检索结果-内蒙古大学图书馆

半导体光电 2021年第2期42卷 201-206页

作者：周振宇张钰民孟凡勇吴越庄炜祝连庆北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室北京100192 北京信息科技大学光纤传感与系统北京实验室北京100016

针对电机内部实时测温的需求,设计了一种嵌套结构的管式光纤光栅传感器。该传感器使用陶瓷基片作为内层结构,以304不锈钢管作为保护外层,采用飞秒激光刻写的纯石英光纤光栅作为测温敏感元件。搭建了恒温油浴光纤传感测试系统,采用循环... 详细信息

针对电机内部实时测温的需求,设计了一种嵌套结构的管式光纤光栅传感器。该传感器使用陶瓷基片作为内层结构,以304不锈钢管作为保护外层,采用飞秒激光刻写的纯石英光纤光栅作为测温敏感元件。搭建了恒温油浴光纤传感测试系统,采用循环升降温的方法对其进行了温度特性研究,结果表明该传感器测温性能良好,升降温实验的线性相关系数均为0.9999,在长期的循环实验中波长重复性为±2pm,迟滞误差小于5pm,有较高的可靠性,可用于电机内部的温度监测。

关键词：光纤光栅嵌套结构线性相关重复性迟滞误差

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UUDN中双层Stackelberg博弈功率控制算法研究

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计算机工程 2020年第9期46卷 186-192页

作者：张鹏飞张月霞北京信息科技大学信息与通信工程学院北京100101 北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100101 北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室北京100101

针对以用户为中心的超密集网络(UUDN)信号干扰严重及功耗过大的问题,提出一种双层Stackelberg博弈功率控制(TSGPC)算法。建立UUDN上行功率控制系统模型并采用TSGPC算法为服务用户与协作用户设置合适的收益函数,从理论上推导协作用户最... 详细信息

针对以用户为中心的超密集网络(UUDN)信号干扰严重及功耗过大的问题,提出一种双层Stackelberg博弈功率控制(TSGPC)算法。建立UUDN上行功率控制系统模型并采用TSGPC算法为服务用户与协作用户设置合适的收益函数,从理论上推导协作用户最优发射功率及最佳惩戒因子的纳什均衡解,使所有用户收益达到最大,同时证明纳什均衡解的存在性与唯一性,并验证TSGPC算法的有效性。仿真结果表明,该算法在保证通信质量的前提下,能使协作用户的信干噪比较SGUPPC、PCBSW等算法更高,系统吞吐量较Nash算法上升5.58%,有效减少了UUDN用户间干扰,系统吞吐量与容量得到明显提升。

关键词：以用户为中心的超密集网络 Stackelberg博弈功率控制非合作博弈纳什均衡

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智能反射面辅助NOMA系统AOA定位算法

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半导体光电 2024年第5期45卷 823-829页

作者：张月霞段世茹北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100101 北京信息科技大学信息与通信系统信息产业部重点实验室北京100101

智能反射面(RIS)由大规模光电器件阵列组成,可以调控入射电磁波的幅度、相位等电磁特性来获得定制化的反射波束,改善非视距(NLOS)环境的无线定位服务问题。构建了一个智能反射面的非正交多址接入(NOMA)定位系统,利用部署在空中的多个RI... 详细信息

智能反射面(RIS)由大规模光电器件阵列组成,可以调控入射电磁波的幅度、相位等电磁特性来获得定制化的反射波束,改善非视距(NLOS)环境的无线定位服务问题。构建了一个智能反射面的非正交多址接入(NOMA)定位系统,利用部署在空中的多个RIS对基站发射给用户的信号进行反射,便于用户接收;另外,RIS利用伪随机序列对基站发射的信号进行再调制然后反射至用户,方便用户识别不同RIS反射的信号。最后,用户使用多重信号分类算法估计出多个信号到达角(AOA)来获取定位坐标。仿真结果表明,所提出的方法在NLOS环境下定位精度可达厘米级。

关键词：智能反射面角度估计非正交多址接入到达角定位

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变构型飞行器柔性蒙皮形状光纤重构方法

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中国机械工程 2023年第15期34卷 1873-1880页

作者：王元锋祝连庆何彦霖周康鹏北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院北京100192 北京信息科技大学光纤传感与系统北京实验室北京100192 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

变构型飞行器在飞行过程的大尺度变形监测是航空航天领域的研究难点和热点,现有方法难以实现飞行器飞行过程中的高精度三维变形监测。针对这一问题,提出一种基于光纤传感的变构型飞行器柔性蒙皮形状光纤重构方法,以实现飞行器飞行过程... 详细信息

变构型飞行器在飞行过程的大尺度变形监测是航空航天领域的研究难点和热点,现有方法难以实现飞行器飞行过程中的高精度三维变形监测。针对这一问题,提出一种基于光纤传感的变构型飞行器柔性蒙皮形状光纤重构方法,以实现飞行器飞行过程中的变形监测。基于光纤光栅应变传感原理,推导了光纤应变和曲率之间的关系,建立了光纤传感局部坐标系和全局坐标系之间的转换矩阵,实现了光纤测点坐标到全局坐标系的转换,根据空间曲线拟合方法研究了基于曲线拟合的三维变形重构算法。同时,为了减小光纤传感器的测量误差,对光纤传感器进行标定测试,获得了传感器的应变灵敏度。为了验证所提方法的有效性,对柔性蒙皮样件在不同曲率下的三维变形重构进行了实验测试。实验结果表明,柔性蒙皮样件在0~15.38 m-1曲率的变形范围内,形状重构方法的平均误差为3.5%,最小误差不足2.1%。所提方法在航空航天等领域具有较好的应用前景。

关键词：多芯光纤光栅三维变形柔性蒙皮飞行器重构算法

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用于卫星次镜座结构的光纤光栅温度传感器设计

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半导体光电 2020年第6期41卷 815-821页

作者：王天奇孟凡勇王永千宋言明闫光北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院北京100016 北京信息科技大学光纤传感与系统实验室北京100016

针对太空环境下在轨卫星内部次镜座结构的特殊性,为监测其温度状态,设计了一种金属基底的光纤光栅温度传感器来贴合次镜座使用。通过变换固定点距离,结合光纤温度传感原理以及弯曲栅区的应变状态,设计了结构小、质量轻且可同时多位置测... 详细信息

针对太空环境下在轨卫星内部次镜座结构的特殊性,为监测其温度状态,设计了一种金属基底的光纤光栅温度传感器来贴合次镜座使用。通过变换固定点距离,结合光纤温度传感原理以及弯曲栅区的应变状态,设计了结构小、质量轻且可同时多位置测量温度的基底结构。实验测试结果表明,该结构温度传感器中三个波段的线性度均达到了0.999,灵敏度分别为10.78,10.81和10.36pm/℃,同一温度下的中心波长波动在±3pm内,受外界应力影响较小,有良好的重复性。

关键词：光纤光栅温度传感器次镜座卫星监测

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一种人员惯性定位的鲁棒多约束地图匹配算法

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中国惯性技术学报 2023年第11期31卷 1102-1112页

作者：赵辉燕瑞超朱宁苏中张孟超刘高文北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室北京100192 中国船舶集团有限公司系统工程研究院北京100094 北京信息科技大学自动化学院北京100192

针对传统的地图匹配算法在分岔口和半封闭场景下易出现匹配失效和精度下降的问题,提出了一种人员惯性定位的鲁棒多约束地图匹配算法。该算法构建了地磁/惯性融合航向估计系统,利用三轴陀螺仪实时校准地磁传感器偏差,采用校准后的地磁数... 详细信息

针对传统的地图匹配算法在分岔口和半封闭场景下易出现匹配失效和精度下降的问题,提出了一种人员惯性定位的鲁棒多约束地图匹配算法。该算法构建了地磁/惯性融合航向估计系统,利用三轴陀螺仪实时校准地磁传感器偏差,采用校准后的地磁数据进行航向解算,可有效提升航向信息获取精度;在固定的时间窗口内引入粒子群轨迹的多重约束,增强了算法的鲁棒性;此外,设计了一种启发式多约束重采样策略,提升了粒子群的自适应能力。最后,通过多组室内和室外长距离行走实验对所提算法性能进行评估。实验结果表明,与地图回溯约束的粒子滤波算法相比,本文算法具有更强的鲁棒性,定位精度可提升2倍以上,定位误差小于总行程的0.5%。

关键词：人员定位惯性测量地磁信息粒子滤波地图匹配

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CO2激光熔融毛细管端面制备的光纤F-P压力传感器

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半导体光电 2021年第1期42卷 35-39页

作者：张皓月李红孟凡勇徐滔祝连庆北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室北京信息科技大学光纤传感与系统北京实验室北京信息科技大学北京市光电测试技术重点实验室北京100192

提出了一种利用CO2激光熔融毛细管端面来制备光纤法布里-珀罗(F-P)压力传感器的方法。F-P结构由普通单模光纤和基于CO2激光熔融毛细管端面制备的硅薄膜组成。文章详细说明了硅薄膜的制造工艺和熔融参数,并对光纤F-P压力传感器进行了性... 详细信息

提出了一种利用CO2激光熔融毛细管端面来制备光纤法布里-珀罗(F-P)压力传感器的方法。F-P结构由普通单模光纤和基于CO2激光熔融毛细管端面制备的硅薄膜组成。文章详细说明了硅薄膜的制造工艺和熔融参数,并对光纤F-P压力传感器进行了性能测试。实验结果表明:制备的光纤F-P压力传感器对气压具有良好的灵敏度和线性度,灵敏度可达到16.37pm/kPa,线性度为0.998。该光纤F-P压力传感器结构紧凑,易于生产,具有在极端恶劣环境下的应用潜力。

关键词：光纤F-P CO2激光毛细管端面硅薄膜压力传感器

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考虑相关噪声与网络延迟的多传感器数据融合（英文）

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系统仿真学报 2019年第12期31卷 2617-2625页

作者：张善凯朱翠苏中戴娟北京信息科技大学信息与通信工程学院北京100101 北京信息科技大学北京市高动态导航技术重点实验室北京100101

针对多传感器系统中存在的相关噪声以及网络延迟问题,提出了一种带有缓存器的序贯式融合滤波算法。利用正交迭代法解除了噪声之间的相关性。针对不可靠网络导致的延迟甚至丢包问题,引入缓存器存储量测值,并在缓存器中利用时间戳对量测... 详细信息

针对多传感器系统中存在的相关噪声以及网络延迟问题,提出了一种带有缓存器的序贯式融合滤波算法。利用正交迭代法解除了噪声之间的相关性。针对不可靠网络导致的延迟甚至丢包问题,引入缓存器存储量测值,并在缓存器中利用时间戳对量测值进行重新排序。在此基础上提出了一种新型低维序贯式融合滤波算法,相比于传统的序贯融合算法具有更好的估计性能,同时能有效降低噪声相关和网络延时对系统性能造成的影响。最后仿真验证了该算法的有效性。

关键词：相关噪声通信延迟正交变换缓存器序贯式融合滤波器

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RSSI和粒子群混合VLC室内精确定位方法

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半导体光电 2018年第5期39卷 742-746,752页

作者：张月霞陈爽北京信息科技大学信息与通信工程学院北京100101 北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室北京100101

传统的基于可见光通信(VLC)的室内定位算法,精度相对较低,误差较大。提出一种RSSI和粒子群混合VLC室内精确定位方法,该方法通过RSSI算法进行未知节点的初定位,并利用高斯分布函数剔除误差较大的定位数据,减少了其对最终定位结果的影响... 详细信息

传统的基于可见光通信(VLC)的室内定位算法,精度相对较低,误差较大。提出一种RSSI和粒子群混合VLC室内精确定位方法,该方法通过RSSI算法进行未知节点的初定位,并利用高斯分布函数剔除误差较大的定位数据,减少了其对最终定位结果的影响。同时,通过自适应权重粒子群算法搜索未知节点的最优解,使得该算法前期较长时间具有最优全局搜索能力,后期较长时间具有最优局部搜索能力,能尽快找到未知节点的精确位置。仿真结果表明,该定位方法比传统的RSSI算法和粒子群算法的定位误差小,可以大大提高VLC室内定位的精度。

关键词：粒子群算法精确定位高斯分布最优解自适应权重

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光栅光谱仪波长校准算法研究

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光子学报 2009年第9期38卷 2283-2287页

作者：乔道鄂谷玉海徐小力北京信息科技大学机电系统测控北京市重点实验室北京100192

使用正弦曲线拟合进行波长校准时,根据不同的待定系数选择方法,提出三种校准算法.最优算法选定四个待定系数,其中两个线性系数使用最小二乘法计算,而两个非线性系数使用最优化原理求得.线性算法只选定两个线性系数为待定量,而非线性系... 详细信息

使用正弦曲线拟合进行波长校准时,根据不同的待定系数选择方法,提出三种校准算法.最优算法选定四个待定系数,其中两个线性系数使用最小二乘法计算,而两个非线性系数使用最优化原理求得.线性算法只选定两个线性系数为待定量,而非线性系数为确定值.简化算法仅选定一个线性系数为待定量,其余三个系数为确定值.实测数据表明,线性算法拟合准确度接近最优解,计算复杂度低,是一种最适合于光栅光谱仪波长校准的算法.

关键词：光栅光谱仪校准曲线拟合

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