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融合视觉特征的光伏组件语义分割模型研究
1
作者 王银 沈灵鑫 +2 位作者 李茂环 王健安 李小松 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期500-511,共12页
针对光伏组件红外图像的分割问题,使用MobileNetv2作为DeepLabv3+的主干特征提取网络并使用位置通道注意力模块减少背景干扰,引入混合条带池化对ASPP模块进行优化,帮助模型进一步捕获全局和上下文信息。针对检测困难的屋顶光伏组件设计D... 针对光伏组件红外图像的分割问题,使用MobileNetv2作为DeepLabv3+的主干特征提取网络并使用位置通道注意力模块减少背景干扰,引入混合条带池化对ASPP模块进行优化,帮助模型进一步捕获全局和上下文信息。针对检测困难的屋顶光伏组件设计DeepLabv3-T网络,在上述改进的基础上融入纹理信息进行选择性背景抑制,实现光伏组件的精确分割。在PV_large和PV_roof数据集上进行实验证明该文方法优于现有技术,DeepLabv3-T相较于DeepLabv3+,mIoU值分别提高了2.74%和10.53%。此外,设计消融实验表明各个改进模块的有效性。 展开更多
关键词 光伏组件 语义分割 深度学习 图像纹理 deeplab 注意力机制
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基于改进哈里斯鹰优化算法的动态路径规划研究
2
作者 胡啸 张呈越 +2 位作者 卞炜 王健安 董朋涛 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第4期591-600,共10页
针对传统栅格地图下的路径规划算法存在多峰值优化、无法实时避障等问题,提出了一种基于改进哈里斯鹰优化算法的动态路径规划方法。首先,提出方形邻格邻近扩散方法初始化哈里斯鹰种群位置,在路径规划问题模型下增加种群多样性;然后,提... 针对传统栅格地图下的路径规划算法存在多峰值优化、无法实时避障等问题,提出了一种基于改进哈里斯鹰优化算法的动态路径规划方法。首先,提出方形邻格邻近扩散方法初始化哈里斯鹰种群位置,在路径规划问题模型下增加种群多样性;然后,提出一种非线性能量因子优化算法在搜索和开发之间的更新比例,提高全局搜索性能;最后,引入动态窗口法提高机器人实际运行路径的平滑程度,构造结合全局路径的动态窗口评价函数以改善动态窗口法前瞻性不足的问题。实验结果表明,所提方法可以兼顾实时避障和路径最优的需求。 展开更多
关键词 路径规划 改进哈里斯鹰优化算法 动态窗口法 实时避障
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固定和切换拓扑下多智能体系统二分容错状态一致性研究
3
作者 张捷 姚瑶 +1 位作者 王健安 李志强 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第3期439-449,共11页
针对具有传感器故障的连续时间线性领导-跟随多智能体系统,研究了固定和切换拓扑下的二分容错状态一致性问题。首先,考虑不存在传感器故障的情况,提出了一种基于状态反馈的分布式二分一致性控制协议;其次,考虑存在传感器故障和状态不可... 针对具有传感器故障的连续时间线性领导-跟随多智能体系统,研究了固定和切换拓扑下的二分容错状态一致性问题。首先,考虑不存在传感器故障的情况,提出了一种基于状态反馈的分布式二分一致性控制协议;其次,考虑存在传感器故障和状态不可测的情况,根据邻居交互信息构造新型分布式状态和故障观测器,并提出了基于输出反馈的分布式二分容错一致性控制协议;最后,进一步考虑通信拓扑发生切换的情况,提出了一种基于观测器的输出反馈二分容错一致性控制协议。理论分析和仿真算例均验证了不同情况下提出的分布式控制策略能够消除传感器故障带来的不良影响,同时,可实现预期的二分状态一致。 展开更多
关键词 传感器故障 多智能体系统 固定和切换拓扑 二分状态一致性
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基于JESD204B确定性延迟的多芯片同步自动校正设计
4
作者 李林泽 陈超 +2 位作者 魏亚峰 俞宙 王健安 《微处理机》 2024年第3期26-30,共5页
针对高速模数转换器JESD204B接口多芯片同步系统在稳定性、可靠性和可重复性上面临的确定性延迟问题,提出一种解决方案。该方案基于子类1同步原理,通过自动校正参考时钟相对于器件时钟的建立保持时间,以及利用确定性延迟原理实现可重复... 针对高速模数转换器JESD204B接口多芯片同步系统在稳定性、可靠性和可重复性上面临的确定性延迟问题,提出一种解决方案。该方案基于子类1同步原理,通过自动校正参考时钟相对于器件时钟的建立保持时间,以及利用确定性延迟原理实现可重复确定性延迟的自动校正。采用可调SYSREF延迟与模数转换器内部检测机制自动校正技术,确定最优延迟时刻,实现多片模数转换器的固定相位采样。在可编程逻辑芯片接收端自动校正数据到达与本地多帧时钟的相对位置,从而建立稳定、可重复的确定性延迟。本设计有助于多芯片同步系统更好地应对恶劣环境和自身敏感的延迟变化。 展开更多
关键词 JESD204B标准 多芯片同步 确定性延迟 自动校正
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事件触发策略下多移动机器人抗干扰固定时间编队控制 被引量：2
5
作者 王健安 闫慧娴 赵志诚 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1256-1265,共10页
为节约有限通信资源,针对不确定多移动机器人系统的编队控制问题,提出一种基于抗干扰观测器的事件触发固定时间编队控制方法.首先,设计了一类自适应固定时间滑模干扰观测器(Adaptive Fixed-time Sliding Mode Disturbance Observer,AFSM... 为节约有限通信资源,针对不确定多移动机器人系统的编队控制问题,提出一种基于抗干扰观测器的事件触发固定时间编队控制方法.首先,设计了一类自适应固定时间滑模干扰观测器(Adaptive Fixed-time Sliding Mode Disturbance Observer,AFSMDO),用来估计系统模型参数不确定和未知扰动.其次,在干扰观测器的基础上,结合反步法和固定时间理论,引入事件触发机制,设计固定时间分布式编队控制器,实现多机器人系统固定时间编队且收敛时间不依赖于系统初始状态,并经理论推导无Zeno行为.最后,通过对三个移动机器人进行编队仿真研究,验证了方法的有效性. 展开更多
关键词 移动机器人 干扰观测器 编队控制 有限通信资源 固定时间 事件触发
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探究式教学模式在《线性系统理论》教学中的应用
6
作者 王健安 文新宇 +1 位作者 王银 赵志诚 《中国科技期刊数据库 科研》 2023年第5期150-153,共4页
《线性系统理论》课程作为一门控制学科硕士研究生的核心课程学习难度较大,为激发学生学习兴趣,增强学习动力,应在教学中转变传统教学模式,将课堂“主角”从老师变成学生,以探究式教学模式为主,即以老师为辅,以学生为主,让学生以“自主... 《线性系统理论》课程作为一门控制学科硕士研究生的核心课程学习难度较大,为激发学生学习兴趣,增强学习动力,应在教学中转变传统教学模式,将课堂“主角”从老师变成学生,以探究式教学模式为主,即以老师为辅,以学生为主,让学生以“自主、探究、合作”的方式更加深入理解课程,,探究式教学 更加注重对于学生独立思考、团队合作和创新能力的培养。本文简述了探究式教学的特等,探讨了探究式教学的材料分析,并将探究式教学模式应用于《线性系统理论》课程教学,强调以学生为本,培养学生探究习惯和挖掘学生探究潜能,对研究生的创新思维能力、科学研究能力以及综合素质的培养起到积极的促进作用。 展开更多
关键词 探究式教学 教学模式 线性系统理论
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一流课程建设背景下“信号分析与处理”课程教学改革研究 被引量：1
7
作者 李晔 王健安 +1 位作者 何秋生 胡啸 《教师》 2023年第14期96-98,共3页
在一流课程建设背景下,文章作者以太原科技大学自动化专业为例,针对“信号分析与处理”课程传统授课模式下存在的问题,提出要从教学内容、教学方法和考核方式方面出发进行教学改革。首先,教师要通过修改教学大纲和重构教学内容,形成有... 在一流课程建设背景下,文章作者以太原科技大学自动化专业为例,针对“信号分析与处理”课程传统授课模式下存在的问题,提出要从教学内容、教学方法和考核方式方面出发进行教学改革。首先,教师要通过修改教学大纲和重构教学内容,形成有助于提高学生学习能力和实践能力的培养体系。其次,教师要采用启发式教学模式、线上线下混合式教学模式、开设小班讨论课等多种形式,激发学生学习兴趣,提高学生运用知识的能力。最后,教师要利用定性评价和定量评价相结合的方法检验教学效果。这些改革策略可以激发学生的学习主动性和积极性,促进理论和实践的结合,为学生今后的工作和学习打下坚实的基础。 展开更多
关键词 “信号分析与处理” 教学改革 教学方法
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“运动控制系统”教学方法探索
8
作者 邵雪卷 赵志诚 +2 位作者 张井岗 王健安 陈志梅 《电气电子教学学报》 2023年第2期164-167,共4页
“运动控制系统”是自动化专业的核心课程,其理论性和应用性较强,内容涉及知识点较多,学生学习起来难度较大。为了激发学生学习这门课程的兴趣,培养学生发现问题和解决问题的能力,加深学生对课程内容的理解,进行了相应的教学方法研究,... “运动控制系统”是自动化专业的核心课程,其理论性和应用性较强,内容涉及知识点较多,学生学习起来难度较大。为了激发学生学习这门课程的兴趣,培养学生发现问题和解决问题的能力,加深学生对课程内容的理解,进行了相应的教学方法研究,将“系统”概念和“比较”思想融入课堂教学中,并使用线上辅助教学方式。两年的教学实践证明,采用给出的教学方法能够提高学生的学习热情,更好地掌握该课程的内容。 展开更多
关键词 理论性强 知识点多 教学方法
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基于RKF-EMD的禽类无线动态自适应称重系统
9
作者 岳鹏飞 秦浩华 王健安 《电子测量技术》 北大核心 2024年第2期25-31,共7页
针对禽类养殖过程中人工称重费时费力、造成动物应激以及电子仪器易被破坏等问题,设计了一套适用于禽类的无线动态自适应称重系统。系统将经验模态分解和鲁棒卡尔曼滤波结合并做出适应性改进;针对秤台因粪便和饲料堆积造成的称重零点偏... 针对禽类养殖过程中人工称重费时费力、造成动物应激以及电子仪器易被破坏等问题,设计了一套适用于禽类的无线动态自适应称重系统。系统将经验模态分解和鲁棒卡尔曼滤波结合并做出适应性改进;针对秤台因粪便和饲料堆积造成的称重零点偏移问题,创新性提出了一种基于队列的自动去皮算法。通过在肉鸡养殖场实际应用和监测验证,结果表明,本文设计的适用于禽类的无线动态自适应称重系统能够快速准确地获得动物体重,且具有良好的自适应性、稳定性和鲁棒性。 展开更多
关键词 动态称重 鲁棒卡尔曼滤波 EMD算法 自动去皮 无线传输
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融合多尺度深度卷积的轻量级Transformer交通场景语义分割算法 被引量：1
10
作者 谢刚 王荃毅 +1 位作者 谢新林 王健安 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期213-225,共13页
针对交通场景语义分割算法中存在的易融入周围背景的纤细条状目标分割不连续、模型参数量大等问题,提出一种融合多尺度深度卷积的轻量级Transformer交通场景语义分割算法。首先,基于深度卷积构建多尺度条形特征提取模块,在不同尺度下增... 针对交通场景语义分割算法中存在的易融入周围背景的纤细条状目标分割不连续、模型参数量大等问题,提出一种融合多尺度深度卷积的轻量级Transformer交通场景语义分割算法。首先,基于深度卷积构建多尺度条形特征提取模块,在不同尺度下增强对纤细条状目标特征的表示能力。其次,在浅层网络中利用卷积归纳偏置特性设计空间细节辅助模块,以弥补深层空间细节信息的丢失来优化目标边缘分割。最后,提出基于Transformer-CNN框架的非对称编解码网络,编码器结合Transformer与CNN减少细节信息丢失并降低模型参数量;而解码器采用轻量级的多级特征融合设计来进一步建模全局上下文。所提算法在Cityscapes和CamVid交通场景公开数据集上分别取得的平均交并比为78.63%和81.06%,能够在交通场景语义分割中实现分割精度和模型大小之间的权衡,具备良好的应用前景。 展开更多
关键词 语义分割 深度学习 注意力机制 轻量级 交通场景
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双碳背景下电气专业课程体系改革 被引量：1
11
作者 吴青峰 于少娟 王健安 《电气电子教学学报》 2023年第2期77-81,共5页
现有电气工程及其自动化专业课程的教学体系侧重于传授传统电力系统相关知识,未融合双碳背景下新型电力系统的知识。基于此,对现有电气工程及其自动化专业课题体系进行介绍,分析其不能完全适应双碳背景下电力行业的原因,并提出双碳背景... 现有电气工程及其自动化专业课程的教学体系侧重于传授传统电力系统相关知识,未融合双碳背景下新型电力系统的知识。基于此,对现有电气工程及其自动化专业课题体系进行介绍,分析其不能完全适应双碳背景下电力行业的原因,并提出双碳背景下电气工程及其自动化专业课程体系改革意见,以期为我国培养适应双碳背景下新一代电力人才,助力我国早日实现双碳目标。 展开更多
关键词 电气专业 双碳背景 课程体系改革
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基于FPGA的高精度模数转换器测试系统及方法研究 被引量：1
12
作者 伍江雄 温显超 +4 位作者 魏亚峰 陈超 张超 俞宙 王健安 《微处理机》 2023年第6期1-5,共5页
针对高精度模数转换器的线性度测试时间慢的问题,提出一种能准确反映器件线性度、同时提高测试效率的线性度测试方法。设计基于FPGA数据采集板卡,采用即插即用的高精度数模转换器信号源板卡,结合数据采集分析软件,搭建高精度模数转换器... 针对高精度模数转换器的线性度测试时间慢的问题,提出一种能准确反映器件线性度、同时提高测试效率的线性度测试方法。设计基于FPGA数据采集板卡,采用即插即用的高精度数模转换器信号源板卡,结合数据采集分析软件,搭建高精度模数转换器测试系统,实现8通道24位高精度模数转换器的动态性能和线性度测试。相较于传统积木式仪器测试系统,新设计具有体积小、搭建方便、测试速度快等优点。经实验测试,在模拟输入为60 Hz条件下的SNR、SFDR、积分非线性范围和测试时间等指标均符合设计要求。 展开更多
关键词 FPGA采集板 数模信号源 即插即用 线性度测试方法
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超高速数据采集及分析平台的设计与验证
13
作者 张续莹 刘漾 +8 位作者 彭祖国 徐德凯 伍江雄 魏亚峰 陈超 王聪 温显超 王健安 俞宙 《微电子学》 CAS 北大核心 2024年第2期323-329,共7页
设计并实现了超高速数据采集及分析平台,由FPGA数据采集激励板卡、测试分析软件和PC机构成,该系统用于JESD204C接口协议的模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)的测试分析。从元器件选型、PCB设计与仿真、激励和软件测试三个方面进行平台... 设计并实现了超高速数据采集及分析平台,由FPGA数据采集激励板卡、测试分析软件和PC机构成,该系统用于JESD204C接口协议的模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)的测试分析。从元器件选型、PCB设计与仿真、激励和软件测试三个方面进行平台的搭建,以保证平台能够在JESD204C协议的传输速率下稳定运行。基于该平台对一款6 GSPS双通道16位ADC和12 GSPS四通道16位DAC芯片进行动态性能测试,测试结果显示,ADC的SNR为56.3 dBFS,DAC的SFDR为65.5 dBFS,性能指标与手册值接近,表明该数据采集平台的功能与性能得到验证,可推广至JESD204C接口协议的其他芯片的测试,具备一定的通用性。 展开更多
关键词 采集激励板卡 JESD204C 模数转换器 数模转换器 测试与应用
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微电子器件抗辐射加固技术发展研究 被引量：18
14
作者 王健安 谢家志 赖凡 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期225-228,236,共5页
对微电子器件抗辐射加固的发展态势进行了分析研究。目前,对微电子器件进行抗辐射加固的主要技术是抗辐射加固设计和抗辐射加固工艺;微电子技术的进步促进了抗辐射加固的新设计技术、新工艺技术、封装技术和试验手段不断发展,刺激了完... 对微电子器件抗辐射加固的发展态势进行了分析研究。目前,对微电子器件进行抗辐射加固的主要技术是抗辐射加固设计和抗辐射加固工艺;微电子技术的进步促进了抗辐射加固的新设计技术、新工艺技术、封装技术和试验手段不断发展,刺激了完整有效的设计、验证体系和制造能力的形成;领先国家的技术发展重点在于加强设计、工艺、制造领域的抗辐射加固能力,提升微电子器件的抗辐射加固指标、容错能力和高可靠性品质。研究结果对建立完整的抗辐射加固体系,加速抗辐射加固技术发展具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 微电子器件 抗辐射加固 SOI SIGE
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四维混沌系统的自适应修正函数投影同步 被引量：6
15
作者 王健安 李壮举 刘贺平 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期1745-1748,共4页
研究了具有未知参数四维混沌系统的修正函数投影同步问题。基于Lyapunov稳定性理论、Barbalat引理和主动控制方法,设计自适应控制器和参数更新规则,实现了该类混沌系统的修正函数投影同步。同时,将该方法用于混沌掩盖保密通信。数值仿... 研究了具有未知参数四维混沌系统的修正函数投影同步问题。基于Lyapunov稳定性理论、Barbalat引理和主动控制方法,设计自适应控制器和参数更新规则,实现了该类混沌系统的修正函数投影同步。同时,将该方法用于混沌掩盖保密通信。数值仿真表明了该方法可渐近实现函数投影同步,且在保密通信中可有效恢复信息信号。 展开更多
关键词 修正函数投影同步 混沌系统 自适应控制 保密通信
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基于事件触发的多机器人固定时间编队控制
16
作者 郭徽 王健安 《太原科技大学学报》 2023年第6期515-521,共7页
针对多机器人自身能量有限的问题,提出了一种基于事件触发的固定时间编队控制方法。引入事件触发机制可以降低控制器的触发次数,只有达到触发函数的条件才进行通信,从而减少多机器人之间不必要的连续通信。设计的控制器可以使多机器人... 针对多机器人自身能量有限的问题,提出了一种基于事件触发的固定时间编队控制方法。引入事件触发机制可以降低控制器的触发次数,只有达到触发函数的条件才进行通信,从而减少多机器人之间不必要的连续通信。设计的控制器可以使多机器人编队系统在固定时间内快速收敛到稳定状态,且收敛时间的上界不依赖于初始条件。较于传统的渐进时间编队控制,本文设计的编队控制方法不仅可以降低通信频率,还可以加快系统的收敛速度,同时排除了Zeno行为,最后通过Matlab数值仿真验证了编队控制算法的有效性与合理性。 展开更多
关键词 多机器人 事件触发 固定时间 编队控制
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基于布谷鸟鸽群融合算法的多智能体避障研究
17
作者 吴波 王健安 《太原科技大学学报》 2023年第5期422-427,共6页
针对多智能体系统在避障过程中易出现避障路径冗长、时效性较差的问题,提出一种布谷鸟鸽群融合避障算法。首先,利用自适应调整步长策略调整布谷鸟Levy飞行步长大小,进行长、短交替搜索获得鸟巢位置更新点,得到次优避障路径;其次,在次优... 针对多智能体系统在避障过程中易出现避障路径冗长、时效性较差的问题,提出一种布谷鸟鸽群融合避障算法。首先,利用自适应调整步长策略调整布谷鸟Levy飞行步长大小,进行长、短交替搜索获得鸟巢位置更新点,得到次优避障路径;其次,在次优路径的基础上,引入鸽群优化算法(PIO)的地图罗盘算子与地表算子进行二次避障路径规划演示,再次更新位置点,进而获得最优避障路径。最后利用MATLAB仿真,通过效率函数分析对比布谷鸟人工势场算法,在20、40、60个随机分布的障碍物环境中,融合算法你避障时间缩短了约5.55%、16.00%、17.35%. 展开更多
关键词 多智能体系统 避障路径规划 布谷鸟算法 鸽群优化算法
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基于加速退化试验的模拟IC寿命评估研究 被引量：9
18
作者 罗俊 王健安 +4 位作者 郝跃 代天君 晏开华 李金龙 黄姣英 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期523-526,共4页
为解决高可靠性、长寿命模拟集成电路的寿命评估问题,结合半导体器件退化失效的特点,提出了基于加速退化试验的模拟集成电路寿命评估方法。在此基础上,以某型电压基准模拟IC为研究对象,通过对退化数据的分析研究,获得了其在正常工作应... 为解决高可靠性、长寿命模拟集成电路的寿命评估问题,结合半导体器件退化失效的特点,提出了基于加速退化试验的模拟集成电路寿命评估方法。在此基础上,以某型电压基准模拟IC为研究对象,通过对退化数据的分析研究,获得了其在正常工作应力下的寿命数据。 展开更多
关键词 半导体器件 加速退化试验 可靠性 寿命评估
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微纳米CMOS VLSI电路可靠性仿真与设计 被引量：5
19
作者 罗俊 郝跃 +8 位作者 秦国林 谭开洲 王健安 胡刚毅 许斌 刘凡 黄晓宗 唐昭焕 刘勇 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期255-260,共6页
介绍了CMOS VLSI的可靠性建模和仿真技术的发展历史、相应的仿真工具、失效机理等效电路和算法,重点总结了当前最新的CMOS超大规模集成电路可靠性建模仿真技术,为促进我国集成电路可靠性设计水平起到积极的作用。
关键词 微纳米CMOS 超大规模集成电路 可靠性建模 可靠性仿真
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毫米波片上雷达技术研究进展 被引量：8
20
作者 李骏 王健安 赖凡 《微电子学》 CAS 北大核心 2019年第4期545-550,共6页
硅微电子技术的进步推动着雷达技术向着毫米波频段片上方向发展。片上雷达优良的性能和小型化优势使其在汽车及其他新领域获得越来越广泛的应用。阐述了基于SiGe BiCMOS和CMOS技术研制的几种主流硅毫米波片上雷达的电路结构、无源元件... 硅微电子技术的进步推动着雷达技术向着毫米波频段片上方向发展。片上雷达优良的性能和小型化优势使其在汽车及其他新领域获得越来越广泛的应用。阐述了基于SiGe BiCMOS和CMOS技术研制的几种主流硅毫米波片上雷达的电路结构、无源元件和封装技术,分析了其发展情况和面临的挑战,指出了片上毫米波雷达技术和应用的发展趋势。 展开更多
关键词 毫米波 片上雷达 SIGE BICMOS CMOS 收发器 天线
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