摘要:毫米波宽频宽角扫描相控阵天线是面向第五代移动通信技术(5G)毫米波、低轨卫星通信等场景的核心通信设备。文章所提方案采用 L 形探针耦合馈电的双层微带贴片天线作为阵列辐射单元,并通过双隔离墙、缺陷地等方式提高阵元间的隔离度。此外,文章通过优化贴片结构、馈电方式与单元排布,拓展工作带宽并改善宽角扫描范围内的轴比、增益稳定性。仿真与实测结果表明,所设计相控阵天线可实现相对带宽超过 11.97%,阵元间隔离度大于 19 dB,波束扫描范围达到±70°,适用于下一代毫米波无线通信系统。
摘要:针对通信网络运维问题,文章构建“感知采集—数据处理—应用交互”3层数字化运维系统架构。硬件层设计多源状态采集终端、智能控制模块,软件层建立基于加权平均定位的故障溯源算法、基于自适应优化的实时响应调整模型。文章以某省级电力通信骨干网为案例进行工程验证,结果表明,该系统缩短了故障定位时间,提升了运维响应效率,故障定位误差控制在3.5 m以内。
摘要:灾害可能造成地面基站失效,救援人员移动也会使临时通信网络的用户分布持续变化。固定悬停的无人机基站难以兼顾整体通信性能和弱覆盖用户服务质量。针对该问题,文章提出一种基于近端策略优化(PPO)的动态航迹规划方法。该方法建立考虑视距(LoS)与非视距(NLoS)传播的空地信道模型,并将固定高度下的水平航迹规划描述为连续动作空间马尔可夫决策过程。状态空间包含无人机位置和用户相对位置,动作空间包含飞行速度和航向角,奖励函数综合考虑平均速率、通信中断比例和飞行距离。仿真结果表明,PPO方法能够随用户分布变化调整服务位置,提高平均速率和弱覆盖用户速率,降低通信中断率和累计飞行距离。
摘要:针对河道应急测流受地形变化限制、单一传感器信息精度不足,文章提出了基于无人机多传感器集成处理的应急测流方法。该方法在构建“视觉-雷达”异构传感器同步采集架构后,利用高帧率视觉传感器捕捉水面波纹时空纹理特征,通过像素位移映射反演平面流速;然后,采用脉冲回波雷达发射调制声波,利用匹配滤波与相关序列峰值检测提取底回波时延,实现复杂环境在线底深感知;最后,通过时间步对齐机制,融合水深-流速垂向耦合模型修正平面流速分布,快速反演河道流量。实测验证结果表明,该方法定点流量估算误差稳定在 以内,整体河段流量输出与实际值高度拟合,验证了其在复杂河道条件下的高精度测流能力。
摘要:随着生成式 AI 技术在高等教育领域的广泛应用,编程学习过程呈现数字化、智能化和多维化特征。传统基于单一学习结果的评价方式难以全面反映学生学习状态与能力发展过程。文章以高等院校本科“Web 程序设计”课程为研究对象,融合智慧树、雨课堂学习记录、头歌实践平台数据、在线测验数据及 AI 辅助学习数据等多源学习数据,构建编程学习行为分析框架。通过学习行为特征提取、行为序列建模和学习画像构建,对学生学习过程进行智能分析,挖掘影响学习成效的关键行为因素。研究结果表明,多源数据融合能够更加准确地刻画学生学习特征,有助于实现学习风险预警与精准教学干预,为 AI 赋能“Web 程序设计”课程教学改革提供理论依据和实践参考。
摘要:具身智能是人工智能从“感知智能”向“通用智能”演进的核心范式,虚拟现实(VR)作为其重要载体,对自然、低延迟的全身动作交互提出了迫切需求。针对现有光学动捕成本高、易受遮挡,商用惯性动捕价格昂贵且未针对VR具身智能闭环优化的痛点,文章设计并实现了一套轻量化无线微机电系统(MEMS)惯性动作捕捉系统。系统采用分层式架构,通过优化BLE 5.3多节点时分多址同步协议和轻量化扩展卡尔曼滤波姿态解算算法,构建了端到端的“感知—决策—行动”具身智能闭环。实测结果表明,系统端到端延迟<25 ms,静态姿态精度±1.2°,动态姿态精度±2.8°,节点间同步误差<1 ms。该系统低成本、易部署,为消费级VR具身智能的落地应用提供了可行的技术方案。
摘要:河道存在非法排污、垃圾漂浮、违规采砂等情况,文章融合四旋翼无人机与YOLOv8智能算法建立河湖智能巡检体系,搭载高清变焦摄像设备实地采集河道影像数据。依托多尺度特征融合、图像自适应增强技术优化识别效果,精准甄别各类违规行为,目标识别准确率超95%。该系统彻底打破传统被动巡查模式,实现了全天候不间断监测、异常情况主动预警,有效提升了河湖管控效能,为水资源保护、河湖管理现代化提供了技术支持。
摘要:文章设计并实现了一套融合工业无线互联、信息化与大数据技术的流体多参数智能测控系统。系统搭建感知层、无线传输层、执行层3级硬件架构,以及数据层、算法层、应用层3级软件架构,集成多源异构数据采集、工业无线通信、分布式大数据处理、智能解耦控制等核心技术;基于远距离无线电+工业无线保真混合无线组网搭建工业大数据平台,完成温度、压力、液位、流量等流体工艺参数协同高精度测控与运行优化。系统引入流量计校准大数据建模、多参数解耦控制、模糊比例-积分-微分、模型预测控制等智能算法,有效提升计量精度与动态控制性能。现场工程应用结果表明:系统流量计量长期稳定精度可达±0.5%,流体工艺综合能耗降低15%,可为物联网时代工业流体智能化测控提供落地可行方案。
摘要:针对高速公路养护工作普遍存在的病害数据碎片化、病害成因研判依赖人工经验、养护方案标准化不足、施工计划与预算人工核算误差偏大等突出问题,文章提出一种融合高精地图与人工智能生成内容(AIGC)大模型的全流程智能养护决策体系。系统以高精地图为统一空间底座,结合北斗组合导航实现病害分米级精准空间配准,整合多源异构数据;通过分层提示词驱动生成式算法自动输出标准化养护方案,并利用三维可视化实现业务协同。试点应用结果表明,该系统可显著降低人工工作量,提升决策规范化与智能化水平,可为高速公路精细化管养提供技术参考。
摘要:针对花卉种植环境中嵌入式监控系统软件开发效率低、可移植性弱的问题,文章利用无线传感网络(WSN)和窄带物联网(NB-IoT)搭建数据通信架构,采用通用嵌入式计算机(GEC)设计网关。研究结果表明:GEC架构通过分离基本输入输出系统(BIOS)与用户程序,实现了软件可移植性的本质提升。对比实验显示:移植代码量降为0,编译时间缩短70%以上;WSN和NB-IoT融合组网通信稳定,丢包率为0;ZigBee节点支持无线重编程,现场维护简便;用户可通过Web网页或微信小程序实时监控温室环境;所采集的环境大数据可为花期调控提供依据。
摘要:针对中医院护理信息化建设中普遍存在的异构系统数据割裂、床旁信息传递断层、离线操作支持缺失与数据安全防护不足等技术问题,文章提出一种适配中医院业务特点的轻量级移动护理系统实现方案。基于企业服务总线(ESB)数据集成引擎与整合医疗企业(IHE)共享信息技术框架构建4层分层软件架构,通过融合条码识别、物联网与移动计算技术,实现与现有医院信息系统(HIS)、实验室信息系统(LIS)、电子病历(EMR)等系统的无缝数据交互。系统采用本地SQLite数据库与云端Oracle数据库结合的混合存储模式,解决无线网络不稳定情况下的离线数据容灾问题。结果表明,该系统在并发用户数50人时平均响应时间<300 ms,数据同步延迟<2 s,离线操作数据完整性达到100%。系统上线后有效支撑了临床护理全流程信息化运行,为中医院移动医疗系统建设提供了可复用的技术实现路径。
摘要:针对当前职业本科院校学生科创项目线下管理流程烦琐、过程监管缺失、成果数据分散、校企横向项目协同效率低等问题,文章设计并实现了一套基于 SpringBoot 框架的学生科创项目管理信息系统。该系统采用浏览器/服务器(B/S)架构,后端使用 SpringBoot+MyBatis-Plus,前端采用 Vue.js,数据库选用 MySQL。系统涵盖了项目在线申报、多级评审、过程监控、成果归档、校企横向科研对接、科创数据可视化统计等全流程数字化功能。实际应用表明,该系统实现了竞赛、专利、横向科研等科创成果一体化管控,显著提升了科创项目管理效率,有效推动了职业本科院校科创育人工作数字化转型。
摘要:网络地图服务是利用成熟的互联网技术、计算机技术和地理信息系统(GIS)技术,基于互联网实现的一种新型地图服务模式。百度地图应用程序编程接口(API)基于AJAX技术,为许多基于百度地图服务的软件提供了开发环境。开发者可以获得丰富的地图数据,解决应用开发中遇到的数据源问题。文章利用百度地图提供的API服务实现了南京工业大学江浦校区校园服务查询,可为用户提供校园地理信息查询、线路导航等服务。
摘要:课堂考勤并非简单的到课确认,而是教学过程管理中的基础数据采集环节。针对人工点名存在记录滞后、异常原因缺失、跨日期统计困难和多教室协同不足等问题,文章设计并实现了一套基于渐进式网页应用(PWA)与 Firebase 实时数据库的课堂考勤助手系统。系统以教师账号隔离为安全边界,以教室、学生名单、签到会话和日期化考勤记录为核心数据对象,集成名单导入、动态二维码签到、签到时间与地点记录、异常备注、任务完成度评价和多日统计等功能。实践表明,该系统能够降低教师重复登记成本,提高课堂过程数据的完整性和可追溯性,并为班级管理、过程性评价及教学质量改进提供数据支撑。
摘要:对于无约束优化问题,共轭梯度法是一类重要且高效的求解方法。其中,Hestenes-Stiefel(HS)方法因数值表现优异而备受关注,但在收敛性理论上存在不足。为此,众多学者开展了改进工作。文章旨在将改进的HS方法推广至流形优化领域,提出对应的黎曼HS共轭梯度法。在黎曼优化的框架下,证明了该算法的全局收敛性。将该算法应用于实际场景,验证了其在计算性能上的有效性。
摘要:学术界对算法促进还是抑制信息茧房存在争议,两派各有可靠实证研究。为完善测量算法与信息茧房的方法,文章构建了由归一化信息熵、信息熵变率及基尼系数组成的信息茧房多维综合度量体系,并实际运用于分析一个真实抖音用户行为数据集。结果表明,高活跃度短视频用户更难破茧。这对后续研究时间维度层面算法与信息茧房的关系有一定参考价值。
摘要:针对当前市场监管数据治理过程中存在的制度细则不够精细、全流程管控机制有待完善、智能化安全防护能力仍有提升空间等现实短板,文章基于全生命周期管控思路,依托量化建模技术构建一体化数据安全防护体系。该体系整合分级治理、智能防护、闭环运维等核心能力,有效解决传统防护碎片化、动态风控薄弱等短板,适配市场监管复杂业务场景,可为基层监管数据安全规范化、智能化治理提供技术参考与实践依据。
摘要:针对航天地面测控资源池管理中对设备协同与资源共享的迫切需求,文章对 OpenHarmony 操作系统中的分布式软总线技术展开工程实现研究,剖析了分布式软总线作为跨设备统一虚拟通道的技术特性,阐释了其契合测控领域资源虚拟化与动态调度的发展方向。研究聚焦于工程应用层面,重点设计了面向嵌入式场景的设备可信认证流程,提出一种基于可信群组管理的认证机制,规避了传统方案对人机交互的依赖。同时,详细规划了
摘要: 在数据规模呈指数级扩张的环境中,传统互联网推荐系统逐渐暴露出响应滞后、架构承载能力受限以及对非结构化信息解析不足等多重约束。围绕上述问题,文章将人工智能技术引入用户画像、候选召回、在线排序与实时推理场景,对其关键技术链路进行了系统梳理。应用过程将千万级节点嵌入高维特征空间中,并借助近似最近邻检索方法与分布式工程部署机制,完成用户兴趣与候选内容之间的高精度匹配,同时,实现推理过程的实时化处理。结果显示,深度兴趣网络与生成式人工智能技术的结合,可改善点击率预测的准确性,并提升个性化内容生成效率,为互联网推荐服务向流批融合、智能交互以及低时延推理方向的演进提供稳定支撑。
摘要: 多目标跟踪(MOT)需要在连续视频中为不同目标保持稳定编号,并形成运动轨迹。针对遮挡、外观相似和目标交叉时容易出现身份切换的问题,文章围绕视觉语言模型(VLM)辅助 MOT 的应用思路,梳理后处理解释、辅助检测、关联决策和闭环复核 4 类介入方式,并重点讨论第 3 层级的按需语义关联。分析认为,VLM 更适合作为低频辅助模块进入困难候选对判断环节;触发条件、分数校准和延迟控制是该路径能否落地的主要约束。在准实时监控和离线视频分析中,该思路可用于遮挡恢复、相似目标区分和轨迹复核,为边缘端跟踪与服务器端语义判断的协同部署提供参考。
摘要:针对无人机无线航拍系统中小目标检测精度低的问题,文章提出了一种融合 P2 高分辨率检测头与加权双向特征金字塔网络(BiFPN)的改进 YOLO26 算法。首先构建无人机无线航拍检测系统,包括无人机航拍平台、无线传输链路和地面接收站。其中,地面接收站采用改进的 YOLO26 算法对接收到的图像进行小目标检测。算法在 YOLO26n 基础上增加步长为 4 的 P2 检测层,将有效检测尺度延伸至 4×4 像素;引入可学习权重的 BiFPN 模块,实现 P2—P5 4 级特征自适应融合。在 VisDrone2019 数据集上的实验表明:所提方法在交并比阈值 0.5~0.95 范围内的平均精度均值(mAP@0.5:0.95)达到 0.1799,较基线提升 24.6%,交并比阈值为 0.5 时的平均精度均值(mAP@0.5)较基线提升 19.7%;在 NVIDIA A10G GPU (24 GB VRAM)上的推理速度达 227 帧/s,满足无人机无线监测实时性要求。所提方法为无人机无线监测系统提供了新的小目标检测解决方案。
摘要:文章针对无线网络规划与运行优化衔接不足、单一指标诊断易产生偏差的问题,提出多源指标融合的优化方法,并以城区道路弱覆盖场景开展仿真验证。该方法建立了联合诊断规则,在统一站址及传播条件下比较了初始方案、功率协调方案与联合优化方案。50组重复仿真平均结果显示,联合方案使参考信号接收功率(RSRP)达标率由85.62%提高至89.91%,信号与干扰加噪声比(SINR)达标率由80.94%提高至83.91%,弱覆盖比例下降4.29个百分点,可为规划参数回标和现网优化提供依据。
摘要:成果导向教育(OBE)与构思—设计—实施—运行(CDIO)理念分别对应成果导向育人逻辑与全实践工程教育范式,二者契合高职工业机器人专业的育人需求。文章首先阐释“岗课赛证创”融通的核心内涵,明确2类理念融入融通体系的适配性;在此基础上搭建需求锚定培养目标、能力分层搭建课程模块、要素整合开发教学资源的整体建设框架;最后,从项目化教学活动设计、多元化考核评价落地、学生创新实践能力培育3个维度设计具体实施路径。该路径可有效实现人才培养与产业需求的动态适配,提升高职工业机器人专业的人才培养质量。
摘要:针对信息安全专业“人工智能安全”教学中存在的理论抽象、机制难懂、实验门槛较高、教学与实践脱节等问题,文章面向信息安全人才培养需求,开展“人工智能安全”课程实践教学改革研究,设计并实现了一套基于对抗样本的教学演示系统。系统采用 Python 与 Streamlit 构建交互式实验环境,集成 PyTorch 与对抗鲁棒性工具箱(ART),实现数据与模型配置、典型对抗攻击演示、显著性分析及安全评估等功能。围绕快速梯度符号法(FGSM)、投影梯度下降法(PGD)、基本迭代方法(BIM)、基于雅可比矩阵的显著图攻击(JSMA)、DeepFool 等典型攻击方法,构建“原理讲解—交互演示—实验验证—结果分析”的教学链条,并将系统应用于课堂演示、实验教学和课程考核。实践结果表明,该系统有助于学生直观理解对抗样本生成机制、模型脆弱性与鲁棒性评估方法,提升其安全分析、实验操作和综合应用能力。该研究可为信息安全专业“人工智能安全”课程建设与实践教学改革提供参考。
摘要:针对传统“Java 程序设计”课程教学资源更新滞后、互动性差、缺乏个性化等问题,文章提出基于人工智能(AI)的“精准教学—个性学习—智能服务”三维教学模式,通过整合向量知识库、知识图谱、数字人、智能体、AI 工具箱等 5 个主要部分,形成包括“理念融合—基础建构—交互应用—工具支撑”4 个层次的“理论—思维—手段—能力”的分层化智慧教育体系,力求在教学全过程中全面实现对 AI 的支持。经过为期 1 年左右时间的试点试用、试验调试与推进建设,初步达到了提高教学精准化水平、提升学生个性化学习体验和服务智能化的效果,并形成了可供其他专业编程类课程数字化转型实践的参考和借鉴。
摘要:应用型本科“机电传动控制”课程教学中,普遍存在理论与实践衔接不足、电路设计作业批改效率低等问题。文章依据成果导向教育(OBE)理论,构建了人工智能(AI)赋能的“双模块+双反馈”教学模式。通过AI辅助电机选型与电路设计智能评改两大模块,实现了工程实践、学情诊断与个性化反馈相结合的课程改革。实践表明,该模式有效提升了学生的工程应用能力,优化了教学评价效率,为同类工科课程的OBE教学改革提供了可借鉴的方案。