检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2023年第4期72卷 293-302页

作者：冯丽雅路慧敏朱一帆陈毅勇于彤军王建萍北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 北京大学物理学院人工微结构物理和介观物理国家重点实验室北京100081

为了提高AlGaN基深紫外发光二极管(light emitting diode,LED)的内量子效率(internal quantum efficiency,IQE),本文采用了基于InAlGaN/AlGaN超晶格的电子阻挡层(electron blocking layer,EBL)结构,结果表明与传统的单层和双层电子阻挡层结构相比,超晶格EBL结构能够有效提高LED的内量子效率.在此基础上,本文提出了基于JAYA智能算法的LED结构优化方法,应用该方法以最大化内量子效率为目标,对InAlGaN/AlGaN超晶格EBL结构进行优化设计.结果表明,采用优化超晶格EBL结构后电子泄露和空穴注入问题都有所改善,在200 mA电流注入时深紫外LED的内量子效率比采用单层结构EBL提高了41.2%.

关键词：深紫外LED 内量子效率智能优化算法电子泄漏

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基于功率放大器的宽带非互易超表面设计

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电子元件与材料 2023年第7期42卷 855-862,870页

作者：董高雅阳小龙北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 北京科技大学顺德创新学院广东佛山528399

在电子对抗和无线通信系统中,放大有用电磁信号的同时还需要抑制电磁干扰信号,即需要针对不同类型的电磁信号进行非互易式调控。因此,支持空间电磁波非互易式调控的超表面应运而生。面向电子对抗及无线通信系统的超宽带趋势,非互易超表... 详细信息

在电子对抗和无线通信系统中,放大有用电磁信号的同时还需要抑制电磁干扰信号,即需要针对不同类型的电磁信号进行非互易式调控。因此,支持空间电磁波非互易式调控的超表面应运而生。面向电子对抗及无线通信系统的超宽带趋势,非互易超表面不仅需要具备超宽的工作频带,还需要在超宽工作频段内引入阻带,从而避免与现有的窄带通信系统形成干扰。面向上述需求,基于接收、放大和再辐射的方案提出了“贴片-功率放大器-贴片”结构的非互易超表面,该超表面的工作频段为1.0~4.0 GHz,其工作频段与现有的ISM(Industrial Scientific Medical)频段产生干扰。为了避免上述干扰,将耦合结构和短路枝节加载到上述超构单元中,从而在超宽工作频带内引入阻带,最终在1.00~2.11 GHz和2.75~3.95 GHz两个频段范围内实现电磁波的非互易式调控。

关键词：非互易超表面功率放大器宽带阻带

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基于S-LRCN的微表情识别算法

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工程科学学报 2022年第1期44卷 104-113页

作者：李学翰胡四泉石志国张明北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 北京科技大学顺德研究生院佛山528399 北京市大数据中心北京100101 电子科技大学通信与信息工程学院成都611731

基于面部动态表情序列,针对静态表情缺少时间信息等问题,将空间特征与时间特征融合,利用神经网络在图像分类领域良好的特征,对需要进行细节分析的表情序列进行处理,提出基于分离式长期循环卷积网络(Separate long-term recurrent convol... 详细信息

基于面部动态表情序列,针对静态表情缺少时间信息等问题,将空间特征与时间特征融合,利用神经网络在图像分类领域良好的特征,对需要进行细节分析的表情序列进行处理,提出基于分离式长期循环卷积网络(Separate long-term recurrent convolutional networks,S-LRCN)的微表情识别方法.首先选取微表情数据集提取面部图像序列,引入迁移学习的方法,通过预训练的卷积神经网络模型提取表情帧的空间特征,降低网络训练中过拟合的危险,并将视频序列的提取特征输入长短期记忆网络(Long short-team memory,LSTM)处理时域特征.最后建立学习者表情序列小型数据库,将该方法用于辅助教学评价.

关键词：微表情识别时空特征长期递归卷积网络长短期记忆网络教学评价

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一种基于可见光的隐式成像通信调制算法研究

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光学学报 2021年第3期41卷 25-32页

作者：谷五勋冯莉芳北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083

针对现有可见光隐式成像通信调制算法隐式效果差、算法复杂的问题,提出了一种基于蓝色通道拉普拉斯最高层金字塔的隐式信息调制算法。该算法利用人眼视觉系统对黄蓝分量不敏感的特性,仅对蓝色通道图像进行拉普拉斯金字塔分解,并在最高... 详细信息

针对现有可见光隐式成像通信调制算法隐式效果差、算法复杂的问题,提出了一种基于蓝色通道拉普拉斯最高层金字塔的隐式信息调制算法。该算法利用人眼视觉系统对黄蓝分量不敏感的特性,仅对蓝色通道图像进行拉普拉斯金字塔分解,并在最高层嵌入隐式信息。此外,考虑到图像纹理差异对隐式效果的影响,采用图像熵作为衡量图像间纹理复杂程度的指标,设计了一种基于纹理复杂度的图像分类器,并对不同分类图像的隐式效果进行了分析。仿真结果显示,所提调制算法的峰值信噪比平均可达到40.46 dB,相较于一般拉普拉斯金字塔调制算法,性能提升了5 dB,可有效增强系统的隐式效果。

关键词：光通信隐式成像可见光拉普拉斯金字塔纹理复杂度

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面向光滑粒子流体动力学(SPH)流体的湍流细节模拟

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北京理工大学学报 2021年第8期41卷 847-854页

作者：班晓娟周靖王笑琨刘斯诺徐衍睿北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083

研究基于光滑粒子流体动力学(smoothed particle hydrodynamics,SPH)方法的恢复涡流和湍流细节的方法,缓解因采用人工黏度而产生的数值耗散.根据由黏性力引起的动能损失率对离散点的涡度进行修正.通过流函数将涡度变化恢复到速度场,避... 详细信息

研究基于光滑粒子流体动力学(smoothed particle hydrodynamics,SPH)方法的恢复涡流和湍流细节的方法,缓解因采用人工黏度而产生的数值耗散.根据由黏性力引起的动能损失率对离散点的涡度进行修正.通过流函数将涡度变化恢复到速度场,避免求解Biot-Savart积分这一耗时过程.该方法基于旋度计算,不仅可以增强现有的涡流,还可在潜在位置产生新的湍流,并且其易于集成到现有SPH方法中.实验证明,该方法可以逼真地模拟湍流细节,并实现不同强度水平的增强效果.

关键词：光滑粒子流体动力学(SPH) 流体模拟湍流涡度

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基于强化学习的浓密机底流浓度在线控制算法

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自动化学报 2021年第7期47卷 1558-1571页

作者：袁兆麟何润姿姚超李佳班晓娟北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083

复杂过程工业控制一直是控制应用领域研究的前沿问题.浓密机作为一种复杂大型工业设备广泛用于冶金、采矿等领域.由于其在运行过程中具有多变量、非线性、高时滞等特点,浓密机的底流浓度控制技术一直是学界、工业界的研究难点与热点.本... 详细信息

复杂过程工业控制一直是控制应用领域研究的前沿问题.浓密机作为一种复杂大型工业设备广泛用于冶金、采矿等领域.由于其在运行过程中具有多变量、非线性、高时滞等特点,浓密机的底流浓度控制技术一直是学界、工业界的研究难点与热点.本文提出了一种基于强化学习技术的浓密机在线控制算法.该算法在传统启发式动态规划(Heuristic dynamic programming,HDP)算法的基础上,设计融合了评价网络与模型网络的双网结构,并提出了基于短期经验回放的方法用于增强评价网络的训练准确性,实现了对浓密机底流浓度的稳定控制,并保持控制输入稳定在设定范围之内.最后,通过浓密机仿真实验的方式验证了算法的有效性,实验结果表明本文提出的方法在时间消耗、控制精度上优于其他算法.

关键词：自适应动态规划强化学习最优控制浓密机控制神经网络

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遮挡图像数据生成系统

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光学精密工程 2021年第5期29卷 1136-1144页

作者：梅若恒马惠敏北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083

针对当前数据集在遮挡问题下对于目标检测算法系统评价的不足以及现实中部分数据难以获取的问题,本文提出一个遮挡图像数据生成系统来生成遮挡图像以及对应标注信息,并利用该系统构建遮挡图像数据集MOCOD(More than Common Object Datas... 详细信息

针对当前数据集在遮挡问题下对于目标检测算法系统评价的不足以及现实中部分数据难以获取的问题,本文提出一个遮挡图像数据生成系统来生成遮挡图像以及对应标注信息,并利用该系统构建遮挡图像数据集MOCOD(More than Common Object Dataset)。在系统构建方面,设计了场景及全局管理模块、控制模块和数据处理模块用于生成和处理数据从而构建遮挡图像数据集。在数据生成方面,使用模板ID后处理图像生成不透明物体的像素级标注,使用光线步进采样三维时序空间生成半透明物体的像素级标注,综合生成的标注数据计算出图像中目标物体的遮挡率并划分遮挡等级。实验表明,使用遮挡图像数据生成系统能够非常高效地标注实例分割级的标注数据,图像平均标注速度达到了0.07 s。同时系统生成的标注数据提供10个等级的遮挡划分,相较于其他数据集有更为精确的遮挡等级划分和标注精度。系统引入的半透明物体遮挡标注也进一步增强了数据集对于遮挡问题评估的完备性。遮挡图像数据生成系统能够高效地构建遮挡数据集,相较于其他现有数据集,本系统生成的数据集有更精确的标注信息,能够更好地评估目标检测算法在遮挡问题下的瓶颈和性能。

关键词：遮挡仿真数据集计算机视觉

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基于聚类的能量自持续可见光定位算法

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光学学报 2021年第10期41卷 48-54页

作者：原程林路慧敏黄嘉成王建萍北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083

将Kmeans聚类算法和传统的K近邻(KNN)算法相结合,提出一种适用于能量自持续室内可见光定位(VLP)系统的融合算法。该算法兼顾低复杂度和高精度,在使用Kmeans聚类算法对专门设计的指纹库进行划分实现粗定位的基础上,使用KNN定位算法进行... 详细信息

将Kmeans聚类算法和传统的K近邻(KNN)算法相结合,提出一种适用于能量自持续室内可见光定位(VLP)系统的融合算法。该算法兼顾低复杂度和高精度,在使用Kmeans聚类算法对专门设计的指纹库进行划分实现粗定位的基础上,使用KNN定位算法进行精准定位。将所提Kmeans-KNN融合算法引入到搭建的能量自持续VLP系统,分析不同条件下系统的定位性能。结果表明,与传统KNN定位算法相比,采用Kmeans-KNN融合算法后,系统的平均定位误差位为0.141 m,定位精度明显提高,同时算法计算量减少了94.7%,系统耗能因此大幅降低,利于VLP系统高精度能量自持续定位的实现。

关键词：光通信自由空间光通信能量自持续指纹定位 Kmeans聚类算法 K近邻算法

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一种低比特量化的OFDM同步方法研究与实现

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北京理工大学学报 2023年第5期43卷 526-533页

作者：李林涛韩悦常争杨梅北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 北京理工大学网络空间安全学院北京100081 北京服装学院文理学院北京100029

为了实现低复杂度高性能的正交频分复用(OFDM)符号同步,本文提出了一种基于2 bit非均匀量化的低复杂度同步方法.采用幅值映射的方法,将接收信号和本地序列用1 bit符号位和1 bit幅度位进行表示,从而将同步过程中的相关运算转化为简单的... 详细信息

为了实现低复杂度高性能的正交频分复用(OFDM)符号同步,本文提出了一种基于2 bit非均匀量化的低复杂度同步方法.采用幅值映射的方法,将接收信号和本地序列用1 bit符号位和1 bit幅度位进行表示,从而将同步过程中的相关运算转化为简单的比特异或和加法运算.同时,针对2 bit量化过程中的量化门限和映射幅度选择问题,提出了一种最优量化门限及映射幅度仿真搜索算法.通过仿真对所提同步方法在AWGN和EPA多径信道条件下的同步性能进行了验证,仿真结果表明所提方法在2 bit量化条件下可获得逼近传统3 bit量化的同步性能.通过对同步模块的FPGA实现,验证了所提方法具有较低的实现复杂度.

关键词：正交频分复用(OFDM) 符号同步低复杂度非均匀量化

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面向多相流模拟的体积通量无散度SPH方法

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计算机辅助设计与图形学学报 2022年第11期34卷 1637-1646页

作者：徐衍睿王笑琨班晓娟王佳敏宋重明王勇北京科技大学智能科学与技术学院北京100083 北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 北京科技大学人工智能研究院北京100083 北京材料基因工程高精尖创新中心北京100083 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083

针对高密度比多相流体模拟中存在的相间密度计算误差问题及产生的不合理对流运动模拟效果,提出一种基于体积通量无散度的隐式流体压强求解方法.首先,分析传统多相流模拟方法产生密度近似误差的原因;其次,提出“体积-压缩率”的关联计算... 详细信息

针对高密度比多相流体模拟中存在的相间密度计算误差问题及产生的不合理对流运动模拟效果,提出一种基于体积通量无散度的隐式流体压强求解方法.首先,分析传统多相流模拟方法产生密度近似误差的原因;其次,提出“体积-压缩率”的关联计算方式,构建流体压缩率与压强间的线性关系;再次,分别设计恒定体积求解器和体积通量无散度求解器,以实现多相流模拟过程中流体体积的不可压缩性和速度场的无散度特性.为验证所提方法性能,以流体模拟方法DFSPH为对比对象,分别以模拟效果合理性、数值计算稳定性与收敛性为定性和定量评估指标,依次开展两相溃坝、热对流等多相流交互实验.结果表明,该方法能够实现高效、稳定的多相流交互模拟视觉效果,在同等多相流条件下较DFSPH方法耗费更少计算时间实现收敛,在各种复杂模拟场景中均具有良好的健壮性、有效性和可扩展性,尤其适用于高密度比流体交互模拟.

关键词：基于物理的模拟不可压缩流体多相流光滑粒子流体动力学

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