一种基于归一化流的地铁道床异常检测方法

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作者 甘朗齐 彭朝勇 +1 位作者 邱春蓉 罗林 《现代电子技术》 北大核心 2024年第9期119-123,共5页

通过检测和定位道床上的异常情况,可以有效地确保地铁车辆的安全。基于无监督的异常检测方法由于只需要通过正常图像进行训练,不需要太多难以采集的异常图像,因此得到了广泛的应用。综上所述,文中提出一种基于归一化流的无监督地铁道床... 通过检测和定位道床上的异常情况,可以有效地确保地铁车辆的安全。基于无监督的异常检测方法由于只需要通过正常图像进行训练,不需要太多难以采集的异常图像,因此得到了广泛的应用。综上所述,文中提出一种基于归一化流的无监督地铁道床图像异常检测和定位方法。将多层特征图交叉融合,以提升模型对图像特征的学习能力。建立地铁道床数据集,利用该数据集训练并验证模型实用性。在MVTec AD数据集上的实验结果表明,文中方法性能优于其他同类算法,与DifferNet和CS⁃flow相比,所提方法的AUC提高了0.1093和0.0218。在地铁道床数据集上,所提方法达到了95.95%的检出率和0.9083%的误报率。这些结果表明了该模型对地铁道床异常检测的有效性,以及较好的泛化能力。这为人工智能替代人工巡检地铁道床异常提供了一种新的方法。 展开更多

关键词 图像处理 异常检测 深度学习 归一化流 计算机视觉 轨道交通

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外开槽同轴波导大轨道回旋自谐振脉塞放大器

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作者 邱春蓉 张世昌 +1 位作者 柴斌 张亚东 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期447-450,共4页

运用大轨道电子束,对外开槽同轴波导回旋自谐振放大器进行了线性动力学理论分析和非线性自洽模型模拟。由线性动力学理论分析和非线性模拟得到的结果在线性增长部分吻合得很好。为了有效抑制绝对不稳定性,对电子束流的选择进行了讨论。... 运用大轨道电子束,对外开槽同轴波导回旋自谐振放大器进行了线性动力学理论分析和非线性自洽模型模拟。由线性动力学理论分析和非线性模拟得到的结果在线性增长部分吻合得很好。为了有效抑制绝对不稳定性,对电子束流的选择进行了讨论。计算结果表明:对于电压为700 kV,电流为100 A,电子束纵横向速度比为0.8的大轨道电子束,TE51外开槽同轴波导回旋自谐振脉塞放大器的峰值功率和峰值效率分别可以达到6.27 MW和8.96%。 展开更多

关键词 外开槽同轴波导 大轨道 回旋自谐振脉塞放大器 绝对不稳定性

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个性化大学物理实验教学的探索与实践 被引量：11

3

作者 陈汉军 姜向东 邱春蓉 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2010年第2期113-116,共4页

个性特征是创新能力的一个基本因素,个性化物理实验是在一般物理实验上的拓展,涵盖基础性、综合性、设计性或研究性实验各个层次。介绍了个性化物理实验的项目、教学组织与管理,并列举了2个实例反映学生的学习体会。探索个性化大学物理... 个性特征是创新能力的一个基本因素,个性化物理实验是在一般物理实验上的拓展,涵盖基础性、综合性、设计性或研究性实验各个层次。介绍了个性化物理实验的项目、教学组织与管理,并列举了2个实例反映学生的学习体会。探索个性化大学物理实验教学,有利于对大学生创新能力培养。 展开更多

关键词 实验教学 个性化实验 物理实验 创新能力

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云南天文台丽江高美古和昆明的大气视宁度研究 被引量：4

4

作者 钱铜铃 邱春蓉 +3 位作者 岑学奋 王建成 许骏 汪从云 《天文学报》 CSCD 北大核心 2001年第1期101-111,共11页

研究云南天文台昆明凤凰山和丽江高美古两地点的大气视宁度 .利用云南天文台于 1 994年建立的 3孔较差视宁度监视仪 (3孔DIMM ) ,对这两个地点的视宁度对比观测 .还利用云南天文台的 1米望远镜所得到的视宁度与 3孔DIMM所测的视宁度进... 研究云南天文台昆明凤凰山和丽江高美古两地点的大气视宁度 .利用云南天文台于 1 994年建立的 3孔较差视宁度监视仪 (3孔DIMM ) ,对这两个地点的视宁度对比观测 .还利用云南天文台的 1米望远镜所得到的视宁度与 3孔DIMM所测的视宁度进行对比 .1米望远镜和 3孔DIMM同时观测了 7个晚上 ,各取得 30 8组数据 ,它们的视宁度平均分别为 0 .90″和 0 .84″.还讨论了 3孔DIMM采用不同曝光时间对视宁度测量值的影响 ,从实验得出 3孔DIMM采用 2 0ms曝光比采用 8ms曝光所测视宁度的值要好 1 5%左右 .从 1 995年 5月 - 1 996年 1 2月 ,对丽江高美古和昆明凤凰山二地进行了视宁度的对比观测 .在高美古和昆明分别观测了 2 34夜和 2 56夜 ,观测结果是两个点的视宁度平均 :丽江为0 .70″,昆明为 0 .95″.同时也统计了两个点的月平均视宁度和最好夜的视宁度 ,并讨论了两地视宁度随时间的变化规律 . 展开更多

关键词 选址 3孔DIMM 大气视宁度 天文台 望远镜 曝光时间

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螺旋波纹壁圆柱波导回旋行波放大器的非线性模拟 被引量：2

5

作者 张辉波 张世昌 +3 位作者 辛奇 孔艳岩 邱春蓉 赖颖昕 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2059-2062,共4页

给出了螺旋波纹壁圆柱波导回旋行波放大器非线性模拟中,处理偏模的初值问题和计算精度瞬时监测问题两项关键技术。采用这些技术编制的程序所得到的数值计算结果与Denisov等人实验观测值符合得很好。在此基础上,对电子束速度离散、螺旋... 给出了螺旋波纹壁圆柱波导回旋行波放大器非线性模拟中,处理偏模的初值问题和计算精度瞬时监测问题两项关键技术。采用这些技术编制的程序所得到的数值计算结果与Denisov等人实验观测值符合得很好。在此基础上,对电子束速度离散、螺旋开槽周期和开槽深度对效率的影响,进行了非线性模拟研究。结果表明:螺旋波纹壁圆柱波导回旋行波放大器效率对电子束速度离散不敏感,而对螺旋波纹开槽周期和开槽深度的依赖性较强;通过参数优化可望把目前实验的效率水平提高到25.6%。 展开更多

关键词 高功率微波 螺旋波纹波导 回旋行波放大器 非线性模拟

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采用坡度磁场提高同轴腔电子回旋管的效率

6

作者 张辉波 张世昌 +3 位作者 金践波 邱春蓉 胡莉 梁晓萍 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期891-894,共4页

　通过选择适当电子初始的横纵向速度比,并引进坡度磁场的方法,来提高同轴腔电子回旋微波激射器效率。非线性模拟表明,用这种办法可以将德国卡尔斯鲁研究中心研制的同轴腔电子回旋微波激射振荡器的实验效率,从26.7%提高到31.5%。这种效... 　通过选择适当电子初始的横纵向速度比,并引进坡度磁场的方法,来提高同轴腔电子回旋微波激射器效率。非线性模拟表明,用这种办法可以将德国卡尔斯鲁研究中心研制的同轴腔电子回旋微波激射振荡器的实验效率,从26.7%提高到31.5%。这种效率放大的物理机制是:坡度磁场改变了相对论电子的运动条件,有效地改善了波束互作用过程中电子的群聚状态,使电子束有更多的动能转换为电磁能,从而提高了电子束的换能效率。 展开更多

关键词 自由电子脉塞 回旋管 同轴腔 坡度磁场 效率

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用标记松弛方法检测闪光图像边缘 被引量：8

7

作者 崔旭东 邱春蓉 刘瑞根 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期42-45,共4页

描述了边缘检测的标记松弛法。在该方法基础上探索出了一条用于检测高能闪光图像边缘的新路子。整个处理过程分为两步 :第一 ,采用离散正交多项式曲面拟合技术探测边缘位置 ;第二 ,运用松弛标定网突出有意义的边缘结构和压缩噪声边缘。... 描述了边缘检测的标记松弛法。在该方法基础上探索出了一条用于检测高能闪光图像边缘的新路子。整个处理过程分为两步 :第一 ,采用离散正交多项式曲面拟合技术探测边缘位置 ;第二 ,运用松弛标定网突出有意义的边缘结构和压缩噪声边缘。同时给出了运用此方法探测高能闪光图像边缘的结果。 展开更多

关键词 边缘检测 标记松驰法 闪光图像 图像检测

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基于三阶Teager能量算子的轴承诊断技术研究 被引量：1

8

作者 叶浩 高晓蓉 +1 位作者 邱春蓉 李金龙 《铁路计算机应用》 2020年第6期1-5,共5页

周期性的冲击信号是诊断滚动轴承缺陷的关键指标,有效地提取缺陷的冲量对精确检测轴承故障非常重要。受到噪声的影响,滚动轴承故障信号的冲击特征始终处于被淹没状况。为了将周期性冲击信号自低信噪比信号内提取出来,可通过一类三阶Tea... 周期性的冲击信号是诊断滚动轴承缺陷的关键指标,有效地提取缺陷的冲量对精确检测轴承故障非常重要。受到噪声的影响,滚动轴承故障信号的冲击特征始终处于被淹没状况。为了将周期性冲击信号自低信噪比信号内提取出来,可通过一类三阶Teager能量算子对滚动轴承故障进行诊断。通过三阶Teager能量算子对故障振动信号的瞬时总能量进行求解,借助傅里叶变换开展频谱分析,自三阶Teager能量算子谱内进行故障特征的提取。结果表明,三阶Teager能量算子谱能够突出地显示出故障特征,效果明显优于传统的频谱分析法、包络谱分析法与二阶Teager能量算子谱法。 展开更多

关键词 滚动轴承 故障诊断 TEAGER能量算子 频谱分析

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CARM放大器回旋动力学理论及其与实验的比较

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作者 胡莉 张世昌 +3 位作者 邱春蓉 张辉波 金践波 梁晓萍 《科学技术与工程》 2004年第2期111-114,共4页

对圆柱腔回旋自动谐振脉塞(CARM)回旋动力学理论与美国麻省理工学院的实验进行了比较研究,理论结果与实验符合。研究了磁场及电子横向速度与纵向速度比对输出功率和增益的影响,发现通过优化参数,原实验的输出功率有可能从10MW提高到14MW。

关键词 CARM 放大器 回旋动力学 回旋自动谐振脉塞 色散方程 磁场 相对论电子回旋模

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使用横向螺旋摇摆磁场提高同轴回旋自谐振脉塞(CARM)放大器的效率

10

作者 张亚东 张世昌 邱春蓉 《科学技术与工程》 2007年第22期5893-5895,5901,共4页

采用横向螺旋摇摆磁场,通过非线性模拟程序计算同轴回旋自谐振脉塞放大器的输出功率和束波耦合效率,结果显示采用横向螺旋摇摆磁场能将饱和电子效率从恒定导引磁场情况下的7%提高到13.5%左右,使饱和输出功率相比纵向恒定导引磁场下的输... 采用横向螺旋摇摆磁场,通过非线性模拟程序计算同轴回旋自谐振脉塞放大器的输出功率和束波耦合效率,结果显示采用横向螺旋摇摆磁场能将饱和电子效率从恒定导引磁场情况下的7%提高到13.5%左右,使饱和输出功率相比纵向恒定导引磁场下的输出功率提高将近220kW。 展开更多

关键词 CARM 非线性模拟 电子效率 横向螺旋摇摆磁场

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基于轮对磨耗数据的CRH2A型动车经济镟修策略研究 被引量：5

11

作者 张渝 王松 邱春蓉 《铁路计算机应用》 2021年第4期6-10,共5页

为提高镟修策略的经济性,基于轮对磨耗数据,进行CRH2A型动车经济镟修策略研究。在描述动车轮对磨耗的规律时,分别以二次拟合和数理统计的方式建立轮缘厚度的磨耗规律和轮径月磨耗量的规律,其中,轮径分布拟合的优劣采用卡方拟合优度来衡... 为提高镟修策略的经济性,基于轮对磨耗数据,进行CRH2A型动车经济镟修策略研究。在描述动车轮对磨耗的规律时,分别以二次拟合和数理统计的方式建立轮缘厚度的磨耗规律和轮径月磨耗量的规律,其中,轮径分布拟合的优劣采用卡方拟合优度来衡量,轮缘厚度磨耗函数拟合结果使用拟合度来评价。在轮缘厚度磨耗速率模型和轮径磨耗数理统计模型的基础上,采用蒙特卡罗仿真方法模拟动车轮对运行的实际情况,得到121种镟修策略的仿真结果,并选出最优策略。通过实验结果对比分析,该最优策略较现役的固定镟修方案,提高了动车轮对的使用时间,降低了动车运行成本,提高了经济效益。 展开更多

关键词 轮对磨耗 轮缘厚度 镟修策略 数理统计 蒙特卡罗仿真

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基于IBA优化BP神经网络的滚动轴承故障诊断方法 被引量：11

12

作者 崔鹏宇 王泽勇 +1 位作者 邱春蓉 高晓蓉 《电子测量技术》 2019年第12期33-36,共4页

以反向传播神经网络为基础,引入改进的蝙蝠算法对其初始阈值和权值进行优化处理,并针对滚动轴承信号的特征针对性构建了故障诊断系统。针对轴承数据的振动信号选取时、频、多尺度排列熵等提取方式进行多特征参量提取,构造了滚动轴承正... 以反向传播神经网络为基础,引入改进的蝙蝠算法对其初始阈值和权值进行优化处理,并针对滚动轴承信号的特征针对性构建了故障诊断系统。针对轴承数据的振动信号选取时、频、多尺度排列熵等提取方式进行多特征参量提取,构造了滚动轴承正常及故障状态下的特征样本并对优化后的神经网络进行训练。然后,使用训练完成的网络对各状态下的随机样本进行诊断测试,诊断结果表明,本文构建的神经网络系统与未优化的BP神经网络相比,可以更为准确地识别出滚动轴承的故障类型,误差降低约一个量级,与未改进的优化算法相比,所介绍的改进算法在保证精度的同时可以有效增加算法的优化效率,同时对强噪音环境下的缺陷具有更高的鉴别率,更高的实用价值。 展开更多

关键词 蝙蝠算法 反向传播神经网络 多特征提取 轴承故障诊断

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基于多尺度排列熵与双核极限学习机的滚动轴承故障诊断方法 被引量：12

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作者 崔鹏宇 王泽勇 +2 位作者 邱春蓉 张翔 马超群 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期142-147,共6页

针对极限学习机隐含层节点数需人为设定,分类的准确性与稳定性较差,核极限学习机(K-ELM)对核函数选取要求较高,单一核函数难以对非线性样本充分学习、泛化性仍有不足等缺点,提出一种基于多尺度排列熵(MPE)和非线性加权组合的双核极限学... 针对极限学习机隐含层节点数需人为设定,分类的准确性与稳定性较差,核极限学习机(K-ELM)对核函数选取要求较高,单一核函数难以对非线性样本充分学习、泛化性仍有不足等缺点,提出一种基于多尺度排列熵(MPE)和非线性加权组合的双核极限学习机(DK-ELM)的滚动轴承故障诊断方法并证明了其可行性与优越性。首先,计算不同故障状态轴承信号的多尺度排列熵,获取一系列无量纲特征;然后,利用双核函数计算其高维特征向量集并输入DK-ELM中建立轴承信号状态分类模型,对不同状态的轴承信号进行分类。实验结果证明,核函数的引入可以有效提高ELM分类性能,DK-ELM的分类模型比支持向量机(SVM)、ELM以及各单核极限学习机具有更高的分类精度,而且对训练样本数量较少的情况有更好的分类效果。 展开更多

关键词 双核函数 极限学习机 滚动轴承 多尺度排列熵

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基于支持向量回归的地铁受电弓滑板磨耗趋势预测模型研究 被引量：4

14

作者 徐文文 彭建平 邱春蓉 《铁路计算机应用》 2020年第1期77-81,共5页

针对列车供电系统中重要组成部分之一的受电弓滑板磨耗问题,设计了一款预测模型对地铁受电弓滑板磨耗趋势进行有效的拟合和预测,弥补了现有的检测系统只能对受电弓进行实时检测的不足。利用线性支持向量回归(SVR-Linear)、最小二乘支持... 针对列车供电系统中重要组成部分之一的受电弓滑板磨耗问题,设计了一款预测模型对地铁受电弓滑板磨耗趋势进行有效的拟合和预测,弥补了现有的检测系统只能对受电弓进行实时检测的不足。利用线性支持向量回归(SVR-Linear)、最小二乘支持向量回归(LSSVR)和优化后的最小二乘支持向量回归(MI-LSSVR)对检测系统得到的受电弓滑板数据进行训练和拟合,并利用训练后的模型实现滑板磨耗的预测,其中,MI-LSSVR的拟合精度最高,达到97.3%。此外,利用地铁行走的里程数据进行预测,提前得到下一次运行后的滑板厚度,在滑板即将磨耗到限时进行预测,可得到滑板还能承受的运行里程,减少受电弓检修人员的工作量,提高受电弓的使用效率。 展开更多

关键词 预测模型 受电弓滑板 磨耗 最小二乘支持向量机

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基于脉冲相关性的时域增强EMD轴承故障诊断 被引量：1

15

作者 梁含笑 高晓蓉 邱春蓉 《信息技术》 2017年第11期17-21,共5页

为了提高低速动车轴承故障诊断的有效性,提出基于互相关原理对EMD经验模态分解后的信号时域脉冲进行增强。轴承故障信息呈周期性出现,所以经过EMD分解得到的IMF分量也含有周期故障脉冲信号。为了增强故障脉冲信号的信噪比,利用基于对周... 为了提高低速动车轴承故障诊断的有效性,提出基于互相关原理对EMD经验模态分解后的信号时域脉冲进行增强。轴承故障信息呈周期性出现,所以经过EMD分解得到的IMF分量也含有周期故障脉冲信号。为了增强故障脉冲信号的信噪比,利用基于对周期信号的时域相关性对各IMF本征模态分量分别进行时域叠加增强,最后对IMF进行包络分析提取故障特征频率。实验结果表明对IMF进行基于脉冲相关性的时域增强能够有效地抑制EMD无法去除的噪声信息,提高IMF包络谱中信噪比。 展开更多

关键词 经验模态分解 时域增强 叠加 互相关

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基于PSO–MK–ELM的动车轮对尺寸预测模型

16

作者 陈紫薇 张渝 邱春蓉 《铁路计算机应用》 2019年第12期15-19,共5页

动车轮对安全尺寸预测为动车安全性评估提供了依据。由于轮对尺寸变化受到运行环境等因素影响的复杂性,提出了一种适用于动车轮对尺寸数据的粒子群优化多核极限学习机(PSO–MK–ELM)预测模型。将多项式核函数和径向基核函数加权构成的... 动车轮对安全尺寸预测为动车安全性评估提供了依据。由于轮对尺寸变化受到运行环境等因素影响的复杂性,提出了一种适用于动车轮对尺寸数据的粒子群优化多核极限学习机(PSO–MK–ELM)预测模型。将多项式核函数和径向基核函数加权构成的多核函数(MK)引入极限学习机中,并采用粒子群优化算法对模型的4个关键参数进行寻优。针对CRH2车型的动车车轮直径数据,通过对比不同算法的预测结果,验证该方法的合理性和准确性。预测结果表明,在动车轮对尺寸数据的预测上,PSO–MK–ELM预测模型能够获取比BP模型、ELM模型和3种常用KELM模型更好的拟合优度、均方差、平均绝对误差和平均绝对百分比误差,验证了模型在动车轮对尺寸预测上的有效性。 展开更多

关键词 预测模型 轮对尺寸 极限学习机 多核 粒子群优化

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双层介质超声合成孔径空心轴检测技术

17

作者 荣凌锋 王泽勇 +3 位作者 罗林 邱春蓉 高晓蓉 赵梦林 《电子制作》 2018年第7期69-71,共3页

针对高速列车重要部件之一的空心轴内部斜裂纹和垂直裂纹难以检测的问题,本文研究了一种双层介质下超声合成孔径空心轴缺陷检测技术。通过费马原理和波束序列合成技术建立了双层介质下相控阵单元超声发射和接收的数值模型,并进行了实验... 针对高速列车重要部件之一的空心轴内部斜裂纹和垂直裂纹难以检测的问题,本文研究了一种双层介质下超声合成孔径空心轴缺陷检测技术。通过费马原理和波束序列合成技术建立了双层介质下相控阵单元超声发射和接收的数值模型,并进行了实验验证,实现了对内部缺陷进行精确定量检测。其结果与直接耦合情况相对比,发现该算法还能有效抑制伪影现象并显著提高信噪比,更具有优越性。 展开更多

关键词 超声合成孔径 双层介质 空心轴 内部裂纹

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基于图像修复的无砟轨道道床异常检测算法 被引量：1

18

作者 蒋婉 杨凯 +1 位作者 邱春蓉 谢利明 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2024年第12期400-411,共12页

铁路线轨道道床上准确监测异物对列车安全行驶具有重要意义。基于深度学习重构的无监督异常检测算法可以解决异常数据不足对检测有影响的问题,但编码器“泛化”能力过于强大,能够很好地重建异常样本,影响其检测精度。针对此问题,提出一... 铁路线轨道道床上准确监测异物对列车安全行驶具有重要意义。基于深度学习重构的无监督异常检测算法可以解决异常数据不足对检测有影响的问题,但编码器“泛化”能力过于强大,能够很好地重建异常样本,影响其检测精度。针对此问题,提出一种基于图像修复的无砟轨道道床的异常检测算法。利用修复思想对图像进行掩码,利用不完整的非异常图像训练来对图像进行修复重建,以此来提高模型对其上下文的语义理解,增强模型的重建能力。在测试时,采用测试图像与重建图像在多尺度下的平均异常图最大值作为重构误差来计算异常分数,扩大异常图像与正常图像的重构误差的界限。实验结果表明,所提算法在MNIST、CIFAR-10公开数据集及无砟轨道道床数据集上的性能均优于其他方法。 展开更多

关键词 深度学习 异常检测 无砟轨道道床 无监督检测

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