检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2012年第10期61卷 59-68页

作者：行鸿彦程艳燕徐伟南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044 南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044

为了从混沌背景中检测微弱信号,研究分析了复杂非线性系统的相空间重构理论,提出了一种基于广义窗函数的最小二乘支持向量机的预测法.该方法以广义嵌入窗为基础,利用自关联函数法确定Lorenz系统的嵌入维数和时间延迟,实现相空间重构,结... 详细信息

为了从混沌背景中检测微弱信号,研究分析了复杂非线性系统的相空间重构理论,提出了一种基于广义窗函数的最小二乘支持向量机的预测法.该方法以广义嵌入窗为基础,利用自关联函数法确定Lorenz系统的嵌入维数和时间延迟,实现相空间重构,结合最小二乘支持向量机建立Lorenz系统的误差预测模型,检测微弱目标信号(瞬态和周期信号).仿真实验表明,该方法的预测模型具有较小的误差,能够有效地从混沌背景噪声中检测出微弱目标信号,减小噪声对目标信号的影响.与传统方法相比,在降低检测门限的同时,能够有效地提高预测的精度,在混沌噪声下信噪比为-87.41 dB的情况下,相对于传统支持向量机方法所得的均方根误差0.049(-54.60 dB时)降低近两个数量级至0.000036123(-87.41 dB时).

关键词：嵌入维广义时间窗相空间重构最小二乘支持向量机

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压电-磁致伸缩双层磁电复合材料的机电谐振

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复合材料学报 2013年第5期30卷 244-250页

作者：曹鸿霞李敏张闯刘清惓王友保南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044 南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044

基于压电相和磁致伸缩相的本构方程以及弹性体的运动方程,简要推导了一维机电谐振模式下压电-磁致伸缩双层磁电复合材料横向磁电电压系数的表达式。采用相应的材料参数计算分析了Tb1-x Dyx Fe2-y(TDF)-Pb(Zr,Ti)O3(PZT)双层磁电复合材... 详细信息

基于压电相和磁致伸缩相的本构方程以及弹性体的运动方程,简要推导了一维机电谐振模式下压电-磁致伸缩双层磁电复合材料横向磁电电压系数的表达式。采用相应的材料参数计算分析了Tb1-x Dyx Fe2-y(TDF)-Pb(Zr,Ti)O3(PZT)双层磁电复合材料的横向磁电电压系数与交流磁场频率的关系,以及复合材料的长度和压电相体积分数对机电谐振频率的影响。计算与分析结果表明,双层磁电复合材料在机电谐振频率处具有明显的磁电响应特性。当有效机械品质因数为50,在谐振频率55.2kHz处横向磁电电压系数达到峰值11.2V·cm-1·Oe-1,是低频下峰值(281.9mV·cm-1·Oe-1)的40倍。机电谐振频率随复合材料长度的减小和压电相体积分数的增加而上升。实验结果说明TDF-PZT双层磁电复合材料在机电谐振频率处具有显著增强的磁电效应,实际有效机械品质因数约为48。

关键词：磁电效应机电谐振谐振频率 TDF PZT

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Tb_(1-x)Dy_xFe_(2-y)-BaTi_(0.99)Mn_(0.01)O_(3+δ)层状复合材料的低频磁电耦合

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复合材料学报 2013年第6期30卷 146-152页

作者：曹鸿霞刘清惓王友保南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044 南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044

利用弹性力学模型,推导了低频下磁致伸缩-压电双层复合材料中磁电电压系数的表达式,计算了Tb1-x Dyx Fe2-y-BaTiO3层状复合材料中的横向磁电耦合。采用溶胶-凝胶法制备1.0%(摩尔分数)Mn掺杂BaTiO3(BaTi0.99Mn0.01O3+δ)压电陶瓷片。将M... 详细信息

利用弹性力学模型,推导了低频下磁致伸缩-压电双层复合材料中磁电电压系数的表达式,计算了Tb1-x Dyx Fe2-y-BaTiO3层状复合材料中的横向磁电耦合。采用溶胶-凝胶法制备1.0%(摩尔分数)Mn掺杂BaTiO3(BaTi0.99Mn0.01O3+δ)压电陶瓷片。将Mn掺杂BaTiO3与Tb1-x Dyx Fe2-y胶合制成双层和三层复合材料,研究了复合材料在低频下的横向磁电效应。XRD和DSC分析结果表明,室温下Mn掺杂BaTiO3保持了其四方钙钛矿结构,降低了BaTiO3的居里点和相变潜热。在约33kA/m偏置磁场下,Tb1-x Dyx Fe2-y-BaTi0.99Mn0.01O3+δ和Tb1-x Dyx Fe2-y-BaTi0.99Mn0.01O3+δ-Tb1-x Dyx Fe2-y的横向磁电耦合峰值分别为529.4mV/A和1659.5mV/A,分别是Tb1-x Dyx Fe2-y-BaTiO3和Tb1-x Dyx Fe2-y-BaTiO3-Tb1-x Dyx Fe2-y的1.48和1.45倍。三层复合材料的横向磁电电压系数约是同类双层的3倍多。

关键词：磁电效应层状复合物掺杂BaTiO3 Tb1-x,Dyx Fe2-y(TDF) 压电材料

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采用椭圆算法和Canny算子的超声TOF估计方法

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仪器仪表学报 2014年第10期35卷 2385-2391页

作者：李鹏蔡玉雷陈金立南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044 江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044

椭圆算法被用于测量超声回波信号的渡越时间(TOF),以便估计目标的距离。然而,椭圆算法是将估计出的椭圆长轴位置对应的时间点作为TOF值,估计的目标距离值与实际距离值仍有一定误差。为了进一步提高椭圆算法的TOF估计精确度,将Canny边缘... 详细信息

椭圆算法被用于测量超声回波信号的渡越时间(TOF),以便估计目标的距离。然而,椭圆算法是将估计出的椭圆长轴位置对应的时间点作为TOF值,估计的目标距离值与实际距离值仍有一定误差。为了进一步提高椭圆算法的TOF估计精确度,将Canny边缘检测引入到椭圆算法中,结合回波脉冲包络的特征形成一种新的超声TOF估计方法。首先利用边缘检测算子提取出近似椭圆形的回波脉冲包络的边界,然后根据边界上点对应的信号幅度用差分方法搜索除起始点以外的梯度最大值位置对应的时间确定为TOF值。实验结果表明:改进后的椭圆算法测量绝对误差可以控制在1.5 mm以内,较传统方法相比至少提高0.5 mm。而相对误差达到0.2%,较传统方法提高了30%。改进后的椭圆算法的应用使得测量的准确性和可靠性均得到了明显提升。

关键词：超声距离测量椭圆算法 Canny算子边缘检测渡越时间估计

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一种新型的基于PPLN的多波长中红外激光光源

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中国激光 2013年第10期40卷 44-48页

作者：常建华杨镇博陆洲董时超南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室江苏南京210044

提出了一种新型的基于PPLN晶体的多波长中红外差频产生(DFG)光源的设计方案。针对1060nm和1550nm两个波段的基频光源组合,采用晶体的分段温度控制技术获得了具有多峰结构的抽运光/闲频光准相位匹配(QPM)调谐曲线。通过改变分段晶体的温... 详细信息

提出了一种新型的基于PPLN晶体的多波长中红外差频产生(DFG)光源的设计方案。针对1060nm和1550nm两个波段的基频光源组合,采用晶体的分段温度控制技术获得了具有多峰结构的抽运光/闲频光准相位匹配(QPM)调谐曲线。通过改变分段晶体的温度调控抽运光QPM峰的位置,实现中红外多波长DFG光源的调谐输出。理论研究结果显示当PPLN晶体分成长度相等的两个温度控制段,且信号光波长设定为1.58μm,分段晶体区间的温度分别设定为20℃和60℃时,抽运光波长区域存在4个QPM峰,对应的中红外闲频光QPM峰的中心波长分别位于2.95,3.03,3.75,3.83μm处。当分段晶体区间的温度改变为50℃和90℃时,相应中红外闲频光QPM峰分别平移至3.01,3.11,3.67,3.77μm处。该研究结果可为设计和研制多波长宽调谐中红外DFG光源提供参考。

关键词：激光器多波长差频产生准相位匹配

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基于Demons算法改进的图像去噪模型研究

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物理学报 2015年第2期64卷 141-150页

作者：周先春汪美玲周林锋吴琴南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044 南京信息工程大学气象传感网技术工程中心南京210044 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044

在Demons算法的基础上,将扩散过程看作图像配准,建立一种新的基于图像配准的Demons去噪模型.实验表明,该模型去噪效果优于经典的Perona-Malik模型,排除了模型的病态性.考虑到新模型在图像去噪过程中仅靠梯度信息表示图像的局部特征还不... 详细信息

在Demons算法的基础上,将扩散过程看作图像配准,建立一种新的基于图像配准的Demons去噪模型.实验表明,该模型去噪效果优于经典的Perona-Malik模型,排除了模型的病态性.考虑到新模型在图像去噪过程中仅靠梯度信息表示图像的局部特征还不完善,故将水平集曲率作为控制图像结构的驱动力因素引入到此模型中,提出了一种新的梯度和曲率双重驱动力的图像去噪模型.分析和仿真结果表明,两种新模型都可有效抑制噪声,清晰度也有明显的提高,其中双重驱动力的图像去噪模型去噪效果更具优越性.

关键词： Demons去噪 Perona-Malik模型图像配准水平集曲率

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海杂波FRFT域的分形特征分析及小目标检测方法

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物理学报 2015年第11期64卷 35-43页

作者：行鸿彦张强徐伟南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044

针对海杂波背景下海情对小目标检测的严重影响,本文研究了实测海杂波在分数阶Fourier变换(FRFT)域的分形特征,分别提出了单、高尺度下的分形检测方法.由数学定义推得,FRFT在不同阶数和尺度情况下,不具有一致的自相似特性,采用多重分形... 详细信息

针对海杂波背景下海情对小目标检测的严重影响,本文研究了实测海杂波在分数阶Fourier变换(FRFT)域的分形特征,分别提出了单、高尺度下的分形检测方法.由数学定义推得,FRFT在不同阶数和尺度情况下,不具有一致的自相似特性,采用多重分形趋势波动分析法确定分形参数H(q),分析了海杂波在不同海情、距离和极化条件下的分形特征.在单尺度基础上结合FRFT的变阶优势,提出了阶数自适应的小目标检测方法;高尺度条件下,比较了不同因素对海杂波FRFT域多重分形参数的影响.结果表明:海杂波FRFT域可用变换阶数的方法检测到湮没在复杂海情中的小信号,检测门限多数提高200%以上,比采用时域信号提高26.3%.H(q)在负高尺度上具有明显的多重分形特征差异,H(q)-q曲线满足反正切分布,纯海杂波与含目标数据的拟合幅值比分别大于1.8(HH)和1.4(VV),为海杂波背景小目标检测提供了判定依据.

关键词：海杂波分数阶傅里叶变换分形特征小目标检测

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Ka波段基片集成波导窄带带通滤波器设计

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电子与信息学报 2017年第5期39卷 1245-1249页

作者：葛俊祥李浩杨现志汪洁南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044 江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044

该文针对传统滤波器在Ka波段难以同时实现窄带与集成的问题,采用基片集成波导结构(SIW)设计了一款Ka波段平面窄带带通滤波器。该滤波器采用双模圆腔与椭圆腔级联的结构,在上下边带分别产生一个传输零点,具有频率高选择特性。测试结果表... 详细信息

该文针对传统滤波器在Ka波段难以同时实现窄带与集成的问题,采用基片集成波导结构(SIW)设计了一款Ka波段平面窄带带通滤波器。该滤波器采用双模圆腔与椭圆腔级联的结构,在上下边带分别产生一个传输零点,具有频率高选择特性。测试结果表明,该滤波器中心频率35 GHz,相对带宽2.85%,插入损耗约为3.4 dB,带内回波损耗大于15 dB,与仿真结果吻合较好,在毫米波系统中具有很好的应用价值。

关键词：窄带带通滤波器 Ka波段基片集成波导双模腔

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基于椭球封闭空气腔的光纤复合法布里-珀罗结构折射率传感特性研究

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物理学报 2014年第24期63卷 143-152页

作者：王婷婷葛益娴常建华柯炜王鸣南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044 南京师范大学江苏省光电技术重点实验室南京210023

提出了基于微椭球型空气腔的在线型光纤复合法布里-珀罗干涉结构,并对其折射率传感特性进行了研究.椭球型空气微腔是利用光纤熔接机对实芯光子晶体光纤和单模光纤以特定的熔接参数熔接形成.用高斯光束模型和ABCD法则分析了椭球型空气腔... 详细信息

提出了基于微椭球型空气腔的在线型光纤复合法布里-珀罗干涉结构,并对其折射率传感特性进行了研究.椭球型空气微腔是利用光纤熔接机对实芯光子晶体光纤和单模光纤以特定的熔接参数熔接形成.用高斯光束模型和ABCD法则分析了椭球型空气腔的腔内损耗,建立了电磁场在复合法布里-珀罗干涉结构中传播的物理模型.根据腔长比值的不同,环境折射率对干涉条纹的影响有对比度调制和波长调制,主要研究了一种波长调制型复合法布里-珀罗结构折射率传感器.仿真结果表明该折射率传感器在1—1.6范围内不出现折射率转折点;实验结果表明在1.333—1.466范围内,折射率灵敏度～37.088 nm·RIU-1,分辨率约为2.69×10-5.该光纤复合法布里-珀罗结构干涉条纹对比度高、体积小、成本低,用于折射率测量可靠性高、分辨率高、无折射率拐点、温度串扰小.

关键词：光纤传感复合法布里-珀罗干涉折射率测量波长解调

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粒子取向以及空气含量对卷云雷达反射率因子的影响分析

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红外与毫米波学报 2016年第1期35卷 78-86页

作者：王金虎葛俊祥祝潇魏鸣杨泽鑫李家强南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室江苏南京210044 南京信息工程大学中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室江苏南京210044

为研究卷云的非球形粒子对毫米波雷达的散射特性,利用矩量法计算了卷云六种非球形冰晶粒子最大尺寸与散射截面之间的双指数函数关系.利用三种假设模型：Ⅰ.B-H混合模型、Ⅱ.等效椭球模型、Ⅲ.等效球模型分别验证NASA在2007年7月31日一... 详细信息

为研究卷云的非球形粒子对毫米波雷达的散射特性,利用矩量法计算了卷云六种非球形冰晶粒子最大尺寸与散射截面之间的双指数函数关系.利用三种假设模型：Ⅰ.B-H混合模型、Ⅱ.等效椭球模型、Ⅲ.等效球模型分别验证NASA在2007年7月31日一次卫星与飞机同步测云试验数据,对比后发现模型Ⅰ（B-H模型）模拟4个位置处实测的结果最好,模型Ⅱ的结果其次,模型Ⅲ的结果最差,但是B-H模型模拟1号,2号,3号位置处的雷达反射率因子与实测值相比偏低,分析原因认为粒子谱探测仪器忽略了滴晶粒子贡献.加入滴晶粒子后统一拟合1号,2号,3号以及4号的普适性粒子谱,拟合其满足B-H模型时冰水含量与雷达反射率因子之间的关系式,将CVI仪器实测的冰水含量值代入上面的关系式得到反演的雷达反射率因子,对比CRS毫米波雷达实测的雷达反射率因子可知：当云中冰水含量小于0.1342 g/m^3,冰晶中的空气含量对雷达反射率因子的影响要远大于粒子的取向问题;当云中冰水含量介于0.134 2-0.199 4 g/m^3,冰晶中的空气含量可以忽略不计而仅考虑粒子的取向问题;当云中冰水含量大于0.199 4 g/m3,B-H模型将不再适用.因此为了利用毫米波雷达反射率因子精确地反演云中冰晶粒子,应以冰水含量为前提考虑B-H模型中冰晶粒子的取向以及空气含量.

关键词：矩量法冰晶粒子雷达反射率因子空气泡粒子取向

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