检索结果-内蒙古大学图书馆

化学进展 2023年第8期35卷 1266-1274页

作者：徐志远高国伟李延生廖擎纬胡敬芳张学记北京信息科技大学传感器重点实验室北京100101 北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192 深圳大学生物医学工程学院深圳518060

心肌肌钙蛋白I(cTnI)是与急性心肌梗死(AMI)密切相关的生物标志物,被认为是诊断AMI的“金标准”。目前已有多种cTnI检测技术被开发,包括基于抗体和适体的检测方法。适体是一种能和靶标特异性结合的短的DNA或RNA序列,因其稳定性好、易合... 详细信息

心肌肌钙蛋白I(cTnI)是与急性心肌梗死(AMI)密切相关的生物标志物,被认为是诊断AMI的“金标准”。目前已有多种cTnI检测技术被开发,包括基于抗体和适体的检测方法。适体是一种能和靶标特异性结合的短的DNA或RNA序列,因其稳定性好、易合成和成本低等优点被用于cTnI检测平台的开发。本文根据信号转导方式,将cTnI检测法分为光学检测和电化学检测两大类,介绍了目前基于适体的cTnI传感技术研究进展,阐述了各类方法的检测原理、性能以及优缺点,对cTnI传感技术进行了总结并对其在居家检测中的发展进行了展望,希望为开发更灵敏、更便携的cTnI传感器提供借鉴和参考。

关键词：心肌肌钙蛋白I 适体居家检测电化学

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用于微创手术探针的光纤力传感器设计

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光学精密工程 2022年第20期30卷 2421-2429页

作者：于昌新何彦霖何超江祝航威祝连庆北京信息科技大学光电测试技术与仪器教育部重点实验室北京100192

微创外科穿刺手术探针的末端力测量是实现其精准控制和提高手术质量的关键,对保证手术操作的安全性至关重要。本文针对穿刺手术探针末端力测量的实际需求,设计了一种可集成于探针中的法布里-珀罗(Fabry-Perot,F-P)腔级联布拉格光栅(Fibe... 详细信息

微创外科穿刺手术探针的末端力测量是实现其精准控制和提高手术质量的关键,对保证手术操作的安全性至关重要。本文针对穿刺手术探针末端力测量的实际需求,设计了一种可集成于探针中的法布里-珀罗(Fabry-Perot,F-P)腔级联布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)的光纤力传感器。首先,基于F-P腔的双光束干涉理论及光纤光栅传感理论并结合探针的悬臂梁结构,分析建立了植入在探针中光纤传感器的F-P腔和FBG传感模型,推导出F-P腔和FBG特征波长漂移量与施加力的映射关系,同时引入力与温度灵敏度矩阵,实现了探针力测量的同时有效避免了温度的交叉影响问题。接着,通过化学腐蚀的方法制备了光纤F-P腔并级联FBG形成传感器,并将传感器集成在手术探针中。最后,为了校准并检验本文所设计的F-P腔级联FBG光纤力传感器,对传感器进行了力与温度灵敏度的标定实验和稳定性测试实验。结果表明,该传感器的光纤F-P腔力灵敏度可达331.8 pm/N,FBG力灵敏度可达159.9 pm/N,线性度高于0.99,平均波长漂移为25 pm。本文设计的探针力传感器灵敏度高且线性度好,在微创外科穿刺手术机器人领域具有广阔的应用前景。

关键词：光纤传力感器手术探针法布里-珀罗腔(F-P腔) 布拉格光栅(FBG) 灵敏度矩阵

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全光纤多重回馈液体折射率测量

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光学精密工程 2021年第5期29卷 982-988页

作者：牛海莎潘雨婷祝连庆陈恺骆飞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

针对传统激光干涉折射率测量精度易受环境扰动,样品用量大等问题,本文提出一种全光纤多重回馈液体折射率测量系统。该系统以光纤光栅激光器作为内腔,以中空光纤作为外腔构成基于封闭式双重外腔激光回馈液体折射率测量系统,并对光纤结构... 详细信息

针对传统激光干涉折射率测量精度易受环境扰动,样品用量大等问题,本文提出一种全光纤多重回馈液体折射率测量系统。该系统以光纤光栅激光器作为内腔,以中空光纤作为外腔构成基于封闭式双重外腔激光回馈液体折射率测量系统,并对光纤结构的模式耦合效率、液体折射率测量精度进行了理论分析与计算。实验结果表明,该系统的理论测量精度可达到3.44×10-5,由于采用了闭合光纤元件一体熔接,因此对热抖动和机械振动表现得更稳定,待测样品不需要匹配,也没有被污染的危险。该系统将微纳器件和流体力学相结合,可构造出物理、化学、生物等科研所需的特殊研究环境,具有快速、高效,样品取样少等优点。

关键词：光纤传感全光纤双重外腔自混合干涉折射率

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预写入标尺实现光纤光栅布拉格波长精确控制

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中国激光 2022年第6期49卷 93-99页

作者：庄炜辛璟焘张旭李红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 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

为提高光纤布拉格光栅(FBG)中心波长的刻写精度,提出了一种基于预写入标尺的FBG波长控制方法,并建立了预写入标尺波长与目标波长之间的关系。预写入标尺指的是在正式刻写指定波长(λ;)的FBG前预先刻写的弱FBG。首先,使用单个低能脉冲照... 详细信息

为提高光纤布拉格光栅(FBG)中心波长的刻写精度,提出了一种基于预写入标尺的FBG波长控制方法,并建立了预写入标尺波长与目标波长之间的关系。预写入标尺指的是在正式刻写指定波长(λ;)的FBG前预先刻写的弱FBG。首先,使用单个低能脉冲照射受一定预紧力作用的光纤,使之形成一个微弱但可测得反射峰的弱FBG,其反射中心波长为λ;接着撤去预紧力,测得松弛后的弱FBG的反射中心波长为λ;然后根据FBG中心波长漂移与受力大小的变化关系计算得到λ;,改变预紧力使FBG的反射波长变为λ;最后用高能量脉冲完成FBG的刻写,此时,松弛后的FBG的反射中心波长应为指定波长λ;。用预写入标尺法刻写了6种不同波长的FBG,FBG中心波长的刻写值与理论值的一致性较好,FBG刻写波长的误差均值为0.007nm,误差标准差为0.029nm。此方法实施简单,稳定可靠,能有效提高FBG中心波长的刻写精度。

关键词：光栅准分子激光预写入标尺波长控制

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法布里-珀罗腔型弱磁增敏气室结构

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红外与激光工程 2021年第11期50卷 192-198页

作者：努尔兰·吐尔达洪祝连庆陈广伟李慧宇祝静北京信息科技大学光纤传感与系统北京实验室北京100016 北京信息科技大学光电测量技术与仪器教育部重点实验室北京100192 北京信息科技大学北京市光电测量技术重点实验室北京100192

提高小型化无自旋交换原子磁力仪的灵敏度是目前弱磁探测研究的难点问题,为解决这个难题提出一种基于法布里-珀罗腔的增敏气室结构。通过法布里-珀罗腔谐振原理和激光传输矩阵,在理论分析与数值计算方面对出射激光的光旋角倍增效果进行... 详细信息

提高小型化无自旋交换原子磁力仪的灵敏度是目前弱磁探测研究的难点问题,为解决这个难题提出一种基于法布里-珀罗腔的增敏气室结构。通过法布里-珀罗腔谐振原理和激光传输矩阵,在理论分析与数值计算方面对出射激光的光旋角倍增效果进行了研究。理论和仿真结果表明,随着激光在腔内往返传输次数的增加,倍增因子在初始阶段近线性增长然后缓慢趋于一个最大值,该最大值在理想状态下为16且由腔的结构参数决定。另外,碱金属原子自旋碰撞导致的吸收和腔体失谐会以不同的方式降低倍增因子,仿真结果表明:当失谐量为π/32时,倍增因子减少幅度接近50%。提出的这种腔增强型气室结构易于集成,为提高原子磁力仪的灵敏度和深入理解碱金属气室内的自旋碰撞提供了新的思路。

关键词：法布里-珀罗腔弱磁探测增敏倍增因子

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基于改进Faster R-CNN的轴承端面缺陷检测方法

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计算机仿真 2025年第1期42卷 491-496页

作者：李晓宇张涛刘宏伟汪勇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 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 京津冀再制造产业技术研究院河北沧州062450

针对轴承端面小目标缺陷识别率不高、漏检多等问题,提出一种基于改进Faster R-CNN的轴承端面缺陷检测方法。首先,自主采集了轴承端面缺陷数据集,并利用Mixup、Mosaic和Getrandom三种方式对数据集进行扩增,保证数据样本充足,有效避免了... 详细信息

针对轴承端面小目标缺陷识别率不高、漏检多等问题,提出一种基于改进Faster R-CNN的轴承端面缺陷检测方法。首先,自主采集了轴承端面缺陷数据集,并利用Mixup、Mosaic和Getrandom三种方式对数据集进行扩增,保证数据样本充足,有效避免了过拟合问题;其次,对比了ResNet50和VGG16两种不同特征提取网络,选择检测精度更优的ResNet50作为主干网络,并结合特征金字塔(FPN)网络,以提升网络训练性能;最后,针对原有算法锚框过大的问题,使用K-means算法改进锚框方案,提高小目标缺陷检测能力。实验结果表明,改进Faster R-CNN算法的平均精度均值(mAP)可达85.80%,具有更好的检测精度和较低的漏检率,以上研究为轴承端面缺陷检测系统的改进提供了新思路和方法,对工程实践具有重要意义。

关键词：轴承端面缺陷检测数据增强多尺度融合聚类算法

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行星着陆大气进入段自适应滑模抗扰控制方法

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宇航学报 2019年第12期40卷 1438-1443页

作者：戴娟苏中刘洪朱翠高动态导航技术北京市重点实验室北京100192 现代测控技术教育部重点实验室北京100192 北京信息科技大学自动化学院北京100192 北京信息科技大学信息与通信工程学院北京100101

针对行星探测器着陆过程可能存在的干扰影响着陆精度问题,提出了一种抗干扰控制方法。首先建立行星探测器着陆控制模型,利用非线性干扰观测器实现对系统外部干扰的估计;在此基础上提出一种自适应滑模控制律,使得系统状态快速收敛到平衡... 详细信息

针对行星探测器着陆过程可能存在的干扰影响着陆精度问题,提出了一种抗干扰控制方法。首先建立行星探测器着陆控制模型,利用非线性干扰观测器实现对系统外部干扰的估计;在此基础上提出一种自适应滑模控制律,使得系统状态快速收敛到平衡点附近。最后,将该方法应用于火星着陆场景进行仿真。结果表明,提出的自适应滑模控制方法能够在未知扰动存在的情况下,有效实现行星探测器安全着陆,提高着陆任务的成功率。

关键词：行星着陆轨迹跟踪自适应滑模非线性观测器抗扰控制

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基于小波包惩罚函数的烟机振动信号软阈值降噪

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北京理工大学学报 2010年第8期30卷 906-909,914页

作者：陈涛徐小力王少红北京理工大学机械与车辆学院北京100081 北京信息科技大学现代测控教育部重点实验室北京100192

为解决烟机振动信号受到噪声干扰这一问题,研究基于小波包阈值降噪的原理和方法,给出了小波包阈值降噪的步骤,阐述了Birgé-Massart惩罚函数确定阈值的原则和软阈值的量化处理,分析了阈值、信噪比和均方误差随惩罚因子的变化规律.... 详细信息

为解决烟机振动信号受到噪声干扰这一问题,研究基于小波包阈值降噪的原理和方法,给出了小波包阈值降噪的步骤,阐述了Birgé-Massart惩罚函数确定阈值的原则和软阈值的量化处理,分析了阈值、信噪比和均方误差随惩罚因子的变化规律.并将基于小波包惩罚函数的软阈值降噪与Rigrsure、Heursure、Sqtwolog、Minimax4种阈值降噪方法进行了比较.结果表明基于惩罚函数的小波包软阈值方法能有效降低噪声.基于该方法的烟机振动信号降噪在保留信号突变部分的同时,具有良好的光滑性.

关键词：降噪振动信号小波包软阈值惩罚函数

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无蜂窝大规模MIMO网络下基于联邦学习的用户接入策略及能耗优化

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通信学报 2023年第10期44卷 112-123页

作者：姚媛媛刘忆秋黄赛潘春雨李学华袁昕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 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 北京邮电大学泛网无线通信教育部重点实验室北京100876 悉尼科技大学电气与数据工程学院悉尼NSW 2007

针对无蜂窝大规模多输入多输出(CF-mMIMO)网络中用户如何选择接入点的问题,提出了一种基于信道排序的较差用户优先接入策略。首先,用户进行信道感知后对其信道质量和稳定性进行评估和排序,用户按照信道状态信息的顺序依次选择合适的接入... 详细信息

针对无蜂窝大规模多输入多输出(CF-mMIMO)网络中用户如何选择接入点的问题,提出了一种基于信道排序的较差用户优先接入策略。首先,用户进行信道感知后对其信道质量和稳定性进行评估和排序,用户按照信道状态信息的顺序依次选择合适的接入点;其次,考虑到用户的能耗与数据安全等问题,采用联邦学习框架以增强用户的数据隐私安全,并提出一种基于能耗优化的交替优化变量算法,对多维变量进行优化,使系统总能耗最小化。仿真结果表明,相较于传统的大规模MIMO中用户为中心的接入策略,所提接入策略可使用户平均上行可达速率提升20%,信道较差用户的上行速率可提升2倍;在能耗优化方面,优化后的总能耗可降低50%以上。

关键词：无蜂窝大规模MIMO 用户接入智能感知 AP选择能耗优化

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基于多传感器数据关联的综合传动装置服役状态辨识方法

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兵工学报 2024年第2期45卷 574-583页

作者：徐保荣张金乐万丽吴昊阳王立勇 63966部队北京100072 中国北方车辆研究所车辆传动重点实验室北京100072 北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192

针对综合传动装置在恶劣环境下传感器数据跳变、可靠性差,导致依赖单一传感器信息带来的状态判断虚警率高、服役状态难以准确辨识的问题,提出一种基于多传感器数据关联的综合传动装置服役状态辨识方法。通过时间窗均值关联网络,充分考... 详细信息

针对综合传动装置在恶劣环境下传感器数据跳变、可靠性差,导致依赖单一传感器信息带来的状态判断虚警率高、服役状态难以准确辨识的问题,提出一种基于多传感器数据关联的综合传动装置服役状态辨识方法。通过时间窗均值关联网络,充分考虑关联传感器数据在各时间段的关联程度,可以有效表征复杂工况下传感器数据的关联关系。在时间窗关联度计算方法的基础上进一步构造了误差反向传播(Back Propagation,BP)数据映射模型,完成对关键传感器数据的映射。采用变分模态分解和样本熵(Variational Mode Decomposition-Sample Entropy,VMD-SE)方法对数据进行预处理;利用所提方法计算各传感器数据间的关联性,选取出相关性高的数据;将相关性高的数据输入构造出的BP数据映射模型进行映射。油压数据的案例验证结果表明,时间窗关联度计算方法能准确地衡量传感器数据间的关联性,BP数据映射模型输出的数据能够良好地表征关键传感器数据,二者结合能够有效提升服役状态判断的准确性。

关键词：综合传动状态辨识数据关联映射模型

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