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基于多源约束自适应视觉SLAM关键帧选取研究
1
作者
陈红梅
王保存
+1 位作者
张筱南
叶文
《中国测试》
CAS
北大核心
2024年第9期21-28,共8页
该文针对现有关键帧选择方法在复杂场景下的稳定性和适应性方面不足问题,提出一种多源约束的自适应视觉SLAM关键帧选取方法。该算法基于相机几何测量原理,设计自适应阈值进行关键帧选取策略;针对复杂环境下的剧烈运动情况,设计基于IMU...
该文针对现有关键帧选择方法在复杂场景下的稳定性和适应性方面不足问题,提出一种多源约束的自适应视觉SLAM关键帧选取方法。该算法基于相机几何测量原理,设计自适应阈值进行关键帧选取策略;针对复杂环境下的剧烈运动情况,设计基于IMU的实时状态检测机制和熵函数约束标准,进一步提高关键帧选取的稳定性和适应性。在EuRoC数据集和TUM数据集上对该方法进行定性和定量评估。在单目惯性和立体惯性模式下,将估计轨迹与参考轨迹进行对比,以绝对轨迹误差(absolute trajectory error,ATE)、关键帧数量和运行时间作为评判指标,并与ORB-SLAM3方法进行比较。结果显示,提出的方法可显著提高视觉SLAM在复杂环境下的定位精度和稳定性。
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关键词
视觉SLAM
关键帧选取
IMU
多源约束
自适应阈值
熵函数
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职称材料
基于标签伯努利滤波技术的多机器人随机组网协同导航
被引量:
1
2
作者
陈红梅
王海锋
+1 位作者
叶文
张筱南
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期165-175,共11页
针对多机器人在间歇性观测或无绝对观测环境下的分布式协同导航问题,提出了一种基于标签伯努利滤波技术的多机器人随机组网协同导航算法(GS-EPF-LMB)。该算法通过时间更新、观测更新和显示通信3种状态更新策略,利用随机有限集对状态和...
针对多机器人在间歇性观测或无绝对观测环境下的分布式协同导航问题,提出了一种基于标签伯努利滤波技术的多机器人随机组网协同导航算法(GS-EPF-LMB)。该算法通过时间更新、观测更新和显示通信3种状态更新策略,利用随机有限集对状态和观测进行建模,并生成标签化的多伯努利粒子。为了提高算法的一致性和定位精度,基于标签多伯努利粒子耦合相对观测和绝对观测,采用粒子滤波器优化带有标签的粒子状态,并利用历史信息对状态估计进行约束。此外,利用概率数据关联实现导航系统状态估计,并通过分层高斯模型和变分贝叶斯方法实现全局最优状态估计。实验结果表明,算法的定位精度达到0.11 m,相较于全局状态-协方差交(GS-CI)算法,定位状态协方差收敛性提高了48.6%,精度提高了11%。
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关键词
多机器人
协同导航
标签化伯努利滤波器
显示通信
随机组网
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职称材料
多节点电子信息资源通信即时均衡分配算法
3
作者
钱军
王刚
+1 位作者
李小煜
梁志军
《吉林大学学报(理学版)》
2025年第6期1737-1743,共7页
针对无线通信网络中无线电接入节点在通信过程中受网络状态变化影响,并难以快速适应这些变化,重新配置网络资源,影响通信效率和稳定性的问题,提出一种多节点电子信息资源通信即时均衡分配算法.首先,基于图论组建网络通信图和冲突图,利...
针对无线通信网络中无线电接入节点在通信过程中受网络状态变化影响,并难以快速适应这些变化,重新配置网络资源,影响通信效率和稳定性的问题,提出一种多节点电子信息资源通信即时均衡分配算法.首先,基于图论组建网络通信图和冲突图,利用通信图确定通信网络各节点的通信关系,采用顶点着色算法对冲突图着色,利用正交配对法分别选取信道内正交性最强的链路进行两两配对,完成通信链路分组.其次,以通信时延最小和能效最大为目标建立均衡分配模型,利用反向差分的被囊群算法求解模型,通过变异、交叉和选择等操作,加速算法搜索过程并提高优化效率,在最短的迭代次数内找到满足条件的最优解,完成资源分配,最终确定最佳分配方案.实验结果表明,该算法的最高分组损耗仅为3.12%,通信延时最低可达0.1 ms,Jain公平指数始终在0.9以上,可提高通信网络的效率和稳定性.
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关键词
多节点
电子信息资源
均衡分配
被囊群算法
顶点着色算法
正交配对法
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职称材料
题名
基于多源约束自适应视觉SLAM关键帧选取研究
1
作者
陈红梅
王保存
张筱南
叶文
机构
河南工业大学电气工程学院
郑州中科集成电路与系统应用研究院
中国计量科学
研究院
出处
《中国测试》
CAS
北大核心
2024年第9期21-28,共8页
基金
国家自然科学基金(U1804161,61901431)
公共大数据国家重点实验室开放课题(PBD2023-34)
+3 种基金
中国博士后科学基金特别资助项目(2020M670413,2020T130625)
河南省科技攻关项目(222102210269)
河南工业大学青年骨干教师培育计划(21420169)
河南工业大学创新基金(2021ZKCJ07)。
文摘
该文针对现有关键帧选择方法在复杂场景下的稳定性和适应性方面不足问题,提出一种多源约束的自适应视觉SLAM关键帧选取方法。该算法基于相机几何测量原理,设计自适应阈值进行关键帧选取策略;针对复杂环境下的剧烈运动情况,设计基于IMU的实时状态检测机制和熵函数约束标准,进一步提高关键帧选取的稳定性和适应性。在EuRoC数据集和TUM数据集上对该方法进行定性和定量评估。在单目惯性和立体惯性模式下,将估计轨迹与参考轨迹进行对比,以绝对轨迹误差(absolute trajectory error,ATE)、关键帧数量和运行时间作为评判指标,并与ORB-SLAM3方法进行比较。结果显示,提出的方法可显著提高视觉SLAM在复杂环境下的定位精度和稳定性。
关键词
视觉SLAM
关键帧选取
IMU
多源约束
自适应阈值
熵函数
Keywords
visual SLAM
keyframe selection
IMU
multi-source constraints
adaptive threshold
entropy function
分类号
TB9 [机械工程—测试计量技术及仪器]
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于标签伯努利滤波技术的多机器人随机组网协同导航
被引量:
1
2
作者
陈红梅
王海锋
叶文
张筱南
机构
河南工业大学电气工程学院
中国计量科学
研究院
郑州中科集成电路与系统应用研究院
北斗PNT技术
研究
中心
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期165-175,共11页
基金
国家自然科学基金(U1804161,61901431)
中国博士后科学基金(2020M670413,2020T130625)
+2 种基金
河南省科技攻关(222102210269)
河南省科协海智计划
河南工业大学青年骨干教师培育计划(21420169)、河南工业大学自科创新基金支持计划(2021ZKCJ07)项目资助。
文摘
针对多机器人在间歇性观测或无绝对观测环境下的分布式协同导航问题,提出了一种基于标签伯努利滤波技术的多机器人随机组网协同导航算法(GS-EPF-LMB)。该算法通过时间更新、观测更新和显示通信3种状态更新策略,利用随机有限集对状态和观测进行建模,并生成标签化的多伯努利粒子。为了提高算法的一致性和定位精度,基于标签多伯努利粒子耦合相对观测和绝对观测,采用粒子滤波器优化带有标签的粒子状态,并利用历史信息对状态估计进行约束。此外,利用概率数据关联实现导航系统状态估计,并通过分层高斯模型和变分贝叶斯方法实现全局最优状态估计。实验结果表明,算法的定位精度达到0.11 m,相较于全局状态-协方差交(GS-CI)算法,定位状态协方差收敛性提高了48.6%,精度提高了11%。
关键词
多机器人
协同导航
标签化伯努利滤波器
显示通信
随机组网
Keywords
multi-robot
cooperative navigation
labeled bernoulli filter
explicit communication
random networking
分类号
TP391.4 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TH39 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
多节点电子信息资源通信即时均衡分配算法
3
作者
钱军
王刚
李小煜
梁志军
机构
长沙理工大学电气与信息工程学院
出处
《吉林大学学报(理学版)》
2025年第6期1737-1743,共7页
基金
河南省科技支撑和攻关项目(批准号:2024-TD-KY031-HNGS-HNy).
文摘
针对无线通信网络中无线电接入节点在通信过程中受网络状态变化影响,并难以快速适应这些变化,重新配置网络资源,影响通信效率和稳定性的问题,提出一种多节点电子信息资源通信即时均衡分配算法.首先,基于图论组建网络通信图和冲突图,利用通信图确定通信网络各节点的通信关系,采用顶点着色算法对冲突图着色,利用正交配对法分别选取信道内正交性最强的链路进行两两配对,完成通信链路分组.其次,以通信时延最小和能效最大为目标建立均衡分配模型,利用反向差分的被囊群算法求解模型,通过变异、交叉和选择等操作,加速算法搜索过程并提高优化效率,在最短的迭代次数内找到满足条件的最优解,完成资源分配,最终确定最佳分配方案.实验结果表明,该算法的最高分组损耗仅为3.12%,通信延时最低可达0.1 ms,Jain公平指数始终在0.9以上,可提高通信网络的效率和稳定性.
关键词
多节点
电子信息资源
均衡分配
被囊群算法
顶点着色算法
正交配对法
Keywords
multiple node
electronic information resource
balanced distribution
tunicate swarm algorithm
vertex coloring algorithm
orthogonal pairing method
分类号
TP391 [自动化与计算机技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于多源约束自适应视觉SLAM关键帧选取研究
陈红梅
王保存
张筱南
叶文
《中国测试》
CAS
北大核心
2024
0
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职称材料
2
基于标签伯努利滤波技术的多机器人随机组网协同导航
陈红梅
王海锋
叶文
张筱南
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
3
多节点电子信息资源通信即时均衡分配算法
钱军
王刚
李小煜
梁志军
《吉林大学学报(理学版)》
2025
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职称材料
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