森林与草原火灾监测预警的信息学基础(设计者和应用者视角)
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作者王耀力
出版社化学工业出版社
ISBN9787122370846
出版时间2020-08
装帧平装
开本16开
定价85元
货号1202120227
上书时间2024-09-04
商品详情
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作者简介
无
目录
第1章 绪论
参考文献
第2章 林草火灾监测预警概述
2.1 林草火灾概念与研究范畴
2.2 林草火灾监测预警研究内容
2.2.1 林草火灾监测预警系统边界划分
2.2.2 研究内容
2.3 林草火灾监测预警的分类
2.3.1 未燃阶段监测预警
2.3.2 燃烧初期阶段监测
2.3.3 燃烧蔓延发展阶段监测
2.4 林草火灾监测预警技术发展
2.5 监测预警系统应用者视角
2.5.1 领域需求分析
2.5.2 应用需求分析
2.6 监测预警系统设计者视角
2.6.1 技术需求分析
2.6.2 系统形式化建模
2.7 监测预警业务与系统
2.7.1 体系架构
2.7.2 业务与功能
2.7.3 系统与实现
2.7.4 评估策略
2.8 降低监测预警系统成本途径
2.8.1 前端优化
2.8.2 本质安全验证
2.9 监测预警系统的云计算设计与验证
2.9.1 云计算与可计算架构
2.9.2 监测预警系统形式化体系架构
2.9.3 业务流程与系统实现验证
2.10 计算视觉与计算智能
2.10.1 基于视觉的感知系统模型
2.10.2 计算智能与认知系统模型
2.10.3 基于视觉的火险监测
2.10.4 视觉导航与定位
思考题
参考文献
第3章 无线传感器布局与信息传输
3.1 无线传感器网络与通信协议
3.2 无线传感器布局与传输技术研究现状
3.3 基于CVaR子模效益模型传感器布局优化
3.3.1 节点不确定性布局研究背景
3.3.2 基于CVaR的子模效益模型
3.3.3 改进贪婪算法
3.3.4 实验与分析
3.4 基于IHACA-COpSPIEL算法无线传感器布局与传输优化
3.4.1 布局与传输优化研究背景
3.4.2 无线传感器布局与传输问题
3.4.3 IHACA-COpSPIEL传感器布局方法
3.4.4 无线传感网络路由协议
3.4.5 实验与分析
思考题
参考文献
第4章 基于视觉林草火灾影像智能监测
4.1 相关研究技术简介
4.2 基于深度卷积网络(DC-ILSTM)林草烟雾影像监测
4.2.1 集成式长短期记忆网络(ILSTM)
4.2.2 基于VGG-16网络优化卷积层参数
4.2.3 基于DC-ILSTM网络森林火灾烟雾检测方法
4.2.4 实验结果与分析
4.3 基于关联域(DC-CMEDA)林草烟雾影像迁移学习
4.3.1 基于resnet50网络提取各领域数据特征
4.3.2 构建关联式流形分布配准算法
4.3.3 基于DC-CMEDA森林火灾烟雾识别检测方法
4.3.4 实验结果与分析
4.3.5 小结
思考题
参考文献
第5章 林草火灾监测预警火环境模型
5.1 研究背景与关键问题
5.1.1 BPNN-DIOC理论模型
5.1.2 预测与分析
5.2 森林火险气象指数系统应用
5.2.1 研究数据与分析
5.2.2 基于BPNN-DIOC气温空间插值研究
5.3 气象因子与林草火灾应用
5.3.1 研究区域自然概况
5.3.2 气象因子与林火发生相关性分析
5.3.3 基于BPNN-DIOC网络林火发生预测模型
思考题
参考文献
第6章 自主机器人系统架构与设计
6.1 自主机器人系统架构
6.2 基于视觉的感知系统
6.2.1 相机模型
6.2.2 大视距RGB-D相机视觉里程计建模
6.3 计算智能与认知系统
6.3.1 模糊Elman-DIOC神经网络模型
6.3.2 基于模糊Elman-DIOC网络移动机器人路径规划
6.4 控制器与执行系统
6.4.1 PID控制模型
6.4.2 基于ACPSO-WFLN的PID控制系统
思考题
参考文献
第7章 旋翼式飞行器设计与应用
7.1 抗风干扰研究现状
7.2 旋翼风场模型与空气动力学分析
7.2.1 风场模型
7.2.2 风场环境下四旋翼飞行器系统建模
7.3 旋翼控制器抗干扰设计
7.3.1 位置控制器
7.3.2 姿态控制器
7.3.3 状态估计器
7.4 旋翼式飞行器应用
7.4.1 定点悬停
7.4.2 轨迹跟踪应用
7.4.3 风速估计
7.4.4 小结
思考题
参考文献
第8章 轮式机器人系统设计与应用
8.1 概述
8.2 产品原型设计
8.2.1 需求分析
8.2.2 产品设计指标
8.2.3 算法研究
8.2.4 机械与电气设计
8.3 运动学建模与避障
8.3.1 运动学模型
8.3.2 避障优化
8.4 虚拟仿真
8.4.1 模型转换
8.4.2 三维可视化仿真
8.5 建图与定位验证
8.5.1 在线建图与避障
8.5.2 定位
8.5.3 小结
思考题
参考文献
第9章 基于云计算监测预警系统形式化验证
9.1 云计算系统与可计算架构
9.1.1 云计算特征
9.1.2 可计算架构三元组
9.1.3 问题求解模型
9.1.4 云信息系统模型
9.1.5 从原子操作到原子构件
9.1.6 LL
9.2 监测预警系统体系架构
9.2.1 CBMEWS4FGF总体框架
9.2.2 CBMEWS4FGF架构抽象模型
9.2.3 体系结构描述语言LL
9.3 监测预警系统形式化建模
9.3.1
内容摘要
本书主要讨论了在林草火灾监测预警技术与系统研究中，以计算智能及机器人技术为信息学基础的理论与应用等。全书共10章，以作者主导的实验室多年来研究与教学成果为主线，通过监测预警系统设计者与应用者视角，论述了以计算视觉与计算智能为基础的林草火灾预警系统之传感器布局方法、林草火灾影像智能监测技术等。同时对系统涉及的旋翼式飞行器、轮式机器人等机器人技术从系统架构设计、形式化表达方法、运动学建模等方面做了阐述。书中还讨论了作者团队在林草监测实际应用中旋翼飞行器抗风干扰设计的技术进展以及火环境建模方面的成果，并结合作者的“全国工程专业学位研究生教育”研究生教改项目，探讨了林草火灾监测预警用机器人研发人才培养的教学模型。本书各章（除绪论外）后均有思考题，适于从事林草火灾监测预警系统的设计与应用的专业人员、林学与草原学等专业研究人员和研究生阅读参考。
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