基于全质心WLS-HDS-TWR算法的无人驾驶农业机械协同定位算法研究

针对室内全球导航卫星系统（Global navigation satellite system,GNSS）信号受遮挡时,农用车辆协同定位精度低、稳定性差、信号丢包等问题,本文开展面向超宽带（Ultra wideband,UWB）调频技术的室内外农用车辆协同定位算法研究。首先,搭建三基站多边测距定位模型,实现主基站绝对位置标定以及辅助基站绝对位置坐标的变换求解;其次,提出全质心加权最小二乘的高速双边双向（Weighted least squares high double sided two-way ranging,WLS-HDS-TWR）农机协同定位算法,基于泰勒级数展开的WLS估计算法,求解主车位置。同时,提出面向室内环境的多状态基站组合的UWB定位模块布设模式,并验证其可行性;通过飞行时间法（Time of flight,TOF）获取主从车距离信息,融合GNSS标定位置信息、主车坐标信息以及测距信息,实现主从车协同定位。最后,基于Prescan/Simulink搭建联合仿真平台,验证提出算法的可靠性;通过农用履带车辆开展室内及室外协同定位实车试验,试验结果表明：全质心WLS-HDS-TWR协同定位算法可有效解决室内GNSS信号缺失问题,室内环境下,定位精度较HDS-TWR及全质心LS-HDS-TWR算法分别提高26.98%和22.03%,满足智能农机协同定位作业需求。     

农户闲置宅基地市场化配置感知风险识别及防控

推进闲置宅基地市场化配置是宅基地“三权分置”改革的主要目标,识别农户宅基地市场化配置的感知风险是稳慎推进宅基地要素市场化配置的基本前提。为科学客观识别农户宅基地市场化配置的感知风险,该研究基于“有监督”的机器学习算法,结合重庆市典型宅改试点的实证,定量识别农户宅基地市场化配置的感知风险,并从“事前预防”“事中防控”“事后防范”3个维度,差异化探讨不同配置方式下的风险防控策略,以期为深化宅基地市场化配置改革提供政策建议。结果表明：1）农户宅基地市场化配置的感知风险等级总体呈“两头低,中间高”的类正态分布。2）就地直接入市中的农民权益风险最高（46.74%）,应联合地方政府、村集体和农户,注重“事前预防”;规划调整入市中的社会稳定风险最高（35.66%）,村集体应注重“事前预防”,而地方政府应注重“事后防范”;复垦指标入市中的耕地保护风险最高（29.13%）,地方政府应注重“事中防控”,而村集体应注重“事后防范”;复绿指标入市中的农民权益风险最高（34.24%）,地方政府应注重“事前预防”。3）4种方式下农户宅基地市场化配置的风险识别结果存在异质性;农户宅基地市场化配置的风险防控既需要“因时而动”,也依赖“多方合力”,需结合不同配置方式的突出致险因子分阶段、分主体协同防控。     

基于布谷鸟搜索的地位指数曲线模型参数拟合

针对地位指数曲线模型的实用性和精度程度,以残差平方和为目标函数,应用布谷鸟搜索算法拟合模型参数。通过实例以及与粒子群和免疫算法对比分析,基于布谷鸟搜索算法模型拟合的参数使模型的总体误差更小,精度更高;布谷鸟搜索算法的简单性方便地位指数曲线模型的参数求解,从而提高模型的实用性。     

基于改进神经网络的农村电力系统短期负荷预测

为进一步提高农村电力系统短期负荷预测模型的性能,实现准确与快速预测农村电力系统短期负荷的目的,采用基于优化理论的Levenberg-Marquardt算法来改进传统的BP算法,并构造电力系统负荷预测模型。结果表明,基于L-M算法的神经网络预测模型具有较高的预测精度,在农村电力系统短期负荷预测方面具有较高的使用价值。     

基于Kruskal算法和主成分分析的农业经济信息评价

为了解县域单元内部乡镇之间农业经济信息的空间格局及结构,以山东省禹城市11个乡镇为研究对象,重点选取了反映农业经济信息的农业机械总动力等9项指标,运用主成分分析的统计方法,建立了农业经济信息的主成分载荷矩阵,计算了农业经济信息主成分综合得分,从计算机学科图论的角度人手,结合Kruskal求解最小生成树算法从定量的角度分析了禹城市11个乡镇农业经济信息的综合潜力状况,利用Kruskal算法和主成分结合的方法对乡镇单元尺度进行农业经济信息分析,确定最佳的区位优势、分类和组合,以便于农业的集约化和耕作的合理化,较好地配置农业的产业结构,为农业可持续发展和实现合理的农业地域分工提供科学依据。     

杏鲍菇形态特征获取的图像分割算法

食用菌工厂化生产中,菇房环境对食用菌生长的影响很大,由工人根据食用菌的形态特征来判断菇房环境是否适宜,会由于个体主观差异或人为因素不能及时判断,造成菇房环境调节滞后,影响了食用菌的产量和质量。以杏鲍菇为研究对象,提出了获取杏鲍菇形态特征的蚁群算法改进的模糊C均值(FCM)聚类分割算法,该算法能够针对杏鲍菇生产中获取的图像,进行有效地分割,从而满足自动获取杏鲍菇形态特征的需要。     

黑翅土白蚁ISSR-PCR体系的建立与优化

采用单因子梯度优化的方法,对已初步建立的黑翅土白蚁ISSR-PCR的反应体系在dNTPs浓度、Mg²⁺浓度、引物浓度、模板量及TaqDNA聚合酶用量等方面进行了优化。结果表明,适用于黑翅土白蚁的ISSR-PCR反应体系中各因素的最佳浓度分别为：dNTPs 0.2 mmol·L^-1,Mg²⁺ 3.0 mmol·L^-1,引物浓度0.4 μmol·L^-1,模板用量DNA 20 ng,TaqDNA聚合酶2.5 U。     

基于HSV空间的微米木纤维直径检测算法

为了实现生产中微米木纤维直径智能检测,结合先进的数字图像处理技术,并改进传统纤维分段测量法,研究了一种基于目标提取与最大内切圆的纤维直径检测算法.该算法对木纤维显微图像进行基于HSV空间的目标提取,分析木纤维形态并引入用户需求概念,通过改进的分段测量法实现木纤维直径检测.结果表明,采用的算法在木纤维直径检测中,具有良好的适用性,检测精度满足生产要求.     

清真牛羊肉溯源系统中 QR Code 二维码的应用研究

建立清真牛羊肉溯源系统可以对肉品生产运销过程中的危害物及穆斯林禁忌物进行有效控制,提高肉品质量安全。首先阐述了QRCode二维码的基本特性,设计了清真牛羊肉溯源系统的总体框架,实现了溯源系统QR码的生成,并利用DES算法对QR码进行加密,最后完成了QR码识别和溯源查询功能。建立基于QR码的清真肉品溯源系统,一方面保障了消费者对产品的知情权,另一方面提高了内品的安全性与可靠性。     

城市山地公园森林植物景观优化设计——以浙江省苍南县小方山公园为例

城市山地公园森林植物景观是公园自然景观的重要组成部分.该文以小方山公园植物配置为例,在深入现场调查分析的基础上,提出了景观优化原则,针对不同功能区进行了具体优化设计.