基于GMM-LSTM的车辆切入意图识别研究

【目的】为了能准确识别出他车的切入意图，同时解决由爆发性增长的无标签行车数据所引起的识别模型落地难的问题。【方法】本研究提出一种双层无监督的车辆切入意图识别模型，该模型由聚类模块及意图识别模块组成。聚类模块采用高斯混合模型对基于NGSIM构造的无标签数据集进行聚类分析，并挖掘其内在的数据关系，从而获取切入时不同驾驶行为对应的特征标签。意图识别模块用于识别车辆切入意图，该模块是基于LSTM搭建的。该模块先结合聚类模块来获取特征标签及无标签数据集，构造新的有标签训练集及测试集，然后将其输入到神经网络中进行训练与测试。【结果】该模型在基于真实路况的NGSIM数据集上表现较好，对驾驶意图的识别准确率达到97%，精度较高。【结论】该模型在无标签数据上具有较好的识别能力。     

基于改进YOLOv5s的车辆检测研究

【目的】针对目标检测算法在车辆检测领域中应用时存在模型复杂、检测精度较低的问题,基于改进YOLOv5s算法开展车辆检测研究。【方法】以Ghost模块来替换YOLOv5s中的主干网络,以达到模型剪枝的目的,改进后的网络模型复杂度有所降低,从而解决了网络模型较大的问题。同时,可引入挤压—激励注意力机制来提取更重要的特征信息,达到提高检测精度的目的。本研究所用到的数据集均为汽车图像,车辆检测数据集共有12 786张图片,将该数据集按照8∶1∶1的比例进行划分。其中,训练集为10 228张,测试集和验证集均为1 279张,采用对比试验法进行研究。【结果】试验结果表明,与原有的YOLOv5s相比,改进后的网络模型在车辆检测数据集上的平均准确率均值提升3%,查准率和召回率分别提升1.9%和3.2%,模型大小下降42%。【结论】改进后的网络模型有效降低了模型的复杂度,提高了检测精度,并节约成本。     

智能公交系统的大数据平台信息资源规划

【目的】城市公交系统的跨越式建设存在着诸多亟待解决的问题，其中“散”的建设模式迫切需要得到改变，以便全面、系统地梳理行业的信息资源。【方法】本研究使用分层构建的方式来建设大数据分析云平台，并采用基于数据标准化检测的智能公交系统信息资源目录，构建数据交换平台与可视化数据资源平台。【结果】基于上述方法，本研究提出智能公交大数据平台的一整套建设方案以及依赖该平台的信息资源规划方案。【结论】从而实现对数据源的整合与深度利用，解决信息孤岛、共享程度低等问题。     

一种多功能智能小车设计

【目的】针对现有视频智能小车运动场景受限制、视频画面抖动、换向方式复杂等问题进行设计。【方法】一方面悬挂装置通过可转动的连接与地面自动匹配相对转角，另一方面悬挂装置的减震器可通过物理平衡的方式对车身进行回正。换向装置采用平行四边形换向装置。在平衡装置中通过陀螺仪和加速度传感器将信号传输至主控芯片，主控芯片通过内置算法来控制稳定装置内置的驱动电机，从而对角度进行修正。【结果】该设计实现了智能小车在复杂地形的稳定移动，提高了智能小车的机动性和视频传输画面的稳定性。利用平行四边形的特性，可使其更迅速平稳地进行换向。【结论】本研究成功解决了智能小车运动场景受限制、视频画面抖动、换向方式复杂的问题。     

基于树莓派和GPS导航的智能避障小车设计

【目的】实现无人驾驶智能多功能小车的自动感知、规避障碍物功能，并使其按GPS导航的路径行驶。【方法】基于树莓派和GPS导航对智能避障小车进行设计，以自主开发的多功能控制系统为小车的指挥协调中枢，从而实现小车高速行驶时的黑线循迹单元功能。同时，系统通过轮询机制来实现均衡负载，可确保小车的操作能准确感知规避障碍物，并减少由每1 s进行一次数据传输造成的系统繁忙或网络拥塞。【结果】研究结果表明，智能避障小车可自动准确地感知和规避障碍物，并按规划路径行驶。【结论】基于树莓派和GPS导航的智能避障小车设计具有良好的商业应用前景。     

基于数字多波束的导航卫星信号接收机抗干扰仿真

【目的】合理使用惯导辅助数字多波束技术，在提高信号接收、减少干扰的同时，达到对径目的，能满足传统宽带多星波束对信号入射方向的苛刻要求。【方法】通过将数字波束形成技术应用于导航卫星信号接收机中，以惯导为基础来提供当地水平坐标系下的航向、俯仰角和横滚角，并以此为基础计算出导航卫星的入射方向，形成指向卫星的主波束及对准干扰的“零陷”，确定单约束的导向矢量，从而推导出空时自适应处理结构的数字多波束算法。【结果】数字多波束抗干扰接收机的应用能有效改善数字宽带多星多波束环境中存在的干扰现象。【结论】仿真试验表明，将本研究提出的数字多波束抗干扰接收机实现方法用于对捕获过程算法的改进，可实现对多波束数据的合理应用，性能仿真试验证明了该算法的有效性。     

基于压电光能互补的手势识别防碰撞小车控制系统设计

【目的】本研究设计并制作一个基于压电光能互补的手势识别防碰撞小车控制系统。【方法】该系统以Arduino单片机为主控系统，包含超声波避障单元、手势识别遥控单元、电源单元及小车被控对象。【结果】该系统可实现手势遥控操作，能检测和显示小车与障碍物的距离，并自动避障的防碰撞小车系统。【结论】该设计方案简单实用，具有低功耗、智能控制特点，且基于太阳能发电板和压电发电这两种互补式清洁能源的供电方式，能大大提高系统的续航能力。     

面向高校平台的分布式存储技术研究

【目的】本研究通过构建融合存储系统来解决高校海量数据资源的存储问题，从而有效缓解“数据孤岛”、数据迁移困难等问题，实现高校多平台间信息资源的整合与高效利用。【方法】本研究结合高校自身的软硬件特点，对智慧化校园建设背景下高校平台的分布式存储技术展开研究。【结果】基于存储切片、分布式共享原理构建了一个高效率、分布式、高安全性和较低成本的分布式融合存储系统及成果展示平台。【结论】该融合存储平台实现了高校内软硬件资源的优化配置和应用，提高了数据的存储传输效率、设备性能及数据有效利用率。     

基于单片机和HC-SR501的智能家居照明系统设计

【目的】为优化人居环境，实现人性化、智能化照明，设计出基于单片机和HC-SR501的智能家居照明系统。【方法】系统采用红外线人体检测模块HC-SR501来检测判断是否有人存在，并利用光敏电阻来检测周围环境中的光线强度，检测到的相关数据在经过模数转换芯片ADC0832处理后，输送到主芯片STC89C52中，通过程序判断来实现控制照明。【结果】当检测到有人时，照明系统会自动启动，STC89C52会根据光敏电阻采集到的数据，利用PWM技术对照明灯亮度实现分级控制。此外，还能进行手动和自动模式的切换及通过红外遥控设备来实现照明灯系统的无线控制。【结论】经试验测试，智能照明系统具有较高的人性化、智能化，不仅能给人们的生活带来便利，更符合现代环保节能理念，传感器能稳定采集数据、准确控制照明灯启动及调级，具有较好的应用前景。     

基于CEEMD和迁移学习的滚动轴承故障诊断研究

【目的】在实际生产环境中,由于机器特征复杂和工况变化,智能诊断模型在跨机组迁移时需要重复训练,这不仅增加了时间成本,还加大了算力资源的消耗。为了解决这些问题,需要开发出一种能适应复杂机器特征并在不同工况下保持高准确度的轴承故障诊断方法,同时,减少模型迁移时所需的重复训练,以便实现更高效的故障识别和预测。【方法】研究提出基于互补集合经验模态分解（Complementary Ensemble Empirical Mode Decomposition,CEEMD）和迁移学习的滚动轴承故障诊断方法。首先,采用CEEMD法对原始信号进行分解,并计算出对应分量的峭度值。其次,采用多核最大均值差异法对源域数据与目标域数据进行域适应处理。最后,在凯斯西储大学轴承数据集和美国机械故障预防技术学会轴承数据集之间进行迁移故障诊断试验及对比分析。【结果】研究结果表明,与直接迁移模型算法相比,基于CEEMD改进的迁移学习网络在不同数据集上的迁移效果更好,其故障诊断的准确率最高。【结论】经试验验证,研究所提的方法表现出良好的变工况跨机组适配能力,具有较高的故障诊断精度,为研究复杂工况下多机组相似故障诊断场景提供了...     

基于Relief-PGS优化算法的数据分类

【目的】在选取图像特征对图像进行分类时,选取的特征属性是否冗余会影响到图像分类的正确率。为提高分类的准确率,使用Relief-PGS优化算法对特征子集和支持向量机参数同步进行优化。【方法】首先使用Relief算法对特征数据集进行筛选,其次将筛选出的特征子集数目和支持向量机参数一起编码到粒子群-遗传算法中进行同步优化,最后对处理后的数据集进行分类,能有效提高分类的准确率。【结果】选取UCI数据库中的5种数据集进行分类,与传统的SVM算法、PGS算法和Relief-SVM算法相比,Relief-PGS优化算法对图像分类的准确率分别提高了22.53%、6.05%和11.16%。【结论】研究结果表明,Relief-PGS算法在去掉不重要特征的同时,对支持向量机参数进行优化,能有效提高分类的准确率。     

烟丝填充值快速测量系统设计与实现

【目的】为了解决卷烟生产过程中烟丝填充值指标检测效率低的问题，本研究基于烟草行业的检测标准设计开发出一个烟丝填充值的快速测量系统。【方法】运用系统集成的自动化设计方法，对该指标在检测过程中需要人员参与的单元工步进行分析、研究和创新性设计。【结果】开发出烟丝自动分样柔性处理、旋转盘工位变换、样品施压检测和自动退料等机械机构单元，可实现对该指标在检测过程中的自动分样填装、自动重量参数计量、自动烟丝施压检测和自动退料等功能，能显著减少检测过程中的人员参与度。【结论】以河南中烟公司生产的某品牌烟丝为测试对象，通过与Burghart公司的DD60A填充值测试仪的测试结果进行比对，发现二者的检测结果没有显著差异，且前者的检测效率显著提高。     

复杂多变地物散射特征区域InSAR融合方法研究

【目的】PS-InSAR和SBAS-InSAR在应对复杂多变地物散射特征沉降区域时均存在解算局限性,有必要通过对比两者技术差异和适用性,开展融合方法研究。【方法】根据不同地物散射特征区域PS点分布的相干系数统计特性,寻找与强地物散射特征区域强关联的PS点数据簇,再根据不同散射特征区域PS点分布的密度差异,采用空间聚类算法识别覆盖城镇用地的数据簇,并采用三角网格法对照全国土地利用现状数据确定监测数据融合的边界,剔除边界外低密度、低质量的PS点数据簇,在边界外采用SBAS-InSAR解算出SDFP点数据,得到最终结果。【结果】数据融合后,弱地物散射区域高质量监测点数据大幅增加,强地物散射区域内高质量、高密度PS点被保留,该部分PS点解算位置精度更高,可在建成区实现小尺度精细化监测,最终实现根据区域内的可变散射特征自动选择匹配的干涉测量数据的结果。【结论】InSAR融合方法在应对复杂多变地物散射特征区域时,可兼顾监测点的数量和质量。     

移动激光扫描技术在过江大盾构隧道收敛测量中的应用

【目的】盾构隧道的结构变形将直接影响到隧道运营的安全性，隧道直径收敛作为盾构隧道结构变形的一种，是判定盾构隧道横向变形的重要依据。【方法】本研究使用移动激光扫描技术来获取点云断面数据，对所采集到的点云数据使用分段圆弧进行拟合，得到大盾构隧道隔墙左右两端的横径，进而计算出隧道直径的收敛值。【结果】通过对移动激光扫描拟合出的隧道断面直径收敛值与人工激光测距仪、全站仪监测的数据进行对比，表明移动三维激光扫描技术在大盾构隧道直径收敛中具有高效率、高精度等优点。【结论】本研究的研究成果具有一定的实用价值。     

复杂燃气管网爆管分析GIS算法设计与实现

【目的】复杂多变的城市燃气管网常会发生爆管事故，爆管发生后快速制定出行之有效的关阀方案是十分必要的。而传统爆管分析法对多气源、多爆管点、环状管网、冗余管网的分析存在结果不全面等问题，解决上述问题成为关键。【方法】基于ArcGIS平台，建立管网几何网络模型，通过几何网络分析，提出适用于单气源、多气源、单爆管点、多爆管点、环状管网、树状管网、有不连通管段、有无效阀门的复杂燃气管网爆管分析法。【结果】设计出爆管的最佳分析方案，并实现在浏览器端爆管分析的功能。【结论】该方案能在上述复杂情况中进行正确爆管分析，并能对无限叠加的二次爆管进行分析。     

大数据时代企业数据权益的保护研究

【目的】大数据时代背景下，通过对企业数据的法律价值和法律保护方式进行分析，为我国企业数据保护方式提供思路和建议。【方法】通过文献研究和比较研究法，梳理企业数据的法律性质，以及不同法律保护方式的优点和不足。【结果】现行法律保护模式包括著作权、商业秘密及《反不正当竞争法》等均存在保护困境，我国企业数据保护仍需要研究新的保障措施，探索新的方向。【结论】本研究提出创设企业数据权等保护方式，为更好地保护企业数据提供新方向和新思路。     

大区域场景下基于无人机视角的目标计数方法

近年来,无人机因其灵活度高、机动性强在人群计数领域得到广泛应用。然而,现有的人群计数方法大多基于单视点,对于大范围、多摄像机场景下的多视点计数研究较少。为了解决这个问题,提出了一种基于无人机视角的目标计数方法以准确统计场景中的目标数量。选择临海区域进行数据采集,利用深度学习技术对采集的图像进行目标检测和图像拼接融合,在拼接后的图像中映射检测信息,并采用计数算法完成区域场景的计数任务。在公开数据集和该文制作的数据集上进行的实验验证了基于目标检测的计数算法的有效性。     

路网级高速公路基础设施数字化平台的设计与实现

【目的】建设路网级高速公路基础设施数字化平台，对路网级基础设施静态数据进行集成，从而形成通用“一张图”。【方法】以“BIM+GIS+IoT”为基础，以唯一编码EBS结构树为全周期（从设计、施工到运营养护）的数据索引，构建一体化完整数据链，并通过多源数据融合的方式，叠加定期检测、地质灾害、养护施工、机电运维等多维度业务数据，支撑统一场景下的综合展示及分析决策应用，提升精细化管理能力。【结果】以基础设施数字化平台为高速公路数据服务底座，可实现高速公路全周期全要素基础设施数据的标准化、统一化、可视化。【结论】该平台实现了对多源异构数据的管理、更新、共享，为各类业务应用系统提供统一的二维、三维高精度地图服务和基础设施数据统一标准化维护及访问接口服务，是全生命周期数字化应用的底座。     

SDN网络中的故障检测与修复技术研究

【目的】虽然软件定义网络（SDN）是一种开放的架构,但也存在着各类网络错误。为实现SDN的高可用性,对故障检测与修复机制进行研究是至关重要的。【方法】首先,对SDN架构与OpenFlow协议进行分析,总结出SDN网络中可能出现的错误,并设计出数据平面错误检测方法。其次,基于主动修复与被动修复机制,并考虑数据流量服务的质量（QoS）需求,从而提出主动与被动相结合的故障修复机制。在此基础上,本研究设计出基于开源代码的故障检测与修复方法,其使用的是非同步报警机制监测网络,根据故障数量和影响程度选择3种修复模式。【结果】试验结果表明,本研究设计的方法能有效检测出SDN数据平面中常见的错误,在保障QoS的前提下,能最大限度恢复网络功能。【结论】该方法在处理多类故障和考虑QoS需求方面超过现有机制,为SDN高可用性和应用提供理论与实践基础,而进一步提高对复杂故障的处理能力和增强自修复智能性是后续的研究方向。     

基桩静载检测不等速维持荷载法研究

【目的】针对基桩静载检测慢速维持荷载法检测周期长、快速维持荷载法承载力判断缺乏量化依据的缺陷，提出了不等速维持荷载法。【方法】该方法前九级加荷采用快速维持荷载法的判稳标准，最后一级采用慢速维持荷载法的判稳标准，既可以保证检测效率，又兼顾了承载力判定的准确性。【结果】通过现场数十组不同加载方法的足尺静载对比试验，分别从承载力判定、沉降量测读、最后一级荷载维荷时间等方面与慢速法和快速法进行了对比分析。不等速维持荷载法检测效率比慢速维持荷载法更高，接近快速法；检测精度比快速维持荷载法更好，接近慢速法。【结论】本研究编制了自动加载的程序，实现了自动加载，可以作为桩基静载检测的推荐加载方法。