循环多特征信息融合法:一种基于深度学习的车道线检测方法

车道线检测是辅助驾驶和自动驾驶的核心技术之一。为了进一步增强车道线特征的提取能力,提出了一种基于深度学习的循环多特征信息融合车道线识别算法。针对模型计算效率问题,该算法将车道线检测问题视为基于行选择单元格的分类问题;针对图像中车道信息聚合问题,提出了一种新的循环多特征信息聚合(recurrent multi-feature information aggregator,RMFA)方法,并将该方法与残差神经网络(residual neural network,ResNet)相结合提出融合上下文及多通道信息的车道线识别网络ResNet-RMFA。将该网络模型在Tusimple和CULane公开数据集上进行了性能测试,实验结果表明该模型单帧图像的推理时间可达4.8 ms,在Tusimple数据集上的精确度为96.07%,在CULane数据集上的F_(1)(IoU=0.5)评分为69.3%,达到了速度与精度的良好平衡。

淮南煤矿专用通信网的优化改造

通过对淮南煤矿现有专用通信网的分析 ,设计了“单局制、多模块、大容量、少端局”的网络优化方案 ,经过改造后的专用通信网趋于先进、合理。

电动汽车用感应电机效率优化驱动系统设计

针对基于感应电机的电动汽车电驱系统的效率提高问题,提出了一种考虑效率优化的感应电机无速度传感器控制策略。控制器综合了磁场定向控制和直接转矩控制的优点,并融入了弱磁算法以确保电机高速运行性能,同时还设计了扩展卡尔曼滤波观测器来估计电机转速用于转速反馈以提高系统运行可靠性。通过建立感应电机运行损耗模型,设计了效率优化算法以提高系统效率。最后,通过试验对控制策略的有效性进行了验证。

矿井通信网络系统数字化研究

针对煤矿通信系统的特点,以集成化的网络技术为基础,结合自动化、网络、通讯、数据库、信息系统等领域的新理论和新技术,提出了一种矿井数字通信网络组网方案。

基于多尺度通道搅乱网络的CT图像超分辨率重建

将超分辨率重建技术引入医学领域,提升医学图像分辨率辅助医生分析病情,针对目前深度学习方法特征提取感受野低,训练难度过大的问题,提出了一种轻量级的医学图像超分辨率方法。首先多尺度特征提取模块,使用多个小卷积核级联方式扩大感受野;其次通道搅乱注意力模块,通过通道搅乱方式增强各个信息通道之间的联系,通过空间注意力模块进行特征聚合;最后使用亚像素卷积层进行上采样操作得到最终输出的高分辨率图像。经实验验证,所提出方法与RDN(Residual Dense Network for Image Super-Resolution)相比,参数量显著下降,同其他轻量级算法相比,图像的重建质量更好。

矿井通信的自适应滤波器简化设计

针对煤矿井下严重的环境噪声影响,文章论述了一种受话音频谱控制的自适应动态滤波器,它可以有效地减小井下环境噪声对话音信号的影响,达到改善通信质量,增加通信距离的效果。

基于Chan-PF的TDOA井下人员定位算法研究

煤矿井下的复杂情况,导致在NLOS环境下,人员定位精度大幅下降,甚至得到的数据无法使用。针对此问题,文章提出一种Chan-PF融合定位算法。首先,使用Chan算法对到达时间差(TDOA)得到的测量值进行处理,获得最优解;其次,采用粒子滤波对最优解再次进行处理,最终粒子重采样后的中心位置即为目标节点的精确位置。仿真结果表明,该算法能有效地抵抗煤矿井下NLOS环境中的干扰,提高定位精度,得到较为精确的定位坐标。

改进小波亮度融合的低照度图像增强算法

针对普通小波分解算法应用到夜间低照度图像增强时出现无法提取出边缘光滑特征点、且亮度拉伸曝光等问题,提出了一种改进小波亮度融合的低照度图像增强算法.在小波变换对夜间低照度图像进行频域变换的过程中分别提取出图像的低频和高频分量,并对高低频分量分别处理.对小波分解后形成的低频成分使用加入权值的引导滤波,得到边缘增强的低频分量.将高频成分基于不同的区域范围进行特性融合,得到细节均匀统一的高频分量.将处理后的分量进行亮度提取与融合,最后转入RGB空间得到增强图像.仿真实验结果表明,该算法在均值、信息熵、峰值信噪上相较于直方图均衡算法提高了21.715%、13.531%、73.768%,相较于小波变换提高了85.456%、26.014%、19.621%.

一种面向智能车路径规划的改进A 算法

针对智能车辆路径规划问题提出A优化算法。在扩展节点的过程中,基于双向同步搜索A算法上优先选择目标点方位的相邻节点作为搜索节点,提高搜索效率;采用二阶贝塞尔曲线函数作为启发函数,以减小启发函数对路径的影响;在改进的A算法基础之上,提出一种分段多阶贝塞尔算法来解决没有进行分段的贝塞尔算法计算量大、规划路线不合理的缺陷。改进算法的搜索路径效率和路径优化上得到大幅度提高。

智能车辆局部路径规划与跟踪控制算法研究

针对无人驾驶汽车局部路径规划与跟踪控制,提出一种基于改进A^(*)算法的局部路径动态规划算法及一种基于改进LQR算法控制理论结合模糊控制与PID控制的路径跟踪控制算法。主要包括:搭建无人车辆在Frenet坐标系下利用栅格法构建预行驶区域模型;优化改进节点扩展方向,提出针对无人驾驶的五邻域扩展节点方式;A^(*)算法一次规划出代价值最小的目标节点,二次A^(*)算法规划出实时动态最优路径。另外,搭建以路径曲率变化率和横向误差变化率为状态变量的横向路径模糊跟踪控制模型,搭建以纵向误差和纵向误差变化率为状态变量的模糊PID控制模型解决参数难调问题。通过Carsim、Simulink与Perscan联合仿真平台验证设计的路径规划与跟踪控制算法有效性。

矿井巷道壁粗糙度对电磁波传播损耗的影响

实际的矿井巷道四壁为非理想导电壁,且巷道壁粗糙,电波传播的解析研究异常复杂。文章将矿井巷道看作含有有损介质的波导,导出类矩巷道中电磁波传播粗糙度损耗和传输总损耗,并数值模拟了传输损耗与粗糙度、频率变化之间的关系。结果表明,在低频段粗糙度损耗对电磁波传播损耗的影响较大;随着粗糙度增加,粗糙损耗明显增大;但随着频率的增加,倾斜损耗占主导地位,粗糙损耗对总损耗的贡献减小。

改进的CenterNet算法在肺结节检测中应用

针对CT图像肺结节检测精度低、结节特征区域提取不准确以及网络多次采样过程中造成特征图像像素点丢失导致检测结果差的问题,提出了改进的CenterNet肺结节检测算法。该算法采用Resnet-50为主干网络,在主干网络顶层加入坐标注意力机制来提高模型对结节位置的敏感度;在第3次采样后加入空洞金字塔模块来获得不同感受野信息,减少采样过程信息丢失;借鉴特征金字塔结构将主干网络与反卷积组进行特征融合,解决推理阶段特征信息不足的问题。在LUNA16数据集上实验结果表明,该算法在经过200次迭代后的AP达到96.6%,AR达到69.8%,比原始算法提高6.8%和9.1%,对CT图像中各类型的肺结节都能准确地定位检测。

一种改进的混合三端输电线路故障定位算法研究

针对混合输电线路故障多、定位精度差等问题,提出一种基于改进的自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)和Teager-Kaiser能量算子相结合的混合三端输电线路故障测距方法。首先对输电线路故障电压信号使用新型相模变换进行解耦,以消除线路间的电磁耦合现象;然后利用改进的CEEMDAN和Teager-Kaiser能量算子对解耦后的故障电压信号进行分解,提取了故障初始行波到达检测点的时间,再根据故障时暂态电压行波零模分量和线模分量的故障特性,提出一种基于零模和线模时间差的故障分支判别方法;最后为解决无法得到行波波速精确值的问题,采用基于零模线模时间差的行波测距方法得到了精确的故障定位数据。基于仿真模型,对比改进CEEMDAN算法和传统CEEMDAN算法,验证所提改进算法的有效性。仿真结果表明,所提算法不受故障类型、过渡电阻、波速、时间不同步的影响,具有较高的测量精度。改进CEEMDAN算法能够有效改善故障信号经传统CEEMDAN算法分解后带来的随机性问题,具有较高的工程应用价值。

煤矿井下中频移动通信技术方案研究

分析了煤矿井下移动通信技术的特点,对比了井下不同的移动通信方式,指出中频(IF)无线电通信是煤矿井下恶劣环境中的最有效通信方式,并在技术上给出了设计方案。

MIMO-OFDM用于提高矿井无线通信性能的研究

文章分析了矿井巷道的非自由空间传播特性,以及多径衰落对矿井无线移动通信可靠性的影响;从理论上研究了MIMO-OFDM技术在解决矿井巷道的多径衰落的可行性;讨论了能克服强相关信道影响的空时编码方案。仿真结果表明,采用MIMO系统,能极大地提高矿井无线通信系统的性能。

漏泄同轴电缆的性能分析及应用

漏泄通信技术是解决无线电波在矿井巷道中传播的有效途径 ,是实现煤矿井下移动通信稳定可靠的重要手段。就漏泄电缆的综合性能和影响漏泄电缆指标的主要原因作了介绍 。

矿井跟踪定位通信系统的设计与应用

矿井跟踪定位通信系统的设计是为了解决井下日常生产管理和抢险救灾的技术难题。采用射频识别(RFID)技术,能自动识别和跟踪井下人员及运输机车的位置,可对动态位置信息锁定和跟踪。

扩频技术在矿井移动通信中的应用

分析了煤矿井下通信系统存在的主要问题,介绍了扩频通信技术的抗干扰原理和特点,指出扩频抗干扰技术特别适用于环境恶劣和复杂的煤矿井下,能减小井下环境件对通信设备的影响,尤其是能克服多径效应及机电噪声引起的抗干扰能力弱、通话质量差等缺点。并从技术上给出了可行的具体方案。

矿井巷道的MIMO无线信道建模与性能仿真

矿井巷道电波传播环境非常复杂,建立MIMO无线信道模型有助于将无线通信技术应用到煤矿井下。针对矿井巷道中MIMO无线传输环境,提出一种随机独立的MIMO信道,然后根据矿井巷道的富散射环境,对该信道矩阵进行修正,建立了两种空间相关的MIMO信道模型。文章对包含完全独立路径的瑞利信道模型的奇异值和信道容量进行了分析比较,并对不同信道模型下的系统性能进行了仿真。仿真结果与文献的实测结果对比说明建立的模型不失一般性。

噪声背景下矿井无线通信的弱信号检测技术

文章介绍了我国煤矿井下无线通信现状,分析了技术上存在的难题———巷道条件对无线传输的影响、弱信号接收困难和井下环境噪声的干扰,对解决途径进行了探讨。同时指出,陆地移动通信技术解决方案完全可以解决煤矿井下无线通信难题。