西南科技大学信息工程学院青年师资队伍建设情况初探

西南科技大学信息工程学院持之以恒，狠抓青年师资队伍建设，使青年业务骨干教师迅速成长，教学科研取得显著成果。其做法是针对不同特点，构建成长平台；利用外部条件，通畅进出途径；加大改革力度，建立有效制度。

产学研视域下校友资源的开发与利用现状调查——以西南科技大学为例

产学研联合办学是当代高等教育的新兴模式,如何在产学研的背景下开发校友资源,需要认真地调查了解其现状。校友资源的文化教育资源、素质教育资源和实践能力锻炼平台目前开发的状况如何,主要是以哪些形式开展,有哪些地方可以进一步推广,需要搭建什么样的平台,文章对现况进行了调查、统计、分析,为进一步在产学研的背景下开发校友资源打下坚实的基础。

基于图像与航迹信息融合的目标属性识别方法

针对单一雷达传感器目标属性识别能力低的问题,提出基于D-S证据理论的雷达航迹与光电图像信息融合的目标属性识别方法,对光电图像和雷达航迹特征分别使用ResNet网络和XGBoost网络进行目标属性识别,将得到的类别概率赋值通过D-S组合规则融合得到最终的目标属性识别结果。实验研究表明:无论是在远距离或近距离目标属性识别能力上,融合后模型的识别能力均比融合前单一模型的识别能力强,且融合后的模型能够矫正因为单一模型识别错误而导致最终识别结果错误的问题,融合后的模型在测试集上各类别的平均召回率比光电图像分类模型提高了3%,比雷达航迹分类模型提高了10%,融合后模型的平均召回率为95%。

B/N掺杂单栅GFET的自洽模型研究

建立了B/N掺杂单栅石墨烯场效应管(GFET)全工作区域下的漏极电流模型。利用自洽方法获取精确的电势-电荷关系,解决了建模过程中的多重对数问题。该模型明确捕捉到产生非零带隙和狄拉克(Dirac)点偏移对载流子片电荷密度和迁移率等参数的影响。此外,通过考虑相互作用参数和杂质浓度建立了一种半经典扩散迁移率模型。所提出的漏极电流模型和扩散迁移率模型的模拟数据与7.5%B-掺杂单栅GFET的实验数据具有良好的一致性,验证了方法的有效性。在不同掺杂浓度下,B/N掺杂单栅GFET漏极电流模型所预测的转移特性曲线与输出特性曲线表明,通过掺杂能够完全抑制单栅GFET的双极性行为,增强了输出饱和性,并提高了开关比。因此,B/N掺杂单栅GFET能够同时满足模拟/射频电路和数字电路的应用条件。

多传感器信息融合在移动机器人定位中的应用

机器人自定位是实现自主导航的关键问题之一。为了满足机器人在导航时精确定位的要求,提出一种基于多传感器信息融合的自定位算法。根据对机器人运动机构的分析和运动机构间的刚体约束,建立起机器人的运动学模型;由传感器的工作原理建立里程计和超声波传感器的观测模型;利用扩展卡尔曼滤波(EKF)算法将里程计和超声波传感器采集的数据进行融合;最后,由匹配的环境特征对机器人的位置进行修正,得到精确的位置估计。实验结果表明:该算法明显地消除了里程计的累计误差,有效地提高了定位精度。

一种基于UCL的中文网页信息过滤方法

围绕如何在浩瀚的中文网页中找到用户感兴趣的内容,提出了基于UCL(Uniform Content Locator)的“二阶过滤法”.它将媒体空间中的信息用UCL语义格(Semantic Cases based on UCL,SCU)表示,通过语义向量空间模型(Semantic Vector Space Model,SVSM)对网页的语义矩阵进行分析计算,粗略筛选出用户感兴趣的网页;再借助精细语义逐句解读其内容,提取用户所关注的信息.根据用户的阅读行为动态了解用户的兴趣变化,建立用户兴趣的本体模型,并分析和定义了用户兴趣度的度量.实验验证了上述过滤方法的有效性,其测试结果同向量空间模型(Vector SpaceModel,VSM)进行了比较,性能明显优于VSM.

融合结构信息的粒子滤波均值偏移跟踪算法

粒子的退化现象是粒子滤波算法中不容忽视的问题,在算法实现过程中需要考虑如何权衡粒子数和实时跟踪.提出一种结合粒子滤波和均值偏移2种算法的改进跟踪算法,只需要4个采样粒子,4个粒子通过均值偏移的方法收敛到局部最大值位置点,通过粒子加权的方式得到目标最终的位置.与传统的粒子滤波算法相比,该算法的计算复杂度大大降低,同时融合了结构信息这一特征,弥补了颜色信息的不足.由于文中算法的粒子总是能收敛到局部的极值,几乎不会出现退化现象,故无需进行重采样和粒子权值的更新.实验结果表明,该算法能在复杂背景下实现对目标的稳健跟踪,满足跟踪的实时性要求.

融合射频识别和激光信息的动态目标定位

低成本、可靠的动态目标定位方法成为目前研究的热点。传统的激光定位或视觉定位方法需要解决识别奇异性和环境遮挡等问题,射频识别(RFID)通过无线射频信号对特定目标进行识别,因此被广泛用于动态目标的定位。该文提出一种融合激光信息与RFID信息对动态目标快速定位的方法。该方法利用粒子滤波器融合RFID信号强度、相位信息和激光数据。首先使用预先训练的信号强度模型将信号强度融入粒子滤波器;然后利用激光聚类后的数据估算运动目标的速度,与RFID相位差估算出的运动目标速度进行匹配;最后利用匹配成功的激光数据对粒子进一步约束。在SCITOS服务机器人上验证了算法的可行性,结果表明,与激光和信号强度的定位方法相比,该方法的定位精度得到了明显提高。

结合颜色和结构信息的粒子滤波跟踪算法

单纯依靠颜色信息往往使得目标跟踪不稳定。为了在复杂背景和光照变化等干扰情况下,能够准确地跟踪到感兴趣的目标,本文提出了将颜色和结构信息相结合的方法。该方法在基于颜色直方图的粒子滤波跟踪框架中,利用目标的灰度图像建立结构模型,通过结构相似性质量因子衡量目标在两帧图像之间的相似性。实验表明,该算法在使用相同粒子数目的情况下较传统的基于颜色直方图的粒子滤波跟踪算法鲁棒性更高,可以用于特定场合可疑目标的跟踪。

大提离钢轨电磁热成像检测方法研究

针对实际钢轨电磁热成像检测,由于存在振动和轨道表面不平整因素,需将激励线圈布置在较大的提升距离,以确保钢轨检测过程的安全性和可靠性。然而,由于提离效应,大多数电磁热成像激发线圈的提离距离被限制在10 mm以内,缺乏对大提离钢轨电磁热成像检测方法的研究。因此,该论文通过分析现有电磁热成像检测的提离局限,设计了适用于大提离条件的蛇形导磁体线圈,然后通过理论、仿真和实验分析合适的大提离距离,提出一种基于该激励线圈的大提离钢轨电磁热成像检测方法,并在提离为30 mm、检测速度为1 m/s的条件下对6种不同尺寸的钢轨缺陷进行实际检测。结果表明,该文提出的大提离钢轨电磁热成像检测方法针对6种缺陷均能检出,且缺陷在热图中较为明显。

以提高大学生创新实践能力为目的的人才培养模式的探讨与研究

提高大学生创新实践能力具有积极意义。探讨第二课堂对电气专业教学内容和课程体系改革的促进作用,同时结合教学工作,探索以典型工程对象为载体的"实践—理论—实践—理论"大学生创新精神与实践能力的培养模式。

动态环境下的自适应变阻抗控制方法

针对机器人接触性作业存在环境建模不精确导致接触力跟踪波动的问题,提出一种动态环境下的自适应变阻抗控制方法。所提出的控制方法根据接触力反馈信息建立惯性参数的自适应控制率,并对阻尼更新率动态调节,避免接触阶段的力超调,同时减小稳态跟踪阶段的力跟踪误差。基于Matlab/Simulink搭建仿真模型,与经典的定阻抗控制在平面、斜面及正弦曲面环境下进行对比实验,实验结果表明该方法相对经典定阻抗控制,在恒定期望力下力跟踪稳态误差至少减少2.33N,超调量至少降低97.9%,期望力动态变化也具有更小的超调和稳态误差,在刚度突变时振荡次数少,能够很好地适应接触环境位置动态变化、刚度参数不准确、力动态变化的情况。

U盘唯一性标识信息的构建与识别方法

根据涉密存储介质保密管理的要求,以U盘为例,提出一种新颖的、以USB协议和大容量存储类协议为基础的移动存储介质管理架构。存储介质的唯一性标识由VID、PID和硬件序列号组成。同时还提出了基于CY7C67300嵌入式主机控制器的USB总线介质管理方案。通过USB总线枚举方式,逐一识别介质唯一性标识并通过超级终端显示。测试结果证明,该标识和识别方法可以用于移动存储介质安全管理系统,从而使涉密移动存储介质处于实时监控状态下,大大减少了泄密风险。

文化网格中的信息标引及其实现

针对文化网格中的信息标引问题,介绍了信息标引的基本理论,提出了基于UCL的标引方案,在局域网环境下进行的缩比实验表明,对网格信息的标引、映射、传输以及有智能代理的下载和存储是必要而可行的。

基于UCL的网页信息自动标引技术研究

参照都柏林核心元数据规范构建网页信息的标引框架,提取网页特征信息,采用ADO技术实现网页信息的自动标引,实验结果表明,标引信息映射到网页的正确率为100%。最后,将标引技术应用到互补结构网络智能代理终端,验证UCL标引方法的有效性。实验结果显示,通过基于UCL的网页信息自动分类及标引技术能够实现信息的主动服务,满足用户的个性化需求。

移动通信中的信息共享结构

针对移动通信中频谱资源匮乏和网络拥塞问题,提出了一种基于信息共享理论的新型移动通信网络.通过分析信息共享的本质特征,提出基于信息共享的互补网络结构模型,其特点是通过加入广播机制将高热度的宽带信息与个性化需求业务分别利用单向广播信道和双向交互信道传输.理论研究结果表明,基于push-based与pull-based工作模式的混合广播调度模型,既对广大移动用户提供了共享信息的主动服务,又提供了个性化的按需服务.

部分信道状态信息下MIMO-OFDM的跨层资源分配算法

针对跨层多用户多输入多输出-正交频分复用(MIMO-OFDM)系统,以系统最大吞吐量为目标,给出一种基于部分信道状态信息的跨层资源分配算法。该优化问题设计的目标函数包括功率限制、传输速率、子载波占用、不同业务的服务质量需求与数据链路层的队列状态信息等约束条件。在数据链路层存在有限缓存条件下,通过均值反馈模型描述信道状态信息的反馈过程,推导出相应的跨层资源分配准则。仿真结果表明,所提算法与现有方案相比,满足了不同业务用户的QoS要求,并获得了好的吞吐率,降低了丢包率。

基于CDIO工程教育理念的FPGA技术课程教学改革探索

基于CDIO工程教育理念,高校FPGA技术课程教学应针对教学方法、实践内容、实践方式以及考核方式等方面进行改革探索。教师可综合运用演示法、对比式、案例式等教学方法提高学生的学习兴趣;将当前社会主流的FPGA应用项目分解于实验内容中,使学生在课堂实践接触的内容与当前社会需求接轨;以项目或任务的方式建立课外创新小组,形成课堂课外线上线下多元实践方式,充分调动学生的积极性,提高其工程实践能力;结合CDIO工程教育标准在考核,方式上侧重于实践操作能力考核。通过这些改革措施最终能培养学生利用已学的理论知识解决工程实际问题的创新精神和综合能力,以满足当前社会对高质量FPGA技术人才的需求。

物联网工程专业实验室建设

针对物联网工程专业实验室建设问题,结合物联网工程专业工程性强、学科体系尚不完善的特点,分析物联网工程专业办学特点,提出依托已有教学资源,结合自身优势,突出办学特色的物联网工程专业实验室建设理念,介绍物联网工程专业实验室建设过程中的成果。

基于注意力机制与多任务的肺部疾病诊断方法

肺部疾病存在种类多、病灶区域小的特点,现有数据集也存在数据量小的问题,导致模型效果不理想。为提高诊断效果,提出一种基于多任务联合注意力机制的肺部诊断网络(ASNet)。基于U-Net构建多任务诊断网络,在原有病灶分割任务基础上加入病理分类任务,加强任务之间的联系,以分割任务为辅,提升分类任务准确率;提出多尺度挤压激励模块,加强空间和通道之间的信息融合;引入一种轴向注意力机制,强调全局上下文信息和位置信息缓解由于医疗数据匮乏引起的欠拟合问题;设计自适应多任务混合损失函数,实现分割和分类任务损失权重的均衡。在自建数据集上的实验结果表明,提出网络在病灶分割任务上的Dice系数、特异性(SP)、灵敏度(SE)、HD距离和准确率的平均结果分别为81.1%、99.0%、84.1%、24.6 mm和97.5%,优于SAUNet++、SwinUnet等其他先进分割网络;在病理分类任务上比MobileNetV2网络在精确率、召回率和准确率指标上分别提升了2.0、1.8和1.7百分点,明显提升了在分类和分割上的精度,对小目标病灶分割效果更佳,其在合理的参数量下更适用于协助肺部疾病诊断。