检索结果-内蒙古大学图书馆

中国激光 2014年第12期41卷 245-250页

作者：王玉田徐婧周艳岭燕山大学河北省测试计量技术与仪器重点实验室河北秦皇岛066004

以汽油、煤油和柴油为研究对象,并将其作为整体研究,不考虑其中具体组分,利用荧光光谱分析技术,提出一种通过将光谱数据矩阵首尾相连,求取其包络线,利用其表观统计量(选用标准偏差、峰度系数和偏度系数)将三维光谱降为二维光谱的方法,... 详细信息

以汽油、煤油和柴油为研究对象,并将其作为整体研究,不考虑其中具体组分,利用荧光光谱分析技术,提出一种通过将光谱数据矩阵首尾相连,求取其包络线,利用其表观统计量(选用标准偏差、峰度系数和偏度系数)将三维光谱降为二维光谱的方法,该方法对于光谱有一定程度重叠但光谱形状相似性较低的体系有较好的适用性。结合聚类方法,对油种进行识别,识别率达98%,依据朗伯比尔定律,测定三种油类的荧光强度与浓度的拟合曲线,并对其进行定量分析,加标回收率可达95%以上。并与目前常用的平行因子法进行分辨效率的比较,在计算时间上提高了43%。

关键词：光谱学光谱降维表观统计量包络线聚类分析

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植物油荧光光谱有效信息提取及其自动分类

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发光学报 2017年第9期38卷 1240-1248页

作者：徐婧王玉田吴希军赵旭燕山大学河北省测试计量技术与仪器重点实验室河北秦皇岛066004

植物油市场中出售的芝麻油、玉米油和花生油有多种品牌,不同品牌间价格差距较大,且存在假冒的现象,利用荧光光谱技术可以无损地鉴别购买油种是否为标签所标种类。主成分分析方法及平行因子方法可对这3种油种进行人工分类,但其存在类间... 详细信息

植物油市场中出售的芝麻油、玉米油和花生油有多种品牌,不同品牌间价格差距较大,且存在假冒的现象,利用荧光光谱技术可以无损地鉴别购买油种是否为标签所标种类。主成分分析方法及平行因子方法可对这3种油种进行人工分类,但其存在类间距离相比于类内距离过小的不足,在结合传统的聚类分析方法时,会造成误分类现象。本文以提高类间距离、达到正确聚类为目标,经过比较分析,选择均值、标准差、光谱重心坐标、二阶混合中心距、相关系数、等价椭圆二倍倾角正切值、在重心激发波长处的发射光谱的偏度系数和峰度系数作为统计参数,相比于直接使用聚类方法,芝麻油分类的正确率从92.3%提高到100%,玉米油分类的正确率从75%提高到100%,花生油从57.1%提高到100%。用偏最小二乘判别分析方法验证了本文方法的合理性。本文方法可以用于植物油检测仪器的自动分类,利于市场监管及指导人们日常消费。

关键词：光谱学植物油分类统计参数类间距离

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一种自混合干涉位移测量系统中参数C的测量方法

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光电子．激光 2013年第6期24卷 1150-1157页

作者：张玉燕胡伟监雄徐丹琴燕山大学河北省测试计量技术与仪器重点实验室河北秦皇岛066004

在自混合干涉系统中,反馈水平因子的大小反映了系统中反馈回激光器谐振腔反馈光的强弱,它在确定激光器运行状态和外腔物体位移测量中都起着尤为重要的作用。本文提出了一种利用光反馈相位频谱特征测量反馈水平因子的方法。通过对激光自... 详细信息

在自混合干涉系统中,反馈水平因子的大小反映了系统中反馈回激光器谐振腔反馈光的强弱,它在确定激光器运行状态和外腔物体位移测量中都起着尤为重要的作用。本文提出了一种利用光反馈相位频谱特征测量反馈水平因子的方法。通过对激光自混合干涉信号进行相位解卷运算,得出相位信息,把相位信息转换到频域内进行频谱特征分析,依据相位的频谱特征可测算反馈水平因子的大小。通过仿真验证了算法的有效性。结果表明,本文方法可应用在不同的反馈情况下,而且测量误差小,精度高,相对标准误差仅为2.11%。

关键词：激光自混合干涉效应相位频谱光反馈水平因子

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基于符号分析的极大联合熵延迟时间求取方法

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物理学报 2013年第11期62卷 108-113页

作者：张淑清李新新张立国胡永涛李亮燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室秦皇岛066004

本文通过符号分析法求取联合熵的极大值点,进而得到相空间重构的最佳延迟时间,通过对几个典型的混沌系统进行数值仿真试验,结果表明,该方法简化了计算,提高了效率,能够准确快速地获得最佳延迟时间,从而有效地重构原系统的相空间,为混沌... 详细信息

本文通过符号分析法求取联合熵的极大值点,进而得到相空间重构的最佳延迟时间,通过对几个典型的混沌系统进行数值仿真试验,结果表明,该方法简化了计算,提高了效率,能够准确快速地获得最佳延迟时间,从而有效地重构原系统的相空间,为混沌信号识别提供一种快速有效的途径.

关键词：相空间重构延迟时间联合熵符号分析

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PSO聚类算法的京津冀地区气溶胶光学厚度反演

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光谱学与光谱分析 2020年第11期40卷 3321-3327页

作者：王书涛王贵川凡堃堃吴兴王玉田燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004

气溶胶光学厚度(AOD)是气溶胶浓度和大气浊度的重要表征参数。通过遥感手段实现大气气溶胶光学厚度的反演是大气监测与治理过程中的重要方式,其中遥感反演AOD的重点和难点是如何选择适合卫星传感器成像特点的方法和符合研究区域的气溶... 详细信息

气溶胶光学厚度(AOD)是气溶胶浓度和大气浊度的重要表征参数。通过遥感手段实现大气气溶胶光学厚度的反演是大气监测与治理过程中的重要方式,其中遥感反演AOD的重点和难点是如何选择适合卫星传感器成像特点的方法和符合研究区域的气溶胶类型。针对传统暗目标法无法直接应用于高分四号(GF-4)卫星多光谱遥感数据的问题,通过研究得出了GF-4卫星多光谱数据中红、蓝波段等效地表反射率的分布和两者之间的线性关系,结合AOD反演原理改进暗目标法使其适用于GF-4卫星多光谱遥感数据;分析6S辐射传输模型输入参数中气溶胶类型对AOD反演精度的影响,结果表明气溶胶类型是影响AOD高精度反演的关键要素之一;利用粒子群(PSO)聚类算法对京津冀地区气溶胶特性实测样本进行聚类分析,通过分析各个气溶胶类型聚类结果的占比和半衰期变化情况,最终确定聚类得到的C1、 C4型和6S模型内置的大陆型气溶胶类型进行京津冀地区的AOD反演。为了验证不同气溶胶类型AOD反演结果的精度,将反演结果与MODIS气溶胶产品和气溶胶自动观测网(AERONET)地基站点数据进行对比验证,通过相关系数、绝对误差等评价标准对不同气溶胶类型的适用性和特点进行评价。实验结果表明,以细粒子为主导的C4型气溶胶更满足京津冀地区夏秋两季的气溶胶特点,与AERONET地基数据的一致性较好,进一步证明了PSO聚类算法能够有效减小气溶胶类型的差异对AOD反演精度的影响。

关键词：气溶胶 GF-4卫星多光谱数据京津冀地区 PSO聚类算法

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太赫兹光谱法和GA-BP在甲醇浓度检测的应用（英文）

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光谱学与光谱分析 2016年第11期36卷 3752-3757页

作者：谈宏莹郑德忠李雪徐正侠燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004

在常温常压下,利用光电导天线式太赫兹时域光谱仪和自行设计的气室,在0.1~3.0THz范围内对甲醇气体进行太赫兹时域光谱测试,测试结果表明,甲醇气体在1.0~3.0THz没有明显的吸收峰,但是在0.1~1.0THz波段存在明显的吸收峰。为了准确测定甲... 详细信息

在常温常压下,利用光电导天线式太赫兹时域光谱仪和自行设计的气室,在0.1~3.0THz范围内对甲醇气体进行太赫兹时域光谱测试,测试结果表明,甲醇气体在1.0~3.0THz没有明显的吸收峰,但是在0.1~1.0THz波段存在明显的吸收峰。为了准确测定甲醇气体的浓度,根据甲醇气体在0.1~1.0THz范围内的15处不同的位置处的特征吸收峰强度和甲醇气体浓度的关系,对十五组不同浓度的甲醇气体进行检测,获得了在特征吸收峰处的差异曲线。基于误差反向传播（BP）神经网络的函数逼近特点,并利用遗传算法（GA）收敛速度较快,不宜陷入局部极值的优点,采用GA优化BP神经网络的初始的权值和阈值,构建了以预测甲醇浓度为目的的数学模型。结果表明,该网络模型适用于体积浓度范围为0.028 3~0.424 6m3·L-1的甲醇的浓度预测,两组样本的平均相对标准误差为1.7%,平均回收率为98%,神经网络误差精度10-1,实测值与期望值的相关系数为0.996 77,基本达到理想预测结果。本成果不仅获得了甲醇气体在太赫兹频段的实验数据,而且发现太赫兹时域光谱法和GA-BP神经网络相结合的方法能有效地检测甲醇气体的体积浓度,为检测甲醇气体浓度提供新的方法。

关键词：光谱学太赫兹时域光谱遗传算法误差反向传播神经网络甲醇

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基于三维荧光光谱的克百威农药含量的检测方法

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光谱学与光谱分析 2018年第9期38卷 2843-2846页

作者：王玉田王君竹商凤凯边旭燕山大学测试计量技术及仪器河北省重点实验室河北秦皇岛066004

农药的广泛使用是防治病虫害的一种必要手段,在保证农业增产增收的同时,也给人们健康带来了威胁,寻求更加灵敏的农药残留检测方法至关重要。三维荧光光谱分析法选择性好、灵敏度高、快捷、取样少,可用于农药残留的分析与检测中。以自制... 详细信息

农药的广泛使用是防治病虫害的一种必要手段,在保证农业增产增收的同时,也给人们健康带来了威胁,寻求更加灵敏的农药残留检测方法至关重要。三维荧光光谱分析法选择性好、灵敏度高、快捷、取样少,可用于农药残留的分析与检测中。以自制标准浓度的克百威农药溶液作为测试样本,乙腈为溶剂,利用荧光光谱仪对样本进行测量,将实验获得的三维数据用MATLAB进行处理获得其三维荧光光谱图。实验发现乙腈作为溶剂对实验影响不大且荧光光谱的强度与克百威溶液浓度呈现良好的线性关系,相关系数r=0.997 4,接近于1。因此三维荧光光谱分析法可以检测出克百威溶液的浓度以及农药的含量。

关键词：克百威三维荧光光谱检测

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种荧光光谱法和PSO-BP神经网络相结合的山梨酸钾浓度测定的新方法（英文）

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光谱学与光谱分析 2015年第12期35卷 3549-3554页

作者：王书涛陈东营王兴龙魏蒙王志芳燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004

研究了山梨酸钾在水溶液和橙汁中的荧光特性,结果表明在两种溶液中山梨酸钾的荧光特性虽然有很大的区别,但是它们的荧光特征峰都存在于λex/λem=375/490nm。从二维荧光光谱可以看出,橙汁中山梨酸钾的浓度和相对荧光强度关系错综复杂,... 详细信息

研究了山梨酸钾在水溶液和橙汁中的荧光特性,结果表明在两种溶液中山梨酸钾的荧光特性虽然有很大的区别,但是它们的荧光特征峰都存在于λex/λem=375/490nm。从二维荧光光谱可以看出,橙汁中山梨酸钾的浓度和相对荧光强度关系错综复杂,两者不再满足线性关系。为了准确测定橙汁中山梨酸钾的浓度,提出了一种微粒群（PSO）算法优化的误差逆向传播（BP）神经网络的新方法。两组预测浓度的相对误差分别为1.83%和1.53%,预测结果表明该方法具有可行性。在浓度范围为0.1~2.0g·L-1内,PSO-BP神经网络能够完成橙汁中梨酸钾浓度的准确测定。

关键词：荧光光谱山梨酸钾 PSO-BP神经网络浓度测定

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基于ICSO-SVM和三维荧光光谱的山梨酸钾浓度检测

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光谱学与光谱分析 2020年第5期40卷 1614-1619页

作者：王书涛刘诗瑜王志芳张靖昆孔德明王玉田燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004

山梨酸钾是日常生活中一种典型的食品防腐剂。过量食用防腐剂山梨酸钾,会严重危害人身体健康。以橙汁作为背景溶液,配制山梨酸钾含量在0.0070~0.1000 g·L^-1之间的山梨酸钾橙汁溶液样本共22组。应用FS920荧光光谱仪对防腐剂山梨酸... 详细信息

山梨酸钾是日常生活中一种典型的食品防腐剂。过量食用防腐剂山梨酸钾,会严重危害人身体健康。以橙汁作为背景溶液,配制山梨酸钾含量在0.0070~0.1000 g·L^-1之间的山梨酸钾橙汁溶液样本共22组。应用FS920荧光光谱仪对防腐剂山梨酸钾的水溶液以及橙汁溶液的荧光特性进行了研究。由于山梨酸钾和橙汁的荧光特性相互干扰,山梨酸钾橙汁溶液的浓度与荧光强度不再满足线性关系,所以物质浓度的预测比较复杂。通过构建改进鸡群算法优化支持向量机(ICSO-SVM)的模型对荧光光谱数据进行处理。模型选取18个样本作为训练集,4个样本作为预测集。提取各样本在最佳激发波长λex=375 nm下,发射波长在450~520 nm范围内的荧光强度值作为输入,以山梨酸钾橙汁溶液的浓度值作为输出。首先对改进鸡群算法(ICSO)的各个参数进行初始化,然后经过训练输出支持向量机(SVM)的惩罚因子C和核参数g的最佳值,再将得到的最佳值输入SVM模型,得到4组预测浓度值分别为0.0115,0.0260,0.0770和0.0920 g·L^-1。ICSO-SVM模型的均方误差为1.02×10^-5 g·L^-1,平均回收率为101.88%。相同条件下与鸡群算法优化支持向量机(CSO-SVM)、遗传算法优化支持向量机(GA-SVM)和粒子群算法优化支持向量机(PSO-SVM)进行对比。结果表明ICSO-SVM模型的预测精度高于CSO-SVM,GA-SVM和PSO-SVM,而且改进鸡群算法在训练过程中更容易找到全局最优值,迭代速度更快。该研究为物质浓度预测提供了一种新方法。

关键词：荧光光谱改进鸡群算法支持向量机山梨酸钾

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基于多尺度传递熵的脑肌电信号耦合分析

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物理学报 2015年第24期64卷 419-428页

作者：谢平杨芳梅陈晓玲杜义浩吴晓光燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室秦皇岛066004

神经运动控制中脑肌电同步特征可以反映皮层与肌肉之间的功能联系.为定量研究脑电和肌电信号在不同时间尺度上的同步耦合特征,提出多尺度传递熵方法实现静态握力输出下的脑肌电耦合分析:对同步采集的头皮脑电信号(EEG)和表面肌电信号(E... 详细信息

神经运动控制中脑肌电同步特征可以反映皮层与肌肉之间的功能联系.为定量研究脑电和肌电信号在不同时间尺度上的同步耦合特征,提出多尺度传递熵方法实现静态握力输出下的脑肌电耦合分析:对同步采集的头皮脑电信号(EEG)和表面肌电信号(EMG)进行多尺度化,计算不同尺度因子下EEG与EMG间的传递熵值,获取不同耦合方向(EEG→EMG及EMG→EEG)上的非线性脑肌电耦合特征;进一步计算功能频段下的显著性面积指标,定量分析不同尺度下皮层肌肉功能耦合强度的差异.分析结果显示,静态握力输出时beta频段(15—35 Hz)皮层肌肉功能耦合特征显著,且beta2频段(25—35 Hz)在不同尺度上EEG→EMG方向的耦合强度大于EMG→EEG方向,耦合强度最大值和方向间耦合强度差异显著值均出现于较高时间尺度.研究结果揭示:皮层肌肉功能耦合具有双向性,且耦合强度在不同时间尺度和不同功能频段上有所差异,可利用多尺度传递熵定量刻画大脑皮层与肌肉之间的非线性同步特征及功能联系.

关键词：功能耦合脑电信号肌电信号多尺度传递熵

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