检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2025年第2期45卷 96-104页

作者：赵黎范琳陈俊霖西安工业大学电子信息工程学院陕西西安710021

传统基于范数天线选择的可见光广义空间调制-多输入多输出(OGSM-MIMO)系统不能最大化系统信道容量,且发射端等功率分配未均衡信道质量,使系统信道容量和可靠性受到制约。针对信道范数和相似系数对信道容量的影响,推导了范数联合相似系... 详细信息

传统基于范数天线选择的可见光广义空间调制-多输入多输出(OGSM-MIMO)系统不能最大化系统信道容量,且发射端等功率分配未均衡信道质量,使系统信道容量和可靠性受到制约。针对信道范数和相似系数对信道容量的影响,推导了范数联合相似系数对信道容量影响的数学模型,设计了范数联合相似系数的天线组合算法来最大化系统信道容量,利用粒子群优化算法设计了基于信道容量的适应度函数,对选定的天线进行最优功率配置,提升系统传输质量,并采用分段式界理论与蒙特卡罗方法对系统性能进行理论推导与实验验证。结果表明:当误码率为10^(-3),采用BPSK调制方式,发射天线数量为6时,范数联合相似系数的天线选择算法的误码性能相较于随机选择算法、RSS选择算法和范数选择算法分别提升了7.4 dB、5.8 dB和3.2 dB,且采用粒子群优化功率分配算法后的OGSM-MIMO系统所需信噪比改善了4.5 dB。

关键词：光广义空间调制范数联合相似系数粒子群优化误码率

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融合注意力机制与GNN的可见光室内定位方法

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光学学报 2025年第2期45卷 105-117页

作者：孟祥艳奚田赵黎张峰西安工业大学电子信息工程学院陕西西安710021

由于室内环境错综复杂、非成像型定位设备操作困难,室内定位无法保障高稳定性,为提高可见光室内定位精度,提出了一种融合注意力机制与图神经网络(GNN)的可见光室内定位模型,本方法将可见光图像的特征用图来表示,通过聚合可见光图像的图... 详细信息

由于室内环境错综复杂、非成像型定位设备操作困难,室内定位无法保障高稳定性,为提高可见光室内定位精度,提出了一种融合注意力机制与图神经网络(GNN)的可见光室内定位模型,本方法将可见光图像的特征用图来表示,通过聚合可见光图像的图内和图间信息,获得具有几何位置信息的描述符,利用注意力机制模块进一步增强特征描述符,最终经过可微分的最优传输算法输出匹配结果。在搭建的4 m×4 m×3 m的环境中进行仿真实验,结果表明:在定位高度为0、0.75、1.50 m时,平均定位误差分别为5.93、7.21、9.15 cm,达到cm量级的定位效果,为室内可见光定位提供了新的理论支持和实际应用参考价值。

关键词：可见光室内定位注意力机制图神经网络最优传输

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简单且有效的弱监督中文文本分类算法

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计算机工程与应用 2025年第4期61卷 192-210页

作者：陈中涛周亚同河北工业大学电子信息工程学院天津300401

目前基于种子词的弱监督文本分类算法大多需要从数据集中搜索所有种子词并以此扩展类别词典,出现频率较低的种子词的类别识别能力也较低。因此设计了一个简单且有效的弱监督中文文本分类算法(simple and effective weakly supervised Ch... 详细信息

目前基于种子词的弱监督文本分类算法大多需要从数据集中搜索所有种子词并以此扩展类别词典,出现频率较低的种子词的类别识别能力也较低。因此设计了一个简单且有效的弱监督中文文本分类算法(simple and effective weakly supervised Chinese text classification,SEWClass)。该方法利用预训练语言模型初始权重生成对文本的抽象理解,并以此为基础继续生成抽象约束条件和具象约束条件,以构建初次训练的伪标签数据;根据类别数量联合构建降维模型与分类器,以适应弱监督文本分类需要预先指定类别和在自训练过程中需要增加训练数据的特点;通过两种约束条件,伪标签数据拥有较高精确率,并在自训练过程中仅训练降维模型以提升召回率和算法效率。SEWClass对每个类别只需要一个种子词,如类别名称,即可完成分类任务,且SEWClass的性能与种子词是否出现在数据集中无关。SEWClass在THUCNews与toutiao两个中文数据集上的性能均远高于其他弱监督算法。

关键词：弱监督文本分类自训练种子词

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Cs_(2)AgBiI_(6)双空穴传输层太阳能电池的分析与优化

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物理学报 2025年第3期74卷 240-251页

作者：王纪伟田汉民王月荣曹蕊许武河北工业大学电子信息工程学院天津300401 河北工业大学天津电子材料与器件实验室天津300401

双钙钛矿材料以其低成本、环境友好等优势在太阳能电池领域引起广泛关注.本研究在已报道的ITO/ZnO/Cs_(2)AgBiI_(6)/HTL/Au单空穴传输层太阳能电池结构基础上,提出了ITO/ZnO/Cs_(2)AgBiI_(6)/HTL1/HTL2/Au的双空穴传输层结构,并使用Silv... 详细信息

双钙钛矿材料以其低成本、环境友好等优势在太阳能电池领域引起广泛关注.本研究在已报道的ITO/ZnO/Cs_(2)AgBiI_(6)/HTL/Au单空穴传输层太阳能电池结构基础上,提出了ITO/ZnO/Cs_(2)AgBiI_(6)/HTL1/HTL2/Au的双空穴传输层结构,并使用Silvaco TCAD进一步分析了基于Cs_(2)AgBiI_(6)的双空穴传输层太阳能电池的内部物理机制.结果表明,与各单空穴传输层钙钛矿太阳能电池相比,使用Cu_(2)O/NiO和NiO/Si作为双空穴传输层的太阳能电池效率有所提高.与Spiro-OMeTAD/CZTS双空穴传输层太阳能电池相比,使用Cu_(2)O/CZTS和MoO3/CZTS作为双空穴传输层的效率也有所提高.其中,性能最好的Cu_(2)O/CZTS双空穴传输层太阳能电池效率为22.85%.经过钙钛矿层和传输层的厚度优化后,光电转换效率提升至25.62%.此外,模拟结果还揭示了温度和掺杂浓度对太阳能电池特性的影响.这将有利于在无铅、无毒、环保的基础上,为双钙钛矿太阳能电池的能效提高提供理论指导.

关键词：双钙钛矿太阳能电池双空穴传输层光电转换效率优化

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基于变分稀疏高斯过程的多机器人协同感知与围捕

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自动化学报 2025年第4期51卷 778-791页

作者：曹凯陈阳泉魏云博刘志陈超波高嵩西安工业大学电子信息工程学院西安710021 加州大学默塞德分校工程学院MESA实验室美国默塞德95343

针对未知环境下的多机器人环境感知和围捕问题,提出一种基于变分稀疏高斯过程回归的分布式感知与围捕算法.考虑到传统高斯过程回归不适合处理大量数据的问题,在这项工作中,首先考虑障碍物的影响,以引入分离超平面的质心维诺划分算法为... 详细信息

针对未知环境下的多机器人环境感知和围捕问题,提出一种基于变分稀疏高斯过程回归的分布式感知与围捕算法.考虑到传统高斯过程回归不适合处理大量数据的问题,在这项工作中,首先考虑障碍物的影响,以引入分离超平面的质心维诺划分算法为机器人动态规划任务区域;其次,利用多机器人在任务区域中的移动探索获取环境信息,并通过变分自由方法来近似模型的后验分布,完成对未知环境的感知;最后,基于粒子群优算法为围捕机器人动态分配围捕点,实现多机器人的全方位均匀围捕.通过仿真实验证明,该算法能够适用于单源、多源以及动态源的围捕,且能够在保证多机器人编队安全性的同时,实现较高的迭代速度,最终成功实现均匀围捕.

关键词：多机器人质心维诺划分变分稀疏高斯过程回归围捕协同感知

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面向目标覆盖的多无人机协同算法研究

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计算机工程与应用 2025年

作者：王珩冰周亚同杨帆河北工业大学电子信息工程学院

多智能体近端策略优化（Multi-Agent Proximal Policy Optimization，MAPPO）在处理动态复杂环境时面临稳定性和效率的挑战。针对以上挑战，设计了一种联合引力机制，提升了任务执行的速度和效率。在联合引力机制的基础上，提出了一种... 详细信息

多智能体近端策略优化（Multi-Agent Proximal Policy Optimization，MAPPO）在处理动态复杂环境时面临稳定性和效率的挑战。针对以上挑战，设计了一种联合引力机制，提升了任务执行的速度和效率。在联合引力机制的基础上，提出了一种改进的MAPPO算法（DEA-MAPPO）。该算法首先通过自适应探索机制，动态调整探索幅度以适应无人机的实时表现和环境变化，增强了算法的适应性和稳定性。然后引入了高斯自适应注意力机制，提高了无人机决策质量、协作效率，增强了系统的可解释性和鲁棒性。最后通过加入延迟策略更新机制，有效避免了局部最优陷阱，进一步提升了算法性能和稳定性。通过在仿真环境中的实验验证，联合引力机制显著提升了覆盖效率，DEA-MAPPO算法在目标覆盖任务中的表现优于传统的MAPPO算法，在同样的训练回合数下，总奖励值和覆盖率都有了较大的提升。本研究为多无人机在复杂环境中的高效协同执行目标覆盖任务提供了新的解决方案和理论支持。

关键词：多无人机强化学习目标覆盖多智能体近端策略优化联合引力机制

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MFMANet:一种融合多尺度特征的多重注意力医学图像分割网络

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中国医学物理学杂志 2025年第2期42卷 190-198页

作者：袁金丽李博华陈沐萱蒋仁鼎 JUI SHANAZ SHARMIN 郭志涛河北工业大学电子信息工程学院天津300401

医学图像分割研究在推动高效且精确的自动化图像处理技术方面具有重要意义。然而,为解决医学图像中存在的器官组织形状差异大、边界模糊等导致图像分割结果不准确的问题,提出一种MFMANet新型网络,该网络以“U”型架构为基础,并集成了多... 详细信息

医学图像分割研究在推动高效且精确的自动化图像处理技术方面具有重要意义。然而,为解决医学图像中存在的器官组织形状差异大、边界模糊等导致图像分割结果不准确的问题,提出一种MFMANet新型网络,该网络以“U”型架构为基础,并集成了多尺度信息融合模块和多重注意力模块。具体而言,多尺度信息融合模块通过捕捉网络浅层中的多尺度信息,以弥补编码器和解码器特征之间的语义差距,从而提升了网络应对器官尺寸差异大问题的能力。同时,网络使用多重注意力方法,利用SwinTransformer作为网络深层编解码器,采用通道、空间注意力取代传统的跳跃连接,进而实现了特征信息的更精细提取,以应对边界模糊问题。通过在ACDC和Synapase这两个公共数据集上进行实验,结果显示,与MTUNet方法相比,该方法在骰子相似系数这一关键指标上取得了1.51%和1.29%的显著提升,充分证明了该方法在提高分割网络准确性方面的有效性。

关键词：医学图像分割多尺度信息融合注意力机制

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改进YOLOv8n的MEMS缺陷检测方法

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半导体技术 2025年第2期50卷 170-180页

作者：代培康李翰山西安工业大学电子信息工程学院西安710021

微电子机械系统(MEMS)器件在高温、强振动以及高过载下易出现引线断开、管腔杂质等缺陷,造成搭载MEMS器件的设备发生故障,对MEMS器件中的这些缺陷进行快速、精准的检测成为亟待解决的难题。基于MEMS金相图像,提出了一种改进YOLOv8n的MEM... 详细信息

微电子机械系统(MEMS)器件在高温、强振动以及高过载下易出现引线断开、管腔杂质等缺陷,造成搭载MEMS器件的设备发生故障,对MEMS器件中的这些缺陷进行快速、精准的检测成为亟待解决的难题。基于MEMS金相图像,提出了一种改进YOLOv8n的MEMS缺陷检测方法。在Backbone层构建全新的C2f_Faster-EMA模块,使网络能够更高效地处理缺陷的多尺度信息,突出小目标缺陷特征;在Neck层的C2f后嵌入三分支注意力机制,加强缺陷权重的同时抑制背景干扰;调整网络检测头,以提高小目标缺陷检测能力;采用WIoU作为改进网络的损失函数,可平衡检测锚框的惩戒力度。实验结果表明:提出的算法可对MEMS两类缺陷进行快速精准的检测,检测准确率达到94.8%。相较于基线模型,模型的参数量减少了近44.9%,且每秒检测帧数达到了118,满足实时检测需求。

关键词： YOLOv8n 缺陷检测轻量级网络三分支注意力机制 WIoU

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生物启发多特征融合学习的室内可见光位置感知方法

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光通信技术 2025年第1期49卷 25-30页

作者：韦吉月张峰孟祥艳赵黎李帅西安工业大学电子信息工程学院西安710021

为了提高Elman室内可见光位置感知模型稳健性和定位精度,提出生物启发多特征融合学习的室内可见光位置感知方法。该方法首先对获取的可见光图像进行预处理,以确保特征提取的准确性;然后,通过将预训练的神经网络模型中不同层次的特征进... 详细信息

为了提高Elman室内可见光位置感知模型稳健性和定位精度,提出生物启发多特征融合学习的室内可见光位置感知方法。该方法首先对获取的可见光图像进行预处理,以确保特征提取的准确性;然后,通过将预训练的神经网络模型中不同层次的特征进行融合,构建一个位置感知特征库,从而提升特征表达能力和丰富度,以此来提高模型的位置感知精度;最后,采用蜣螂优化(DBO)算法优化Elman神经网络的拓扑结构和权重参数,以解决传统Elman神经网络在室内位置感知中容易陷入局部最优的问题,并加速收敛速度和增强泛化性能。实验结果表明:在4 m×3.5 m×3 m的立体空间内,所提算法平均定位误差为0.21 m,平均定位误差小于0.4 m的概率达到91.3%,相较于Elman算法,定位精度提高了22.3%。

关键词：室内可见光位置感知视觉成像蜣螂优化算法 Elman神经网络

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基于FBMC的可见光通信系统

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光通信技术 2025年第1期49卷 52-57页

作者：陈俊霖赵黎范琳西安工业大学电子信息工程学院西安710021

正交频分复用(OFDM)系统应用于可见光通信(VLC)中时,存在易受多径干扰、噪声频偏和较高的峰均比(PAPR)等因素影响的问题。提出一种基于滤波器组多载波(FBMC)的VLC系统。首先,运用偏移正交幅度调制(OQAM)和由逆快速傅里叶变换(IFFT)和多... 详细信息

正交频分复用(OFDM)系统应用于可见光通信(VLC)中时,存在易受多径干扰、噪声频偏和较高的峰均比(PAPR)等因素影响的问题。提出一种基于滤波器组多载波(FBMC)的VLC系统。首先,运用偏移正交幅度调制(OQAM)和由逆快速傅里叶变换(IFFT)和多相网络(PPN)组成的综合滤波器,有效提升系统误码率性能,并减少带外泄露。然后,通过蒙特卡罗方法对其进行仿真验证。仿真与实验结果表明:在子载波数量为128、调制方式为16QAM且系统误码率为10^(-3)的情况下,所提出的系统相较于OFDM系统所需的信噪比(SNR)改善了大约5 dB;同时,在归一化频率为0.1时,所提系统的带外泄漏功率相对于OFDM系统减少了40 dB,而系统的调制误差率(MER)达到了19.6 dB。

关键词：正交频分复用可见光通信滤波器组多载波原型滤波器误码率

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