检索结果-内蒙古大学图书馆

中国惯性技术学报 2022年第6期30卷 730-737页

作者：王立玲朱旭阳马东王洪瑞河北大学电子信息工程学院保定071002 河北大学机器人技术研究中心保定071002

针对弱纹理环境下单目视觉SLAM系统只依靠提取点特征鲁棒性较差的问题,提出一种点线特征视觉与惯导融合的机器人SLAM算法。首先,采用自适应加权提取点线特征并使用普吕克坐标法表示线段,减小计算量同时较好克服线特征提取时线段割裂的不... 详细信息

针对弱纹理环境下单目视觉SLAM系统只依靠提取点特征鲁棒性较差的问题,提出一种点线特征视觉与惯导融合的机器人SLAM算法。首先,采用自适应加权提取点线特征并使用普吕克坐标法表示线段,减小计算量同时较好克服线特征提取时线段割裂的不足;其次,采用四叉树法实现点线特征提取均匀化解决特征堆积问题,同时消除点线特征误匹配,再利用视觉点线信息与IMU紧耦合优化机制提高机器人SLAM算法精确度。最后,将该算法在EuRoC数据集和弱纹理环境中进行实验,结果表明,改进后线特征提取相较于传统线特征提取鲁棒性提高了12.94%,相较于原生算法ORB-SLAM3,改进后特征匹配时间节约了19.2%,大型弱纹理环境中绝对定位精度提高了55.6%,所提算法在弱纹理环境中定位效果具有较强的鲁棒性和精确性。

关键词：视觉SLAM 点线特征融合线特征提取传感器融合

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艾里脉冲对超连续谱中异常波的影响及调控(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第3期61卷 200-212页

作者：刘硕尹聪颖俎群董宇航李琦赵赛丽河北工业大学电子信息工程学院天津300401 河北工业大学机械工程学院天津300401 郑州大学电气与信息工程学院河南郑州450001

减速型有限能量Airy脉冲振荡拖尾形状和频谱受多个参数的影响,分别分析减速型有限能量Airy脉冲峰值功率、脉冲宽度、初始啁啾、截断系数和分布因子变化对异常波产生以及超连续谱的相干性和稳定性的影响。研究结果表明,减速型有限能量Air... 详细信息

减速型有限能量Airy脉冲振荡拖尾形状和频谱受多个参数的影响,分别分析减速型有限能量Airy脉冲峰值功率、脉冲宽度、初始啁啾、截断系数和分布因子变化对异常波产生以及超连续谱的相干性和稳定性的影响。研究结果表明,减速型有限能量Airy脉冲参数变化能够对超连续谱中异常波起到调控作用并影响超连续谱的相干性和稳定性。此外,利用多目标粒子群算法对5个脉冲参数同时进行优化,将500次模拟输出孤子峰值功率平均值两倍作为判断异常波产生的标准,将产生异常波的个数及500次模拟输出孤子峰值功率分布作为优化目标,得到减速型有限能量Airy脉冲促进或抑制异常波产生的最佳脉冲参数,实现超连续谱中异常波的可控产生。

关键词：超连续谱产生 Airy脉冲异常波多目标粒子群算法目标优化

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加载非均匀超表面的车载卫星通信透明天线阵列

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无线电通信技术 2025年

作者：王霞张翔宇高建河北工业大学电子信息工程学院

为满足车载卫星通信的需求，提出了一种适用于车窗玻璃的透明超表面天线阵列。与传统超表面天线阵列相比，该阵列通过在微带贴片天线上加载非均匀超表面，利用非均匀超表面的极化转换特性与多模谐振特性，显著提升了带宽并提高了增益性... 详细信息

为满足车载卫星通信的需求，提出了一种适用于车窗玻璃的透明超表面天线阵列。与传统超表面天线阵列相比，该阵列通过在微带贴片天线上加载非均匀超表面，利用非均匀超表面的极化转换特性与多模谐振特性，显著提升了带宽并提高了增益性能。设计了一分四顺序旋转馈电网络与超表面天线结合构建了2×2天线阵列，同时分析了阵元间距与阵面弯曲对天线阵列性能产生的影响。利用微铜网作为导体，聚对苯二甲酸乙二醇酯（Poly Ethylene Terephthalate,PET）为基底加工制备，仿真与实验结果表明天线阵列的阻抗与轴比（Axial Ratio,AR）带宽分别为1.74-2.31 GHz与1.89-2.31GHz，频段内增益峰值为13.1dBi，阵面弯曲后阵列性能依旧满足S波段卫星通信需求。所提出的天线阵列具有高增益，圆极化，透明性与共形性的特性。

关键词：车载天线卫星通信透明天线天线阵列超表面天线非均匀超表面结构

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石墨烯-金纳米材料修饰电极用于L-酪氨酸的检测

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高等学校化学学报 2024年第4期45卷 10-18页

作者：马勤政王伟梁旭婷河北工业大学电子信息工程学院天津300401 天津市电子材料与器件重点实验室天津300401

采用一种绿色简单的电化学方法将还原氧化石墨烯-金纳米复合薄膜共沉积到玻碳电极(GCE)上,作为传感器用于L-酪氨酸(L-Tyr)的检测.采用扫描电子显微镜(SEM)、循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)对修饰电极进行了表征.采用差分脉冲伏安法(... 详细信息

采用一种绿色简单的电化学方法将还原氧化石墨烯-金纳米复合薄膜共沉积到玻碳电极(GCE)上,作为传感器用于L-酪氨酸(L-Tyr)的检测.采用扫描电子显微镜(SEM)、循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)对修饰电极进行了表征.采用差分脉冲伏安法(DPV)研究了0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液中L-Tyr在修饰电极上的电化学行为,发现L-Tyr在修饰电极上的伏安响应比裸GCE明显提高.对复合薄膜的厚度、支撑电解质的p H值、沉积电位和积累时间进行了优化;在最佳实验条件下, L-Tyr的氧化峰电流在0.1~50μmol/L及50~1000μmol/L浓度范围内呈现良好的线性关系.该传感器的检出限为50 nmol/L,灵敏度为0.553μA·μmol·L^(-1),具有良好的重复性、稳定性和抗干扰性.

关键词：电化学还原氧化石墨烯金纳米粒子共沉积 L-Tyr传感器

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基于二级控制64极板平面阵列传感器的ECT系统

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电子测量技术 2025年第4期48卷 101-107页

作者：曹蕊田汉民田学民马旭蕾刘维龙河北工业大学电子信息工程学院

针对电容层析成像系统中16及以下极板平面阵列传感器测量数据少、检测精度相对低,而64极板三级控制复杂的问题,实现了一种基于64极板二级控制密集型平面阵列传感器的电容层析成像系统,通过硬件二级选线控制和软件敏感电极测量法,显著提... 详细信息

针对电容层析成像系统中16及以下极板平面阵列传感器测量数据少、检测精度相对低,而64极板三级控制复杂的问题,实现了一种基于64极板二级控制密集型平面阵列传感器的电容层析成像系统,通过硬件二级选线控制和软件敏感电极测量法,显著提高了电容层析成像速度和精度。理论计算及实测结果表明,二级控制的64极板密集型平面阵列传感器的电容层析成像精度达到95%以上,速度达到2 s左右,证明了该设计在复合材料无损检测领域的可行性和有效性。

关键词：电容层析成像密集型平面阵列传感器敏感电极法 LBP

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共形弱条件稳定时域有限差分方法在色散介质中的应用

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电波科学学报 2025年

作者：武岳马朝轶邢浩然范超王蒙军郑宏兴河北工业大学电子信息工程学院

针对仿真目标中含有不规则形状贴片的情况，为实现更加高效、精确的计算，提出了一种基于辅助微分方程(auxiliary differential equation,ADE)的弱条件稳定时域有限差分(finite-difference time-domain, FDTD)法。从麦克斯韦方程组时域... 详细信息

针对仿真目标中含有不规则形状贴片的情况，为实现更加高效、精确的计算，提出了一种基于辅助微分方程(auxiliary differential equation,ADE)的弱条件稳定时域有限差分(finite-difference time-domain, FDTD)法。从麦克斯韦方程组时域旋度方程出发，推导了基于ADE的弱条件稳定FDTD法中引入共形技术的迭代公式并加以编程实现，同时验证了所提出方法的精度和稳定性，将其应用于宽带极化转换器的仿真。结果表明，稳定性条件和内存占用量基本不受影响，在9.9～16.6 GHz频段内，极化转换率大于90%的相对带宽可达到48.4%；相比色散介质中的弱条件稳定方法和共形方法，该方法明显提高了计算的精确度和效率，满足实际工程仿真需求。作为一种弱条件稳定方法，适合仿真单个方向具有精细结构的对象。

关键词：时域有限差分(FDTD)法辅助微分方程(ADE) 弱条件稳定共形技术极化转换表面

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基于倒L型匹配衰减器的宽带PLC信号阻抗匹配

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电力系统保护与控制 2024年第23期52卷 159-166页

作者：曹旺斌高莹梁晓林陈哮锋华北电力大学电气与电子工程学院河北保定071003 河北省电力物联网技术重点实验室(华北电力大学) 河北保定0710033 河北大学电子信息工程学院河北保定071002

针对窄带电力线通信(powerline communication, PLC)数据传输速率低、负载阻抗不匹配导致信号反射的问题,提出一种基于倒L型匹配衰减器的宽带PLC阻抗匹配方法。首先,基于归一化低通滤波器的频率变换、阻抗变换和电路变换方法,设计实现... 详细信息

针对窄带电力线通信(powerline communication, PLC)数据传输速率低、负载阻抗不匹配导致信号反射的问题,提出一种基于倒L型匹配衰减器的宽带PLC阻抗匹配方法。首先,基于归一化低通滤波器的频率变换、阻抗变换和电路变换方法,设计实现了三阶巴特沃斯T型宽带带通滤波模块。然后,采用倒L型结构的纯电阻匹配网络,通过确定不同频点的阻抗值调整主干匹配网络中可变电阻元件,实现了PLC耦合器与电力线之间的阻抗匹配。最后,根据提出的阻抗匹配方法设计制作了具有1~30 MHz带宽的PLC耦合电路。ADS仿真和实测验证均表明,所提阻抗匹配方法在更宽的频率范围内具备良好的匹配效果和电路参数易调节的特点,为PLC阻抗匹配的设计提供了新的理论和实践依据。

关键词：电力线通信匹配衰减器阻抗匹配耦合滤波器

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面向5G毫米波宽角度透射增强的光透明超表面

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电波科学学报 2025年

作者：薛凯涵范超河北工业大学电子信息工程学院

5G技术快速发展，毫米波通信因高效传输特性成为研究热点。针对毫米波在穿透玻璃时存在较大的插入损耗，限制了其在室内通信中的应用问题，本文设计了中心频率为27.2 GHz的光学透明超表面，通过信号聚焦增强主要通信区域场强，结合宽角... 详细信息

5G技术快速发展，毫米波通信因高效传输特性成为研究热点。针对毫米波在穿透玻璃时存在较大的插入损耗，限制了其在室内通信中的应用问题，本文设计了中心频率为27.2 GHz的光学透明超表面，通过信号聚焦增强主要通信区域场强，结合宽角度入射超表面，提高斜入射电磁波的透射能力。结果表明，0°、10°、20°、30°、40°下的焦点场强同比空白玻璃增加约5.3、4.1、5.3、8.3、7.4 dB，中心场强较边缘增加约16 dB。仿真和实测结果相比，宽角度超透镜垂直入射和40°入射时相对空白玻璃透射系数的提升分别为3.5 dB和4.6 dB。从入射和出射两个角度分析透明基板上的增透技术，提升了5G毫米波的穿透能力。

关键词： 5G通信毫米波透射增强光透明超透镜频率选择表面

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面向目标覆盖的多无人机协同算法研究

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计算机工程与应用 2025年

作者：王珩冰周亚同杨帆河北工业大学电子信息工程学院

多智能体近端策略优化（Multi-Agent Proximal Policy Optimization，MAPPO）在处理动态复杂环境时面临稳定性和效率的挑战。针对以上挑战，设计了一种联合引力机制，提升了任务执行的速度和效率。在联合引力机制的基础上，提出了一种... 详细信息

多智能体近端策略优化（Multi-Agent Proximal Policy Optimization，MAPPO）在处理动态复杂环境时面临稳定性和效率的挑战。针对以上挑战，设计了一种联合引力机制，提升了任务执行的速度和效率。在联合引力机制的基础上，提出了一种改进的MAPPO算法（DEA-MAPPO）。该算法首先通过自适应探索机制，动态调整探索幅度以适应无人机的实时表现和环境变化，增强了算法的适应性和稳定性。然后引入了高斯自适应注意力机制，提高了无人机决策质量、协作效率，增强了系统的可解释性和鲁棒性。最后通过加入延迟策略更新机制，有效避免了局部最优陷阱，进一步提升了算法性能和稳定性。通过在仿真环境中的实验验证，联合引力机制显著提升了覆盖效率，DEA-MAPPO算法在目标覆盖任务中的表现优于传统的MAPPO算法，在同样的训练回合数下，总奖励值和覆盖率都有了较大的提升。本研究为多无人机在复杂环境中的高效协同执行目标覆盖任务提供了新的解决方案和理论支持。

关键词：多无人机强化学习目标覆盖多智能体近端策略优化联合引力机制

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溯源弹簧形变过程的断路器振动信号递归量化分析辨识方法

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电工技术学报 2024年第8期39卷 2567-2577页

作者：刘会兰常庚垚赵书涛付磊刘教民华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室保定071003 河北大学电子信息工程学院保定071002

从锁止机构脱扣引起储能弹簧释能,经部件带动动触头运动再到静止的每个动作具有严格阶段特征,伴随断路器动作的机械振动展现了能量传递及设备健康状态。该文提出一种溯源弹簧形变过程的断路器振动信号递归量化分析方法,首先由高速相机... 详细信息

从锁止机构脱扣引起储能弹簧释能,经部件带动动触头运动再到静止的每个动作具有严格阶段特征,伴随断路器动作的机械振动展现了能量传递及设备健康状态。该文提出一种溯源弹簧形变过程的断路器振动信号递归量化分析方法,首先由高速相机捕捉断路器操动时储能弹簧的动作图像,通过计算机视觉跟踪动态提取反映弹簧形变特征帧,再依据特征帧时序划分操动过程;然后将不同阶段振动信号映射至高维相空间,经递归分析得到体现动力系统变化特征的递归图,并递归量化分析其纹理结构特征;最后利用支持向量机模型对正常及故障状态下的断路器振动特征样本进行分析辨识,对比结果证明,由弹簧释能时序细化振动信号特征分析有效提高了分类识别准确率。该文方法在断路器操动机构状态辨识中具有广阔的应用前景。

关键词：高压断路器动作阶段振动信号递归量化分析状态辨识

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