正射投影圖像會(huì )在矩形框頂點(diǎn)展開(kāi)排序。但由于地物場(chǎng)景形式的多樣性與影像采集傳感器平移、旋轉的多變性,影像特征區域之間呈現重疊覆蓋程度高、可區分性差的特點(diǎn),致使相同地物在不同影像中的位置存在偏移現象,這種幾何畸變導致遙感影像平均正確配準點(diǎn)率較低。為此,利用不規則三角網(wǎng)技術(shù),設計遙感影像自動(dòng)配準系統。改裝遙感影像采集器、角度傳感器、數據處理器,調整系統電源電路的連接方式,實(shí)現硬件系統的優(yōu)化設計,以保障數據庫數據的安全性和可靠性。利用遙感影像采集器光學(xué)原理,生成遙感影像,通過(guò)大氣校正、影像增強等步驟,保證生成遙感影像的生成質(zhì)量。采用Harris算子,提取遙感影像特征點(diǎn),以特征點(diǎn)為頂點(diǎn),利用Delaunay準則構建不規則三角網(wǎng),構建不規則三角網(wǎng),獲取遙感影像的分割線(xiàn),實(shí)現遙感影像的自動(dòng)分割,以更精確地糾正影像間的偏移問(wèn)題,解決幾何畸變對影像配準的正確配準率的影響。通過(guò)粗配準、精配準和誤配準剔除三個(gè)步驟,實(shí)現系統的遙感影像自動(dòng)配準功能。通過(guò)系統測試實(shí)驗得出結論:與傳統配準系統相比,優(yōu)化設計系統對低、高分辨率遙感影像的正確配準點(diǎn)率分別提高3.5%和1.9%,同時(shí)系統運行加速比明顯提升。
基于小型化頻率選擇表面的輻散一體化低散射天線(xiàn)
王博洋 崔學(xué)武 楊偉 韓壘 郭肅麗
錄用日期: 2024-12-19
[摘要](4) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
摘要:
針對低散射微帶天線(xiàn)在散射性能和輻射性能之間不易平衡的問(wèn)題進(jìn)行了研究,設計了一種基于小型化頻率選擇表面的輻射散射一體化微帶天線(xiàn);采用彎曲頻率選擇表面單元支臂,增加頻率選擇表面臂等效長(cháng)度的方法,使頻率選擇表面的尺寸結構小型化;通過(guò)優(yōu)化尖劈狀頻率選擇表面天線(xiàn)罩與微帶天線(xiàn)之間的參數,增強了微帶天線(xiàn)在工作頻帶內的輻射性能,縮減了微帶天線(xiàn)在寬頻帶內的雷達散射截面;計算結果表明,頻率選擇表面與原結構相比尺寸減小了18.5%。實(shí)現了與原天線(xiàn)相比輻散一體化天線(xiàn)輻射增益增加了0.26 dB,在1-18 GHz的頻率范圍內雷達散射截面積均值為-28 dB。
基于特征模理論的共形陣列天線(xiàn)散射對消設計
梁梓宣 賈丹 劉亞昆 張紫琛
錄用日期: 2024-12-19
[摘要](0) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
摘要:
針對共形陣列天線(xiàn)的散射對消設計進(jìn)行研究,基于特征模理論指導對共形微帶天線(xiàn)單元的輻射和散射進(jìn)行特征模式分析,設計了一種加載寄生貼片的新型微帶天線(xiàn)結構,實(shí)現了對共形單元輻射和散射模式的獨立調控;在保證輻射模式不變基礎上,通過(guò)調節寄生貼片枝節長(cháng)度調控共形單元的散射模式相位,使參考單元和設計單元的散射模式電流方向相反,將其組成4×4共形陣列天線(xiàn),通過(guò)兩種單元的散射模式對消實(shí)現RCS縮減;仿真結果表明,在工作頻段5.09~5.89 GHz內,設計共形陣列天線(xiàn)增益下降小于0.1 dB,在4~8 GHz頻帶內實(shí)現了RCS縮減,帶內x極化RCS縮減均值為19.4 dB,縮減峰值達21.8 dB;與傳統平面微帶陣列天線(xiàn)散射對消設計方法相比,采用特征模理論進(jìn)行共形陣列天線(xiàn)散射對消設計綜合了共形單元散射模式相位及空間相差引入的相位,為準確指導共形陣列天線(xiàn)散射對消設計提供了新的設計方法。
基于改進(jìn)YOLOv8的野生菌分類(lèi)方法
閔瑞 嵇小輔
錄用日期: 2024-12-16
[摘要](3) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
摘要:
針對野生菌種類(lèi)繁多,傳統的人工識別準確率低、效率低下的難題,提出了一種基于YOLOv8的野生菌分類(lèi)新方法;引入C2f-MSBlock卷積,更好地獲取野生菌的多尺度特征,減少了計算成本;引入多頭自注意力機制模塊,避免模型陷入局部最優(yōu)從而提升分類(lèi)模型的精度;針對傳統檢測頭難以有效捕捉野生菌在菌傘和斑點(diǎn)等細節上差異的問(wèn)題,提出了一種不對稱(chēng)雙檢測頭的方案;針對邊界框回歸中出現的損失問(wèn)題,引入了Inner-CIoU損失函數,使得模型可以靈活調整邊界框的尺度大小,減少了邊界框損失。實(shí)驗結果表明,在野生菌分類(lèi)任務(wù)中,相較于野生菌領(lǐng)域最優(yōu)的3DRe-YOLO算法,改進(jìn)后方法使mAP@0.5提升了0.3%,精確率提升了1.2%,召回率提升了0.3%,驗證了改進(jìn)的有效性。
自主可控測發(fā)控系統設計
許淼 吳遠峰 孟雅珺 涂俊 陳曉敏
錄用日期: 2024-12-16
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摘要:
為了實(shí)現高效測試和柔性適配不同的測試與發(fā)控流程和有效保障測發(fā)控流程及數據的安全性等目的,通過(guò)對測發(fā)控系統應用場(chǎng)景、總體架構和硬件軟件設計需求進(jìn)行了研究,柔性測發(fā)控系統采用基于自主可控器件和操作系統,創(chuàng )新性地實(shí)現了軟硬件協(xié)同的自主可控硬件基礎資源架構,包括前端設備、數據傳輸設備和數據處理設備的測試信息物理系統硬件基礎資源模型,充分利用自主可控架構下的國產(chǎn)和開(kāi)源的主流中間件、數據庫和大數據服務(wù)實(shí)現對測試業(yè)務(wù)及測試數據的統管、交互和分析,支持測發(fā)控數據高效采集、統一存儲、集中處理、數據關(guān)聯(lián)分析等功能的開(kāi)發(fā)與應用。
動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò )下多無(wú)人機目標協(xié)同搜索控制研究
唐劍平 李俊
錄用日期: 2024-12-16
[摘要](3) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
摘要:
在復雜環(huán)境連續域內因特征稀疏容易丟失無(wú)人機目標定位,出現多無(wú)人機目標協(xié)同搜索路徑重合現象,導致沖突風(fēng)險系數增加,為此對基于動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò )的多無(wú)人機目標協(xié)同搜索控制方法進(jìn)行了研究。在無(wú)人機上安裝高分辨率圖像傳感器設備獲取目標圖像,通過(guò)Lucy-Richardson算法對于目標圖像進(jìn)行運動(dòng)模糊補償后,利用動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò )提取目標形狀、移動(dòng)特征,采用特征匹配方法進(jìn)行多無(wú)人機目標定位。根據目標位置與環(huán)境的圖像信息構建柵格地圖,在柵格地圖中通過(guò)計算搜索優(yōu)先級分配搜索目標,將分配目標作為搜索路線(xiàn)中的關(guān)鍵路徑點(diǎn),從而進(jìn)行多無(wú)人機目標協(xié)同搜索控制路徑規劃,通過(guò)控制器不斷調整飛行軌跡以實(shí)現對多無(wú)人機目標協(xié)同搜索控制。實(shí)驗測試結果表明,設計方法的目標漏搜率比較低,碰撞沖突風(fēng)險系數低,多無(wú)人機目標協(xié)同搜索控制成功率較高,由此證明該方法在多無(wú)人機目標協(xié)同搜索控制方面具有明顯優(yōu)勢。
基于數據fcm聚類(lèi)的移動(dòng)機器人關(guān)節橫擺力矩振動(dòng)控制系統設計
陳振庭 陳富強 許麗娟
錄用日期: 2024-12-16
[摘要](3) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
摘要:
對于實(shí)際空間移動(dòng)機器人,其運動(dòng)涉及到復雜的多體動(dòng)力學(xué)耦合關(guān)系,且不同部位關(guān)節間皆存在彈性影響,導致關(guān)節極易出現橫擺振動(dòng)。傳統方法通常應用關(guān)節獨立力反饋實(shí)現模態(tài)空間振動(dòng)控制,但是由于機器人關(guān)節橫擺力矩的變化范圍較大,振動(dòng)信號波動(dòng)頻率高,尤其在機器人不穩定移動(dòng)狀態(tài)下,獨立提取每一個(gè)關(guān)節的振動(dòng)特征難度極高,導致對機器人關(guān)節振動(dòng)幅值的控制效果不明顯。因此,設計基于模糊C均值聚類(lèi)算法(fuzzy c-means algorithm,FCM)聚類(lèi)的移動(dòng)機器人關(guān)節橫擺力矩振動(dòng)控制系統。硬件方面,利用力矩傳感器檢測移動(dòng)機器人關(guān)節橫擺力矩,運用CPU+FPGA結構,設計一個(gè)集成了靈活邏輯控制、復雜通信協(xié)議支持的關(guān)節控制器硬件。軟件方面,,通過(guò)聚合經(jīng)驗模態(tài)分解提取采集到的機器人關(guān)節橫擺力矩振動(dòng)信號特征,再引入數據FCM聚類(lèi)算法識別關(guān)節振動(dòng)模式,確定具體振動(dòng)控制要求。結合PD(比例微分)控制器和LQR(線(xiàn)性二次型調節器)控制結構,建立聯(lián)合控制策略。并考慮關(guān)節力矩反饋和電機位置誤差,實(shí)現關(guān)節橫擺力矩振動(dòng)的最終控制。測試結果表明:針對移動(dòng)機器人的左前腿關(guān)節的低頻振動(dòng),該系統應用后,發(fā)生振動(dòng)的關(guān)節最大振動(dòng)減弱到0.22°,有效確保了移動(dòng)機器人運行的穩定性。
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