检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机工程与应用 2024年第23期60卷 303-313页

作者：罗天长笑翟卫欣中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 农业农村部农机作业监测与大数据应用重点实验室北京100083

利用海量轨迹数据中蕴藏的时空信息分析农机的行为模式,将轨迹点分割成一系列田间路段和道路路段,并分配相应的语义标签,是后续有关农业机械轨迹研究的重要前置任务。已有基于密度的聚类算法难以有效分离弱连接簇,在聚类时易将弱连接的... 详细信息

利用海量轨迹数据中蕴藏的时空信息分析农机的行为模式,将轨迹点分割成一系列田间路段和道路路段,并分配相应的语义标签,是后续有关农业机械轨迹研究的重要前置任务。已有基于密度的聚类算法难以有效分离弱连接簇,在聚类时易将弱连接的不同簇识别为同一簇。为克服上述缺陷,设计了一种面向农机轨迹田路分类的局部方向中心性度量和空间距离特征的聚类算法。该算法采用一种基于局部方向中心性度量的分簇机制,用于分离弱连接簇;为进一步提高算法的准确率,提出一种基于空间距离特征的簇边界重置策略,其根据元素点间的空间距离和邻域内其他点的数量分布情况对簇边界处的点进行重置,从而提高算法在簇边界处的识别性能。为验证所提方法的有效性,在农业农村部农机作业监测与大数据应用重点实验室提供的470条真实农机轨迹样本上展开了实验。结果表明所提方法的F1-score比已有聚类算法在田路分类中应用的SOTA方法在玉米、小麦、水稻收割机轨迹数据集上的F1-score分别平均提高了12.82、24.09、14.38个百分点。

关键词：农机轨迹田路分类弱连接数据局部方向中心性度量空间距离特征簇边界重置 GNSS定位记录

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多目标击水声信号特征关联方法

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兵工学报 2024年第6期45卷 1921-1932页

作者：李研赫邹男张丽敏刘冰修贤吴宗铮傅可一哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学海洋信息获取与安全工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院黑龙江哈尔滨150001 中国船舶集团有限公司系统工程研究院北京100094

目标入水产生的击水声信号形式复杂,在海洋尖刺干扰的影响下易造成漏报和虚警,当多目标不等间隔陆续入水,不同观测节点间同一目标的击水声信号难以正确关联。针对上述问题,提出一种多目标击水声信号关联方法。通过经验模态分解将检测到... 详细信息

目标入水产生的击水声信号形式复杂,在海洋尖刺干扰的影响下易造成漏报和虚警,当多目标不等间隔陆续入水,不同观测节点间同一目标的击水声信号难以正确关联。针对上述问题,提出一种多目标击水声信号关联方法。通过经验模态分解将检测到的瞬态信号分解为固有模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF),并提取各阶IMF的频谱等特征,利用灰色关联分析,模糊C均值聚类两种算法实现多击水声信号的关联,为后续的分布式定位提供必要条件。仿真结果表明:当特征参数个数为6时,两种方法的目标关联正确率分别可达98%和87%;当测量节点个数为7时,两种方法的目标关联正确率分别可达95%和87%。仿真结果证明了本文方法的可行性和有效性。

关键词：击水声信号多目标关联瞬态信号特征关联

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基于可调有源双耦合器环级联复合腔滤波器的2μm波段单纵模光纤激光器

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发光学报 2025年第2期46卷 334-342页

作者：郭文雅孙威威吴胜保冯亭延凤平河北大学物理科学与技术学院光信息技术创新中心河北保定 071002 河北大学物理科学与技术学院光信息技术创新中心河北保定 071002 东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛 066004 河北省微纳精密光学传感与检测技术重点实验室河北秦皇岛 066004 北京交通大学电子信息工程学院北京 100044

提出并验证了一种基于可调有源双耦合器环级联复合腔(Active dual-coupler ring based compound-cavity,ADCR-CC)滤波器的2 μm波段单纵模(Single-longitudinal-mode,SLM)铥钬共掺光纤激光器.将具有可调滤波带宽和透射率的ADCR-CC滤波器与光纤布拉格光栅(Fiber Bragg grating,FBG)结合,实现了 SLM激光输出.当主腔和复合腔的泵浦功率分别为1.8 W和1.1 W时,测得的激光器输出波长为2 048.510 nm,光信噪比高达83.08 dB,90 min内的最大光谱中心波长和光谱峰值功率波动分别为0.006 nm和0.19 dB,激光器输出功率为50.03 mW.使用等强度悬臂梁对FBG引入应变调节,SLM激光可在1.45 nm范围内实现波长的可调谐输出.

关键词：有源复合腔滤波器铥钬共掺光纤单纵模光纤激光器

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微腔激子极化激元的自旋轨道耦合效应

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中国激光 2024年第18期51卷 257-270页

作者：龙腾李一鸣罗筱璇廖清李峰首都师范大学光功能材料与器件北京市重点实验室北京100048 西安交通大学电子科学与工程学院电子物理与器件教育部重点实验室陕西西安710049 空军工程大学防空反导学院陕西西安710051 西安财经大学信息学院陕西西安710100

光学微腔中的偏振劈裂效应作为一种等效光子规范场,可引发光子自旋轨道耦合机制,对微腔光子的能带结构、自旋分布和动力学行为产生独特的影响。尤其是在微腔光子与激子发生强耦合的物理体系内,基于光子自旋轨道耦合效应对微腔激子极化... 详细信息

光学微腔中的偏振劈裂效应作为一种等效光子规范场,可引发光子自旋轨道耦合机制,对微腔光子的能带结构、自旋分布和动力学行为产生独特的影响。尤其是在微腔光子与激子发生强耦合的物理体系内,基于光子自旋轨道耦合效应对微腔激子极化激元进行调控展现出了更大的自由度和多样化特征。此外,外加磁场、各向异性激子材料、束缚性和周期性势场等都会引入新类型的等效规范场,产生一系列全新的光子自旋轨道耦合机制与现象。上述成果为微纳光子器件和光量子模拟器等提供了丰富的理论方法与应用平台。

关键词：微腔光子学激子极化激元自旋轨道耦合光子规范场

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多源融合降水产品SUPER在汉江流域的时空精度评估

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地球信息科学学报 2024年第5期26卷 1335-1349页

作者：刘松岩魏玲娜董建志葛慧齐丹南京信息工程大学水利部水文气象灾害机理与预警重点实验室南京210044 南京信息工程大学水文与水资源工程学院南京210044 天津大学地球系统科学学院天津300072 天津大学表层地球系统科学研究院天津300072 国家气象中心(中央气象台) 北京100081

当前的多源降水数据融合技术多基于地面雨量站观测进行校正与融合,但地面观测本身存在一定的不确定性,尤其在地面雨量站点匮乏的地区,基于数理不确定性理论的多源降水融合技术可以在不依赖于地面观测数据的基础上确定各降水数据集的误... 详细信息

当前的多源降水数据融合技术多基于地面雨量站观测进行校正与融合,但地面观测本身存在一定的不确定性,尤其在地面雨量站点匮乏的地区,基于数理不确定性理论的多源降水融合技术可以在不依赖于地面观测数据的基础上确定各降水数据集的误差及其互相关性,逐格点确定最优晴雨分类时间序列,有效提高了融合产品的可靠性。为了评估由该理论框架发展而来的新一代降水数据优化融合产品SUPER(Statistical Uncertainty Analysis-based Precipitation mERging Framework),本研究在汉江流域上游汉中流域以及中游郭滩流域,利用地面高密度雨量站点的观测数据,选取再分析降水数据ERA5(ECMWF Reanalysis v5)、卫星降水产品IMERG(Integrated Multi-satellitE Retrievals for GPM),从不同时空尺度,对比SUPER的精度及性能。结果表明:①相比ERA5与IMERG,SUPER产品在日、月两种尺度上均具有更优表现,与地面站点实测降水一致性更高、误差更小、误报率最低、探测成功率最高;②SUPER产品在地势平缓地区比在地形复杂地区性能更佳,地形对SUPER产品精度的影响在降水事件识别能力上更为显著,在地形复杂地区降水产品的精度会随地势升高而降低;③SUPER的融合算法及数据集可以有效的降低降水数据的随机误差与晴雨分类误差,但对系统偏差处理相对较为简单,仍有较大的改进空间。本研究综合的分析了SUPER产品在研究区的性能,为后续产品的实际应用与改进奠定了研究基础。

关键词：降水产品 SUPER IMERG ERA5 时空尺度精度评估汉江流域

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基于光注入电流调制弱谐振腔法布里珀罗激光器获取光学频率梳

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光子学报 2024年第5期53卷 169-179页

作者：柳颖东夏光琼樊利张竣珲林恭如刘俊岐吴正茂西南大学物理科学与技术学院重庆400715 微纳结构光电子学重庆市重点实验室重庆400715 西南大学电子信息工程学院重庆400715 台湾大学电机工程学系中国台北10617 中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室北京100083

提出了一种基于电流调制弱谐振腔法布里珀罗激光器在外部光注入下产生光学频率梳的方案,实验研究了关键参量对所产生的光学频率梳性能的影响。在该方案中,首先采用频率为1.6 GHz(激光器弛豫振荡频率)、功率为19 dBm的正弦信号直接电流... 详细信息

提出了一种基于电流调制弱谐振腔法布里珀罗激光器在外部光注入下产生光学频率梳的方案,实验研究了关键参量对所产生的光学频率梳性能的影响。在该方案中,首先采用频率为1.6 GHz(激光器弛豫振荡频率)、功率为19 dBm的正弦信号直接电流调制弱谐振腔法布里珀罗激光器,使其进入增益开关状态;进一步引入单光注入以及双光注入以获取高性能光学频率梳。实验研究结果表明:采用单光注入时,在合适的注入光功率条件下,连续变化注入光波长可使产生的光学频率梳的中心波长在1525~1560 nm内实现连续调谐。光学频率梳的梳线数目呈现周期性变化,变化周期为激光器的纵模间距0.28 nm(35 GHz);在给定注入光波长条件下,逐渐增加注入光功率,光学频率梳的梳线数目先在一个较高水平附近振荡,然后急剧下降,最后趋于平缓,而光学频率梳的载噪比呈现先增加后饱和的趋势;在优化单光注入参数条件下,获得了梳线功率在10 dB变化范围内包含49根梳线的光学频率梳。引入额外的注入光构建双光注入,在优化的参数条件下,获得了梳线功率在10 dB变化范围内包含92根梳线的光学频率梳。最后,对单光注入和双光注入以及不同注入波长间距的双光注入所产生的光学频率梳各梳齿之间的相干性进行了分析,发现各种光注入方式下所产生的光学频率梳各梳齿之间均具有强的相干性,其拍频信号中基频的单边带相位噪声均处于−125.0 dBc/Hz@10 kHz左右的水平。

关键词：弱谐振腔法布里珀罗激光器光学频率梳电流调制增益开关光注入

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考虑源-荷不确定性的矿山综合能源系统多时间尺度区间优化调度

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控制与决策 2024年第3期39卷 827-835页

作者：胡荷娟孙晓燕曾博巩敦卫张勇中国矿业大学信息与控制工程学院江苏徐州221000 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206

在高能耗矿山综合能源系统中,为减小乏风、瓦斯、矿井涌水等伴生能源、可再生能源、负荷不确定预测误差对系统的影响,提出考虑源-荷预测不确定性的矿山综合能源系统多时间尺度区间优化调度策略.首先,构建含可再生能源、矿山伴生能源、... 详细信息

在高能耗矿山综合能源系统中,为减小乏风、瓦斯、矿井涌水等伴生能源、可再生能源、负荷不确定预测误差对系统的影响,提出考虑源-荷预测不确定性的矿山综合能源系统多时间尺度区间优化调度策略.首先,构建含可再生能源、矿山伴生能源、光热电站的矿山综合能源系统架构;其次,根据电-热响应特性和源-荷不确定性在时间上的差异,建立日前-日内-实时多时间尺度区间优化调度模型.在日前和日内优化阶段,利用区间数描述源-荷不确定性,并通过区间优化方法对伴生能源和可再生能源的实际消纳区间进行优化;日内优化在日前优化的基础上,综合考虑建筑用户热舒适度的模糊性、供热系统的热惯性及热水负荷需求响应调整各设备出力;在实时优化阶段,考虑电负荷需求响应对日内电力设备出力进行修正.最后,通过算例分析验证所提模型和方法的可行性.

关键词：矿山综合能源系统预测不确定性区间优化调度多时间尺度负荷需求响应

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一种基于多机制协同设计的低频超宽带吸波体

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中国科学:信息科学 2024年第12期54卷 2868-2880页

作者：孔祥林刘佳琪赵雷宋杭张生俊中国矿业大学信息与控制工程学院徐州221116 试验物理与计算数学国家重点实验室北京100072

针对隐身目标低频超宽带电磁吸收的需求,提出了一种基于多机制协同的设计方法,通过结合磁性材料和阻性表面的损耗特性,并联合等效电路模型和遗传算法实现快速阻抗匹配和参数优化,实现P-Ku波段低频宽带吸波体设计.本文理论分析了磁性材... 详细信息

针对隐身目标低频超宽带电磁吸收的需求,提出了一种基于多机制协同的设计方法,通过结合磁性材料和阻性表面的损耗特性,并联合等效电路模型和遗传算法实现快速阻抗匹配和参数优化,实现P-Ku波段低频宽带吸波体设计.本文理论分析了磁性材料降低吸波体厚度和提升低频吸波性能的机制,通过磁性材料和阻性表面协同设计,实现P-L频段内优异吸波效果.进而,通过多层阻性表面级联结构补偿S-Ku波段内的吸波性能,实现P-Ku超宽带高性能吸波体设计.设计的低频超宽带吸波体在0.3~0.33 GHz和0.33~18 GHz内分别实现至少-8 d B和-10 dB的反射损耗,厚度仅为0.027λL(λL为最低频率处的波长).同时,该吸波体具有大角度稳定性,在TE极化波和TM极化波斜入射下依然保持良好的吸波性能.最后,进行了加工和实验测试,结果表明该吸波体具有低频超宽带吸波性能以及宽角度稳定特性.

关键词：多机制协同设计磁性材料阻性表面低频超宽带超材料吸波体

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面向分布式超导量子计算架构的量子线路映射

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软件学报 2025年第5期36卷 2381-2400页

作者：朱鹏程卫丽华冯世光周祥臻郑盛根管致锦宿迁学院信息工程学院江苏宿迁223800 南通大学信息科学技术学院江苏南通226019 清华大学计算机科学与技术系北京100084 鹏城实验室广东深圳518055

近年来,超导量子互连技术的研究取得了重要进展,这为构建分布式超导量子计算架构提供了有效途径.分布式超导架构在网络拓扑、量子比特连通性、以及量子态传输协议等方面对量子线路的执行施加了严格约束.为在分布式架构上调度和执行量子... 详细信息

近年来,超导量子互连技术的研究取得了重要进展,这为构建分布式超导量子计算架构提供了有效途径.分布式超导架构在网络拓扑、量子比特连通性、以及量子态传输协议等方面对量子线路的执行施加了严格约束.为在分布式架构上调度和执行量子线路,需要通过专门的映射工序对量子线路进行适配底层架构的变换,并将变换后的线路交由网络中多个QPU(quantum processing unit)协同运行.分布式量子线路映射需向原始线路插入辅助的量子态移动操作,这些操作(尤其是QPU间量子态移动操作)具有较高的错误率.因此,减少映射所需的量子态移动操作数对于保证分布式计算的成功率至关重要.基于超导量子互连技术和超导QPU的技术特征构建一种抽象的分布式量子计算模型,并基于该抽象模型提出一种分布式量子线路映射方法,该方法由量子比特分布式映射和量子态路由两个核心模块组成,前者以量子态路由开销为代价函数,通过局部寻优和模拟退火相结合的策略生成近最优的初始映射;后者根据量子门执行的不同情形构建多个启发式量子态路由策略,并通过灵活应用这些策略最小化插入的量子态移动操作数.所构建的分布式抽象模型屏蔽了底层架构中和量子线路映射无关的物理细节,这使得基于该模型的映射方法可适用于一类分布式超导架构而非某个特定架构.另外,所提方法可作为辅助工具参与分布式网络拓扑结构的设计和评价.实验结果表明,所提算法可以有效降低映射所需的QPU内量子态移动操作(即SWAP门)数和QPU间量子态移动操作(即ST门)数.相较已有算法,在所有基准线路上平均减少69.69%的SWAP门和85.88%的ST门,且时间开销和已有算法接近.

关键词：超导量子计算量子网络分布式计算量子处理器量子线路映射

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面向航空网络的机场风险传播网络

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北京航空航天大学学报 2023年第6期49卷 1342-1351页

作者：管祥民赵帅喆中国民航管理干部学院民航通用航空运行重点实验室北京100102 浙江建德通用航空研究院浙江省通用航空运行技术研究重点实验室杭州311600 北京航空航天大学电子信息工程学院北京100191

随着航空网络运输量与日俱增,机场间运行呈现出较强耦合关联。机场风险传播特性严重制约航空网络安全高效运行。目前机场运行风险量化计算及在航空网络的传播机理尚缺乏深入研究。综合考虑安全、效率等风险要素基于聚类算法提出机场运... 详细信息

随着航空网络运输量与日俱增,机场间运行呈现出较强耦合关联。机场风险传播特性严重制约航空网络安全高效运行。目前机场运行风险量化计算及在航空网络的传播机理尚缺乏深入研究。综合考虑安全、效率等风险要素基于聚类算法提出机场运行风险耦合量化方法;构造机场运行风险时间序列,应用因果检验方法并基于复杂网络构建机场运行风险传播网络;通过对比不同类型网络,分析机场运行风险传播网络特征,挖掘机场运行风险传播规律。结果表明:风险传播网络度分布满足双区对数分布特点,呈现小世界特征,不仅具有较短的网络直径和较高的社区性,而且可被分为若干连接密集区域,且风险传播网络效率较低,表明在全局传播的难度较高。

关键词：航空网络风险耦合格兰杰因果检验风险传播复杂网络

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