摘要：路面裂缝是造成公路安全问题的主要因素。传统的裂缝检测通常以人工检测为主,存在效率低、不安全等问题,此外现有深度学习检测模型在面临阴影遮挡、背景复杂等干扰因素时会造成裂缝检测不完整。针对上述问题,提出一种基于位置信息和注意力机制的路面裂缝检测模型(PA-TransUNet)。首先,通过混合编码器接收输入图像,提取裂缝特征信息,引入查询项、键、值的位置信息,提升编码器Transformer中自注意力机制捕获裂缝形状和补偿特征信息丢失的能力。然后,输入裂缝特征到解码器进行上采样,设计一种基于注意力门控的解码模块(AGDM),AGDM通过抑制非裂缝区域来加强对裂缝区域的学习,提高裂缝检测的准确性和完整性。实验结果表明,PA-TransUNet模型在路面裂缝检测数据集(CFD)和Cracktree200这2个公开数据集上的F1值分别达到87.44%和82.58%。此外,为了进一步检验PA-TransUNet模型在实际工程中的裂缝检测能力,又在自制无人机裂缝(UAV Cracks)数据集上取得了88.68%的F1值,由此可见其能较好地满足实际工程中的裂缝检测需求。

摘要：针对现有红外与可见光图像融合模型在融合过程中忽略光照因素、使用常规的融合策略,导致融合结果存在细节信息丢失、显著信息不明显等问题,提出一种基于光照权重分配和注意力的红外与可见光图像融合深度学习模型。首先,设计光照权重分配网络(IWA-Net)来估计光照分布并计算光照权重;其次,引入CM-L1范式融合策略提高像素之间的依赖关系,完成对显著特征的平滑处理;最后,由全卷积层构成解码网络,完成对融合图像的重构。在公开数据集上的融合实验结果表明,所提模型相较于对比模型,所选六种评价指标均有所提高,其中空间频率(SF)和互信息(MI)指标分别平均提高了45%和41%,有效减少边缘模糊,使融合图像具有较高的清晰度和对比度。该模型的融合结果在主客观方面均优于其他对比模型。

摘要：针对三峡库区的特殊地形,设计了一种适应三峡库区环境接入应用的偏振复用双二进制自由空间光接入系统。在天气较好条件下,10 Gb/s偏振复用双二进制信号在1 km自由空间光无线信道中成功进行了收发和传输。测试了该接入系统中两路偏振复用信号传输前后的光谱、眼图和误码率等指标,测试结果表明:10 Gb/s偏振复用双二进制信号在晴天条件下经1 km自由空间光无线信道传输后的接收眼图清晰可见,信号接收质量较高,并在误码率为10^-6情况下,测得经偏振解复用后解调还原的两路数据信号的最佳解调判决点分别为0.5 bit和0.51 bit,系统接收机灵敏度为-2.7 dBm,该接入系统方案具有良好的收发及传输性能。与常规接入通信方式相比,该方案不仅能够有效提升有限带宽内的信号光谱效率,还能在三峡库区的特殊地形区域实现"最后一公里"接入信号的自由空间高速无线传输。

摘要：为了分析在单径和多径瑞利信道下可见光信号的收发特性,研究了基于白光LED作为光源、采用瑞利衰落信道传输以及应用三种不同QAM-OFDM信号的室内可见光通信系统。首先,采用MATLAB软件搭建了支持三类QAM-OFDM信号实现可见光通信系统仿真的模型;然后,分析了三类QAM-OFDM信号在单径和二径瑞利衰落信道下的误码率(BER)与接收信号信噪比(SNR)的关系;最后,综合频带利用率和数字信号处理过程考虑,建议实际应用中选用8QAM-OFDM信号进行收发。此外,还基于照度分析结果验证了8QAMOFDM信号的实际应用可行性。

摘要：为了分析在单径和多径瑞利信道下可见光信号的收发特性,研究了基于白光LED作为光源、采用瑞利衰落信道传输以及应用三种不同QAM-OFDM信号的室内可见光通信系统。首先,采用MATL AB软件搭建了支持三类QAM-OFDM信号实现可见光通信系统仿真的模型;然后,分析了三类QAM-OFDM 信号在单径和二径瑞利衰落信道下的误码率(BER)与接收信号信噪比(SNR)的关系;最后,综合频带利用率和数字信号处理过程考虑,建议实际应用中选用8QAM- OFDM信号进行收发。此外,还基于照度分析结果验证了8QAM-OFDM信号的实际应用可行性。

摘要：针对海岛间通信系统存在建设成本高和传输信号需要中继放大等问题,文章采用曼彻斯特编解码设计了一种新型自由空间光(FSO)通信系统,支持100 km海底光缆(采用G.654普通单模光纤)级联1 km FSO无线链路实现10 Gbit/s光信号的收发和传输。文章采用仿真实验测试了无线光信号在晴天、雨天和雾天中传输前后的时域波形、光谱、眼图和误码率(BER)等指标。研究结果表明,光信号接收机灵敏度在背对背系统中为-18.92 dBm;光信号接收机在晴天、雨天和雾天,经100 km海底光缆级联1 km FSO信道传输信号时的灵敏度分别为-17.72、-16.66和-11.16 dBm。相关结果证明,应用曼彻斯特码的海岛间FSO通信系统在未来海域信息传输领域具有重要的潜在应用价值。