检索结果-内蒙古大学图书馆

北京信息科技大学学报（自然科学版） 2024年第4期39卷 1-12页

作者：张誉张雯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

激光因其能量集中、稳定性好、易于使用等优点,越来越多地被应用于生物医疗领域。近年来,2μm激光凭借着高水分子吸收系数的优势成为生物组织消融和碎石手术的理想选择,具有极大的应用前景。简要阐述了激光消融生物组织的光分布与光传... 详细信息

激光因其能量集中、稳定性好、易于使用等优点,越来越多地被应用于生物医疗领域。近年来,2μm激光凭借着高水分子吸收系数的优势成为生物组织消融和碎石手术的理想选择,具有极大的应用前景。简要阐述了激光消融生物组织的光分布与光传热机制,介绍了2μm激光在体外组织、体内组织和碎石手术中的应用,总结了激光功率、工作模式、脉冲频率等对不同生物组织目标的影响,得出掺铥光纤激光器具有在激光消融领域替代掺钬钇铝石榴石(Ho:YAG)激光器潜力的结论。最后,讨论了掺铥光纤激光器在生物医疗领域发展的主要问题和趋势。

关键词：激光消融激光碎石 2μm激光掺铥光纤激光器

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一种改进的SMD图像亚像素边缘检测算法研究

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国外电子测量技术 2023年第9期42卷 130-136页

作者：孙瑞彤谷玉海张英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 北京邮电大学自动化学院北京100876

为了满足对表面贴装器件(surface mounted devices,SMD)器件边缘高精度的定位要求,提出了一种改进的SMD图像亚像素边缘检测算法。首先,对SMD图像进行双边滤波和二值化处理;其次,采用引入信息熵加权系数的多类型多尺度的结构元素对预处... 详细信息

为了满足对表面贴装器件(surface mounted devices,SMD)器件边缘高精度的定位要求,提出了一种改进的SMD图像亚像素边缘检测算法。首先,对SMD图像进行双边滤波和二值化处理;其次,采用引入信息熵加权系数的多类型多尺度的结构元素对预处理后的SMD图像进行形态学运算,获得像素级图像边缘;最后,在像素级图像边缘的基础上,采用一种改进模板系数和边缘判断条件的Zernike矩边缘模型对SMD图像重新定位,确定亚像素边缘坐标,实现SMD图像边缘检测。实验结果表明,该算法与Zernike矩和改进Sobel-Zernike矩算法相比,亚像素坐标与真实坐标误差更小且仅为0.4940 pixels,运行时间分别减少了54.671%和19.407%。

关键词：双边滤波形态学 Zernike矩亚像素边缘检测

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一种基于双模糊控制的车辆纵向速度估计方法

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机械设计与制造 2025年第5期 22-26+31页

作者：刘瑞峰陈勇北京信息科技大学机电工程学院新能源汽车北京实验室北京电动车辆协同创新中心

针对汽车在不同工况下行驶时纵向速度估计问题，提出一种基于双模糊控制的汽车纵向速度估计方法。该方法首先通过卡尔曼滤波器对带有噪声的轮速信号和加速度信号进行滤波，将滤波后的轮速信号和加速度信号进行融合估计；通过整车滑移率... 详细信息

针对汽车在不同工况下行驶时纵向速度估计问题，提出一种基于双模糊控制的汽车纵向速度估计方法。该方法首先通过卡尔曼滤波器对带有噪声的轮速信号和加速度信号进行滤波，将滤波后的轮速信号和加速度信号进行融合估计；通过整车滑移率和加速度差值判断车辆行驶工况，设计双模糊控制器分别实时调整融合估计算法中的权重系数和卡尔曼滤波器的参数。通过CarSim和MATLAB/Simulink联合在不同附着系数路面条件下进行仿真验证，其仿真结果表明：所设计的车辆纵向车速估计方法在不同工况下简单可行并具有较好的估计精度。

关键词：车速估计卡尔曼滤波模糊控制融合估计

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基于改进YOLOv4模型的脊柱磁共振成像影像检测

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激光与光电子学进展 2023年第6期60卷 312-319页

作者：代宁谷玉海张志成张阳徐湛北京信息科技大学现代测控教育部重点实验室北京100192 解放军总医院骨科医学部派驻七中心骨科北京100700

针对脊柱解剖结构较为复杂的问题,提出一种用于脊柱磁共振成像影像检测的YOLOv4-disc算法.首先,针对真实病例样本数量较少的问题,使用限制对比度的自适应直方图均衡(CLAHE)数据增强方法提高模型的泛化能力.然后,使用K-means算法对数据... 详细信息

针对脊柱解剖结构较为复杂的问题,提出一种用于脊柱磁共振成像影像检测的YOLOv4-disc算法.首先,针对真实病例样本数量较少的问题,使用限制对比度的自适应直方图均衡(CLAHE)数据增强方法提高模型的泛化能力.然后,使用K-means算法对数据集中真实框的尺寸进行聚类,得到合适的锚框尺寸并确定锚框数量.其次,在CSPDarknet-53骨干特征提取网络中使用深度可分离卷积替代普通卷积,减少网络参数并降低运算量.最后,基于Focal损失改进原生网络的损失函数,解决one-stage目标检测中正负样本比例严重失衡的问题.实验结果表明,所提YOLOv4-disc算法的平均精度均值(mAP)达到了 90.80%,相比原生YOLOv4提高了 3.51个百分点.

关键词：医用光学深度学习 YOLOv4 脊柱目标检测计算机视觉

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应用于集成光学陀螺敏感单元的硅基微环谐振腔

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激光与光电子学进展 2022年第13期59卷 269-276页

作者：孙道鑫张东亮毕付鹿利单周哲海祝连庆北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院光电测试技术及仪器教育部重点实验室北京100192 北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院光纤传感与系统北京实验室北京100016

硅基光子集成谐振腔作为光学敏感单元对芯片级光学陀螺的性能起着至关重要的作用。以互易敏感增强型双微环架构的光子集成陀螺谐振腔为研究对象,通过时域有限差分法仿真分析了双微环谐振腔的关键结构参数,并通过搭建仿真链路研究了微环... 详细信息

硅基光子集成谐振腔作为光学敏感单元对芯片级光学陀螺的性能起着至关重要的作用。以互易敏感增强型双微环架构的光子集成陀螺谐振腔为研究对象,通过时域有限差分法仿真分析了双微环谐振腔的关键结构参数,并通过搭建仿真链路研究了微环谐振腔的品质因子、精细度与耦合系数、传输损耗的内在关系。在此基础上,选取典型结构参数设计版图,基于无源硅基光子集成工艺的多项目晶圆流片制备了双微环谐振腔器件。测试结果表明,当微环半径为500μm、波导与微环的耦合系数为0.3时,在工作波长1550 nm附近微环的自由光谱范围为0.182 nm,3 dB带宽为0.045 nm,精细度为4.04,品质因子约为3.4×10^(4)。本研究结果为双微环谐振腔的进一步优化设计提供了依据。

关键词：集成光学陀螺双微环谐振腔绝缘体上硅耦合系数品质因子

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基于多模型集成算法的光纤陀螺温度补偿及实现

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半导体光电 2024年第1期45卷 96-100页

作者：仇海涛王开石海洋冯子健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 北京航天时代光电科技有限公司北京100094

为降低光纤陀螺因温度效应产生的零偏漂移,以基于最小二乘法的多项式补偿模型和经遗传算法优化后的BP神经网络模型(GA-BP)为基学习器,通过集成学习算法建立了光纤陀螺的温度补偿模型,并对补偿后的光纤陀螺进行在线温度补偿实验。实验结... 详细信息

为降低光纤陀螺因温度效应产生的零偏漂移,以基于最小二乘法的多项式补偿模型和经遗传算法优化后的BP神经网络模型(GA-BP)为基学习器,通过集成学习算法建立了光纤陀螺的温度补偿模型,并对补偿后的光纤陀螺进行在线温度补偿实验。实验结果表明,该模型在-40~+60℃温变环境下将光纤陀螺的全过程零偏漂移降低了85%以上,且补偿后的启动段零偏输出均值更接近零位。

关键词：光纤陀螺温度补偿遗传算法 BP神经网络集成学习

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碳中和研究热点分析与展望

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世界地理研究 2023年第7期32卷 148-159页

作者：陈啸天王宁北京信息科技大学经济管理学院北京100192 绿色发展大数据决策北京市重点实验室北京100192

实现碳中和是应对气候问题的重要目标,现有研究缺乏对相关研究热点与演化的总结分析。本文基于文献计量分析方法,对中国知网数据库CNKI(3674篇)和外文数据库WoS核心合集(9733篇)中“碳中和”相关主题论文进行分析。研究发现:(1)CNKI高... 详细信息

实现碳中和是应对气候问题的重要目标,现有研究缺乏对相关研究热点与演化的总结分析。本文基于文献计量分析方法,对中国知网数据库CNKI(3674篇)和外文数据库WoS核心合集(9733篇)中“碳中和”相关主题论文进行分析。研究发现:(1)CNKI高被引文献对技术方法类的研究少于WoS文献;(2)中外文献的作者在团队内部合作较多,团队间的合作略少;(3)地理位置较近的机构合作更多,中国的发文机构和发文量最多,但在影响力上不及美国等发达国家;(4)碳排放问题在两类文献中均为热点方向,CNKI文献侧重于碳排放因素分解与核算的研究,WoS文献更侧重于评估减排效果与研究技术方法。最后,对能源效率与能源转型、碳交易与碳税、隐含碳排放等方面的研究进行了展望。

关键词：碳中和碳达峰碳减排研究热点文献计量

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基于改进YOLOv5的复杂背景红外弱小目标检测算法

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红外技术 2022年第5期44卷 504-512页

作者：代牮赵旭李连鹏刘文褚昕悦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

针对传统算法依赖于对红外目标与环境背景的精确分离和信息提取,难以满足复杂背景和噪声等干扰因素下的检测需求。论文提出一种基于改进YOLOv5(You Only Look Once)的复杂背景红外弱小目标检测算法。该算法在YOLOv5基础上,添加注意力机... 详细信息

针对传统算法依赖于对红外目标与环境背景的精确分离和信息提取,难以满足复杂背景和噪声等干扰因素下的检测需求。论文提出一种基于改进YOLOv5(You Only Look Once)的复杂背景红外弱小目标检测算法。该算法在YOLOv5基础上,添加注意力机制提高算法的特征提取能力和检测效率,同时改进原YOLOv5目标检测网络的损失函数和预测框的筛选方式提高算法对红外弱小目标检测的准确率。实验选取了来自不同复杂背景的7组红外弱小目标数据集,将这些图像数据集进行标注并训练,得到红外弱小目标检测模型,然后从模型训练结果和目标检测结果的角度评估算法和模型的正确性。实验结果表明:改进的YOLOv5算法训练出来的模型,检测准确性和检测速度对比实验列出的几种目标检测算法均有明显的提升,平均精度均值(mean Average Precision,m AP)可达99.6%以上,在不同复杂背景下均可有效检测出红外弱小目标,且漏警率、虚警率低。

关键词：红外弱小目标复杂背景 YOLOv5 注意力机制损失函数

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基于改进DQN燃气轮机转子故障诊断方法

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噪声与振动控制 2023年第4期43卷 109-115,199页

作者：崔英杰王红军张顺利王星河北京信息科技大学机电工程学院北京100192 北京信息科技大学高端装备智能感知与控制北京市国际科技合作基地北京100192 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 中国航发西安航空发动机集团有限公司设计所西安710021

燃气轮机转子系统作为燃气轮机关键部件,由于难以获取敏感故障特征导致故障诊断精度不高,影响设备的安全服役。针对以上问题,提出一种改进深度Q网络(DQN)深度强化学习燃气轮机转子系统故障诊断方法。首先,以采集的一维工况原始振动信号... 详细信息

燃气轮机转子系统作为燃气轮机关键部件,由于难以获取敏感故障特征导致故障诊断精度不高,影响设备的安全服役。针对以上问题,提出一种改进深度Q网络(DQN)深度强化学习燃气轮机转子系统故障诊断方法。首先,以采集的一维工况原始振动信号为输入,该DQN模型的环境状态采用故障样本集组成,转子故障类型为当前模型输入的动作集合;然后,DQN模型的智能体使用一维宽卷积神经网络(WDCNN)拟合得到Q网络,并使用ε-贪婪策略做出决策动作,反馈奖励和下一状态并存储到经验池内;智能体内采用时间差分误差(TD-error)优先经验回放,使得算法更加稳定和训练收敛;智能体与环境不断交互决策出最大奖励,输出最优策略故障诊断结果。将该模型应用于西储大学轴承数据集与燃气轮机试车台数据集中,分别达到99.2%与98.7%的准确率,可以用于快速有效地进行故障诊断。结果表明该改进DQN模型具有较高的故障诊断准确性与通用性。

关键词：故障诊断燃气轮机转子深度强化学习 DQN

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无人车辆横向跟踪控制研究

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机械科学与技术 2024年第2期43卷 197-202页

作者：李伯雄王立勇孙鹏季文龙北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室中国人民解放军63966部队

使用传统模型预测控制对车辆轨迹进行跟踪时，模型中的路面附着系数往往为特定工况下的经验数值。当车辆在未知路面行驶时，现有控制算法难以对路面附着系数进行及时修正，并调整预测控制模型内的约束，进而导致车辆横向失稳。针对此种... 详细信息

使用传统模型预测控制对车辆轨迹进行跟踪时，模型中的路面附着系数往往为特定工况下的经验数值。当车辆在未知路面行驶时，现有控制算法难以对路面附着系数进行及时修正，并调整预测控制模型内的约束，进而导致车辆横向失稳。针对此种情况，提出一种考虑实时路面附着系数估计的横向跟踪控制策略，用于实现车辆横向轨迹跟踪。该算法针对路面附着系数未知的工况，利用车辆当前横纵向加速度、横摆角速度、前轮转角等状态量，通过扩展卡尔曼滤波预测路面附着系数后，再对控制模型中的侧偏角约束量进行实时调整，以保证车辆在未知路面工况下的行驶安全，使车辆跟随预期轨迹行驶。实验表明，将扩展卡尔曼滤波法与模型预测控制结合的控制算法具有可行性，且有效提高了车辆在不同附着系数路面行驶时横向轨迹跟踪的稳定性及鲁棒性。

关键词：模型预测控制扩展卡尔曼滤波路面附着系数预测轨迹跟踪控制

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