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动态场景下融合深度信息的实时语义SLAM方法
1
作者 严瀚宇 孙博 +1 位作者 马天力 高嵩 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第2期139-142,共4页
在动态语义同步定位与建图(SLAM)系统中,由于语义分割计算时间长,造成系统的实时性较差,难以满足载体导航以及定位的需要。针对这一问题,本文提出了一种动态场景下融合深度信息的语义SLAM方法框架。首先,采用MASK基于区域的卷积神经网络... 在动态语义同步定位与建图(SLAM)系统中,由于语义分割计算时间长,造成系统的实时性较差,难以满足载体导航以及定位的需要。针对这一问题,本文提出了一种动态场景下融合深度信息的语义SLAM方法框架。首先,采用MASK基于区域的卷积神经网络(R-CNN)对关键帧进行语义分割;然后,利用贝叶斯滤波算法更新特征点的移动概率;最后,融合图像深度信息,通过对深度图像聚类与重投影误差约束辅助去除场景中存在的动态特征点。实验结果表明:相比于ORB-SLAM3算法,本文算法在TUM RGB-D数据集上的定位精度提高了94%,相比于DynaSLAM算法,运行速度提升了93%。 展开更多
关键词 动态环境 语义信息 关键帧检测 移动概率
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基于多源信息融合的RBF神经网络室内可见光定位算法 被引量：2
2
作者 王琪 孟祥艳 赵黎 《光通信技术》 北大核心 2024年第2期30-35,共6页
针对基于接收信号强度(RSS)的定位技术易受环境干扰而导致定位精度不高和稳定性较差的问题,提出了一种基于多源信息融合的径向基函数(RBF)神经网络室内可见光定位算法。通过将图像的颜色矩特征与RSS矩特征融合,构建指纹库,并采用RBF神... 针对基于接收信号强度(RSS)的定位技术易受环境干扰而导致定位精度不高和稳定性较差的问题,提出了一种基于多源信息融合的径向基函数(RBF)神经网络室内可见光定位算法。通过将图像的颜色矩特征与RSS矩特征融合,构建指纹库,并采用RBF神经网络进行预测,实现了图像与RSS之间的优势互补,最后对定位算法进行了验证。实验结果表明,经过优化的多源信息融合定位算法较单一RSS定位算法的定位精度提高了9.4%。 展开更多
关键词 可见光 室内定位 多源信息融合 颜色矩 神经网络 径向基函数 特征提取
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改进YOLOv8的高速公路交通异常事件检测 被引量：2
3
作者 任安虎 李宇飞 陈洋 《激光杂志》 北大核心 2025年第1期84-90,共7页
针对现有无人机航拍检测图像所存在的检测精度低,检测模型参数量过大影响检测速度,对小目标检测出现漏检误检等问题,以及满足对高速公路进行实时检测,提出了一种改进YOLOv8n的目标检测算法。在颈部网络结构中添加CBAM注意力机制,增加对... 针对现有无人机航拍检测图像所存在的检测精度低,检测模型参数量过大影响检测速度,对小目标检测出现漏检误检等问题,以及满足对高速公路进行实时检测,提出了一种改进YOLOv8n的目标检测算法。在颈部网络结构中添加CBAM注意力机制,增加对小目标的细节信息,提高特征提取精度;将原本的骨干网络替换为MobileNetV3网络结构,对整体网络进行轻量化改进,从而提高检测效率和检测精度;并采用Focal-EIoU Loss替换原本的CIoU损失函数,对损失函数进行性能优化,提高检测模型的泛化能力。在数据集上对模型进行实验验证,结果表明改进后的MCF_v8n检测模型性能优于原始模型,在参数量上减少了约23%,计算量下降了约30%,mAP@0.5和mAP@0.50∶0.95分别提高了5.0和2.4个百分点,整体表现出良好的检测性能。 展开更多
关键词 目标检测 航拍检测 YOLOv8 轻量化 注意力机制
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基于变分稀疏高斯过程的多机器人协同感知与围捕
4
作者 曹凯 陈阳泉 +3 位作者 魏云博 刘志 陈超波 高嵩 《自动化学报》 北大核心 2025年第4期778-791,共14页
针对未知环境下的多机器人环境感知和围捕问题,提出一种基于变分稀疏高斯过程回归的分布式感知与围捕算法.考虑到传统高斯过程回归不适合处理大量数据的问题,在这项工作中,首先考虑障碍物的影响,以引入分离超平面的质心维诺划分算法为... 针对未知环境下的多机器人环境感知和围捕问题,提出一种基于变分稀疏高斯过程回归的分布式感知与围捕算法.考虑到传统高斯过程回归不适合处理大量数据的问题,在这项工作中,首先考虑障碍物的影响,以引入分离超平面的质心维诺划分算法为机器人动态规划任务区域;其次,利用多机器人在任务区域中的移动探索获取环境信息,并通过变分自由方法来近似模型的后验分布,完成对未知环境的感知;最后,基于粒子群优算法为围捕机器人动态分配围捕点,实现多机器人的全方位均匀围捕.通过仿真实验证明,该算法能够适用于单源、多源以及动态源的围捕,且能够在保证多机器人编队安全性的同时,实现较高的迭代速度,最终成功实现均匀围捕. 展开更多
关键词 多机器人 质心维诺划分 变分稀疏高斯过程回归 围捕 协同感知
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改进YOLOv8n的MEMS缺陷检测方法 被引量：1
5
作者 代培康 李翰山 《半导体技术》 北大核心 2025年第2期170-180,共11页
微电子机械系统(MEMS)器件在高温、强振动以及高过载下易出现引线断开、管腔杂质等缺陷,造成搭载MEMS器件的设备发生故障,对MEMS器件中的这些缺陷进行快速、精准的检测成为亟待解决的难题。基于MEMS金相图像,提出了一种改进YOLOv8n的MEM... 微电子机械系统(MEMS)器件在高温、强振动以及高过载下易出现引线断开、管腔杂质等缺陷,造成搭载MEMS器件的设备发生故障,对MEMS器件中的这些缺陷进行快速、精准的检测成为亟待解决的难题。基于MEMS金相图像,提出了一种改进YOLOv8n的MEMS缺陷检测方法。在Backbone层构建全新的C2f_Faster-EMA模块,使网络能够更高效地处理缺陷的多尺度信息,突出小目标缺陷特征;在Neck层的C2f后嵌入三分支注意力机制,加强缺陷权重的同时抑制背景干扰;调整网络检测头,以提高小目标缺陷检测能力;采用WIoU作为改进网络的损失函数,可平衡检测锚框的惩戒力度。实验结果表明:提出的算法可对MEMS两类缺陷进行快速精准的检测,检测准确率达到94.8%。相较于基线模型,模型的参数量减少了近44.9%,且每秒检测帧数达到了118,满足实时检测需求。 展开更多
关键词 YOLOv8n 缺陷检测 轻量级网络 三分支注意力机制 WIoU
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高灰阶X射线底片自适应HSV增强算法研究
6
作者 李亮亮 王鹏 +3 位作者 任佳 吕志刚 骆成 李晓艳 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第4期1237-1246,共10页
针对现有高灰阶图像增强算法鲁棒性欠佳,自适应能力不足的问题,提出一种能够自适应增强处理高位图像的增强算法。首先,为了补偿原始底片亮暗不明的现象,设计了基于灰度先验的自适应校正算法;其次,提出一种新的高位HSV伪彩色增强算法;另... 针对现有高灰阶图像增强算法鲁棒性欠佳,自适应能力不足的问题,提出一种能够自适应增强处理高位图像的增强算法。首先,为了补偿原始底片亮暗不明的现象,设计了基于灰度先验的自适应校正算法;其次,提出一种新的高位HSV伪彩色增强算法;另外,为了保证增强后图像的均衡性,提出了基于明度通道的自适应均衡处理算法;最后,在工业焊接制造领域产生的12位X射线底片图像上进行了增强效果分析。实验结果表明,该方法能够在不显著增加算法复杂度的前提下,在多种不同测试样本上均能得到最佳的增强效果。 展开更多
关键词 自适应图像增强 高灰阶 X射线焊缝缺陷 灰度先验
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联合DNN信道估计与虚拟时间反转信道均衡的NOMA-VLC系统
7
作者 徐美欣 张峰 +1 位作者 赵黎 刘叶楠 《光通信技术》 北大核心 2025年第1期44-51,共8页
为了克服现有的非正交多址接入(NOMA)模型在可见光通信(VLC)系统中面临的室内多用户场景下多径效应与用户间干扰对通信可靠性的影响,提升频谱效率和通信速率,提出一种结合深度神经网络(DNN)信道估计与虚拟时间反转(VTR)信道均衡的NOMA-... 为了克服现有的非正交多址接入(NOMA)模型在可见光通信(VLC)系统中面临的室内多用户场景下多径效应与用户间干扰对通信可靠性的影响,提升频谱效率和通信速率,提出一种结合深度神经网络(DNN)信道估计与虚拟时间反转(VTR)信道均衡的NOMA-VLC系统。通过分析多用户NOMA-VLC信道特性,采用DNN进行精准信道估计,并利用VTR技术实现信道均衡,聚焦能量,抑制多径效应,增强通信可靠性和用户公平性。仿真结果表明:在两用户场景下,在误码率为10^(-3)时,系统性能分别提升了5.1 dB和4.9 dB,相较于其它算法,分别具有2 dB和2.4 dB的性能优势。 展开更多
关键词 可见光通信 非正交多址 深度学习 时间反转技术 信道均衡
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基于有限时间四旋翼无人机输入饱和鲁棒轨迹跟踪控制
8
作者 赵灵远 阎坤 +2 位作者 马天力 陈超波 高嵩 《西北工业大学学报》 北大核心 2025年第2期295-304,共10页
考虑到四旋翼无人机在飞行中因输入饱和、外部干扰、自身参数不确定性和系统的未建模动态等引起的轨迹跟踪误差较大或难以控制问题,提出了一种基于有限时间输入饱和鲁棒轨迹跟踪控制方法。针对外部干扰,采用非线性干扰观测器对其进行实... 考虑到四旋翼无人机在飞行中因输入饱和、外部干扰、自身参数不确定性和系统的未建模动态等引起的轨迹跟踪误差较大或难以控制问题,提出了一种基于有限时间输入饱和鲁棒轨迹跟踪控制方法。针对外部干扰,采用非线性干扰观测器对其进行实时估计;针对系统自身参数不确定性,采用神经网络对其进行逼近处理;针对系统中的输入饱和,采用辅助系统进行处理;在位姿控制回路基于反步法设计有限时间控制器对系统进行控制。根据Lyapunov稳定性理论证明了闭环系统的所有误差信号有界且收敛。仿真实验表明所提出的控制算法能够保证四旋翼无人机在有限时间对轨迹的精确跟踪,并且具备较强的鲁棒性能。 展开更多
关键词 四旋翼无人机 神经网络 有限时间 干扰观测器 输入饱和 轨迹跟踪
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生物启发多特征融合学习的室内可见光位置感知方法
9
作者 韦吉月 张峰 +2 位作者 孟祥艳 赵黎 李帅 《光通信技术》 北大核心 2025年第1期25-30,共6页
为了提高Elman室内可见光位置感知模型稳健性和定位精度,提出生物启发多特征融合学习的室内可见光位置感知方法。该方法首先对获取的可见光图像进行预处理,以确保特征提取的准确性;然后,通过将预训练的神经网络模型中不同层次的特征进... 为了提高Elman室内可见光位置感知模型稳健性和定位精度,提出生物启发多特征融合学习的室内可见光位置感知方法。该方法首先对获取的可见光图像进行预处理,以确保特征提取的准确性;然后,通过将预训练的神经网络模型中不同层次的特征进行融合,构建一个位置感知特征库,从而提升特征表达能力和丰富度,以此来提高模型的位置感知精度;最后,采用蜣螂优化(DBO)算法优化Elman神经网络的拓扑结构和权重参数,以解决传统Elman神经网络在室内位置感知中容易陷入局部最优的问题,并加速收敛速度和增强泛化性能。实验结果表明:在4 m×3.5 m×3 m的立体空间内,所提算法平均定位误差为0.21 m,平均定位误差小于0.4 m的概率达到91.3%,相较于Elman算法,定位精度提高了22.3%。 展开更多
关键词 室内可见光位置感知 视觉成像 蜣螂优化算法 ELMAN神经网络
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基于语义增强和特征融合的文本生成图像方法
10
作者 吴昊文 王鹏 +3 位作者 李亮亮 邸若海 李晓艳 吕志刚 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第15期229-240,共12页
文本生成图像是机器学习领域中非常具有挑战性的任务,虽然目前已有很大的突破,但仍然存在图像细粒度不够和语义一致性弱的问题,因此提出了一种基于语义增强和特征融合的文本生成图像方法(SEF-GAN)。针对初始特征表征不足问题,提出了空... 文本生成图像是机器学习领域中非常具有挑战性的任务,虽然目前已有很大的突破,但仍然存在图像细粒度不够和语义一致性弱的问题,因此提出了一种基于语义增强和特征融合的文本生成图像方法(SEF-GAN)。针对初始特征表征不足问题,提出了空间交叉重建模块,对不同信息量特征图进行分离与交叉重建,获得更精细化特征。为了提高文本属性信息的有效利用表征,设计了语义关联注意力模块,提高了文本描述和视觉内容之间的语义一致性。为了充分利用图像区域特征与文本语义标签之间的隐藏联系,构建了通道特征融合模块,将区域图像特征与文本隐层特征进行仿射,对目标区域重构并保留图像中与文本无关内容,并连接反残差结构进一步增强特征表达能力。在CUB和COCO数据集上实验结果表明,相对于现有先进方法,该方法将IS指标分别提高了18.8%和6.3%,FID指标分别提高了33.9%和14.6%,RP指标分别提高了10.9%和3.3%。证实所提方法能有效生成细节更丰富的图像,与文本描述更加吻合。 展开更多
关键词 文本生成图像 生成对抗网络 属性特征学习 图像语义融合 反残差结构
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具有时变状态约束的无人直升机抗饱和跟踪控制设计
11
作者 阎坤 赵金泽 +2 位作者 高嵩 曹凯 万敏 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期100-110,共11页
针对无人直升机在飞行过程中面临的状态受限和执行器饱和等多约束问题,本研究结合时变障碍Lyapunov函数技术和辅助系统方法提出了一种抗饱和安全飞行控制策略。首先,对状态约束进行分析并建立了包含输入饱和的无人直升机非线性系统模型... 针对无人直升机在飞行过程中面临的状态受限和执行器饱和等多约束问题,本研究结合时变障碍Lyapunov函数技术和辅助系统方法提出了一种抗饱和安全飞行控制策略。首先,对状态约束进行分析并建立了包含输入饱和的无人直升机非线性系统模型;其次,针对输入饱和问题,采用饱和误差构造辅助系统,并将辅助系统的输出变量反馈到控制器中以提高系统的抗饱和能力,同时针对状态约束问题,引入时变障碍Lyapunov函数对其进行处理,保证飞行状态在预设的安全约束范围内变化;最后,在反步控制技术的框架下,设计了同时存在时变状态约束和输入饱和的无人直升机跟踪飞行控制方案,并结合Lyapunov稳定性理论证明了整个闭环系统误差的有界稳定性。通过仿真验证并与传统PID控制方法相对比,验证了本文所提出控制算法的有效性和优越性。研究结果表明:所提出的控制算法不仅能够确保无人直升机的飞行状态在合理且安全的范围内变化,而且提高了整个飞控系统的抗饱和能力。 展开更多
关键词 无人直升机 状态约束 执行器饱和 辅助系统 时变障碍Lyapunov函数
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章动对无返回力矩钟表机构延迟解锁时间的数值分析
12
作者 张银环 肖秦琨 +2 位作者 刘星 侯学礼 薛静云 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2025年第1期59-67,共9页
为研究弹丸章动对引信无返回力矩钟表机构延迟解锁时间的影响,依据多刚体动力学理论,建立弹丸章动运动下无返回力矩钟表机构延迟解锁时间的数学模型。采用ADAMS虚拟样机技术并设置驱动、摩擦等参数对延迟解锁过程进行动力学仿真分析。... 为研究弹丸章动对引信无返回力矩钟表机构延迟解锁时间的影响,依据多刚体动力学理论,建立弹丸章动运动下无返回力矩钟表机构延迟解锁时间的数学模型。采用ADAMS虚拟样机技术并设置驱动、摩擦等参数对延迟解锁过程进行动力学仿真分析。结果表明:建立的无返回力矩钟表机构延迟解锁时间的数学模型准确性较高;弹丸最大章动角出现在炮口处,当炮口速度为358 m/s,最大章动角为0.153 rad;章动角与延迟解锁时间呈反比关系。该研究方法可为引信设计提供理论依据,对缩短生产周期、调试模型参数、降低研制成本具有重要意义。 展开更多
关键词 机械引信 无返回力矩钟表机构 章动 多刚体动力学 虚拟样机技术
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基于统计决策的高灰阶X射线底片图像自适应增强算法研究
13
作者 骆成 王鹏 +4 位作者 李亮亮 沙宝林 吕志刚 李晓艳 杨波 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第3期888-902,共15页
针对高灰阶X射线底片图像无法直接在低位显示器直接显示的问题,提出一种基于统计决策的高灰阶X射线底片图像自适应增强算法。首先针对12bit高灰阶影像无法显示问题,设计了RAW-Optical映射算法将12bit图像量化至16bit无损显示。其次,对... 针对高灰阶X射线底片图像无法直接在低位显示器直接显示的问题,提出一种基于统计决策的高灰阶X射线底片图像自适应增强算法。首先针对12bit高灰阶影像无法显示问题,设计了RAW-Optical映射算法将12bit图像量化至16bit无损显示。其次,对映射后灰度值过于集中导致图像泛白且对比度过低的问题,依据图像量化特征来确定裁剪变量上下限,设计了ARAW-Optical算法动态拉伸图像灰阶,提高图像对比度。最后,利用工业X射线底片焊缝结构信息突出的特点,引入灰度平均差与平均偏差设计了基于统计决策的自动曝光判别模型,并根据其曝光程度设计了自适应灰阶校正算法AGRAW-Optical,实现图像亮度矫正,增强图像细节信息。实验结果表明,所提方法能够有效地实现高灰阶图像的清晰显示,提高了焊缝信息的视觉观感,加强工业射线底片焊口号、焊接日期、缺陷信息判读和识别效果。特别在低照度X射线底片图像处理中,相对于现有先进算法各项指标均有较大提升,信息熵提升0.58%,边缘信息有效率提升12.75倍,对比度提升0.24%,图像清晰度指标提升近10倍。 展开更多
关键词 统计决策 自适应增强 自动曝光 图像处理
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基于YOLOv8n的轻量化高速公路车辆检测算法
14
作者 冯晓晓 任安虎 齐华 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第7期155-158,163,共5页
针对无人机搭载嵌入式设备巡检高速公路参数量大、实时检测速度慢、模型难以部署等问题,提出一种基于YOLOv8n的轻量化高速公路车辆检测ESimB-YOLO算法。在ESNet的基础上融合ECA模块作为主干网络,融合C2f和SimAM,提出C2f_SimAM结构进行... 针对无人机搭载嵌入式设备巡检高速公路参数量大、实时检测速度慢、模型难以部署等问题,提出一种基于YOLOv8n的轻量化高速公路车辆检测ESimB-YOLO算法。在ESNet的基础上融合ECA模块作为主干网络,融合C2f和SimAM,提出C2f_SimAM结构进行特征融合,并在Head部分采用加权双向特征金字塔结构进行拼接融合。实验结果表明,ESimB-YOLO参数量约为129万,模型大小为2.78 MB,均值平均精度(mAP)为86%。与YOLOv8n相比,ESimB-YOLO的模型参数量降低约57%、模型大小减小约53%、mAP提高1.8%,在轻量化的同时,保证了车辆检测精度。 展开更多
关键词 车辆检测 YOLOv8n 高速公路 轻量化
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双波段共口径消热差枪瞄物镜光学系统设计
15
作者 白鑫如 蒋世磊 +2 位作者 弓旭航 蒋大成 冯江 《应用光学》 北大核心 2025年第1期32-40,共9页
为满足光电瞄准具昼夜合一、轻量化、稳定性优良的需求,本文设计了一款可见光和近红外双波段、共口径,且使用CMOS相机接收成像光束的共口径数码瞄准物镜。物镜光学系统设计波段为0.4μm~0.65μm和0.7μm~0.85μm,焦距为50 mm,F数1.4,系... 为满足光电瞄准具昼夜合一、轻量化、稳定性优良的需求,本文设计了一款可见光和近红外双波段、共口径,且使用CMOS相机接收成像光束的共口径数码瞄准物镜。物镜光学系统设计波段为0.4μm~0.65μm和0.7μm~0.85μm,焦距为50 mm,F数1.4,系统总长90 mm,系统在-40℃~+50℃温度范围内无热差影响,各波段畸变均小于0.04%,可见光波段在100 lp/mm处MTF>0.55,近红外波段在100 lp/mm处MTF>0.3。通过优化系统敏感面引起的像差,合理分配光焦度,降低了系统加工公差灵敏度和系统装配难度及成本。设计结果表明:系统均采用球面镜,结构简单、体积小、成本低、公差良好,能够实现在全工作温度范围内成像质量良好,具有一定的工程应用前景。 展开更多
关键词 共口径枪瞄物镜 消热差 公差灵敏度 调制传递函数 光学系统
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基于互信息-主成分分析-贝叶斯网络的化工过程故障诊断方法 被引量：8
16
作者 郭文强 李建望 +1 位作者 黄梓轩 肖秦琨 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第21期9144-9150,共7页
为了解决复杂工业过程中存在变量众多、特征提取困难等问题,提出一种基于互信息(mutual information, MI)、主成分分析(principal component analysis, PCA)和贝叶斯网络(Bayesian network, BN)相结合的诊断方法。利用互信息与PCA在故... 为了解决复杂工业过程中存在变量众多、特征提取困难等问题,提出一种基于互信息(mutual information, MI)、主成分分析(principal component analysis, PCA)和贝叶斯网络(Bayesian network, BN)相结合的诊断方法。利用互信息与PCA在故障特征信息提取的优势,并结合BN在建模中强大的学习能力,建立互信息-主成分分析-贝叶斯网络(mutual information-PCA-Bayesian network, MPBN)故障诊断模型,最后根据联合树推理算法完成推理实验,并在田纳西-伊斯曼(Tennessee Eastman, TE)过程进行仿真验证。实验结果表明,该方法有效提高了化工过程诊断的准确效率和稳定性,尤其可在传感器存在证据缺失等不确定性环境因素情况下,依然具有一定的故障诊断效果。 展开更多
关键词 故障诊断 互信息 PCA 贝叶斯网络 不完整证据
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射线数字检测中底片数字化及缺陷信息库建立方法研究 被引量：2
17
作者 王鹏 杜卫东 +4 位作者 汪立新 张峰 宋明大 王泽民 吕志刚 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第26期6644-6647,6656,共5页
在无损检测中,针对压力容器焊缝结构复杂、检测焊缝底片缺陷时定级比较困难,并且底片长期保存和查询存在困难的问题,设计了射线检测底片数字化仪器与底片缺陷信息库系统软件。并根据数字化底片的缺陷的特征,提出了一种基于神经网络的底... 在无损检测中,针对压力容器焊缝结构复杂、检测焊缝底片缺陷时定级比较困难,并且底片长期保存和查询存在困难的问题,设计了射线检测底片数字化仪器与底片缺陷信息库系统软件。并根据数字化底片的缺陷的特征,提出了一种基于神经网络的底片焊缝缺陷的识别方法。并建立了缺陷信息库。试验结果表明该仪器能够快速实现底片的数字化,并对底片中的焊缝缺陷定位识别率达到90%以上,提高了射线检测的效率。 展开更多
关键词 底片数字化 焊缝缺陷 缺陷信息库 缺陷识别
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基于FBMC的可见光通信系统
18
作者 陈俊霖 赵黎 范琳 《光通信技术》 北大核心 2025年第1期52-57,共6页
正交频分复用(OFDM)系统应用于可见光通信(VLC)中时,存在易受多径干扰、噪声频偏和较高的峰均比(PAPR)等因素影响的问题。提出一种基于滤波器组多载波(FBMC)的VLC系统。首先,运用偏移正交幅度调制(OQAM)和由逆快速傅里叶变换(IFFT)和多... 正交频分复用(OFDM)系统应用于可见光通信(VLC)中时,存在易受多径干扰、噪声频偏和较高的峰均比(PAPR)等因素影响的问题。提出一种基于滤波器组多载波(FBMC)的VLC系统。首先,运用偏移正交幅度调制(OQAM)和由逆快速傅里叶变换(IFFT)和多相网络(PPN)组成的综合滤波器,有效提升系统误码率性能,并减少带外泄露。然后,通过蒙特卡罗方法对其进行仿真验证。仿真与实验结果表明:在子载波数量为128、调制方式为16QAM且系统误码率为10^(-3)的情况下,所提出的系统相较于OFDM系统所需的信噪比(SNR)改善了大约5 dB;同时,在归一化频率为0.1时,所提系统的带外泄漏功率相对于OFDM系统减少了40 dB,而系统的调制误差率(MER)达到了19.6 dB。 展开更多
关键词 正交频分复用 可见光通信 滤波器组多载波 原型滤波器 误码率
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基于SGE-YOLOv8的弹丸爆炸火光图像识别算法
19
作者 梁绍鹏 李翰山 《探测与控制学报》 北大核心 2025年第3期84-91,102,共9页
在远程连发火炮炸点测试中,如何快速、准确地检测出无人机搭载高速摄像机拍摄的弹丸爆炸瞬间微弱的火光信息,是当前基于高速摄像法对弹丸炸点测试技术中急需解决的难点。由于无人机搭载高速摄像机拍摄视场较大,导致爆炸起始阶段弱小火... 在远程连发火炮炸点测试中,如何快速、准确地检测出无人机搭载高速摄像机拍摄的弹丸爆炸瞬间微弱的火光信息,是当前基于高速摄像法对弹丸炸点测试技术中急需解决的难点。由于无人机搭载高速摄像机拍摄视场较大,导致爆炸起始阶段弱小火光信息检测困难以及多弹丸在探测平面齐爆产生多个火光信息导致检测准确度低等问题,提出基于SGE-YOLOv8的弹丸爆炸火光检测算法。该方法主要从检测准确度以及模型轻量化的角度出发,在原始YOLOv8n网络中引入ShuffleNetv2网络结构以及GAM注意力机制模块,通过自建数据集模拟实验并验证所提出模型的检测性能以及检测速度。结果表明,提出的SGE-YOLOv8网络模型在弹丸爆炸火光图像检测任务中能够较好地对各种类型、尺寸的火光进行识别。 展开更多
关键词 YOLOv8 火光识别 深度学习 注意力机制 损失函数
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改进YOLOv5-FireCAM网络的炸点图像识别处理算法
20
作者 杨雪龙 李翰山 《电光与控制》 北大核心 2025年第7期105-111,共7页
在兵器靶场测试中,弹丸爆炸时刻位置信息将为引信性能评估提供重要的数据支持,为快速、精准识别图像中的炸点区域,提出一种基于YOLOv5-FireCAM网络的炸点图像识别处理算法。该算法在原有YOLOv5s网络的基础上进行改进,引入轻量化Fire模块... 在兵器靶场测试中,弹丸爆炸时刻位置信息将为引信性能评估提供重要的数据支持,为快速、精准识别图像中的炸点区域,提出一种基于YOLOv5-FireCAM网络的炸点图像识别处理算法。该算法在原有YOLOv5s网络的基础上进行改进,引入轻量化Fire模块,提出一种新的C3-Fire网络替换原有的主干网络,并在主干网络末端添加了CAM色彩注意力模块以提高炸点图像特征提取能力;在检测头部分使用无锚结构,降低网络复杂度与计算量的同时增加检测精度;在模型训练时,使用带有硬负样本挖掘的Softmax损失函数作为分类损失函数,结合网络无锚结构特征,将平滑L1损失函数作为网络边界框回归的损失函数。通过试验证明:本文所提算法在炸点数据集上,mAP@0.5达到88.4%,相比于改进之前网络识别速度提高28.1%,网络参数量降低32.8%,在减少网络参数量的同时可以实现炸点区域的高精度快速识别,相比于改进前的算法更快、更准。 展开更多
关键词 炸点识别 深度学习 轻量化网络 损失函数
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