检索结果-内蒙古大学图书馆

光通信研究 2019年第1期1期(12)卷 9-26页

作者：周林杰陆梁军郭展志赵硕义李祖湘高伟李鑫陈建平上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240

随着网络传输数据流量的爆炸性增长,传统电交换由于其有限的带宽和高功耗将很难满足网络带宽发展需求。光交换能直接在光域上完成光信道间信息的交换,具有高速、宽带、透明、低功耗以及潜在的低成本等诸多优点,能满足下一代全光交换网... 详细信息

随着网络传输数据流量的爆炸性增长,传统电交换由于其有限的带宽和高功耗将很难满足网络带宽发展需求。光交换能直接在光域上完成光信道间信息的交换,具有高速、宽带、透明、低功耗以及潜在的低成本等诸多优点,能满足下一代全光交换网络、数据中心和高性能计算机光互连网络建设的迫切需求。文章介绍了集成光开关的发展现状及核心技术,包括采用氧化硅、III-V族半导体材料和硅材料来制作光开关的进展以及各种技术的特点。其中硅基集成光开关具有结构紧凑、功耗小、成本低以及与互补型金属-氧化物-半导体(CMOS)工艺兼容的优势,适合大规模光开关制作和量产,具有潜在的巨大市场商用价值。文章重点介绍了实现硅基光开关的核心单元器件以及几种代表性光开关阵列,并对光开关状态监控和调节以及光电封装做了阐述。

关键词：硅基光电子光开关光波导集成光子学

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基于神经网络同步的全光混沌通信

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光通信研究 2019年第6期6期(14)卷 1-4,51页

作者：杨云朋柯俊翔义理林上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室

全光混沌由于产生结构简单和混沌复杂度高等特点,在混沌保密通信中起着重要的作用。由于全光混沌需要发射端与接收端激光器参数几乎完全一致才可达到很好的同步效果,一直没有在保密通信方向取得很好的应用。文章提出了一种利用神经网络... 详细信息

全光混沌由于产生结构简单和混沌复杂度高等特点,在混沌保密通信中起着重要的作用。由于全光混沌需要发射端与接收端激光器参数几乎完全一致才可达到很好的同步效果,一直没有在保密通信方向取得很好的应用。文章提出了一种利用神经网络对激光器进行建模同步的方法,在发射端利用大量已知混沌信号和混沌加密信号对神经网络进行训练,得到一个与发射端激光器结构相似的神经网络模型,在接收端利用此神经网络模型对加密信息进行解密,并通过实验成功对5 Gbit/s信号进行了混沌加密和解密。此方法大大降低了全光混沌同步的复杂度,并为点到多点全光混沌通信提供了可能。

关键词：全光混沌通信神经网络混沌预测

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微波光子四倍频复合雷达信号生成及目标多维度探测

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电子学报 2022年第4期50卷 796-803页

作者：梁丁丁陈阳华东师范大学通信与电子工程学院上海市多维度信息处理重点实验室上海200241

在雷达系统中,为了实现对目标的高精度、多维度测量,产生雷达信号是一个基本而又重要的环节.本文提出了一种微波光子四倍频复合雷达信号产生方法,该复合雷达信号包括单啁啾线性调频信号和单音微波信号.利用单音微波信号和单啁啾线性调... 详细信息

在雷达系统中,为了实现对目标的高精度、多维度测量,产生雷达信号是一个基本而又重要的环节.本文提出了一种微波光子四倍频复合雷达信号产生方法,该复合雷达信号包括单啁啾线性调频信号和单音微波信号.利用单音微波信号和单啁啾线性调频信号实现目标径向速度的测量,使用单啁啾线性调频信号实现目标距离测量和高分辨率微波成像.在发射端,使用微波光子四倍频技术生成了瞬时带宽为2 GHz的正啁啾线性调频信号和频率为13.2 GHz的单音微波信号.在接收端,目标回波信号经去斜后用来实现距离和径向速度测量以及高分辨率逆合成孔径成像.实验结果表明,测量得到的目标的距离和径向速度绝对误差分别不超过4.2 cm和1.7 cm/s,多个探测目标成像结果清晰可辨.

关键词：微波光子学雷达四倍频信号距离和速度测量逆合成孔径成像

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光纤通信物理层中的内生经典密钥分发技术

光纤通信物理层中的内生经典密钥分发技术

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第三届先进计算与内生安全学术会议

作者：张柳明 Adnan Hajomer 杨学林上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240

本文针对日益重要的光纤通信系统中信息安全的重大需求，提出并验证了光物理层中基于光特征参数波动的内生、经典密钥分发方案，并评估了光物理层中的密钥后处理协议。基于光纤信道的互易性，合法通信双方可共享高度相关的光特征参数波... 详细信息

本文针对日益重要的光纤通信系统中信息安全的重大需求，提出并验证了光物理层中基于光特征参数波动的内生、经典密钥分发方案，并评估了光物理层中的密钥后处理协议。基于光纤信道的互易性，合法通信双方可共享高度相关的光特征参数波动，并从中提取密钥。另一方面，光纤信道的唯一性可确保密钥的高安全性。理论与实验结果表明，该类密钥分发技术具备高速率、高一致性等特征，对于高速、大容量光纤通信系统中信息的保密传输具有重要意义。

关键词：光物理层密钥分发光特征参数波动

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深度学习在儿童心脏超声标准切面自动智能识别中的应用

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海军军医大学学报 2023年第7期44卷 822-829页

作者：刘贻曼韩啸翔张玉奇张志芳沈蓉陈丽君董斌袁加俊胡孟晗李庆利陈建刚华东师范大学通信与电子工程学院上海市多维度信息处理重点实验室上海200241 上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心心内科上海200127 上海智慧儿科临床诊治技术工程技术研究中心上海200127 上海理工大学健康科学与工程学院智能医学影像与计算医疗实验室上海200093

目的探讨深度学习在儿童心脏超声标准切面自动识别中的可行性和准确性。方法在上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心心脏超声诊断中心影像归档和通信系统数据库中,选取2022年9-10月行心脏超声检查儿童的4 035张心脏超声图像,按照6... 详细信息

目的探讨深度学习在儿童心脏超声标准切面自动识别中的可行性和准确性。方法在上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心心脏超声诊断中心影像归档和通信系统数据库中,选取2022年9-10月行心脏超声检查儿童的4 035张心脏超声图像,按照6∶2∶2的比例将图像随机分为训练集(2 421张)、验证集(807张)、测试集(807张)。通过改进密集连接网络(DenseNet)开发了一个轻量、高效的深度学习模型,实现对15个儿童心脏超声标准切面的自动识别,并与DenseNet121、InceptionV3、MobileNetV3 3种常用的深度学习模型进行比较。以人工手动标注结果为金标准,采用准确度、精确率、特异度、召回率和F1指数评价深度学习模型的识别性能。使用参数量、模型大小和浮点运算数3个指标评估模型的识别效率。采用混淆矩阵展示模型的识别结果,并通过热力图反映模型对图像特征的关注度。结果 DenseNet121、InceptionV3、MobileNetV3模型和所提出的深度学习模型识别15个儿童心脏超声标准切面和非标准切面的平均F1指数分别为94.59%、95.13%、92.41%、94.73%,参数量分别为7.0×10~6、24.4×10~6、4.2×10~6、1.8×10~6,模型大小分别为13.941、48.777、8.445、3.588 MB,浮点运算数分别为11.16×10~9、12.89×10~9、0.86×10~9、3.05×10~9。从混淆矩阵和热力图可以看出,所提出的模型对15个儿童心脏超声标准切面和非标准切面的识别率高于DenseNet121、InceptionV3、MobileNetV3模型,且能够关注到超声切面中的关键特征区域。结论所提出的深度学习模型可准确地识别儿童心脏超声标准切面,且模型的参数量较少,运行效率较高。

关键词：心脏超声儿童深度学习标准切面智能识别

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混合交通流环境下基于改进强化学习的可变限速控制策略

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交通运输系统工程与信息 2023年第3期23卷 110-122页

作者：韩磊张轮郭为安同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学电子与信息工程学院上海201804 同济大学中德工程学院上海201804

现有的可变限速(VSL)控制策略灵活性较差,响应速度较慢,对驾驶人遵从度和交通流状态预测模型的依赖性较高,且单纯依靠可变限速标志(VMS)向驾驶人发布限速值,难以在智能网联车辆(CAVs)与人工驾驶车辆(HDVs)混行的交通环境中实现较好的控... 详细信息

现有的可变限速(VSL)控制策略灵活性较差,响应速度较慢,对驾驶人遵从度和交通流状态预测模型的依赖性较高,且单纯依靠可变限速标志(VMS)向驾驶人发布限速值,难以在智能网联车辆(CAVs)与人工驾驶车辆(HDVs)混行的交通环境中实现较好的控制效果。对此,结合深度强化学习无需建立交通流预测模型,能自动适应复杂环境,以及CAVs可控性的优势,提出一种混合交通流环境下基于改进竞争双深度Q网络(IPD3QN)的VSL控制策略,即IPD3QN-VSL。首先,将优先经验回放机制引入深度强化学习的竞争双深度Q网络(D3QN)框架中,提升网络的收敛速度和参数更新效率;并提出一种新的自适应ε-贪婪算法克服深度强化学习过程中探索与利用难以平衡的问题,实现探索效率和稳定性的提高。其次,以最小化路段内车辆总出行时间(TTS)为控制目标,将实时交通数据和上个控制周期内的限速值作为IPD3QN算法的输入,构造奖励函数引导算法输出VSL控制区域内执行的动态限速值。该策略通过基础设施到车辆通信(I2V)向CAVs发布限速信息,HDVs则根据VMS上公布的限速值以及周围CAVs的行为变化做出决策。最后,在不同条件下验证IPD3QN-VSL控制策略的有效性,并与无控制情况、反馈式VSL控制和D3QN-VSL控制进行控制效果上的优劣对比。结果表明:在30%渗透率下,所提策略即可发挥显著控制性能,在稳定和波动交通需求情境中均能有效提升瓶颈区域的通行效率,缩小交通拥堵时空范围,与次优的D3QN-VSL控制相比,两种情境中的TTS分别改善了14.46%和10.36%。

关键词：智能交通可变限速控制改进竞争双深度Q网络混合交通流智能网联车辆深度强化学习

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计及VSC运行约束的交直流混合配电网分布式优化调度方法

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电网技术 2021年第3期45卷 1089-1099页

作者：刘晓林王旭蒋传文龚开熊展电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市闵行区200240

分布式调度可有效克服由于通信能力限制及子系统分属不同利益主体而引发的生产信息难以集中的问题,更有利于发挥交直流混合配电网在网损降低、新能源消纳方面的优势。然而,VSC运行特性方程及配电网交流潮流约束的高度非凸非线性导致传... 详细信息

分布式调度可有效克服由于通信能力限制及子系统分属不同利益主体而引发的生产信息难以集中的问题,更有利于发挥交直流混合配电网在网损降低、新能源消纳方面的优势。然而,VSC运行特性方程及配电网交流潮流约束的高度非凸非线性导致传统方法求解分布式调度问题变得异常困难。提出了一种VSC运行特性方程的线性化方法,并结合配电网潮流线性化方程,将各子系统优化问题转化为混合整数线性规划问题,保证了子问题的收敛性及解的全局最优性,并采用目标分析级联法对各子问题进行分布式优化求解。最后通过构建交直流混合配电网系统仿真算例,验证了所提算法的精确性、收敛性以及在不同规模复杂系统下的通用性,算例同时充分反映出分布式调度可有效保护生产主体隐私、降低配电网通信能力要求,适应未来区域自治配电网系统的发展需要。

关键词：交直流混合配电网线性化方法分布式调度目标分析级联法

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基于多智能体系统的多区域互联分布式潮流算法

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电力自动化设备 2020年第7期40卷 174-180,217页

作者：黄开艺艾芊张宇帆周嘉侃上海交通大学电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240 上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

针对多区域间潮流计算存在数据难以共享及数据隐私问题,提出一种基于多智能体系统(MAS)的多区域互联分布式潮流算法。首先,介绍基于MAS的多区域分布式潮流计算框架,并给出一种考虑数据保护的各级多智能体协调互动方式。然后基于主网、... 详细信息

针对多区域间潮流计算存在数据难以共享及数据隐私问题,提出一种基于多智能体系统(MAS)的多区域互联分布式潮流算法。首先,介绍基于MAS的多区域分布式潮流计算框架,并给出一种考虑数据保护的各级多智能体协调互动方式。然后基于主网、区域管理(包括外层管理智能体和内层管理智能体)两级多智能体结构,利用改进迭代投影搜索法构建分布式潮流内外层双重迭代算法,以实现多区域间通信少量非重要信息,各区域内指数快速收敛的目标。最后,分别以6节点、30节点、118节点系统为测试系统,并与集中式算法进行比较分析,验证所提算法的有效性和可拓展性。

关键词：分布式算法潮流计算多智能体系统改进投影搜索法隐私保护

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基于受激布里渊散射效应的硫系玻璃光器件研究进展

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激光与光电子学进展 2019年第3期56卷 9-18页

作者：戴世勋王莹莹李杏杨佩龙张培晴王训四义理林宁波大学高等技术研究院红外材料及器件实验室浙江宁波315211 上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240

硫系玻璃具有较宽的红外透过范围及极高的线性和非线性折射率。综述了基于受激布里渊散射效应的硫系玻璃光器件研究进展,以及硫系光纤和波导器件在布里渊激光器、慢光产生和微波光子滤波器等领域的应用现状,指出了研究中存在的问题,并... 详细信息

硫系玻璃具有较宽的红外透过范围及极高的线性和非线性折射率。综述了基于受激布里渊散射效应的硫系玻璃光器件研究进展,以及硫系光纤和波导器件在布里渊激光器、慢光产生和微波光子滤波器等领域的应用现状,指出了研究中存在的问题,并展望了其发展前景。

关键词：非线性光学受激布里渊散射效应硫系玻璃光纤和波导受激布里渊散射阈值

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探测响应对时间交织光模数转换通道失配的影响

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中国激光 2018年第9期45卷 313-318页

作者：薛翔吴龟灵陈建平上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240

从时间交织光模数转换(TIPADC)的通道响应出发,分析了后端光电探测响应与通道失配的关系及其对失配校正的影响,并进行了仿真验证。结果表明:在探测响应不导致串扰的情况下,通道失配的影响与频率无关,可以用单一频点处得到的失配参数进... 详细信息

从时间交织光模数转换(TIPADC)的通道响应出发,分析了后端光电探测响应与通道失配的关系及其对失配校正的影响,并进行了仿真验证。结果表明:在探测响应不导致串扰的情况下,通道失配的影响与频率无关,可以用单一频点处得到的失配参数进行校正。在探测响应会导致串扰的情况下,不同增益下的通道响应呈同比例变化,但不同时间失配下的通道响应呈不同比例变化,用单一频点处得到的失配参数只能对增益失配进行校正。

关键词：光通信信号处理光模数转换探测响应通道失配校正

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