基于位置误差模型的机场侧向跑道碰撞风险评估

针对侧向跑道相关运行模式下航空器进离场安全间隔问题进行碰撞风险评估。为保证航空器之间的安全运行,对机场侧向跑道运行模式进行分析,计算两跑道航空器之间的动态间隔,并考虑导航误差、速度误差等因素建立位置误差碰撞风险模型。以成都天府机场侧向跑道为例,利用MATLAB软件对航空器间的碰撞风险进行仿真,并进一步得到碰撞风险值与侧向跑道汇聚交叉角度的关系。仿真结果表明:在起降相关运行模式下,当终端区航空器起始水平间隔距离为6 km,侧向跑道交叉角度为90°时,总的碰撞风险为5.14×10^(-9),满足航空器之间安全水平要求,且随着侧向跑道汇聚交叉角的增大,跑道上两架航空器的碰撞风险逐渐减小。

城市无人机航线飞行间隔与调控频率综合研究

聚焦城市无人机航线飞行,为确保运行安全,需要为无人机配备合适的飞行间隔。面向同航线纵向飞行场景,研究了考虑冲突频率与碰撞概率且符合ICAO间隔制定原则的间隔调控模型。通过研究仅考虑无人机定位误差下的碰撞风险,得到无人机纵向飞行间隔,作为后续间隔计算的基准;通过综合考虑定位误差和速度误差引发的位置不确定性,计算伴随无人机航线飞行进程的碰撞风险。加大纵向间隔会延迟突破安全目标水平的时机,但随着飞行进程的推进,碰撞风险终将突破安全目标水平。基于此,提出了无人机位置调控机制,对2架无人机位置进行定期调控,以消除速度所产生的累积误差。针对某1个指定的安全目标水平,得到了纵向间隔与位置调控频率的关系曲线,发现二者存在博弈关系,实施高频调控,需要采取更小的航线间隔;反之,则需要加大航线间隔。同时,为兼顾城市空间与位置调控能力的双重约束,提出了选取曲率最大值位置的所需飞行间隔与调控频率作为折中方案,发现安全目标水平要求越严格,所需调控频率和飞行间隔越大。实验得到在满足安全目标水平为5×10^(-9)次/飞行小时情况下,所需调控频率为87次/h,所需纵向飞行间隔为90 m;同时在实际运行环境中,应用上述评估模型与方法可以客观选择所需间隔和调控频率。本文研究可以兼顾城市物流无人机空中运行的安全,提高城市空域利用率和派送效率。

城市物流无人机平行航线横向间隔研究

面向未来城市物流无人机高密飞行下安全运行需求,选取空域利用率高的平行航线,聚焦平行航线运行中碰撞风险,研究同时考虑冲突频率和碰撞概率的间隔模型,提出符合安全要求的平行航线横向间隔。借鉴有人机管制经验,确定安全目标水平,并以平行航线上相邻无人机纵向距离小于纵向间隔视为冲突评判标准,再根据实际运行数据,计算区域无人机冲突实际发生频率。综合考虑无人机参数、飞行流量、空域性能、偏离概率及角度、冲突探测与解脱机制等因素,构建多参数、多约束的平行航线城市物流无人机运行场景模拟平台。引入蒙特卡洛方法,给定冲突发生频率和意外偏离概率,假设无人机以一定概率因随机意外偏离而引发无人机之间飞行冲突,模拟冲突下无人机的运行结果,记录违反测试标准的事件。设定1~51 m多个横向间隔待选值,实施510万次仿真实验并统计实验结果,结果发现:①发生违反测试标准事件共计50302起;②事故发生的概率密度与横向间隔服从负指数分布;③可采用施加合适的横向间隔策略,实现安全目标水平。基于拟合的概率密度函数,通过计算剩余风险,对比安全目标水平,确定城市物流无人机平行航线横向间隔为33米。

冲突探测与解脱机制下城市物流无人机自由飞行间隔研究

聚焦自由飞行场景,为确保城市物流无人机运行安全,需要为无人机配备安全间隔。借鉴气体模型和位置误差概率模型,提出考虑冲突探测与解脱机制的无人机自由飞行间隔综合评估模型。首先应用气体模型评估无人机冲突发生频率;接着综合考虑空中交通特性、冲突探测与解脱机制、航线结构、空中交通服务能力,计算冲突发生时碰撞概率,得到总体碰撞概率。最后,对标安全目标水平,计算城市物流无人机自由飞行所需间隔。应用该模型,针对某运行空间无人机自由飞行场景,制定所需间隔。研究结果为城市物流无人机间隔标准制定提供可行方法,同时可用于指导冲突探测与解脱机制,降低突破间隔后碰撞概率。

基于改进Event模型的多旋翼型eVTOL垂直间隔安全评估方法

电动垂直起降飞行器(eVTOL)是1种新兴的交通工具,也是近年来研究的热点。受限于垂直定位精度低、穿越飞行风险隐患多等问题,eVTOL运行间隔标准难以确定,尚不具备实际应用条件。为探索该飞行器垂直间隔标准,针对多旋翼型eVTOL的底部较宽、顶部逐渐变细的外形特性,改进了经典Event垂直碰撞模型,并提出了基于改进Event模型的多旋翼型eVTOL垂直间隔安全评估方法。该模型考虑了多旋翼型eVTOL的外形特征、导航精度、运行特点、定位误差、飞行速度特性及速度误差等因素,引入相对速度、侧向重叠概率、垂直重叠概率等计算模型参数,并将原长方体碰撞盒修正为圆台体碰撞盒,有效降低了计算冗余,提高了碰撞模型的精确性。以亿航216-S型多旋翼型eVTOL为例,计算了其在不同安全目标水平和不同导航精度下的最小垂直间隔,计算结果表明:①安全目标水平与导航精度的降低,都会导致最小垂直间隔的减少;②当安全目标水平为1×10^(-6)次/飞行小时且导航精度为RNP10时,最小垂直间隔可缩小至11 m;③当导航精度为RNP10且垂直间隔为11 m时,基于改进Event模型计算的碰撞风险比原模型降低了24.78%。研究结果表明,在计算多旋翼型eVTOL的碰撞风险中,引入圆台体碰撞盒的垂直间隔安全评估方法更加精确合理,能够为多旋翼型eVTOL垂直间隔标准制定提供理论支持。

多传感器融合的割草机器人障碍物检测方法

为了提高割草机器人自主作业时的环境感知能力,提出一种基于相机和低成本固态激光雷达融合的障碍物检测方法.首先,基于改进的DBSCAN聚类算法,得到一种可自适应确定聚类参数的KANN-DBSCAN算法,利用该算法对固态激光雷达采集到的三维点云聚类分析,得到障碍物点云并通过相机和固态激光雷达联合标定结果投影到二维图像上;其次,基于SSD目标检测网络完成障碍物样本训练,并对图像信息进行检测识别;最后,为了避免因光线不足或远距离雷达点云稀疏聚类困难,导致视觉或雷达检测性能受限,提出一种优势互补的目标级信息融合策略.试验结果表明:所提信息融合策略在融合两传感器检测结果的基础上,有效避免了环境条件改变单一传感器检测性能受限时,环境感知出现的漏检和误检,经过信息融合后的障碍物综合检出率约为87.5%,相较于单一传感器具有很大的提高,使环境感知信息更加全面可靠.

预算绩效目标管理影响预算分配的关键因素及作用机制

绩效目标管理是全面实施预算绩效管理改革的前提和基础,但其能否实质影响及在多大程度上影响预算分配仍待检验。为此,基于H省市县乡一线预算官员问卷调查数据,实证检验预算绩效目标管理对预算分配的影响及其作用机制。研究发现:预算绩效目标管理能够优化预算分配;项目绩效水平与绩效反馈在目标清晰度、目标参与度影响预算分配中发挥着链式中介效应;组织学习在预算绩效目标参与度对预算分配的影响中发挥显著正向调节作用;在目标清晰度影响预算分配的路径中,经济发达地区显著于经济欠发达地区;在目标参与度影响预算分配的路径中,预算单位负责人有专业背景的地区更为显著。这些发现为财政部门优化绩效目标设置、改进预算绩效管理提供了决策参考。

针对性干预对肺癌化疗伴癌因性疲乏患者的影响

目的:探讨针对性干预对肺癌化疗伴癌因性疲乏患者的影响。方法:选择2021年3月—2023年3月江西省肿瘤医院胸内一病区接收的肺癌化疗伴癌因性疲乏患者80例作为研究对象,按随机数字表法将其分为对照组与观察组,各40例。对照组给予常规干预措施,观察组在对照组的基础上给予针对性干预,比较两组癌因性疲乏程度、心理状态、社会适应性、希望水平、睡眠质量、生存质量。结果:干预后观察组癌因性疲乏程度轻于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。干预后观察组焦虑自评量表(SAS)、抑郁自评量表(SDS)评分均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。干预后观察组社会适应性量表的心理弹性、心理能量、人际适应性、控制倾向维度评分均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。干预后,观察组希望水平、生存质量评分均高于对照组,睡眠质量评分低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:对肺癌化疗伴癌因性疲乏患者实施针对性干预可进一步疏解负面情绪,改善癌因性疲乏症状,并增强患者的社会适应性,提高希望水平,恢复良好的睡眠质量和生存质量。

基于机器视觉的闸坝表面位移非接触式监测方法

针对闸坝表面位移常规监测方法劳动密度高、监测频次低,且难以实现长期稳定监测等问题,提出一种融合时空特征的闸坝表面位移非接触式智能监测方法。该方法采用人工靶标作为标志物,以摄像机为采集设备,通过无线传输图像信息,利用加权分布的自适应伽马修正(AGCWD)与边缘感知因子改进的加权引导滤波(WGIF)增强低照度图像的特征表达能力,通过计算机搭载基于贝叶斯框架的时空上下文信息(STC)算法深度挖掘靶标图像上下文时空信息,进一步地,引入曲面拟合获取靶标的亚像素级位移时程信息,实现闸坝水平和垂直双向表面位移的亚像素级非接触式监测。实验室与现场试验结果表明,不同实验场景下位移监测数据与校验数据高度一致,误差小于0.05 mm;相比于图像优化处理方法,基于AGCWD与WGIF的图像优化处理方法的峰值信噪比提升2.70%,信息熵增加4.91%,标准差降低2.63%;相比于目标追踪算法,基于曲面拟合的STC目标追踪算法的现场监测数据较同类目标追踪算法精度提升48%,可为闸坝表面位移监测提供高精度的解决方案。

隧道环境内无人驾驶车辆目标决策两级信息融合感知策略

基于隧道内的特殊行驶环境和无人驾驶感知需求,选择合适的传感器及硬件搭建试验车辆,构建了毫米波雷达与摄像头多传感器融合的感知系统;基于YOLOv4目标级信息融合算法和改进D-S证据理论决策级信息融合算法,提出了一种“目标决策”两级信息融合策略;最后,在城市道路隧道环境内开展了感知信息两级融合验证试验,试验结果表明:相比单一的摄像头或毫米波雷达感知效果,基于摄像头与毫米波雷达传感器感知ROI区域关联实现的目标级融合结果可以提高9.51%的识别准确率,弥补了单一传感器在隧道环境内感知技术的不足;基于目标级融合感知结果,利用改进后的D-S证据理论算法再进行决策级融合,相比于单一的目标级融合结果,误检率降低了3.61%,显著提高了检测精度。采取多传感器感知信息目标决策两级融合策略能够满足隧道特殊环境内无人驾驶车辆可靠感知需求,为推动无人驾驶技术落地应用提供了理论与技术支撑。

宿迁市河流生态水位管控目标与预警机制分析

针对宿迁市近年水环境保护与水生态修复实践,阐述了宿迁市开展的第一批及相关重要河道生态水位制定情况与实施政策,分析了河道生态水位管理的工程调度原则与预警机制方案设计等技术内容,提出了河道生态水位管控目标保障措施。相关技术方法对构建完善的生态水位目标管控长效机制,提升宿迁市河湖水生态环境质量具有重要决策参考价值。

基于双重多视角表示的目标级隐性情感分类

目标级隐性情感分类是自然语言处理中一项重要的情感分析任务。目前多数研究主要侧重于对上下文感知的目标进行建模,且建模信息源较为单一,难以充分捕获到目标词在文本中的隐性情感。针对该问题,提出基于双重多视角表示学习的目标级隐性情感分类方法,采用3种视角对目标和输入文本进行建模,分别设计文本自身的表示学习、图视角下的表示学习以及外部知识视角下的表示学习,并通过卷积神经网络将3种视角下的表示进行深度融合。此外,同时采用上述3种视角对目标进行表示学习,将文本的语义表示和目标的语义表示相结合,并输入到情感极性分类器中。在5个公共数据集上进行实验并与8个基线模型的对比结果表明,该方法性能达到了最优水平,在News MTSC-mt和News MTSC-rw隐性情感分析数据集上的F1_m值分别比最好模型提高1.0%和2.6%,在Laptop14、Restaurant14和Twitter显性情感分析数据集上的F1_m值分别比最好模型提高3.6%、1.4%和1.6%。

基于MDCFT与水平集的高海情弹载雷达成像检测方法

针对舰船三维摆动和海尖峰制约高海情环境弹载雷达探测性能的问题,面向高海情探测环境提出了一种新的成像检测思路。首先,基于高海情环境分别建立舰船与海杂波回波模型;其次,将改进离散调频傅里叶变换算法(modified discrete chirp Fourier transform, MDCFT)引入回波多普勒成像,消除了高阶项相位导致的散焦现象;在此基础上,利用水平集算法分割目标与背景区域,然后利用聚类算法确定每个目标区域;最后,基于提取的目标特征判决每个区域对应的目标身份。利用仿真数据的实验结果验证了所提算法的有效性。所提方法综合考虑了成像与检测环节性能的提升,为高海情环境下的弹载雷达制导提供了一种可行思路。

基于改进YOLOv5s算法的尾气黑度测量方法研究

针对传统尾气黑度测量方法精度低、环境适应性差等问题,文章提出一种基于改进YOLOv5s算法的尾气黑度测量方法。考虑到尾气形状多变、背景复杂,在现有YOLOv5s网络中添加自适应特征融合(adaptively spatial feature fusion,ASFF)和全局注意力机制(global attention mechanism,GAM),提高尾气目标的检测准确度;同时,为减少光照等环境因素对尾气目标检测的影响,基于尾气的高温特性,利用红外图像提高尾气区域检测准确度;并基于标准的林格曼黑度对被检测区域内的尾气黑度进行等级判定。实验结果表明:改进后的YOLOv5s对红外尾气目标的检测准确率高达95.3%,比现有YOLOv5s检测准确度提高了3.4%;同时还降低了光照等环境因素对尾气目标检测结果的影响,改善了算法的鲁棒性;最终尾气黑度判定精度达到0.5级,可有效满足现有移动源尾气黑度高精度检测需求。

计及电动汽车共享储能特性的园区柔性资源低碳运行控制方法

在“双碳”背景下,园区作为节能降碳的主力军,需进一步降低碳排放量,提高能源利用效率。提出了一种计及电动汽车共享储能特性的园区低碳运行控制模型。首先,引入阶梯式碳交易机制,计算节点动态碳排放因子,并将电动汽车减排量纳入碳配额;然后,在源侧引入地源热泵,通过电-热转换,满足园区热负荷需求;在荷侧,考虑电动汽车共享储能特性,建立电动汽车共享储能模型;最后,考虑碳交易成本、购电成本、响应补贴成本等,以运行成本最小为目标建立园区低碳运行优化模型,并采用优化软件CPLEX进行求解。仿真结果表明:考虑电动汽车共享储能特性并采用改进阶梯式碳交易机制,能够有效降低园区运行成本,减少园区碳排放,验证了所提算法的经济性和低碳性。

信息科技课程中计算思维多层进阶式目标体系设计

计算思维是重要的信息科技学科核心素养,但面向计算思维的结构化教学体系尚未形成。经分析,计算思维目标体系的缺失是其直接原因。鉴于此,文章以“知识与思维内在统一”为基本立场,将计算思维转换为与其内在统一的知识结构——计算思维二维描述框架,并设计知识结构水平的判断标准——知识结构九水平分类体系。在此基础上,给出二者相结合的计算思维目标体系设计方案并结合实例详解:首先,将计算思维二维描述框架中的要素逐层分解以保证各教学单位均有其聚焦的计算思维要素;而后,以知识结构九水平分类体系为依据,形成纵向上层层细化、横向上计算思维(知识)结构水平不断提升的计算思维多层进阶式目标体系。该目标体系设计方案可结束信息科技课程内容教学与计算思维教学两条线的尴尬局面,使计算思维在与课程内容融合统一的教学路径中真正落地。

“TARGET”模式体育干预对青少年目标定向和自信水平的影响

目的:探讨"TARGET"模式体育干预对青少年目标定向和自信水平的影响机制。方法:通过三因素混合实验处理,运用PEI、TEOSQ问卷,测量86名大学生被试目标定向和自信水平,并检验实验处理效应的显著性。结果:TARGET模式体育干预对对青少年任务定向和自信水平效应显著(p<0.01);体育锻炼、干预方式和任务定向水平存在交互影响(p<0.01),结论:"TARGET"模式体育干预提高低任务定向被试得分,并间接促进青少年总体自信和个人外表水平。

明渠模型预测控制快速优化计算方法

针对基于圣维南方程使用启发式算法进行渠道预测控制时,现有优化计算方法生成调控方案时间过长、无法满足实时控制需求的问题,提出了一种基于多目标优化算法的快速优化方法.以一处试验渠道的数值模型作为控制对象,应用此方法构建了预测控制模型以生成调控方案,并构建了一维水动力模型对调控方案进行验证.研究发现在闸门控制系统中,超出水位控制范围的最大值最小、超出水位控制范围的平均值最小、闸门动作次数最少、闸门开度总变化量最小4个目标间能够相互诱导,加速优化计算过程4倍以上.在该试验渠道的流量计划调整工况中,验证了此种方法的有效性,将单次计算时间缩短至1 s内.验证效果表明,该方法在提高了水位控制效果的同时,能够减少由单独设置超出水位控制范围的最大值最小目标导致的非必要闸门调控,总计减少69%的闸门调控次数.

改进YOLOv5s的轻量化航拍小目标检测算法

针对无人机航拍图像中小目标样本多、拍摄目标背景复杂、可提取特征信息少的问题,提出一种改进YOLOv5s的轻量化无人机航拍小目标检测算法。首先,改进算法网络结构,增加两条特征信息传播路径,跨层级连接避免特征损失,同时同级前后连接补充特征信息,并在特征融合过程中加入空间注意力机制,提高模型对小目标区域的关注程度,保留充足的目标特征信息;其次,针对数据集的特点,将骨干网络中低层小目标检测层融入到特征金字塔网络和路径聚合网络结构中,增加一个检测极小目标的头部;最后,在预测过程中引入SIoU Loss定位损失函数,进一步加快模型收敛速度,提升模型检测能力及定位精度。将该算法在VisDrone2019数据集上进行实验,结果表明,改进后的模型mAP50达到了38.5%,较基线方法 YOLOv5s提高了5.9百分点,同时与主流的检测方法相比也取得更高的检测精度,对于小目标检测任务具有较好的性能。

“TARGET”模式体育干预对青少年目标定向和自信水平的影响

目的:探讨"TARGET"模式体育干预对青少年目标定向和自信水平的影响机制。方法:通过三因素混合实验处理,运用PEI、TEOSQ问卷,测量86名大学生被试目标定向和自信水平,并检验实验处理效应的显著性。结果:TARGET模式体育干预对对青少年任务定向和自信水平效应显著(p<0.01);体育锻炼、干预方式和任务定向水平存在交互影响(p<0.01),结论:"TARGET"模式体育干预提高低任务定向被试得分,并间接促进青少年总体自信和个人外表水平。