检索结果-内蒙古大学图书馆

基于花生锥型光纤和长周期光纤光栅的级联式光纤应变/温度双参量传感器（英文）

南开大学学报（自然科学版） 2019年第6期52卷 23-29,51页

作者：顾宁宁张昊刘波康守信宋彬彬吴继旋南开大学现代光学研究所天津市光电传感器与传感网络技术重点实验室

提出了一种基于花生锥型光纤和长周期光纤光栅的级联式光纤应变/温度双参量传感器.一部分纤芯模式在花生锥形光纤中耦合到包层,并在长周期光纤光栅中部分耦合回纤芯与剩余纤芯模式发生干涉.根据长周期光纤光栅的相位匹配条件,在长周期... 详细信息

提出了一种基于花生锥型光纤和长周期光纤光栅的级联式光纤应变/温度双参量传感器.一部分纤芯模式在花生锥形光纤中耦合到包层,并在长周期光纤光栅中部分耦合回纤芯与剩余纤芯模式发生干涉.根据长周期光纤光栅的相位匹配条件,在长周期光纤光栅的光谱包络中出现一系列干涉条纹.实验结果表明该传感器的最高应变和温度灵敏度分别达到-0.56487 nm/mε和57.29 pm/℃.利用不同干涉峰波长对应变和温度变化的不同灵敏度可以建立双参量传感矩阵.

关键词：光纤模间干涉仪长周期光纤光栅(LPFG) 花生锥形光纤应变传感温度传感

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耗散型石英晶体微天平硬件电路设计

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南开大学学报（自然科学版） 2018年第6期51卷 8-12页

作者：刘国华徐红鲁楷滨叶魏翔岳钊南开大学电子信息与光学工程学院光电传感器与传感网络技术重点实验室天津300071

采用负电容补偿技术,AGC自动增益控制,差分运算电路设计了能在液相环境中稳定振荡的QCMD前端振荡驱动电路,通过贝塞尔带通滤波器的接入,使电路工作在3次谐波15 MHz下.设计了一种以FPGA微处理器EP4CE6F17C8N为核心的QCM-D后端数据采集系... 详细信息

采用负电容补偿技术,AGC自动增益控制,差分运算电路设计了能在液相环境中稳定振荡的QCMD前端振荡驱动电路,通过贝塞尔带通滤波器的接入,使电路工作在3次谐波15 MHz下.设计了一种以FPGA微处理器EP4CE6F17C8N为核心的QCM-D后端数据采集系统,采用高速、高精度的10位并行AD采集芯片ADS826,在晶体与驱动振荡电路之间引入模拟开关,FPGA控制其处于闭合以及周期性闭合2种状态,可同时测量频率和耗散因子D.利用RS232串口将FPGA存储、处理后的数据传送到上位机进行分析、显示、和保存,并在上位机上编写了串口调试工具和测量结果显示界面.

关键词：耗散型石英晶体微天平(QCM-D) 振荡驱动电路模拟开关 AD采集耗散因子D

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网络协议实验平台的设计与实现

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南开大学学报（自然科学版） 2018年第1期51卷 38-43页

作者：傅秋宇韩毅刚武淑艳冯飞南开大学电子信息与光学工程学院天津市光电传感器与传感网络技术重点实验室天津300350

针对现有网络协议发送平台在图形界面不够直观、操作不够友好和功能上的不足,提出利用Winpcap和Socket网络编程技术,设计并实现了1个网络协议实验平台(NKPP).平台除了具备常见嗅探软件的捕包功能外,还可以方便地发送任何网络协议单元,... 详细信息

针对现有网络协议发送平台在图形界面不够直观、操作不够友好和功能上的不足,提出利用Winpcap和Socket网络编程技术,设计并实现了1个网络协议实验平台(NKPP).平台除了具备常见嗅探软件的捕包功能外,还可以方便地发送任何网络协议单元,而且在发送特定网络协议数据包方面具有独特的用户友好性,根据实际网络应用场景和需求开展了测试实验.测试结果表明,该平台不仅可以制造各种网络环境,还可以辅助实现特定的网络功能.

关键词：网络协议 Winpcap 发包 NKPP

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基于3D-Tabu禁忌搜索的广域环境MESH网络节点部署优化算法研究

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传感技术学报 2021年第2期34卷 261-267页

作者：王鸿鹏王前张晓阳何明陈海华南开大学人工智能学院天津300350 南开大学电子信息与光学工程学院天津300350 天津市光电传感器与传感网络技术重点实验室天津300350

受限于广域环境的特殊三维地形及其大覆盖面积,需要一个能够基于三维地理广域场景的节点智能化部署方案。本文结合WiFi MESH网络、动态组网算法等知识,基于广域三维山区环境,提炼出数学模型,并运用MESH网络和启发式搜索算法的思想,在满... 详细信息

受限于广域环境的特殊三维地形及其大覆盖面积,需要一个能够基于三维地理广域场景的节点智能化部署方案。本文结合WiFi MESH网络、动态组网算法等知识,基于广域三维山区环境,提炼出数学模型,并运用MESH网络和启发式搜索算法的思想,在满足最小建设成本、最大覆盖率以及最优网络服务质量三个限制条件综合最优的前提下,提出了一种基于三维禁忌搜索算法的多目标优化节点部署方法。此外,还提出了一种可以针对不同应用场景的"加权求和"综合评价机制。仿真实验结果表明,提出的三维禁忌搜索算法可有效获得满足约束条件的优化部署方案;通过对加权系数的分析验证了评价机制的科学优化程度。此外,本文提出的搜索算法可以根据不同的应用场景获得一个最优化的智能基站部署方案,推动了智能基站自动部署规划在广域场景中的应用。

关键词： MESH网络广域三维环境禁忌搜索算法节点部署

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太赫兹波段无线纳米传感网络上的恒重变长能耗优化编码

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传感技术学报 2018年第3期31卷 415-421页

作者：刘海员宾泽湘胡力南开大学电子信息与光学工程学院通信工程系天津300350 天津市光电传感器与传感网络技术重点实验室天津300350

无线纳米传感器网络(WNSNs)被认为是当前最有研究和应用价值的热点方向之一。纳米传感器纳米量级的尺寸和当前有限的技术使得能量消耗和储存成为传感器工作的最大限制。所以,如何为这种网络开发节能措施变得尤为重要。基于应用在WNSNs上... 详细信息

无线纳米传感器网络(WNSNs)被认为是当前最有研究和应用价值的热点方向之一。纳米传感器纳米量级的尺寸和当前有限的技术使得能量消耗和储存成为传感器工作的最大限制。所以,如何为这种网络开发节能措施变得尤为重要。基于应用在WNSNs上的TS-OOK(Time Spread On Off Keying)调制方式和能量收集系统(Energy harvest system),综合纳米传感器本身和太赫兹信道通信特点,提出一种恒码重变码长VLCW(Variable length and constant weight)能耗减少编码并基于这种编码建立新型通信系统能耗模型。同时,分析了这种编码对纳米网络能够达到的吞吐量造成的影响。实验对比分析表明,这种VLCW编码在保证纳米传感器一定吞吐量的情况下,能有效减少纳米传感器通信系统总能耗,表现出较好的能耗优化性能。

关键词：无线纳米传感器网络能耗优化 VLCW编码能量收集吞吐量

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一种新型的波导缝隙频率可重构天线的研究与设计

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半导体光电 2017年第3期38卷 338-341,418页

作者：皇甫家昕刘会刚南开大学电子信息与光学工程学院天津市光电传感器与传感网络技术重点实验室天津300350

设计了一种基于硅基等离子体的波导缝隙频率可重构天线。首先对横向PIN二极管进行了介绍,并以横向PIN二极管为基础提出了一种双横向PIN二极管结构,叙述了双横向PIN二极管的工作原理。其次,结合双横向PIN二极管和波导缝隙天线,提出了一... 详细信息

设计了一种基于硅基等离子体的波导缝隙频率可重构天线。首先对横向PIN二极管进行了介绍,并以横向PIN二极管为基础提出了一种双横向PIN二极管结构,叙述了双横向PIN二极管的工作原理。其次,结合双横向PIN二极管和波导缝隙天线,提出了一种新型的波导缝隙频率可重构天线,并对天线进行建模与仿真,仿真结果表明:该天线实现了103.5、104和104.5GHz的频率可重构。

关键词：硅基等离子双横向PIN二极管波导缝隙天线频率可重构

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基于β⁃BBO晶体级联倍频的深紫外可调谐激光数值模拟

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中国激光 2024年第18期51卷 47-53页

作者：张一凡张泽亮齐鹏飞孙陆张楠林列刘伟伟南开大学现代光学研究所眼科研究所天津300350 天津市微尺度光学信息技术科学重点实验室天津300350 天津市光电传感器与传感网络重点实验室天津300350

紫外光具有短波长、高光子能量等优点,然而200 nm以下的深紫外激光很难直接产生,且常用的光学材料对深紫外激光都有很高的吸收。利用非线性频率转换方法可以获得深紫外宽带光源,但现有的方法无法兼顾高效率与宽调谐范围。通过模拟计算,... 详细信息

紫外光具有短波长、高光子能量等优点,然而200 nm以下的深紫外激光很难直接产生,且常用的光学材料对深紫外激光都有很高的吸收。利用非线性频率转换方法可以获得深紫外宽带光源,但现有的方法无法兼顾高效率与宽调谐范围。通过模拟计算,验证了级联β-BBO晶体可以实现高效率、宽范围的深紫外光转换。在激光器输出波长为650~1050 nm、基频功率为3.5 W、重复频率为80 MHz、脉冲宽度为150 ps的条件下,级联β-BBO晶体四次谐波可实现186.0~262.5 nm的深紫外光输出,在227 nm处的最大转换效率可达28.6%,满足宽调谐范围与高转换效率的要求。

关键词：非线性光学深紫外级联相位匹配四次谐波

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偏振不敏感的九聚物太赫兹超材料

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红外与激光工程 2017年第12期46卷 238-243页

作者：刘岩范飞白晋军王湘晖常胜江南开大学现代光学研究所光电信息技术科学教育部重点实验室天津市光电传感器与传感网络技术重点实验室天津300071 天津工业大学电子与信息工程学院天津300387

在实验上提出将九个开口谐振环以第一个谐振环的开口方向为基准按照涡旋状的轨迹排布,且依次将开口环逆时针扭转40°,构成九聚物太赫兹超材料,并在理论上系统研究了该超材料的传输特性。将原本只具有单一谐振模式的开口谐振环按照... 详细信息

在实验上提出将九个开口谐振环以第一个谐振环的开口方向为基准按照涡旋状的轨迹排布,且依次将开口环逆时针扭转40°,构成九聚物太赫兹超材料,并在理论上系统研究了该超材料的传输特性。将原本只具有单一谐振模式的开口谐振环按照类似于低聚物的结构排布方式构成周期单元结构时,利用结构末端引起的能量耦合来增强相邻谐振器间的能量耦合,便会有更多的谐振模式产生,最终实现偏振不敏感的效果。这种思路丰富了传统超材料离散结构的设计理念,为太赫兹超材料功能器件,如开关,调制器和滤波器等的设计提供了一种新的参考方案。

关键词：太赫兹超材料九聚物偏振不敏感

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灾后应急通信网络下的中继选择与轨迹优化研究

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电子与信息学报 2023年第10期45卷 3648-3656页

作者：陈海华高飞帆何明南开大学电子信息与光学工程学院天津300350 天津市光电传感器与传感网络技术重点实验室天津300350 薄膜光电子技术教育部工程研究中心天津300350

近年来,无人机(UAVs)凭借其机动灵活的特点,广泛应用于灾后救援工作。针对灾后应急通信网络下勘察无人机执行任务的场景,为了延长应急通信网络的整体续航时间,该文考虑了中继无人机的可用通信能量以及勘察无人机的最大飞行速度和实时通... 详细信息

近年来,无人机(UAVs)凭借其机动灵活的特点,广泛应用于灾后救援工作。针对灾后应急通信网络下勘察无人机执行任务的场景,为了延长应急通信网络的整体续航时间,该文考虑了中继无人机的可用通信能量以及勘察无人机的最大飞行速度和实时通信质量,通过联合优化中继选择和飞行轨迹来实现系统的能量效率最大化。对于所涉及的非确定性多项式难度(NP-hard)优化问题,该文提出一种基于连续凸近似和禁忌搜索的交替迭代算法,将原问题拆成两个子问题交替求解,得到优化问题的近似最优解。仿真结果表明,该文所提算法具有较好的收敛性,可以有效提高系统的能量效率,相比于只优化中继和只优化轨迹的基准方案,能够提升31.1%和28.2%的性能。

关键词：中继无人机应急通信中继选择轨迹优化

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基于SOPC的嵌入式测控系统设计

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南开大学学报（自然科学版） 2017年第6期50卷 26-29,36页

作者：刘国华周科科叶巍翔徐红岳钊南开大学电子信息与光学工程学院光电传感器与传感网络技术重点实验室天津市300071

介绍了1种基于Nios II软核处理器的数据采集系统和控制电路设计.系统以FPGA为平台,实现光电二极管阵列、ADC等硬件布局;基于Nios II处理器,完成步进电机控制以及串口通信功能.光电传感器采集的数据经由ADC转换后缓存于SDRAM中,通过USB... 详细信息

介绍了1种基于Nios II软核处理器的数据采集系统和控制电路设计.系统以FPGA为平台,实现光电二极管阵列、ADC等硬件布局;基于Nios II处理器,完成步进电机控制以及串口通信功能.光电传感器采集的数据经由ADC转换后缓存于SDRAM中,通过USB传输至上位机进行数据分析处理.这种基于SOPC的嵌入式系统具有集成度高、灵活性强的特点,能缩短产品的开发周期.

关键词：嵌入式系统片上可编程系统 FPGA Nios Ⅱ处理器

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