检索结果-内蒙古大学图书馆

半导体光电 2023年第4期44卷 508-514页

作者：王海国陈艺祝连庆魏向阳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 北京信息科技大学生物医学检测技术及仪器北京实验室北京100192

研究了一种基于超材料结构的红外热探测器,该探测器利用光学超材料的局域场增强效应和热释电材料的温度敏感特性,实现对红外辐射的探测。利用有限元分析方法,研究了超材料吸收器的红外吸收特性和电磁场特性,分析了超材料吸收器与热释电... 详细信息

研究了一种基于超材料结构的红外热探测器,该探测器利用光学超材料的局域场增强效应和热释电材料的温度敏感特性,实现对红外辐射的探测。利用有限元分析方法,研究了超材料吸收器的红外吸收特性和电磁场特性,分析了超材料吸收器与热释电材料(LiTaO_(3))耦合结构的热学性能。结果表明,设计的超材料吸收器,可在3~15μm范围内调制峰值波长(主要覆盖大气窗口(8~14μm)),吸收率可达99.9%,带宽范围为0.2~1.0μm。当探测器的尺寸为23μm×23μm时,探测器稳态温度升高量为0.311 K,与类似工作相比,温度提升了约21倍。改进的红外热探测器具有显著的温度响应,适用于大规模像元级非致冷中远红外波段的热成像与传感应用。

关键词：红外热探测器超材料吸收器有限元分析热释电材料

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改进U-Net网络的遥感图像水质分割算法

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遥感信息 2023年第4期38卷 137-143页

作者：赵晨曦宋钰胡敬芳李洋高国伟北京信息科技大学传感器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京100192 中国科学院空天信息创新研究院传感技术国家重点实验室北京100190

针对遥感图像中一般水体、黑臭水体以及富营养化水体形状不规则以及相似难以准确分割的问题,选取研究区创建富含3类水体的数据集,利用深度学习卷积网络模型对3类水体数据集进行训练与测试。根据测试效果分析提出基于改进U-Net网络的遥... 详细信息

针对遥感图像中一般水体、黑臭水体以及富营养化水体形状不规则以及相似难以准确分割的问题,选取研究区创建富含3类水体的数据集,利用深度学习卷积网络模型对3类水体数据集进行训练与测试。根据测试效果分析提出基于改进U-Net网络的遥感水质分割算法,改进卷积深度及在编码阶段输入层引入ASPP模块获取更加复杂的光谱信息,提高分割精度。实验表明,所提出的改进型U-Net分割算法能够显著提升水质分类的精确度和分割效果,从而实现一般、黑臭及富营养化水体的准确分类。

关键词：水质分割深度学习卷积网络分割精度三类水体河流占比

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基于ICEEMDAN-CNN的非视距识别方法

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电子测量技术 2023年第10期46卷 61-67页

作者：尚德良赵旭李连鹏刘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

在超宽带室内定位中,受复杂室内环境下各种障碍物的干扰导致信号处于非视距场景传播,进而产生定位误差。针对非视距传播对室内定位精度影响的问题,提出了一种基于ICEEMDAN的非视距识别方法。首先对信道脉冲响应进行模态分解,得到含有不... 详细信息

在超宽带室内定位中,受复杂室内环境下各种障碍物的干扰导致信号处于非视距场景传播,进而产生定位误差。针对非视距传播对室内定位精度影响的问题,提出了一种基于ICEEMDAN的非视距识别方法。首先对信道脉冲响应进行模态分解,得到含有不同尺度特性的IMF,其次利用皮尔森相关系数法选取部分IMF进行重构,保留较为有效的信息,并对重构信号进行小波变换获得有效的时频特征,最后通过构建卷积神经网络识别非视距信号。实验数据基于802.15.4a UWB模型和开源数据集,结果表明所提出的识别方法平均准确率达到了98.5%,与其他算法相比模拟数据集提高了5.6%,PDS数据集提高了14.3%,验证了所提出识别方法的有效性。

关键词：超宽带定位非视距信道脉冲响应 ICEEMDAN 卷积神经网络

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基于井下参数的SCNGO-SVM卡钻预警方法研究

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石油机械 2025年第1期53卷 20-27,36页

作者：张涛夏鹏李军王彪詹家豪北京信息科技大学自动化学院北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室现代测控技术教育部重点实验室中国石油大学(北京)石油工程学院

针对卡钻风险预测的问题,提出了一种融合正余弦和折射反向学习的北方苍鹰优化算法(SCNGO)和支持向量机(SVM)的卡钻预警模型。针对北方苍鹰优化算法(NGO)容易陷入局部最优以及初始解的分布具有随机性和非均匀性的特性,引入折射反向学习... 详细信息

针对卡钻风险预测的问题,提出了一种融合正余弦和折射反向学习的北方苍鹰优化算法(SCNGO)和支持向量机(SVM)的卡钻预警模型。针对北方苍鹰优化算法(NGO)容易陷入局部最优以及初始解的分布具有随机性和非均匀性的特性,引入折射反向学习策略初始化北方苍鹰算法个体、正余弦策略替换原始苍鹰算法的勘察阶段的位置更新公式和正余弦策略的步长搜索因子进行改进,将SCNGO用于SVM寻参,并将模型SCNGO-SVM应用于卡钻预警。研究结果表明:SCNGO在收敛速度、寻优精度等方面明显优于NGO、WOA(鲸鱼优化算法)及SSA(麻雀优化算法);该卡钻预警模型对于卡钻的预测准确率高达97.33%,相较于WOA-SVM、NGO-SVM、SSA-SVM卡钻预警模型,在预测准确率和运算速度上均有较大的提升。该模型为卡钻的预测及其工程应用提供了理论指导。

关键词：卡钻预警模型北方苍鹰优化算法性能测试折射反向学习策略正余弦策略

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铜基粉末冶金摩擦块摩擦磨损特性研究

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机械设计与制造 2023年第12期394卷 209-213,218页

作者：安先龙王国权王立勇陈勇北京信息科技大学机电工程学院北京100192 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 北京信息科技大学北京电动车辆协同创新中心北京100192

为了探究铜基粉末冶金闸片块的摩擦磨损特性,在UMT-5摩擦试验机上进行销-盘摩擦试验,研究分析了转速、压力、温度对摩擦磨损性能的影响,并用3D光学显微镜对摩擦表面形貌进行分析。研究表明:摩擦块在235N法向压力时,随着摩擦盘转速的升... 详细信息

为了探究铜基粉末冶金闸片块的摩擦磨损特性,在UMT-5摩擦试验机上进行销-盘摩擦试验,研究分析了转速、压力、温度对摩擦磨损性能的影响,并用3D光学显微镜对摩擦表面形貌进行分析。研究表明:摩擦块在235N法向压力时,随着摩擦盘转速的升高和摩擦时间的增加,摩擦块表面逐渐形成稳定的摩擦膜,平均摩擦系数先上升后下降,磨损量先下降后上升,然后再下降;在353N的法向压力下,随着摩擦盘转速的升高和摩擦时间的增加,没有形成稳定的摩擦膜,平均摩擦系数呈增大趋势,磨损量先减小后增大。两种压力下摩擦块的主要磨损形式都从轻微剥落向磨粒磨损转变,最终转变为剥层磨损和黏着磨损。

关键词：铜基粉末冶金摩擦块摩擦系数磨损量摩擦膜磨损形式

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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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基于逆有限元的机翼蒙皮变形监测方法仿真研究

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航空制造技术 2022年第6期65卷 107-114页

作者：付书山孙广开何彦霖初大平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

针对机翼蒙皮变形动态监测需求,研究基于逆有限元法和应变信息的蒙皮变形重构方法。首先采用三节点三角形单元进行结构离散,并结合Kirchhoff板壳弯曲理论进行力学建模;然后通过理论推导得出应变与位移的关系,完成变形重构算法的构造,并... 详细信息

针对机翼蒙皮变形动态监测需求,研究基于逆有限元法和应变信息的蒙皮变形重构方法。首先采用三节点三角形单元进行结构离散,并结合Kirchhoff板壳弯曲理论进行力学建模;然后通过理论推导得出应变与位移的关系,完成变形重构算法的构造,并开发出了实时显示机翼蒙皮结构变形的可视化软件平台;最后以翼形蒙皮结构和方形蒙皮结构为研究对象,通过仿真计算分析验证了重构算法的正确性和通用性。研究结果表明,在应变测点密度为2个/m^(2)条件下,结构变形重构均方根误差为1.2%,重构时间<20ms。基于逆有限元法的变形重构方法可用于机翼蒙皮变形重构,在飞行器结构变形监测领域具有应用前景。

关键词：蒙皮变形监测逆有限元法(iFEM) Kirchhoff理论结构健康监测有限元仿真

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利用WDCNN-GRU模型的变转速轴承故障诊断技术研究

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组合机床与自动化加工技术 2025年第1期 138-142,149页

作者：刘馨雅马超黄民张占一北京信息科技大学机电工程学院北京100192 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 北京东方振动和噪声技术研究所北京100085

针对变转速工况下,为了提高轴承故障诊断的效率、准确度和稳定性,提出一种基于宽卷积核门控循环的混合神经网络模型。首先,采用计算阶次跟踪对原始信号做角域重采样处理,消除变转速带来的信号不具备周期性、特征混叠、频率偏移等问题;然... 详细信息

针对变转速工况下,为了提高轴承故障诊断的效率、准确度和稳定性,提出一种基于宽卷积核门控循环的混合神经网络模型。首先,采用计算阶次跟踪对原始信号做角域重采样处理,消除变转速带来的信号不具备周期性、特征混叠、频率偏移等问题;然后,通过宽卷积核卷积网络提取角域信号特征,结合门控循环神经网络捕捉时序信息,使信号特征挖掘更加全面。为验证该方法的有效性,从多个方面结合多个模型进行对比实验。实验结果表明,所提模型的平均准确率均高于对比模型,具备高准确率、高效率及稳定性的特点。

关键词：变转速轴承故障诊断宽卷积核网络门控循环网络

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一种改进回环的多传感器融合SLAM算法

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电子测量技术 2023年第22期46卷 131-138页

作者：马哲伟周福强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

针对无人车在室外大场景环境建图时,单一传感器的激光里程计推算位姿不准确且易随着累计漂移而产生精度下降的问题,本文提出了一种激光雷达与惯性单元IMU融合的激光惯性SLAM系统。系统前端由IMU信息进行点云去畸变处理,通过激光雷达里... 详细信息

针对无人车在室外大场景环境建图时,单一传感器的激光里程计推算位姿不准确且易随着累计漂移而产生精度下降的问题,本文提出了一种激光雷达与惯性单元IMU融合的激光惯性SLAM系统。系统前端由IMU信息进行点云去畸变处理,通过激光雷达里程计输出位姿。后端优化通过因子图实现,由前端里程计因子,IMU预积分因子,回环检测因子联合优化。同时,基于全局描述符Scan-Context提出了一种改进的回环检测方法,能够有效提升回环检测的准确率。在公开数据集与无人车实验的实验结果表明,相比于经典的激光算法A-LOAM,LeGO-LOAM,所提出的方法轨迹精度大约提升了40%左右,对于回环检测的效率提升了约25%,有效的提高了SLAM系统的性能。

关键词：无人车激光SLAM 多传感器融合回环检测

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基于SNIC超像素融合纹理特征和上下文内容的显著性目标检测算法

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中国测试 2023年第2期49卷 93-98页

作者：李瑶吴国新赵西伟左云波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

针对显著性目标检测算法在面对复杂场景图像时存在背景错误凸显和不能凸显纹理细节的问题,提出一种改进的基于SNIC超像素融合纹理特征和上下文内容的显著性目标检测算法。对图像进行SNIC超像素分割,基于超像素的距离、颜色得到超像素显... 详细信息

针对显著性目标检测算法在面对复杂场景图像时存在背景错误凸显和不能凸显纹理细节的问题,提出一种改进的基于SNIC超像素融合纹理特征和上下文内容的显著性目标检测算法。对图像进行SNIC超像素分割,基于超像素的距离、颜色得到超像素显著图;利用LBP算子得到图像的纹理显著图,将超像素显著图以及纹理显著图结合得到初级显著图,最后将初级显著图与CA模型下的显著图融合,得到最终显著图。基于MSRA10K数据集将该文算法与其他5种算法进行对比测试。结果表明:该文所提出的算法与其他现有的显著目标检测算法相比,该文算法可有效抑制相似背景的干扰,突出目标区域的纹理信息,并且具有较高的准确度和稳定性。

关键词： SNIC超像素分割图像特征显著图目标检测

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