检索结果-内蒙古大学图书馆

激光与光电子学进展 2021年第1期58卷 313-320页

作者：崔向伟沈韬刘英莉朱艳朱荣盛昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650504 昆明理工大学云南省计算机技术应用重点实验室云南昆明650504

物质的太赫兹光谱具有独特的'指纹谱'特性,可以利用该特性对物质进行识别.随着人工智能技术的发展,深度学习算法在太赫兹光谱识别领域得到了越来越广泛的应用.然而在实际应用中,受实验设备、实验条件以及实验环境等因素的影响,... 详细信息

物质的太赫兹光谱具有独特的'指纹谱'特性,可以利用该特性对物质进行识别.随着人工智能技术的发展,深度学习算法在太赫兹光谱识别领域得到了越来越广泛的应用.然而在实际应用中,受实验设备、实验条件以及实验环境等因素的影响,所获取的太赫兹光谱数据并不总是大规模的,无法满足深度学习算法所需的数据量要求.为了解决这一问题,本文提出了一种基于生成对抗网络(GAN)的太赫兹光谱识别方法.首先利用S-G滤波器和三次样条插值法对物质的太赫兹光谱数据进行预处理,然后通过GAN生成具有真实太赫兹光谱数据分布的仿真数据,最后将生成的数据以及真实光谱数据作为训练样本对深层神经网络进行训练,从而得出物质的识别结果.实验结果表明:GAN模型生成的太赫兹光谱数据可以有效地模拟真实太赫兹光谱数据的总体特征,扩充太赫兹光谱数据样本,极大地提高了光谱的识别精度.

关键词：光谱学太赫兹光谱深度学习深层神经网络生成对抗网络

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基于FPGA的实时幸运区域融合算法

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光电子．激光 2022年第5期33卷 495-504页

作者：陈柄宇李彬华昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500 昆明理工大学云南省计算机技术应用重点实验室云南昆明650500

大气湍流对光学目标图像的分辨率会产生随机性的影响。幸运区域融合(lucky-region fusion,LRF)是一种针对受大气湍流影响图像序列的图像合成技术,通过在一系列短曝光图像中选取具有高分辨率的区域进行融合,从而获得一张清晰的图像。LRF... 详细信息

大气湍流对光学目标图像的分辨率会产生随机性的影响。幸运区域融合(lucky-region fusion,LRF)是一种针对受大气湍流影响图像序列的图像合成技术,通过在一系列短曝光图像中选取具有高分辨率的区域进行融合,从而获得一张清晰的图像。LRF算法在台式计算机上实现比较简单,但这是事后处理的方法,没有实时性。描述一种针对灰度图像流实时地进行提取、分区处理和合成的LRF算法及其系统实现技术。根据现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)数字信号处理的特点,提出了一种适合于FPGA处理的实时LRF算法。用硬件描述语言对该算法进行逻辑设计,将其嵌入到一个中小规模的FPGA上,从而构成一个纯硬件的紧凑的LRF处理系统。通过模拟的序列图像和在实验室实际拍摄了短曝光序列图像,对该系统进行了测试。实验结果表明,所提出的实时LRF算法可行,所实现的FPGA系统可以实现输入灰度图像序列的实时动态幸运区域融合,并最终获得高分辨率的融合图像。

关键词：大气湍流图像处理幸运成像现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)

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基于黏菌优化算法的机械传动行星轮系多目标优化设计

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长安大学学报（自然科学版） 2024年第4期44卷 149-160页

作者：李崑钱谦昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500 昆明理工大学云南省计算机技术应用重点实验室云南昆明650500

为了优化机械传动中的关键部件行星轮系设计模型,提出改进的黏菌优化算法。该算法通过加权聚合学习机制,使黏菌个体在搜索空间中能够更好地学习和利用其他个体的优秀信息,从而提高收敛速度和优化精度。将行星轮系的传动比、齿轮齿数、... 详细信息

为了优化机械传动中的关键部件行星轮系设计模型,提出改进的黏菌优化算法。该算法通过加权聚合学习机制,使黏菌个体在搜索空间中能够更好地学习和利用其他个体的优秀信息,从而提高收敛速度和优化精度。将行星轮系的传动比、齿轮齿数、模数等关键参数作为优化变量,以变量之间所满足的关系为约束条件,以传动效率、体积、噪音等性能指标作为优化目标。通过构建合适的适应度函数,将行星轮系设计模型优化问题转化为一个多目标优化问题,并将该算法与9个对比算法在函数测试集和行星轮设计模型上进行试验验证。研究结果表明:基于加权聚合学习机制的黏菌优化算法进行行星轮系设计优化效果显著,具有收敛速度快、优化精度高、稳定性好等优点,不仅能够在较短时间内找到全局最优解,而且能够提供更加稳定和可靠的优化结果。

关键词：机械工程行星轮系黏菌优化算法函数优化工程优化加权聚合学习

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基于平行因子分解的IRS辅助毫米波信道估计

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中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2024年第4期63卷 124-131页

作者：杨青青李学文彭艺王健明昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500 云南省计算机技术应用重点实验室云南昆明650500

提出了一种基于平行因子分解的信道估计算法。首先,根据毫米波信道固有的稀疏特性对信道进行建模,利用块衰落信道的特点将信号矩阵构建成一个3维张量,并且利用平行因子分解算法对张量进行分解。然后利用压缩感知理论将分解后的矩阵转化... 详细信息

提出了一种基于平行因子分解的信道估计算法。首先,根据毫米波信道固有的稀疏特性对信道进行建模,利用块衰落信道的特点将信号矩阵构建成一个3维张量,并且利用平行因子分解算法对张量进行分解。然后利用压缩感知理论将分解后的矩阵转化为稀疏信号的恢复问题。最后,利用改进的双线性交替最小二乘算法对信道进行求解。仿真结果表明,与现有的BALS算法、wBALS算法和LSKRF算法相比,本文算法估计精度较高。

关键词：可重构智能表面毫米波通信信道估计张量平行因子分解

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铌酸锂晶体结构对电场传感器灵敏度影响分析

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红外与激光工程 2023年第2期52卷 362-369页

作者：雷鸿毅张家洪张元英王新宇陈志炎昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500 云南省计算机应用技术重点实验室云南昆明650500

铌酸锂晶体光学电场传感器为全介质结构,具有宽带宽、对被测电场干扰小的优点,但其灵敏度较低。因此,分析了晶体几何尺寸对传感器灵敏度的影响机理,得出通过增加沿外加电场方向的晶体尺寸同时减少晶体横截面上沿外加电场垂直方向的晶体... 详细信息

铌酸锂晶体光学电场传感器为全介质结构,具有宽带宽、对被测电场干扰小的优点,但其灵敏度较低。因此,分析了晶体几何尺寸对传感器灵敏度的影响机理,得出通过增加沿外加电场方向的晶体尺寸同时减少晶体横截面上沿外加电场垂直方向的晶体尺寸来提高传感器的灵敏度。使用COMSOL仿真分析了铌酸锂晶体不同厚度、宽度、长度对晶体内部电场强度的影响,得出晶体厚度从15 mm减小到3 mm和宽度从3 mm增加到22 mm时,晶体内部电场强度分别提高约5.1倍和12.3倍;晶体长度从15 mm变化到55 mm时,晶体内部的电场强度变化仅约为5%。设计并研制出晶体尺寸分别为3 mm×3 mm×42.2 mm (x×y×z),3 mm×6 mm×42.2 mm (x×y×z),6 mm×6 mm×42.2 mm(x×y×z)的三只铌酸锂晶体电场传感器,并搭建工频电场测试平台,测试得出三只电场传感器的灵敏度分别为0.243 mV/(kV·m^(-1))、0.758 mV/(kV·m^(-1))、0.150 mV/(kV·m^(-1))。当晶体厚度和长度一定且晶体宽度从3 mm增加到6 mm时,传感器灵敏度提高3倍。当晶体宽度和长度一定且晶体厚度从6 mm减小到3 mm时,传感器灵敏度提高5倍。结合仿真与实验结果得出:在晶体长度一定时,可以通过设计使用宽度更宽、厚度更薄的晶体,研制出高灵敏度的电场传感器。

关键词：光学工程电场传感器晶体结构铌酸锂晶体灵敏度

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基于改进U-Net的肺野分割算法

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激光与光电子学进展 2022年第2期59卷 167-175页

作者：易三莉王天伟杨雪莲佘芙蓉贺建峰昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500 云南省计算机技术应用重点实验室云南昆明650500

针对受肺肩区域、胸膈角及肋骨影响的胸部肺野分割问题,提出了一种基于改进U-Net的肺野分割算法。首先,用inception模块代替U-Net编码块中的卷积层,在增加网络宽度的同时捕获更多的图像特征。然后,在编码块与解码块中引入残差网络,提升... 详细信息

针对受肺肩区域、胸膈角及肋骨影响的胸部肺野分割问题,提出了一种基于改进U-Net的肺野分割算法。首先,用inception模块代替U-Net编码块中的卷积层,在增加网络宽度的同时捕获更多的图像特征。然后,在编码块与解码块中引入残差网络,提升网络深度的同时保证网络稳定;在编码与解码之间用跳跃连接增强特征的传递和利用,解决编码部分连续下采样中的胸部肺野特征丢失问题。最后,在编码与解码部分结合通道和空间注意力机制对图像特征进行重标定,有效提高了算法的分割精度。实验结果表明,相比其他分割算法,本算法的分割性能更好,在公开Montgomery County数据集上的准确率、召回率、特异性、平均交并比分别为98.90%、97.81%、99.28%、97.17%。

关键词：图像处理肺野分割 inception模块残差模块跳跃连接 U-Net模型

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基于无线携能的全双工CR-NOMA系统物理层安全性能分析

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中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2023年第6期62卷 116-126页

作者：彭艺马晓霖杨青青昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500 云南省计算机技术应用重点实验室云南昆明650500

针对认知非正交多址(CR-NOMA,cognitive radio non-orthogonal multiple access)系统在信息传输过程中存在能量受限和物理层安全问题,构建基于无线携能的全双工多中继协作CR-NOMA系统模型。首先,在多中继的基础上提出了一种最优中继选... 详细信息

针对认知非正交多址(CR-NOMA,cognitive radio non-orthogonal multiple access)系统在信息传输过程中存在能量受限和物理层安全问题,构建基于无线携能的全双工多中继协作CR-NOMA系统模型。首先,在多中继的基础上提出了一种最优中继选择策略。其次,推导了系统安全中断概率和安全吞吐量的近似表达式。最后,通过仿真验证了理论分析的正确性,分析了中继个数、目标安全速率、干扰功率阈值以及自干扰信道系数和功率分割系数等因素对系统安全性能的影响,为CR-NOMA网络安全通信提供了可行的传输策略。

关键词：物理层安全认知无线电非正交多址接入无线携能通信全双工人工噪声

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下行RIS-NOMA的用户集群方法

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中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2024年第1期63卷 128-136页

作者：彭艺吴桐杨青青昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500 云南省计算机技术应用重点实验室云南昆明650500

为提高用户分布非均匀的场景下可重构智能表面(RIS)辅助下行非正交多址(NOMA)通信系统的性能,提出了一种分布式RIS辅助下行NOMA的用户聚类方案。首先,采用自适应几何分布(AGD)聚类算法划分用户集群(UCs),从而为各UC匹配RIS。然后,利用... 详细信息

为提高用户分布非均匀的场景下可重构智能表面(RIS)辅助下行非正交多址(NOMA)通信系统的性能,提出了一种分布式RIS辅助下行NOMA的用户聚类方案。首先,采用自适应几何分布(AGD)聚类算法划分用户集群(UCs),从而为各UC匹配RIS。然后,利用分式规划(FP)方法将非凸最大化频谱效率问题转换为凸优化问题。最后,为UC内用户逐级进行功率分配(PA)与被动波束形成(PB)。仿真结果表明,与谱聚类(SPC)、K均值(K-means)、高斯混合模型(GMM)聚类方案和正交多址(OMA)方案相比,在AGD方案下,功率对频谱效率提升了7%、14%、19%和42%的增益,反射面对频谱效率提升了16%、19%、26%和40%的增益。

关键词：可重构智能表面非正交多址用户集群分式规划

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面向边缘计算在线任务调度的时间抗操纵机制

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计算机工程与应用 2024年第22期60卷 292-303页

作者：李琳洁付晓东冯艳昆明理工大学信息工程与自动化学院昆明650500 昆明理工大学云南省计算机技术应用重点实验室昆明650500 云南省科学技术院昆明650228

激励机制旨在激励用户参与任务调度并如实报告私有信息,但现有研究主要侧重于确保用户在投标时提交真实的任务估值,而未考虑在线场景中的时间操纵问题。因此自私用户可以通过时间操纵提高自身效用,从而影响边缘用户的参与积极性、成功... 详细信息

激励机制旨在激励用户参与任务调度并如实报告私有信息,但现有研究主要侧重于确保用户在投标时提交真实的任务估值,而未考虑在线场景中的时间操纵问题。因此自私用户可以通过时间操纵提高自身效用,从而影响边缘用户的参与积极性、成功调度任务总价值和调度结果的公平性。提出一种利用在线机制的时间抗操纵边缘计算任务调度方法。对虚假任务投标手段进行分析,得到符合实际的合理时间误报范围和价格误报;考虑到时间属性的操纵,设计一种适用于在线场景的分配函数,以保证任务类型的单调性,并根据分配概率依次分配任务得到任务调度结果;推导出满足激励相容的临界支付定价算法,该算法保证了用户无法通过时间操纵提高预期效用;从理论上证明了该任务调度机制满足真实性和个体理性。实验结果表明,该机制不仅能防范用户的价格操纵,同时还可以抵御时间操纵。

关键词：边缘计算任务调度时间操纵在线机制真实性

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改进蜣螂算法优化工艺参数

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上海交通大学学报 2024年

作者：胡丹崔喻婷周海河刘英莉昆明理工大学信息工程与自动化学院云南省计算机技术应用重点实验室

作为材料基因组工程的重要基础，材料数据库的建立及工艺参数优化研究对材料研发具有重要影响。针对目前传统关系型数据库无法较好地存储多源高维异构的合金数据，且材料研发模式亟需从传统的实验试错法转向数据驱动材料研究新模式等问... 详细信息

作为材料基因组工程的重要基础，材料数据库的建立及工艺参数优化研究对材料研发具有重要影响。针对目前传统关系型数据库无法较好地存储多源高维异构的合金数据，且材料研发模式亟需从传统的实验试错法转向数据驱动材料研究新模式等问题，提出了基于本体和图数据模型建立合金图数据库，在此基础上，通过改进蜣螂优化算法进行工艺参数组合寻优。利用反向学习初始化种群，再利用可变螺旋搜索策略改进觅食蜣螂位置更新方式，提高算法的全局搜索能力，最后在最优解位置处融合柯西变异扰动和混合策略，产生新解，避免算法陷入局部最优。为了验证所提出的改进蜣螂优化（IDBO）算法的性能，使用23个经典测试函数对IDBO算法进行评估，实验结果表明，IDBO算法性能优于其他算法，显著提高了收敛速度和优化精度。同时，将IDBO算法应用于合金工艺参数优化研究，结果显示IDBO算法性能优于其他优化算法，并得到合金的最佳工艺参数组合，证明了其在工艺参数优化方面的优越性。

关键词：合金数据库工艺参数优化蜣螂优化算法图数据模型多层感知机

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