- 王正强;
<正>内容导读随着无线通信技术的迅猛发展，通信网络面临着海量数据传输与连接密度激增的严峻挑战。无人机通信具有移动性、稳定性和广覆盖等优势，加之具有高质量的空地无线信道，可以作为空中基站或中继节点辅助地面通信，也可以作为信息采集和数据传输手段用于遥测遥感和物联网应用等领域。现有的无人机通信方案主要采用非授权频段进行直连通信，具有速率低、可靠性差、安全性差、易受干扰、较难监控和管理等缺点。为了克服上述缺点，将无人机集成到蜂窝通信系统中来支持未来的B5G/6G网络对地面和非地面一体化通信需求，作为地面通信的有益补充，面向B5G/6G的无人机通信的研究已经成为学术界、产业界的一个研究热点。由于无人机通信系统特有的信道特性和无人机飞行高度、机动性、尺寸、质量和功率等限制，如何针对面向B5G/6G的无人机通信系统进行资源管理和实际应用面临许多新的问题和挑战。随着国内外相关学者在无人机通信领域的研究工作不断深入，在多个研究方向都获得了新的研究进展和成果。鉴于此，《无线电工程》2023年第1期推出“面向B5G/6G的无人机通信”专题。专题内容涵盖无人机集群通信、无人机资源管理和无人机应用3个研究方向的相关成果。
2023年01期 v.53;No.404 1-2页 [查看摘要][在线阅读][下载 87K] [下载次数：648 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：5 ] - 付振江;罗俊松;宁进;多滨;
近年来，随着无人机(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)逐渐自主化和智能化，单UAV已无法满足日益复杂的任务需求，UAV集群技术的提出能够有效提高UAV的生存能力和任务效率，引起了国内外的广泛关注。当前UAV集群技术面临着极具挑战性的通信问题，严重影响到UAV间的协同作业与信息处理能力。基于UAV集群的概念，通过与多UAV系统对比，系统分析了UAV集群的优点及挑战，并结合近年来不同的通信场景，总结了UAV集群通信的架构和路径规划的解决方案。讨论了集群通信仍面临的开放问题，对未来的研究方向进行了展望。
2023年01期 v.53;No.404 3-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 307K] [下载次数：2315 ] |[引用频次：22 ] |[阅读次数：4 ] - 罗银辉;李荣枝;潘正宵;王星怡;
无人机的自主飞行是无人机相关研究的重点方向，如何在复杂环境中快速分析环境，并规划一条安全可行的路径，是该方向的研究目标。针对传统路径搜索算法存在的路径不平滑问题，采用三阶B样条曲线进行预规划航迹。在欧式有符号距离函数(Euclidean Signed Distance Functions, ESDF)地图提供的梯度信息的基础上，分别在平滑、碰撞和可行性上设计约束方程，实现轨迹动态重规划。针对路径动态更新中，时间间隔变化产生的控制点不再符合约束的问题，采用各向异性曲线拟合方法，实现时间再分配，保障在动态更新路径的过程中，新产生的路径与原路径相似且具有同样的可行性。实验证明，该算法实现了无人机的自主路径规划与优化，能够进行动态避障，面对复杂环境具有鲁棒性。
2023年01期 v.53;No.404 11-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 531K] [下载次数：1487 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：1 ] - 刘昊洋;杨金松;孙三山;熊有志;刘莉;
在B5G/6G网络中，尽管无人机(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)可以作为移动边缘计算(Mobile Edge Computing, MEC)的服务器为地面终端(Ground Terminal, GT)提供通信和计算服务，但仍然面临着因为移动性而导致通信链路被周围障碍物阻挡的挑战。可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface, RIS)可以有效地辅助UAV改善与GT的通信链路质量，保证MEC的时延要求。提出了一种RIS辅助的UAV轨迹和计算策略联合优化方案，以最小化MEC的服务能耗为目标，联合优化UAV的三维轨迹、计算任务分发和缓存资源分配。利用连续凸逼近(Successive Convex Approximation, SCA)方法对原始的非凸联合优化问题进行了求解。仿真实验中，选取UAV轨迹固定和计算策略固定的方案为对比依据，验证了所提方案的有效性。结果表明，所提方案在能耗和数据传输速率上均有明显的性能提升。
2023年01期 v.53;No.404 18-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 547K] [下载次数：605 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：2 ] - 马子博;吴呈瑜;占敖;
无人机识别任务对社会通信安全具有重要意义，传统的无人机识别方法并不完全可靠，并且基于深度神经网络的识别模型需要对数据进行复杂的预处理。为了更有效地提升无人机的识别性能，提出了一种基于空洞卷积(Dilated/Atrous Convolution)和DANet注意力机制的Xception改进网络模型，即D-A Xception网络模型。对原始射频信号通过快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform, FFT)转换到频域上进行Savitzky-Golay平滑滤波、归一化等处理生成能量谱密度图，在生成的能量谱图像上添加高斯噪声和椒盐噪声以扩充数据样本；进一步改进Xception模型，采用空洞卷积来保持卷积核数量和大小，同时扩大感受野，采用DANet提取同一类别卷积生成的局部感受野特征图的不同细微特征，有效降低网络复杂度的同时提升无人机识别的准确度。利用公开真实采集到的DroneRF无人机信号数据集，与不同网络模型进行实验对比分析，并对D-A Xception模型进行消融实验来验证模型的有效性。实验结果表明，提出的D-A Xception模型在对未训练的数据进行十分类测试时，准确率能够达到99.58%,为无人机识别任务提供可靠的技术支撑。
2023年01期 v.53;No.404 26-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 594K] [下载次数：219 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 任进;李文邦;郭昱汝;
针对目前无人机平台多目标跟踪技术的跟踪精确度低、占用内存大的问题，提出了一种基于不同检测器算法和DeepSort算法结合而成的多目标跟踪算法，提高在无人机上对地面行人在跟踪数据集中的效果。使用深度学习的多目标跟踪技术通过构建卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN),用卡尔曼滤波算法实现了对目标轨迹的预测，匈牙利算法则使卡尔曼滤波的预测结果得以分配，使DeepSort算法在保证跟踪效果的同时，也保证了跟踪时的速度。实验结果显示，DeepSort在与YOLOv5x检测器配合后，多目标跟踪精度可提高20%。
2023年01期 v.53;No.404 34-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 488K] [下载次数：1116 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：1 ] - 王式太;肖守圣;殷敏;华磊;姜新伟;程波;
高程异常值计算过程中，几何内插方法对已知点数量要求高且在山区精度较低，结合地球重力场数据可有效提高高程转换精度，为验证不同地球重力场模型与不同几何函数结合的算法精度，以四川名山地区的已知数据为例，采用2种选点方案、3种重力场模型和3种几何内插模型分别组合，以“移去—恢复”法分别进行GNSS高程转换，得到EIGEN6C4地球重力场模型与二次曲面函数相结合的最佳拟合模型，并以广西钦州石瓯山水库为例将此拟合模型应用于无人机摄影测量的高程计算中。结果表明，相比无人机处理软件Pix4Dmapper直接得到的高程异常和通过二次曲面函数计算获得的高程异常，该拟合模型的精度和可靠性更高。
2023年01期 v.53;No.404 40-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 521K] [下载次数：176 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ]
- 郭勇;张凯;
针对小型红外探测系统对实时目标检测的应用需求，提出了一种基于特征增强的快速红外目标检测模型。设计了轻量化的特征提取网络，并利用双残差结构提升特征图的鲁棒性；利用阶梯式特征融合结构有效结合不同层次特征的语义信息和空间信息，提升预测特征图的完备性，为后端目标预测提供有力支撑。网络训练阶段还采用多尺度训练和数据增强技术进一步提升模型检测性能。在FLIR ADAS数据集上对所提模型进行测试，与YOLOv3等经典模型相比，检测速度大幅提升，检测精度仅略有下降；与同类型快速检测模型Tiny-YOLOv3相比，在模型大小、检测精度和速度上均占据优势。多组实验对比验证了所提模型的有效性和实用性。
2023年01期 v.53;No.404 47-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1034K] [下载次数：312 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 刘嵩;孔鸿滨;肖皇培;
针对敏捷对地观测卫星自主动作规划问题，建立了基于时间线约束网络的问题模型。通过对模型的分析，归纳出9种卫星动作序列，确定了各种动作序列之间的衔接关系，并在此基础上设计了动作时间的计算和调整方法，提出了基于三阶段变邻域搜索(Three-stage Variable Neighborhood Search, TVNS)的敏捷对地观测卫星自主动作规划算法。算法以任务调度结果作为初始解，分3个阶段，使用2种邻域结构进行变邻域搜索，实现了任务到动作的转换。通过实验证明了基于TVNS的敏捷对地观测卫星自主动作规划算法的有效性。
2023年01期 v.53;No.404 56-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 527K] [下载次数：126 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 陈娜;
针对复杂网络关键节点检测算法准确性低及可靠性不足的问题，结合图神经网络(Graph Neural Network, GNN)模型提出了一种新的复杂网络关键节点检测算法。将复杂网络建模为图模型，通过注意力机制学习每个邻居节点的权重；利用GNN强大的图学习和推理能力，评估网络中节点与连接的关键性评分；采用强化学习(Reinforcement Learning, RL)搜索GNN的超参数，从而提高关键节点检测算法的可扩展性及可靠性。仿真实验结果表明，由该算法检测的关键节点具有较高的准确性，并且具有较快的运算速度。
2023年01期 v.53;No.404 64-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 426K] [下载次数：1231 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：1 ] - 葛战;孙磊;李兵;蒋鸿宇;周劼;
为同时利用卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)的空间特征提取能力和长短时记忆(Long Short-Term Memory, LSTM)网络的时序特征提取能力，提出了一种由双通道一维CNN与LSTM相互串联的调制分类算法。算法采用数据驱动的方式，直接将信号送入至2路CNN提取其在不同维度的空间特征信息；把2个通道的特征融合信息输入至LSTM学习其时序上的特征；与全连接网络连接实现对5种目标信号的调制分类。实验结果表明，CNN与LSTM相互串联能够学习到更加丰富的特征信息，更有利于分类；与传统方法相比，提出的方法无需人工提取信号特征，减少了预处理步骤并有效提升了识别性能。
2023年01期 v.53;No.404 73-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 582K] [下载次数：365 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 赵思肖;梁步阁;杨德贵;熊明耀;
针对超宽带冲激脉冲(Ultra-wideband Impulse Radio, IR-UWB)穿墙雷达邻近多目标精确检测难点，提出了一种基于Faster-RCNN的IR-UWB穿墙雷达邻近多目标检测算法。算法采用自适应预处理算法对雷达回波进行处理，凸显疑似目标图像域特征；采用Faster-RCNN网络对不同目标距离间隔下的邻近多目标进行分离检测；利用穿墙雷达实测数据与传统的恒虚警率(Constant False-Alarm Rate, CFAR)检测方法进行对比试验，结果表明该算法明显优于传统方法。
2023年01期 v.53;No.404 80-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1361K] [下载次数：617 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：1 ] - 孟春阳;谢劭峰;魏朋志;张亚博;唐友兵;熊思;
2020年初，新型冠状病毒肺炎(Corona Virus Disease 2019,COVID-19)疫情在全国多地爆发，疫情期间人类活动的减少对我国PM_(2.5)浓度变化也有所影响。结合上海、长春、武汉和北京4市2019与2020年1月—3月的气象因素、大气污染物以及天顶对流层延迟(Zenith Tropospheric Delay, ZTD)等数据，构建差分自回归移动平均(Autoregressive Integrated Moving Average, ARIMA)模型、BP神经网络模型和粒子群算法优化BP神经网络(PSO-BP)模型，预测疫情发生前后阶段的PM_(2.5)浓度并分析3种模型的适用性。研究结果表明，在非疫情时期(2019年1月—3月)和疫情时期(2020年1月—3月)中PSO-BP模型预测精度和模型适用性均优于单一的BP神经网络模型和传统的ARIMA模型，且PSO-BP模型在疫情时期城市PM_(2.5)浓度预测中均方根误差均小于8.5μg/m~3,平均绝对误差均小于6.5μg/m~3,同时与非疫情期的RMSE,MAE,MAPE综合分析可知，PSO-BP模型对于疫情时期的城市PM_(2.5)浓度预测的适用性最好，对疫情期间城市PM_(2.5)浓度监测和预警有一定的参考价值。
2023年01期 v.53;No.404 87-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 938K] [下载次数：406 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：2 ] - 左安全;秦伦明;王悉;边后琴;陈思林;
在无人机智能电力巡检中，电力线分割是实现无人机自动避障、保障低空飞行安全的关键技术。针对现有基于深度学习的电力线分割算法存在的预测速度慢、分割精度低的问题，提出了一种改进DeepLabv3+算法的电力线分割模型——PBB-DeepLabv3+。用轻量级PP-LCNet替换原始DeepLabv3+主干网络Xception,有效减少参数量并提升预测速度。在空洞空间金字塔池化(Atrous Spatial Pyramid Pooling, ASPP)模块中增加空洞卷积分支和级联卷积，获取具有更大感受野的多尺度特征从而减少漏分割现象，进一步将空洞卷积分支改为瓶颈结构以减少参数量。在解码器融合3层浅层特征以恢复降采样过程中丢失的细节特征。引入瓶颈注意力模块(Bottleneck Attention Module, BAM)减少对电力线误分割现象。实验结果表明，改进算法预测速度相对于原DeepLabv3+模型提升54.39%,平均像素精度(Mean Pixel Accuracy, MPA)和平均交并比(Mean Intersection over Union, MIoU)分别提升1.18%和3.50%,参数量仅为原模型的6.38%。兼顾了分割速度和精度，能够对电力线进行有效分割。
2023年01期 v.53;No.404 96-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 746K] [下载次数：666 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：1 ] - 傅红宇;
在基于规则模型的多目标分布估计算法(Regularity Model-based Multi-objective Estimation of Distribution Algorithm, RM-MEDA)基础上，为减小聚类数目的随机性和不确定性对算法性能产生的影响，提出了一种基于规则模型的近邻传播(Affinity Propagation, AP)多目标分布估计算法(AP-RM-MEDA)。在算法迭代初期引入AP聚类算法，根据种群传递的信息对种群进行初聚类，得到聚类数目。同时，为了减小AP聚类算法带来的计算开销，提出了一种关于聚类数目的重用策略，并通过实验验证了其有效性。为了提高算法的求解能力，混合差分变异算子生成新的个体。为了验证所提算法的性能，选取RM-MEDA、基于差分进化采样(Differential Evolution Sampling, DES)的多目标分布估计算法(DES-RM-MEDA)和基于规则模型的无聚类多目标分布估计算法(FRM-MEDA)作为对比算法，分别在两目标和三目标测试函数上进行测试。实验结果表明，所提算法的整体性能有所提高。
2023年01期 v.53;No.404 105-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 940K] [下载次数：108 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 张羽博;
在无源时差(Time Difference of Arrival, TDOA)定位技术中，针对现有基于广义互相关时差估计方法对目标信号波形相关度要求高、信号受噪声干扰严重时其时差估计精度难以满足实际需求等问题，提出一种具有自适应分解级数的小波去噪预处理时差估计方法。对待处理信号进行多级小波分解，计算分解后各级系数向量的能量贡献率累加和(Energy Contribution Rate Cumulative sum, ECRCs),以满足ECRCs不小于80%的最小分解级数作为小波去噪的分级参数。结合计算的自适应分解级数及小波去噪方法对待处理信号进行自适应去噪处理，结合广义互相关算法对处理后信号进行峰值分析，得到两信号的时差值。通过仿真信号及甘肃某地实测的TDOA数据进行分析验证，结果表明，所提方法可有效提升时差估计精度及稳定性，尤其信号受噪声干扰较大时具有一定优势。
2023年01期 v.53;No.404 114-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 933K] [下载次数：367 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ]
- 李东升;李飞锐;
为解决氮化镓(GaN)固态功率放大器(Solid-State Power Amplifier, SSPA)线性度较差的问题，采用模拟预失真技术设计了一款新型结构的线性化器，将2支肖特基二极管及其管座电路并联，并通过2路偏置电路分别控制，使用微带隔离器减少二极管间的相互干扰，并对输入输出驻波进行改善。通过电路设计软件ADS进行仿真，仿真结果显示，可以实现幅度补偿2.2～6.1 dB,相位补偿21.5°～49°。根据测试数据建立功率放大器非线性模型，与线性化器进行级联仿真。结果表明，目标GaN SSPA饱和输出功率回退3 dB时，可改善三阶互调10 dB以上。进行实物加工及测试，验证了该线性化器可大幅改善功率放大器的线性度。
2023年01期 v.53;No.404 148-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 739K] [下载次数：278 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 钱朝军;李俊;宗震;张龙;邬桐;
为识别电力基建现场风险区段，降低电力基建现场风险，提出了基于自然语言处理(Natural Language Processing, NLP)和推理引擎的电力基建现场风险区段识别方法。利用NLP技术深入挖掘电力基建现场报告文本，通过分词技术分析报告内相关内容，采用词频-逆文档频率(Term Frequency-Inverse Document Frequency, TF-IDF)算法统计现场报告内容词频，获取文本报告特征。将高权重特征项输入推理引擎内，利用推理引擎确定匹配度最高的事例，通过模拟退火思想优化推理引擎机制，实现电力基建现场风险区段识别。实验结果表明，所提方法风险识别误差均值约为3.5%,且根据所提方法识别结果进行有针对性优化后，应用对象内各区段风险均有不同程度下降。
2023年01期 v.53;No.404 155-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 344K] [下载次数：226 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 张秀峰;李永鑫;王苇;瞿航;
早期肺癌在影像学的表现形式之一是肺结节，其中磨玻璃样肺结节(Ground-Glass Nodules, GGNs)被认为是恶变可能性最大的肺结节之一。在诊断性CT图像上GGNs存在边缘模糊、大小形状各异、不规则等影响分割精度的问题。针对GGNs形态复杂、分割精确度欠佳的问题，提出了一种生成对抗式网络(Generative Adversarial Network, GAN)——GAN-DeepLabv3+,将DeepLabv3+作为图像分割生成器网络，通过引入编解码器结构，将深度可分离卷积应用到空洞空间卷积池化金字塔和解码器模块上，通过对抗式训练，最终获得GGNs病灶分割模型。实验结果证明，在对GGNs患者的CT医学图像的分割中，所提方法Dice系数为0.952,交并比(Intersection over Union, IoU)为0.876,像素精确度(Pixel Accuracy, PA)为0.991,相较于原始DeepLabv3+和ACRU-Net等现有方法，对GGNs均有一定的提升。
2023年01期 v.53;No.404 161-167页 [查看摘要][在线阅读][下载 493K] [下载次数：308 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 刘健泉;周书中;吴海洲;赵晓阳;李扬;郭向峰;
为满足某卫星工程的测控需求，进一步提高测控网综合测控能力和覆盖范围，提出了一种新型空间椭球天线桁架结构形式及标校方法，满足了全空域、大跨度和高精度的要求。依据大跨度空间桁架理论及有限元分析结果，采用单层空间椭球面网壳的天线桁架构型，通过优化杆件截面、网架形式、跨度和高度等参数实现了对天线桁架承载力的有效分配，合理设计了空间椭球桁架结构及连接方式，并进行了椭球型天线桁架的加工。通过现场测试标定与系统联调，设计加工的椭球型天线桁架达到了系统整体的接收G/T值、第一旁瓣、差波束零深、位置精度和高刚度要求，解决了大型阵列长期运行中定期频繁标校难题，对大尺度阵列天线桁架的设计具有一定的参考意义。
2023年01期 v.53;No.404 168-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 960K] [下载次数：109 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 田源;高树国;孙路;郭小凡;相晨萌;
为了解决物联网(Internet of Things, IoT)终端数据高速回传问题，提出了基于栅格化方形面阵的轨道角动量(Orbital Angular Momentum, OAM)高速回传方法。论证了栅格化正方形面阵可以分解为多圈4阵元均匀圆环阵(Uniform Circular Array, UCA),并给出了馈电方法与具体实施步骤。基于此，进一步推导了采用栅格化方形面阵进行基于多圈UCA的OAM多模复用通信模型，并系统地分析了复用和分集增益。仿真结果表明，所提方法相对于传统方法有极大的信道容量和误码率(Bit Error Rate, BER)性能提升。所提方法只需收发方形面阵中心对准即可，无需信道估计，极大地降低了复杂度；此外，超高的分集增益可以极大地降低发射功率。因此，所提方法尤其适用于IoT终端节点这类低功耗、低复杂度的发射机，为IoT数据高速回传提供了高效的解决方案。
2023年01期 v.53;No.404 175-181页 [查看摘要][在线阅读][下载 497K] [下载次数：86 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 王东杰;梁晓东;张磊;刘彦丹;于文琦;邢贯苏;李少波;罗青松;
高精度、高稳定、高可靠的时间频率基准在导航定位、测量测控和协同组网等军民应用领域有着重要应用。基于光纤链路的时频传输能够有效突破传统微波链路精度低的技术瓶颈，而静态或动态的温度、振动等环境变化将引起传输光信号的相位抖动。高精度相位稳定纠正通常借助于比例-积分-微分(PID)反馈控制来实现，但常规PID存在参量不可在线调整、稳定性差等缺陷，尤其是瞬态强变化将导致系统难以工作。创新性地提出了一种基于单神经元的自适应PID控制器，实现了高精度光载时频传递的主动控制，通过自主在线学习可实现对环境变化的自适应纠正，恢复时间小于40个控制周期。
2023年01期 v.53;No.404 182-187页 [查看摘要][在线阅读][下载 533K] [下载次数：152 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 徐文校;张银胜;王东平;黄文礼;
输电线路作为电力系统的载体，对其进行定期巡检，在第一时间对潜在的安全隐患进行干预是电力系统稳定运行的关键所在。针对输电线路关键部件及缺陷，依托无人机巡检图像，提出了一种改进YOLOX的目标检测算法，进一步加强浅层特征与深层特征的融合，丰富特征图信息；添加位置注意力模块，将位置信息与通道特征进行融合，促使神经网络在更大的区域上进行注意力调节，有利于感兴趣对象的精准定位；对回归损失进行分类处理，加大难回归样本的损失占比，提高算法的检测精度。实验表明，改进后的YOLOX检测算法相比于原始的YOLOX,mAP值提高了3.64%,证明了所提算法的真实有效性。
2023年01期 v.53;No.404 188-198页 [查看摘要][在线阅读][下载 1136K] [下载次数：558 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：1 ] - 王鑫;乔少杰;杨国平;林羽丰;翁越男;吴凌淳;陈琴;高瑞玮;
针对大多数空间众包(Spatial Crowdsourcing, SC)中任务分配算法缺乏考虑工人主观积极性的影响，提出了一种利用车联网(Internet of Vehicles, IoV)技术辅助积极性感知的SC任务分配框架(Task Allocation Framework in Spatial Crowdsourcing Based on Internet of Vehicles Assisted Positivity Sensing, IOV-SCA)来甄别消极工人并进行任务分配。IOV-SCA模型分为2个阶段：第1阶段利用部署在路侧单元上的Bi-PSM模型(Positivity Sensing Model Based on BiLSTM)来挖掘消极工人，旨在利用加入注意力机制的BiLSTM模型计算工作停滞时间并与给定阈值比较，从而辨别工人的积极性；第2阶段利用部署在云服务器上的PS-TAA算法(Task Allocation Algorithm Based on Positivity Sensing)进行任务分配，旨在激励工人的同时满足系统效用最大化。在真实数据集上进行大量对比实验，结果表明，IOV-SCA模型有效提高了任务分配的效率并且较其他代表性算法可提供更优的分配结果。
2023年01期 v.53;No.404 199-208页 [查看摘要][在线阅读][下载 641K] [下载次数：142 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：2 ] - 梁礼明;何安军;阳渊;朱晨锟;
针对结直肠息肉图像中病灶区域尺度变化大、形状不规则和边界不清晰等复杂特点导致息肉分割精度低、分割边界存在伪影的问题，提出了一种融合Transfomer和多尺度并行注意网络(Fusion of Transfomer and Multiscale Parallel Attention Networks, FTMPA-Net)的结直肠息肉分割算法。选用HarDNet逐层提取语义信息和空间细节，采用多尺度感受场模块(Multiscale Receptive Field Block, RFB)捕获不同感受野下的特征信息，串入高效通道注意力机制提取空间、通道特征的相关性信息，以抑制背景颜色的响应；通过并行解码模块逐层聚合由高效通道注意力机制得到的增强特征图，并生成初始预测分割图用于后续深层监督；提出高效多头注意力机制(Efficient Multi-Head Self-Attention Module, EMHSA)来进一步细化边缘信息，构建区域与边界之间的联系，以提高其分割性能。在CVC-ClinicDB数据集和Kvasir-SEG数据集上对该算法进行测试，平均相似性系数分别为95.58%和92.34%,平均交并比分别为91.70%和86.77%。实验结果表明，FTMPA-Net能明显提高分割精度，减少分割边界伪影，无论是从客观的指标上还是从视觉效果上，该算法的整体性能均优于现有算法。
2023年01期 v.53;No.404 209-219页 [查看摘要][在线阅读][下载 772K] [下载次数：550 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 周小力;史方;赖松雨;骆忠强;
针对书画文物的褪色和画面暗旧等问题，提出了一种基于增强型超分辨率生成对抗网络的文物图像色彩重建(Color Reconstruction of Cultural Relic Images Based on Enhanced Super-Resolution Generative Adversarial Network, CR-ESRGAN)模型。该模型针对缺少成对图像的数据集问题，在双3次下采样的基础上提出了利用颜色迁移算法来生成逼真的暗旧、褪色的文物图像。同时改进了ESRGAN网络，在其生成网络中引入自注意力机制，以增强重建图像的纹理细节。在常用图像质量评价指标峰值信噪比(Peak Signal to Noise Ratio, PSNR)/结构相似性(Structural Sililarity Index, SSIM)的基础上引入颜色评价指标CIEDE2000,以更加全面、客观地评价重建图像的质量。与现有几种超分辨率算法以及其文物图像色彩修复方法相比，视觉效果和图像质量有较高的提升。
2023年01期 v.53;No.404 220-229页 [查看摘要][在线阅读][下载 1189K] [下载次数：395 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 陈思林;秦伦明;王悉;杨苏航;左安全;
提高电气设备紫外图像分割精确度对设备放电程度的准确评估具有重要意义。由于存在噪声干扰与紫外光斑形状、大小不规则等问题，目标分割区域存在过分割和欠分割现象，因此提出一种基于多模块的VSA-UNet(VGG16Net, Improved SENet, and ASPP based U-Net)分割网络。为强化网络特征提取能力，减少过分割现象，使用VGG16Net的卷积层代替U-Net网络的编码部分；将编码部分末端卷积层替换成空洞空间金字塔池化(Atrous Spatial Pyramid Pooling, ASPP)模块，获取紫外图像的多尺度信息，解决大区域的欠分割问题；在跳跃连接部分加入改进SENet模块，加强有用信息的提取，补充细节损失，提升整体网络性能。基于自建紫外图像数据集的实验表明，改进网络在分割紫外图像时平均交并比(Mean Intersection over Union, MIoU)达到81.78%,平均精确率为95.97%。与U-Net网络相比，提出的VSA-UNet模型明显提升了紫外图像分割的准确性。
2023年01期 v.53;No.404 230-238页 [查看摘要][在线阅读][下载 815K] [下载次数：275 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 张军;李杼;
提出一种中等增益宽带并馈全向天线，该天线包含2个背靠背印制在介质板两侧上的偶极子，以及2对与印制板垂直交叉的非对称寄生金属片。2个背靠背偶极子通过并馈方式组成阵列，增大了该天线的增益；两对非对称寄生金属片的引入，形成了等效的2个三维偶极天线子，提升了天线的全向辐射性能，改善了天线的不圆度。测试结果表明，该天线在800～2 100 MHz频段(89.7%)内电压驻波比小于2.5,增益大于3.5 dB,不圆度小于2.5 dB。
2023年01期 v.53;No.404 239-244页 [查看摘要][在线阅读][下载 893K] [下载次数：347 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] 下载本期数据