基于多传感器融合的无人机生命搜寻方法

为应对单个生命探测传感器在野外、灾区生命搜寻时的不稳定状况,提出了一种基于多传感器信息融合的无人机(UVA)生命搜寻方法。首先,构建不同结构的ResNeXt网络以提取不同维度信息的特征,利用一维ResNeXt网络提取音频梅尔频谱系数的深层特征,利用二维ResNeXt网络提取红外图像的深层特征;其次,使用判别相关分析(DCA)对2种高维特征进行降维融合,兼顾不同特征的相关性和类别性,以获得更丰富的环境信息,从而提高生命搜寻的准确性;最后,将融合特征输入支持向量机分类器以进行生命识别的决策,建立具有相关性的音频和图像双模态数据集,并将所提方法在该数据集上进行实验比较和分析,对其性能进行有效评估。实验结果表明:所提方法在特征提取和特征融合方面效果优于其他传统方法,且多传感器融合识别准确率可达98.7%,证明该方法能有效提高特殊场景下人体检测的准确性,多传感器融合检测效果优于单传感器。

受灾区域中环境监测和生命搜寻探测飞行器的设计

针对现有搜救受困人员设备存在携带不便、操作复杂和价格昂贵等弊端,提出一种受灾区域中环境监测和生命搜寻探测飞行器的设计,由飞控模块、树莓派模块、GPS定位模块、空气质量检测模块、粉尘检测模块、电机驱动模块、温湿度检测模块、SD卡、声音采集模块、摄像头模块、LORA模块、WIFI模块和电源模块组成.该飞行器通过飞控和电机驱动模块实现飞行,通过摄像头模块和声音采集模块搜寻受困人员,通过GPS模块进行实时定位,通过温湿度检测模块、空气质量检测模块和粉尘检测模块对受灾区域环境进行实时监测,通过SD卡存储信息.当探测飞行器经过数据汇聚站时,立即发送所存储的受困人员位置、受灾区域环境和自身飞行状态等信息.实现对受灾区域的环境信息监测和受困人员的探测,从而缩短救援时间,提高救援效率.

利用嫦娥4号低频射电频谱仪搜寻地外智慧生命——地外文明宇宙学

"嫦娥4号"成功登月,实现了人类第一次位于月球背面的软着陆。利用"嫦娥4号"着陆器配置的低频射电频谱仪以及中继星上配置的由荷兰合作团队研制的低频射电探测仪,我们能够发挥月球背面绝佳的低频射电环境的优势,尝试低频射电波段搜寻地外智慧生命(SETI)实验的可行性。本文将对于以往的SETI实验做出综述,解释基于射电波段的SETI实验的理论基础,详细阐述SETI实验射电观测数据处理的具体方法,并探讨"嫦娥4号"相关低频射电仪器在SETI实验中可能的应用。实际上,随着宇宙138亿年的演化,银河系中的太阳系的地球上孕育出了人类文明。宇宙中文明可能在宇宙不同时期、不同的位置在不断地产生和消亡。宇宙微波背景辐射携带了宇宙30万年至今所历经的几乎宇宙所有的成长信息,因此在宇宙不同时期的文明产生的信息一定会遗留在宇宙微波背景辐射中。利用宇宙学的方法研究地外文明,即地外文明宇宙学。

一种无人化伤员生命信息感知系统的设计与实现

目的研制一种无人化伤员生命信息感知系统,实现伤员的快速搜寻。方法通过无人机配备的生物雷达及定位模块对伤员信息进行采集,采用LoRa区域组网结合无人机数传通信的方式将伤员信息传输至地面站。结果实现了伤员生命信息和位置信息的准确探测,具有灵活性、实时性与可靠性高的特点。结论该系统可为伤员搜寻提供初步的生命信号甄别及伤情诊断处理,对救援目标做出及时的反馈,对提升伤员搜寻效率具有较好的应用价值与意义。

2015年全球空间探测发展回顾

2015年,全球空间探测活动稳步推进,特别是美国对太阳系矮行星、小行星的探测实现新的技术突破。2015年7月14日,美国航空航天局（NASA）＂新视野＂（New Horizons）探测器成功飞越冥王星,成为太阳系探索的里程碑事件,首次获得了迄今最清晰的冥王星图像。而在3月6日,NASA的＂黎明＂（Dawn）探测器成功进入谷神星（Ceres）环绕轨道,成为世界首个环绕2个独立天体的探测器。

地外文明技术印迹射电搜寻进展

基于哥白尼原理、德雷克公式以及大量系外行星的发现,大多科学家相信地球之外一定存在着生命尤其是高级智慧生命(或文明).射电技术由于其优势而成为地外文明搜寻的最佳手段之一.“中国天眼”(FAST)是全世界最大的单天线射电望远镜,地外文明搜寻(search for extraterrestrial intelligence,SETI)是其五大科学目标之一,它在低频射电L波段上极高的灵敏度对SETI有着重要意义.基于FAST专门用于SETI观测的后端设备和正式申请的观测时间,我们开展了SETI后端共时巡天观测和系外行星目标观测.与加利福尼亚大学伯克利分校的在家地外文明搜寻(SETI@home)和突破聆听(Breakthrough Listen)团队合作,我们发展了SETI目标观测多波束匹配模式以及使地外文明(extraterrestrial intelligence,ETI)信号鉴别过程更加科学完备的偏振和频率漂移判据,实施了观测和数据处理来筛选ETI候选目标.本文主要介绍国际上的SETI观测历史,尤其是FAST进行SETI的研究现状和最新进展以及未来展望.

矿山垂直救援关键技术及装备研发

针对矿山垂直救援3个主要阶段中存在的问题和技术难点,利用多媒体通信技术、气动潜孔钻进技术、仿真模拟技术、理论研究和现场实验等技术方法,研发了一整套快速高效、功能全面、安全可靠的垂直救援技术装备。应用结果表明,生命信息探测设备可以实现音视频的同步传输,满足对井下情况实时探测的要求;集束式气动潜孔锤的结构优化提高了钻孔速率,通过分析气体压力与破岩效率的非线性关系,得到气体压力在0.9～1.1 MPa钻进效率最佳;救援提升设备的气体监测和保障逃生,加强了对被提升人员的监控和保护。