检索结果-内蒙古大学图书馆

控制与决策 2022年第1期37卷 47-57页

作者：蔡如华樊向婷吴孙勇王力伍雯雯桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西桂林541004 桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用实验室广西桂林541004

针对多传感器高速多机动目标的跟踪问题,提出一种多传感器交互式贪婪势概率假设密度(MS-IMMGreedy-CPHD)滤波器.该滤波器在预测阶段,通过交互式多模(IMM)算法对势概率假设密度(CPHD)滤波中目标的状态、势分布和运动模型同时进行预测;在... 详细信息

针对多传感器高速多机动目标的跟踪问题,提出一种多传感器交互式贪婪势概率假设密度(MS-IMMGreedy-CPHD)滤波器.该滤波器在预测阶段,通过交互式多模(IMM)算法对势概率假设密度(CPHD)滤波中目标的状态、势分布和运动模型同时进行预测;在滤波的更新阶段,利用贪婪(greedy)量测划分机制选取多传感器量测子集和拟分区,并通过拟分区量测子集对不同模型下CPHD预测的目标状态和势分布以及模型进行交互式更新.仿真结果表明,所提出MS-IMM-Greedy-CPHD滤波能够对高机动多目标进行稳定有效的跟踪,相较于多传感器势概率假设密度(MS-CPHD)滤波,跟踪结果的OSPA误差更小且势估计更加准确.

关键词：交互式多模型机动目标多传感器势概率假设密度滤波贪婪量测划分机制

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内嵌矩形金属块纳米圆盘结构等离子体多通道波分复用器研究

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光学学报 2018年第12期38卷 82-89页

作者：肖功利徐俊林杨宏艳韦清臣窦婉滢杨秀华李海鸥张法碧孙堂友桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室广西桂林541004 广西信息科技实验中心广西桂林541004 桂林电子科技大学电子工程与自动化学院广西桂林541004

提出了一种内嵌矩形金属块纳米圆盘结构,利用该结构形成的法布里-珀罗腔来加强表面等离激元的耦合作用。该结构具有窄带宽高品质因子的滤波性能,可通过多腔耦合形成多通道波分复用器。采用时域有限差分方法讨论有无内嵌矩形金属块和金... 详细信息

提出了一种内嵌矩形金属块纳米圆盘结构,利用该结构形成的法布里-珀罗腔来加强表面等离激元的耦合作用。该结构具有窄带宽高品质因子的滤波性能,可通过多腔耦合形成多通道波分复用器。采用时域有限差分方法讨论有无内嵌矩形金属块和金属块的横纵向宽度及耦合距离对强透射现象的影响,并根据其透射特性实现多通道波分复用器。研究发现,当圆盘谐振器内嵌矩形金属块后,滤波器具有较好的强透射现象,其半峰全宽显著降低,品质因子增加;通过耦合多个内嵌矩形金属块圆盘谐振器构建的等离子多通道波分复用器,可实现双通道及三通道解复用功能,各信道共振波长可通过谐振腔内嵌的金属块参数来调整,传输效率可达到70%,最小插入损耗为1.549dB,平均工作范围为189nm,且不存在相邻信道串扰。这说明该结构具有较好的解复用分频特性。

关键词：集成光学波分复用器时域有限差分方法最小插入损耗传输效率圆盘谐振腔

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全黄铜矿CuGaSe_(2)/CuInSe_(2)两端叠层太阳能电池的顶端设计与优化

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物理学报 2024年第10期73卷 72-87页

作者：钟建成张笑天林常青薛阳唐欢黄丹广西大学物理科学与工程技术学院南宁530004 桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室桂林541004

近年来单结太阳能电池的光电转换效率逐步提高,但其最高效率受到Shockley-Queisser (SQ)极限的限制.为了超越SQ极限,学者们提出了叠层太阳能电池.本工作结合第一性原理计算和SCAPS-1D器件模拟对黄铜矿化合物CuGaSe_(2)/CuInSe_(2)叠层... 详细信息

近年来单结太阳能电池的光电转换效率逐步提高,但其最高效率受到Shockley-Queisser (SQ)极限的限制.为了超越SQ极限,学者们提出了叠层太阳能电池.本工作结合第一性原理计算和SCAPS-1D器件模拟对黄铜矿化合物CuGaSe_(2)/CuInSe_(2)叠层太阳能电池进行了系统的理论研究.首先通过第一性原理计算获取了CuGaSe_(2) (CGS)的微观电子结构、缺陷特性及对应的宏观性能参数,作为后续器件模拟CGS太阳能电池的输入参数.随后采用SCAPS-1D软件分别对单结CGS与CuInSe_(2) (CIS)太阳能电池进行了仿真模拟.单结CIS太阳能电池的模拟结果与实验值具有良好的一致性.对单结CGS电池而言,在短路电流(J_(sc))最高的生长环境下进一步模拟发现,将电子传输层(ETL)换为ZnSe后可提高CGS太阳能电池的开路电压(V_(oc))和PCE.最后,将优化后的CGS与CIS太阳能电池进行了两端(2T)单片串联的器件模拟,结果显示在生长环境为富Cu、富Ga、贫Se,生长温度为700 K时,2T单片CGS/CIS叠层太阳能电池的PCE最高为28.91%,高于当前最高的单结太阳能电池效率,展现出良好的应用前景.

关键词：第一性原理计算 SCAPS-1D p型吸收层材料CuGaSe_(2) 叠层太阳能电池

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基于金属圆弧孔阵列强透射的折射率传感特性

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光学学报 2018年第2期38卷 335-341页

作者：肖功利刘小刚杨宏艳蒋行国王宏庆郑龙刘利李海鸥李琦张法碧傅涛陈永和桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室广西桂林541004 广西信息科技实验中心广西桂林541004 桂林电子科技大学计算机与信息安全学院广西桂林541004

提出了一种由左右、上下对称的一大一小圆弧组成的金属圆弧孔阵列结构。利用该结构形成的法布里-珀罗腔来加强表面等离激元的耦合作用,以获得较好的强透射现象;同时研究了基于该现象的折射率传感特性。采用有限时域差分法研究了该孔阵... 详细信息

提出了一种由左右、上下对称的一大一小圆弧组成的金属圆弧孔阵列结构。利用该结构形成的法布里-珀罗腔来加强表面等离激元的耦合作用,以获得较好的强透射现象;同时研究了基于该现象的折射率传感特性。采用有限时域差分法研究了该孔阵列结构中大小圆弧孔的半径、两圆弧的圆心距和阵列周期对强透射现象的影响。研究发现,当大圆弧半径为95nm、小圆弧半径为70nm、两圆弧的圆心距为100nm、周期为425nm时,该结构具有较好的强透射现象,其灵敏度为279nm/RIU,为下一代高性能微纳米等离子体传感器的设计提供了理论参考。

关键词：表面光学折射率传感特性有限时域差分法金属圆弧孔阵列强透射法布里-珀罗腔表面等离激元

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基于微腔耦合结构金属弯曲波导的光透射特性

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光学学报 2017年第12期37卷 200-206页

作者：肖功利刘利杨宏艳蒋行国王宏庆刘小刚李海鸥张法碧傅涛桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室广西桂林541004 广西信息科技实验中心广西桂林541004 桂林电子科技大学计算机与信息安全学院广西桂林541004

提出了一种基于微腔耦合结构的等离子体弯曲波导新型滤波器,该滤波器由两个直角波导和一个矩形谐振腔组成,光通过该结构会激发表面等离子体激元(SPPs)。采用时域有限差分(FDTD)法研究了此结构SPPs的传播特性。结果表明,相比于传统的直... 详细信息

提出了一种基于微腔耦合结构的等离子体弯曲波导新型滤波器,该滤波器由两个直角波导和一个矩形谐振腔组成,光通过该结构会激发表面等离子体激元(SPPs)。采用时域有限差分(FDTD)法研究了此结构SPPs的传播特性。结果表明,相比于传统的直波导结构,由于其会引发双边耦合效应,这种单微腔弯曲波导结构产生了更强烈的共振作用,其耦合效率也得到了进一步的提高。数值仿真结果表明,通过改变谐振腔的腔长,也可达到线性调节滤波器共振波长的目的。此外,在上述设计思路的基础上还提出了一种双微腔结构,此结构由一个弯曲波导与左右两个谐振腔组成,其可利用两个微腔透射波的叠加作用,产生动态可调控的等离子诱导透明效应。

关键词：集成光学表面等离子体激元时域有限差分方法耦合效应电磁诱导透明

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基于箱粒子概率假设密度滤波的弱目标检测与跟踪算法

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控制与决策 2019年第7期34卷 1417-1424页

作者：吴孙勇宁巧娇蔡如华孙希延潘福标桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西桂林541004 广西精密导航技术与应用重点实验室广西桂林541004

针对低信噪比条件下多弱小目标检测前跟踪算法跟踪效率低、计算复杂度高等问题,提出一种基于箱粒子概率假设密度滤波的弱目标检测与跟踪算法。首先,针对由目标的贡献强度和噪声获得的目标强度量测图像,利用均值滤波抑制强度量测图像中... 详细信息

针对低信噪比条件下多弱小目标检测前跟踪算法跟踪效率低、计算复杂度高等问题,提出一种基于箱粒子概率假设密度滤波的弱目标检测与跟踪算法。首先,针对由目标的贡献强度和噪声获得的目标强度量测图像,利用均值滤波抑制强度量测图像中的噪声;其次,以不交叉原则挑选出强度值较大区域作为区间量测;最后,利用箱粒子概率假设密度(BOX-PHD)滤波对上述所得的区间量测进行目标跟踪。仿真结果表明,所提出的方法可以提高跟踪性能,且计算效率高。

关键词：箱粒子区间分析概率假设密度滤波弱目标均值滤波

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基于MM-GGIW-PMBM滤波的扩展目标跟踪算法

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北京航空航天大学学报 2022年第12期48卷 2356-2364页

作者：吴孙勇周于松谢芸蔡如华樊向婷桂林电子科技大学数学与计算科学学院桂林541004 广西精密导航技术与应用重点实验室桂林541004

针对多机动扩展目标跟踪问题,将交互式多模型的思想引入泊松多伯努利混合滤波(PMBM)算法中,提出了一种多模型的伽马高斯逆威夏特-泊松多伯努利混合滤波(MM-GGIW-PMBM)算法。该算法融合多种运动模型,通过模型的交互实现对机动扩展目标扩... 详细信息

针对多机动扩展目标跟踪问题,将交互式多模型的思想引入泊松多伯努利混合滤波(PMBM)算法中,提出了一种多模型的伽马高斯逆威夏特-泊松多伯努利混合滤波(MM-GGIW-PMBM)算法。该算法融合多种运动模型,通过模型的交互实现对机动扩展目标扩展状态和质心状态的混合估计预测;通过引入强跟踪滤波(STF)中的渐消因子修正预测之后GGIW分量中的协方差矩阵,防止发生跟踪模型失配的现象;在PMBM更新阶段扩展目标外形和质心估计完成的基础上,利用似然函数完成模型概率的更新。仿真实验结果表明:MM-GGIW-PMBM算法能够对多机动扩展目标的数量和状态进行有效的估计。

关键词：泊松多伯努利混合滤波伽马高斯逆威夏特扩展目标跟踪强跟踪滤波交互式多模型

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交互式箱粒子标签多伯努利机动目标跟踪算法

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自动化学报 2020年第11期46卷 2448-2460页

作者：蔡如华杨标吴孙勇孙希延桂林电子科技大学数学与计算科学学院桂林541004 广西精密导航技术与应用重点实验室桂林541004

针对多机动目标追踪问题,将交互式多模型(Interacting multiple model,IMM)思想与箱粒子标签多伯努利滤波器(Box-labeled multi-bernoulli filter,Box-LMB)相结合,提出交互式箱粒子标签多伯努利滤波器(IMM-Box-LMB)算法.该算法首先通过扩展多目标状态,引入模型匹配概率变量,并利用量测信息在预测阶段更新模型匹配概率,进而使用交互式多模型算法对每个箱粒子状态进行混合估计.其次,在更新阶段提出二次收缩算法,通过二次收缩算法使更新后的箱粒子具有更大的区间和存活概率,也更加接近真实目标位置,从而达到提升后续时刻箱粒子多样性的目的.仿真结果表明,二次收缩算法能够有效地提升箱粒子的多样性.将二次收缩算法应用于IMM-Box-LMB算法,能够在不同信噪比下稳定准确地估计机动目标的个数.相同条件下,与匀速直线运动(Constant velocity,CV)模型下的Box-LMB算法相比,IMM-Box-LMB算法能够对多机动目标的数目以及状态进行更加有效的估计.

关键词：多机动目标追踪交互式多模标签多伯努利滤波箱粒子滤波收缩算法

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弱目标箱粒子标签多伯努利多目标检测与跟踪算法

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红外与毫米波学报 2019年第2期38卷 234-244,253页

作者：蔡如华杨标吴孙勇李瞳孙希延桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西桂林541004 广西密码学与信息安全重点实验室广西桂林541004 广西精密导航技术与应用重点实验室广西桂林541004

针对红外弱目标跟踪问题,提出箱粒子标签多伯努利多目标检测与跟踪(Box Particle Labeled Multi-Bernoulli Detection And Tracking,BOX-LMB-DT)算法,该算法首先通过使用均值滤波对获得的灰度图像进行降噪处理;其次,通过将所有像素处依... 详细信息

针对红外弱目标跟踪问题,提出箱粒子标签多伯努利多目标检测与跟踪(Box Particle Labeled Multi-Bernoulli Detection And Tracking,BOX-LMB-DT)算法,该算法首先通过使用均值滤波对获得的灰度图像进行降噪处理;其次,通过将所有像素处依强度大小进行排序,选出强度较大的区域作为当前时刻的区间量测;最后利用箱粒子标签多伯努利滤波(Box-Labeled Multi-Bernoulli Filter,Box-LMB)器对目标进行跟踪.仿真结果表明,所提箱粒子标签多伯努利多目标检测与跟踪算法能够对多目标的航迹和状态进行稳定有效的跟踪,且在相同条件下,相较于区间量测下的LMB粒子滤波,达到相同的跟踪性能时BOX-LMB滤波运算效率提升了22. 59%.

关键词：多目标跟踪红外图像量测箱粒子滤波标签多伯努利滤波均值滤波

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小波变换的单开关电流积分器设计实现方法

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中南大学学报（自然科学版） 2018年第2期49卷 378-383页

作者：李目吴笑峰席在芳李海鸥胡仕刚湖南科技大学信息与电气工程学院湖南湘潭411201 桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室广西桂林541004

针对小波变换的模拟电路实现问题,提出一种基于单开关电流积分器的模拟小波变换电路设计新方法。根据小波变换的模拟滤波器实现原理,以某一带通滤波器传递函数为例,首先,基于小波函数的容许条件,证明该网络函数为母小波函数;然后,采用... 详细信息

针对小波变换的模拟电路实现问题,提出一种基于单开关电流积分器的模拟小波变换电路设计新方法。根据小波变换的模拟滤波器实现原理,以某一带通滤波器传递函数为例,首先,基于小波函数的容许条件,证明该网络函数为母小波函数;然后,采用单开关电流积分器为基本单元设计冲激响应为该母小波的带通滤波器,通过调节滤波器电路时钟频率获得不同尺度小波函数实现小波变换。研究结果表明:该方法实现小波变换具有无需小波函数逼近过程、设计精度高、电路结构简单、小波函数尺度易于调节等特点,适合于低压、低功耗和实时工程应用。

关键词：小波变换开关电流积分器开关电流滤波器电路设计

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