基于通道权重分配的铁路物资仓储库区物体分类识别方法

铁路物资仓库中货物种类广、数量多,人工搬运困难,急需建设无人仓库以提升物资管理水平。但是,铁路物资仓库常有紧急抢修任务,货物动态性高,人机混合,工人与货物、车体之间相互遮挡,对物体识别造成较大影响。因此,如何准确识别仓库中常见物体并及时做出任务调整,成为了铁路仓库智能化运行中亟待改善的问题。在YOLOv8模型的基础上,在主干网络部分加入SE(Squeeze-and-Excitation)注意力模块,对损失函数进行优化,提出了YOLOv8-S铁路检修仓储库区物体识别模型。通过引入SE模块,YOLOv8网络可以通过在不同通道间分配权重达到主次优先的目的,提高模型对特征的关注力,进一步提高模型分类的能力,优化后的损失函数通过最小化预测边界框和真值边界框之间的点距离来计算IoU,简化了计算过程。采集铁路检修仓库中出现频率较高的叉车、货物、工作人员与货架4类物体图像作为数据集,为保证数据集质量,采用MSE均方误差去除冗余图像,共得到1000幅图像。对4类物体进行标注并送入训练模型。测试结果表明,模型召回率为83.7%,平均均值精度达到87.6%,与原始YOLOv8相比,YOLOv8-S的召回率提高了3.8%,平均均值精度提高了4.3%。结果表明,YOLOv8-S网络可以准确地实现铁路检修仓库中常见物体的识别。

基于三维煤场区域划分的储煤量数字化预警

煤场储煤量的准确预警有助于避免煤堆自燃和煤堆变质,为此,研究了基于三维煤场区域划分的储煤量数字化预警方法。通过无人机扫描煤场,获取基于煤场三维地理信息的点云数据,并以此为基础,利用多视图立体视觉配准建立三维煤场可视化模型。通过采用与虚拟势力相关的三维地形无缝绘制算法划分模型预警区域,并将煤场单位区域储煤量的质量、体积作为特征向量,输入K-means-AHC算法中,实现储煤量数字化预警。方法验证结果表明:所提方法对导致煤堆自燃和煤堆变质的储煤量数字变化预警能力均较强。

SANS——IP-SAN模拟器的设计与实现

随着存储系统的发展,存储区域网络成为高端存储系统的主流,它具有网络和存储的特点,有更高的性能和更强的灵活性。FC-SAN和IP-SAN是基于不同协议实现的存储区域网络,随着高速IP的发展,IP-SAN具有更好的发展前景。目前尚没有根据IP-SAN的特点设计的模拟器,该文总结了IP-SAN的特点,并在NS2的基础上,增加对应的协议(iSCSI)和存储节点,实现了可以模拟存储区域网络特性的IP-SAN模拟器,为进一步研究存储网络的I/O性能和调度策略等奠定了基础。最后利用该模拟器,对单路径和双路径传输的性能进行了对比实验。

磁盘阵列上虚拟磁盘的管理

随着计算机技术的发展,数据量急速增加,数据管理成为一个研究热点。磁盘阵列的出现极大地改善了数据管理的性能。在使用磁盘阵列时,往往把它划分为多个逻辑磁盘,磁盘的大小不能改变。这种方法降低了磁盘空间的利用效率。为了解决这个问题,可以把磁盘阵列划分为一个或多个共享存储池。每个共享存储池管理多个虚拟磁盘。这些虚拟磁盘共同使用共享存储池的磁盘空间。为了协调多个虚拟磁盘同时向共享存储池读写数据的问题,设计了一个调度算法。使用这种方法,实现了对磁盘阵列的有效管理。

广域测量系统数据在线无损压缩算法

广域测量系统(wide-area measurement system,WAMS)中,相量测量装置(phasor measurement unit,PMU)上传数据频率为100Hz,存储占用空间和写入速度对系统要求很高。旋转门(swing door trending,SDT)压缩算法在保留原始数据足够精度的条件下,压缩效率低,Huffman编码压缩计算时间长,难以适应WAMS实时数据的采样速度。文中给出了一种WAMS实时数据在线压缩算法:对原始数据做初等变换,只保存过程数据的增量,浮点(float)型数据分解为单字节存取,用改进的LZW(Lemple-Ziv-Welch)算法实现WAMS过程数据的在线无损压缩。6000个连续实时数据压缩计算时间为16ms,压缩比小于30%,可以满足电力系统分析计算对过程数据的要求。工程实践表明,该算法有效可靠,可满足WAMS实时数据的存储要求。

仓储区货位规划模型与求解方法

仓储区货位规划的合理与否直接关系到物流作业效率.本文确立了货位规划问题的具体目标——在一定时期内出入库搬运距离之和最小和货架重心最低,并以此建立双目标货位规划优化模型.模型的求解是将遗传算法中的并列选择法、多性别交叉法和约束条件法相结合来实现的.案例采用某仓储区的实际业务数据,使用MAT-LAB 7.0编程计算,得出了货位规划的最终结果,验证了求解方法的可行性.

主动配电系统中分布式电源和储能系统协调规划

主动配电系统的发展给分布式电源的高度渗透并网创造了条件。针对多类型分布式电源和储能系统在主动配电系统中的接入位置及容量问题,从经济成本、电压质量以及局部自治区域功率波动3个方面建立了分布式电源和储能系统的多目标协调规划模型;并提出了改进的基于生物地理学优化算法,采用基于帕累托优胜关系的适应度设计方法构造适应度函数,实现了对多目标规划问题的求解。最后,通过IEEE33节点配电系统算例分析验证了所提模型及求解方法的有效性和合理性。

基于ABC法和自适应混合遗传算法的仓储区域布局优化策略

针对仓储区域的规划问题,提出了基于ABC法和自适应混合遗传算法的两阶段布局优化策略:第一阶段从整体上应用ABC法对仓储区域进行科学规划,缩短了搬运距离和作业时间;第二阶段将货位分配问题转化为装箱问题进行研究,并应用自适应混合遗传算法进行求解,从而提高了货位利用率。仿真结果表明,该算法在效率和精度上均优于基本遗传算法。

基于RFID在整车智能库位可视化中的应用研究

针对传统整车库位管理业务进行深入分析,通过引用RFID技术进行优化创新,提出一种基于数据挖掘的多层次整车仓库管理模型。模型重点考虑多层次组合编码模式和多目标函数中库存占用率、敏捷出入库业务。并通过MATLAB软件对动态决策关键节点进行计算可视化应用,将上述理论转换成生产力。最后通过多层次的可视化技术,采用改进诱导算法对目标函数进行求解,从而实现整车库位可视化智能管理。同时,仿真结果表明,改进诱导算法能够很好的求解整车出入库问题。

C^4ISR通信仿真网中数据采集和存储算法

以C4ISR通信仿真网为基础,针对军网中数据流量大、突发性强的特点,采用自适应粒度采集算法和多结构体线形链式缓冲池的存储模式算法,来收集仿真数据。同时,根据系统工作重心的不同,依据缓冲池空闲区的大小和存储变化率,分区动态调整线程优先级。从而最大限度保障了对仿真过程中数据收集的完整性和准确性。

基于人工免疫安全存储区域网系统的研究

安全存储区域网系统需要保护海量数据,使用现有安全技术存在安全开销过大和存储空间浪费较多等问题,使得现有安全存储区域网系统I/O性能较低,无法使用.人工免疫算法能高效地识别异常数据,为了使安全存储区域网系统能保持较高的I/O性能,本文引入人工免疫算法,研究安全存储区域网系统.给出安全存储区域网中安全结点和基于博弈安全优化模块的结构;再针对安全存储区域网系统的特点,设计结点安全模块中的主要算法,并引入博弈论设计安全存储区域网系统优化算法.实现了结点安全模块的原型系统,测试安全模块的检测效率,验证了结点安全模块在具有较好安全性能的同时,具有安全开销较小且稳定的特点.最后在Lustre上实现了安全存储区域网原型系统,使用通用工具测试的系统I/O性能,结果表明所实现的安全存储区域网原型系统具有能保持较高I/O性能的特性.

基于果蝇优化算法的越库调度问题

针对现有研究中未考虑多站台和暂存区约束的问题,以最小化操作时间为目标,建立有暂存区约束的多站台越库调度问题的数学模型。针对问题特征结合果蝇算法特点,采用贪婪搜索和随机方法初始化种群,使用交换操作进行嗅觉搜索,为提高算法的全局搜索能力和收敛速度,设计一种基于优势解集的协作引导机制。仿真结果表明,改进果蝇算法具有较好的全局搜索能力。

基于多源遥感数据的蓄洪区洪涝遥感监测与分析

为科学治理蓄洪区洪涝灾害、有效降低经济损失,以安徽省蒙洼蓄洪区作为研究区域,选择哨兵一号、二号和高分系列卫星影像作为数据源,采用区域生长法快速提取洪水淹没范围,绘制洪涝灾害前后的水体变化监测图,并结合蒙洼蓄洪区的土地利用类型分布图,利用GIS技术分析2020年7—8月洪涝期间蒙洼蓄洪区各土地利用类型受灾情况以及总区域受灾情况的时空变化特征。结果表明:区域生长法结合多源卫星遥感数据,可以快速准确地提取洪涝灾害范围,实现洪涝灾害信息的时效性和高频次监测;蒙洼蓄洪区的重度受灾区域主要集中在中部和东北部地区,西南部地区受灾程度较轻,农田和养殖塘受灾程度最为严重,保庄圩和庄台受灾程度最轻;蒙洼蓄洪区受灾面积的时间变化与蓄洪措施具有很强的相关性,而与当地降水情况的相关性较弱。

基于改进天牛须搜索算法的电池储能系统参与AGC优化控制策略

在电池储能系统辅助传统发电机组参与电网自动发电控制时,针对按固定比例分配各机组出力信号难以充分发挥储能调频效果的问题,提出一种基于改进天牛须搜索算法的优化控制策略。该策略通过改进天牛须搜索算法优化后的负荷频率控制器将区域控制误差信号转化为区域控制需求信号,根据需求信号的大小确定系统当前所处的运行状态,再利用改进天牛须搜索算法实时调整储能与传统发电机组的出力分配。仿真结果表明,该控制策略能有效减小系统频率偏差,平抑联络线交换功率波动,促进系统频率稳定。

某蓄滞洪区优化调度模型应用研究

基于水动力模型和种群单纯形进化算法PSE研究蓄滞洪区的优化调度,即以分洪闸的开关闸时间、开启孔数为决策变量,以设计蓄滞库容为约束条件,以下游断面最接近限泄流量且分洪水量最少为目标函数。分洪闸先后开启组合运用,优化计算得到4个蓄滞洪区分洪总量333×10^(4)m^(3),比理论超额水量298×10^(4)m^(3)多35×10^(4)m^(3),干流出口断面满足限泄要求。与不分洪相比,控制闸的闸上水位均降低到保证水位以下;与经验调度相比,蓄滞洪区的淹没深度降低了0.9m。优化计算得到分洪闸的开关时机和开启孔数,为制定调度运行规则提供了数据支撑,亦为调度管理提供了优选方案。

探测器阵列数据实时采集算法设计

在探测器阵列(Detector Arrays)测量系统中,一般存在PC104总线与计算机之间的传输速率受限、系统采样数据信息量大、不便于实时传输等问题。针对上述问题,在数据采集软件设计中提出了缓冲区半满存储算法,同时使用实时多任务控制方式,有效地解决了总线与计算机之间高速传输的矛盾,使数据采集具有可靠性、完整性、实时性与高效性。该算法编程简单、计算量小、易于硬件实现,并已成功应用于激光大气传输测量实验。

一种纸卷在线智能排序系统的设计与实现

针对单个纸卷输送入库的节拍跟不上生产效率的问题,设计并实现了一种纸卷在线智能排序系统。对纸卷输送控制系统中纸卷的入库方式以及对应智能化调度策略进行深入研究后,提出了一种有效合理的纸卷排序的调度算法,分为智能排序预分配算法和缓存区内纸卷运转算法两部分。依托该系统中定义的纸卷存纸位、纸卷流通位,采用高效的纸卷调度算法,合理调整纸卷的输送顺序,实现两个或多个相同属性的纸卷同时合并入库。实践表明,经过在线智能排序系统的调度后,纸卷合并率高达95.64%,该智能排序系统可有效节省纸卷的入库输送时间,极大地提高了纸卷入库效率。

赣江中下游防洪系统调度研究

针对由水库群、航电枢纽、分蓄洪区等组成的赣江中下游复杂防洪系统,以防洪控制断面洪峰削减率最大为目标,建立了赣江中下游防洪系统联合防洪调度模型。以"1961"典型洪水及50年一遇、100年一遇和500年一遇设计洪水为研究实例,采用离散邻域的动态规划—逐步优化算法(DP-POA)进行防洪优化调度,并与常规防洪调度结果进行对比。结果表明:梯级水库和分蓄洪区对于赣江中下游削峰起主要作用,而航电枢纽的削峰作用较为有限;对于"1961"典型洪水,航电枢纽的运行可以在一定程度上降低峡江水库调度期内最高水位,有利于水库防洪安全;采用离散邻域的DP-POA算法的防洪优化调度可以较为显著地削减防洪控制断面洪峰流量,保障下游防洪安全。