检索结果-内蒙古大学图书馆

半导体光电 2017年第1期38卷 152-155,160页

作者：常建华伍煜王志丹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 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京210044

针对常用光学浊度测量方法容易受背景光影响引起测量误差的问题,提出了一种基于偏振光的垂直散射式浊度测量方案。利用偏振片的起偏和检偏功能,实现偏振光的产生与检测,有效地降低了背景光带来的测量误差。运用低漂移、低噪声的高性能... 详细信息

针对常用光学浊度测量方法容易受背景光影响引起测量误差的问题,提出了一种基于偏振光的垂直散射式浊度测量方案。利用偏振片的起偏和检偏功能,实现偏振光的产生与检测,有效地降低了背景光带来的测量误差。运用低漂移、低噪声的高性能运放电路实现电路系统的驱动与信号处理,提高浊度的测量精度。实验结果显示,在不同的背景光条件下,该浊度仪能够准确测量0~400NTU浊度范围内的待测溶液的浊度,且测量精度在5%F.S以内,表明该浊度仪具有较强的抗干扰能力。

关键词：浊度仪 90°散射偏振光抗干扰

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基于ANSYS仿真的阳极键合薄膜形变量的研究

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半导体光电 2017年第2期38卷 212-215,277页

作者：葛益娴彭波张鹏赵伟绩南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术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

阐述了一种利用阳极键合技术加工的光纤法布里-珀罗MEMS压力传感器的工作原理,建立了考虑阳极键合产生的热应力作用下边界固支的圆膜受外加压力的薄膜形变量公式。利用有限元分析软件ANSYS对与玻璃环键合后实际结构中的膜片在压力作用... 详细信息

阐述了一种利用阳极键合技术加工的光纤法布里-珀罗MEMS压力传感器的工作原理,建立了考虑阳极键合产生的热应力作用下边界固支的圆膜受外加压力的薄膜形变量公式。利用有限元分析软件ANSYS对与玻璃环键合后实际结构中的膜片在压力作用下的挠度变化进行模拟,采用麦夸特(Levenberg-Marquardt)算法对模拟结果进行拟合修正,曲线拟合度达99.99%,得到了键合后实际结构中硅膜在外加压力作用下的形变量拟合公式。修正公式的曲线与实际ANSYS模拟所得数据拟合曲线的误差小于0.01%。该研究对膜片型光纤压力传感器的结构参数设计和广泛应用具有重要的理论指导意义。

关键词：阳极键合残余热应力有限元分析麦夸特算法

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F-P腔式光纤MEMS压力传感器的设计

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半导体光电 2017年第6期38卷 788-791,797页

作者：葛益娴赵伟绩张鹏南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术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 南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044

提出了一种新型结构的法布里-珀罗(F-P)腔光纤压力传感器。该传感器基于法布里-珀罗多光束干涉,利用压力敏感膜的纵向挠度变化带动位移柱的横向位移运动来改变F-P腔的腔长变化。详细阐述了传感器新结构的设计方法及其工作原理,分析了不... 详细信息

提出了一种新型结构的法布里-珀罗(F-P)腔光纤压力传感器。该传感器基于法布里-珀罗多光束干涉,利用压力敏感膜的纵向挠度变化带动位移柱的横向位移运动来改变F-P腔的腔长变化。详细阐述了传感器新结构的设计方法及其工作原理,分析了不同参数对传感器性能的影响。采用ANSYS软件仿真模拟了传感器压力敏感膜在压力作用下的挠度变化。结合现有的MEMS工艺,可制作出工艺简单、温度系数低、灵敏度高,且抗电磁干扰的MEMS光纤压力传感器。

关键词：光纤压力传感器 MEMS工艺法布里-珀罗干涉 ANSYS仿真

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双向增强扩散滤波的图像去噪模型

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数据采集与处理 2017年第1期32卷 157-165页

作者：汪美玲周先春石兰芳南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术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 南京信息工程大学数学与统计学院南京210044

提出一种双向增强扩散滤波的图像去噪模型。简化扩散方程建立双向扩散系数,使模型在扩散过程中能够实现平滑与锐化的双向过程,为加强平滑和锐化强度,用小波变换增强图像,使整体图像轮廓得到增强和局部图像纹理特征得到弱化。然后,对阈... 详细信息

提出一种双向增强扩散滤波的图像去噪模型。简化扩散方程建立双向扩散系数,使模型在扩散过程中能够实现平滑与锐化的双向过程,为加强平滑和锐化强度,用小波变换增强图像,使整体图像轮廓得到增强和局部图像纹理特征得到弱化。然后,对阈值进行了自适应设计和改进,使其根据图像的最大灰度值和迭代次数自动控制阈值,进一步保留图像边缘和细节特征。实验仿真和可行性的验证结果表明,新模型去噪效果较理想,不但能抑制噪声,而且能保护细节信息,峰值信噪比得到了有效的提高,性能更优越。

关键词：双向扩散系数自适应阈值图像去噪

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基于北斗技术的降水探空仪的设计

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科技创新导报 2018年第22期15卷 111-112页

作者：王金虎冯英奇吴庆霖聂凯南京信息工程大学大气科学与环境气象国家级实验教学示范中心江苏南京210044 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中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室江苏南京210044 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江苏南京210044

本设计将北斗定位技术结合探空气球、FPGA、射频电路技术、电磁散射理论、气溶胶物理学、大气探测技术等设计一个厘米波段降水探空监测仪,该仪器能够实时监测不同海拔高度的大气中降水粒子的大小、形状、谱分布等微观物理特性,为检测该... 详细信息

本设计将北斗定位技术结合探空气球、FPGA、射频电路技术、电磁散射理论、气溶胶物理学、大气探测技术等设计一个厘米波段降水探空监测仪,该仪器能够实时监测不同海拔高度的大气中降水粒子的大小、形状、谱分布等微观物理特性,为检测该地区降水时空分布的业务人员或者其他科研人员提供可靠的数据支撑,可推广应用至高校、气象局、环保局、海洋局、宇航局等科研院所。

关键词：北斗定位 FPGA 气溶胶厘米波降水粒子

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基于FPGA的LFMCW雷达信号处理算法及实现

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雷达科学与技术 2017年第4期15卷 392-396页

作者：潘世伟葛俊祥金良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 南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044

为提高线性调频连续波雷达的探测精度,提出一种Rife算法与Jacobsen算法的联合频率估计算法。该算法分别对三角波调制的线性调频连续波的差频信号的上下扫频的频谱进行峰值搜索,当其频率在量化频率点附近时用Jacobsen算法优化,其他情况使... 详细信息

为提高线性调频连续波雷达的探测精度,提出一种Rife算法与Jacobsen算法的联合频率估计算法。该算法分别对三角波调制的线性调频连续波的差频信号的上下扫频的频谱进行峰值搜索,当其频率在量化频率点附近时用Jacobsen算法优化,其他情况使用Rife算法直接估计。通过理论及Matlab软件仿真分析算法的估计性能,结合现场可编程门阵列(FPGA)EP4CE30F23C8N设计了用于三角波调制的LFMCW雷达,通过SignalTapⅡ软件实时捕捉目标参数,得到速度及距离信息。该方法应用于调频连续波雷达可以取得较高探测精度,同时具有较高的实时性、稳定性。

关键词：线性调频连续波雷达三角波频率估计现场可编程门阵列

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基于最大类间方差算法的雨滴特征提取研究

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气象科技 2017年第3期45卷 409-414页

作者：行鸿彦黄春虹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

为了获得雨滴粒子的特征值,采用阈值处理方法对雨滴粒子及其背景图像进行分割,将复杂的雨滴图转化为只有雨滴粒子真实边界的二值图像,通过均值算法标记雨滴粒子质心位置,利用雨滴长轴信息建立雨滴粒子形状模型,结合全局阈值处理中最大... 详细信息

为了获得雨滴粒子的特征值,采用阈值处理方法对雨滴粒子及其背景图像进行分割,将复杂的雨滴图转化为只有雨滴粒子真实边界的二值图像,通过均值算法标记雨滴粒子质心位置,利用雨滴长轴信息建立雨滴粒子形状模型,结合全局阈值处理中最大类间方差法和局部阈值法,提出一种基于最大类间方差的雨滴特征值检测方法。试验结果表明该方法能够有效地从图像数据中提取雨滴粒子特征值,粒子数目和雨滴形状是测量降雨强度信息不可或缺的参数。

关键词：阈值分割最大类间方差法雨滴形状

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地面自动气象观测的技术发展与展望

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电子测量与仪器学报 2017年第10期31卷 1534-1542页

作者：行鸿彦张金玉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

根据地面自动气象观测技术的实际情况和国民经济发展的战略需求,介绍了我国地面气象观测技术及仪器的现状,阐述了国家对未来气象观测技术的发展要求,重点分析和研究了我国地面气象观测技术、观测仪器和观测方法的发展历程,指出了我国地... 详细信息

根据地面自动气象观测技术的实际情况和国民经济发展的战略需求,介绍了我国地面气象观测技术及仪器的现状,阐述了国家对未来气象观测技术的发展要求,重点分析和研究了我国地面气象观测技术、观测仪器和观测方法的发展历程,指出了我国地面气象观测技术发展过程中存在的问题与不足,结合现代电子技术,信息与通信技术和物联网技术,展望了我国未来自动化、智能化气象观测技术,专用与通用气象观测技术,专业与大众气象观测技术的发展方向。

关键词：气象观测自动与智能观测专用与通用观测专业与大众观测

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气象探测设备常见故障分析

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科技与创新 2018年第9期 14-16页

作者：薛风国隋丹杨智涛高峰赵忠凯魏新华黑龙江省气象数据中心黑龙江哈尔滨150030 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 南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044

通过综合气象观测运行监控系统对黑龙江省高空探测设备和地面观测设备常见故障进行统计分析,着重分析了新一代天气雷达和自动气象站常见故障。自2016年自动气象站观测采用双套站并轨运行以来,数据要素缺测问题频发,迫切需要解决。此外,... 详细信息

通过综合气象观测运行监控系统对黑龙江省高空探测设备和地面观测设备常见故障进行统计分析,着重分析了新一代天气雷达和自动气象站常见故障。自2016年自动气象站观测采用双套站并轨运行以来,数据要素缺测问题频发,迫切需要解决。此外,对探空雷达、自动土壤水分站、闪电定位仪故障进行分析,对各类观测设备故障分类总结,找出其产生的原因。针对黑龙江省的实际情况提出了设备维护维修建议,这对提高全省气象观测设备的运行保障能力具有重要意义。

关键词：综合气象观测运行监控系统并轨运行要素缺测运行保障

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相对湿度对大气气溶胶消光系数的影响

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光散射学报 2017年第3期29卷 251-256页

作者：沈雷顾芳张加宏刘毅南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044 南京信息工程大学物理与光电工程学院南京210044 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

消光系数是气溶胶颗粒物光学性质的关键参数之一。基于Mie散射理论和气溶胶颗粒粒径及折射率的湿度增长模型,本文详细研究了气溶胶吸湿性对其消光系数的影响。计算结果表明:当入射光波长为808nm、相对湿度在60%~95%之间增加时,因颗粒粒... 详细信息

消光系数是气溶胶颗粒物光学性质的关键参数之一。基于Mie散射理论和气溶胶颗粒粒径及折射率的湿度增长模型,本文详细研究了气溶胶吸湿性对其消光系数的影响。计算结果表明:当入射光波长为808nm、相对湿度在60%~95%之间增加时,因颗粒粒径的增长及折射率的减小,导致颗粒物消光系数曲线右移且其波动性更加明显;而对于同一球形颗粒,小粒径颗粒的消光系数随相对湿度的增加呈指数规律增大,较大粒径颗粒的则表现为波动减小趋势。此外,在不同入射光条件下,小颗粒消光系数与相对湿度之间的关系保持不变。本文的计算结果对气溶胶光学性质与大气环境质量的研究具有一定的参考价值。

关键词：气溶胶 Mie散射消光系数相对湿度

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