检索结果-内蒙古大学图书馆

光谱学与光谱分析 2018年第4期38卷 1171-1177页

作者：王玉田刘婷婷刘凌妃杨哲崔耀耀燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004

基于三维荧光光谱结合小波压缩与交替惩罚三线性分解(APTLD)对水中多环芳烃(PAHs)进行定性和定量分析,实验以萘(NAP)、芴(FLU)、苊(ANA)为测量样品。首先用FS920荧光光谱仪测量获得样品的三维荧光光谱数据,对数据进行激发和发射校正且... 详细信息

基于三维荧光光谱结合小波压缩与交替惩罚三线性分解(APTLD)对水中多环芳烃(PAHs)进行定性和定量分析,实验以萘(NAP)、芴(FLU)、苊(ANA)为测量样品。首先用FS920荧光光谱仪测量获得样品的三维荧光光谱数据,对数据进行激发和发射校正且去散射,得到真实光谱。为了解决三维荧光光谱数据的冗余信息,通过小波变换对实验光谱数据进行压缩,其压缩分数和数据恢复分数分别大于92%和95%。用APTLD对压缩后的光谱数据进行分析,体现了二阶优势,实验结果表明,在PAHs的荧光光谱严重重叠和有干扰物共存下,该方法仍能准确地测定,其回收率为94%~98%、预测均方根误差小于0.29μg·L-1。

关键词：多环芳烃交替惩罚三线性分解三维荧光光谱小波压缩二阶优势

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三维荧光光谱结合小波压缩与交替惩罚四线性分解算法测定多环芳烃

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光谱学与光谱分析 2018年第8期38卷 2441-2450页

作者：王书涛刘婷婷高凤凯崔耀耀杨哲王玉田燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004

基于三维荧光光谱结合交替惩罚四线性分解(APQLD)对痕量多环芳烃(PAHs)进行检测,实验以苊(ANA)和萘(NAP)为研究对象。首先利用小波变换对得到的三维荧光光谱数据进行压缩,以消除数据的冗余信息。分别在乙醇溶剂、甲醇溶剂以及超纯水条... 详细信息

基于三维荧光光谱结合交替惩罚四线性分解(APQLD)对痕量多环芳烃(PAHs)进行检测,实验以苊(ANA)和萘(NAP)为研究对象。首先利用小波变换对得到的三维荧光光谱数据进行压缩,以消除数据的冗余信息。分别在乙醇溶剂、甲醇溶剂以及超纯水条件下测定不同浓度的PAHs的激发-发射荧光光谱,并将其组合构建四维数据,利用APQLD对构建的四维光谱数据进行分析,并对比了PAHs在三种溶剂条件下各自的回收率。实验结果表明,用不同溶剂构建的四维数据能更准确地测定PAHs的浓度,其回收率更高;对比二阶校正以及其他四维校正算法,APQLD更能体现四维算法所具有的优越性;当因子数N=3时,ANA的回收率为96.5%~103.3%,预测均方根误差为0.04μg·L^(-1);NAP的回收率为93.3%~110.0%,预测均方根误差为0.08μg·L^(-1)。

关键词：四维光谱数据交替惩罚四线性分解三维荧光光谱小波压缩多环芳烃

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基于动态贝叶斯估计的疲劳驾驶识别研究

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中国生物医学工程学报 2019年第6期38卷 759-763页

作者：付荣荣田永胜王世超王琳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 沈阳工程学院机械学院沈阳110136

疲劳驾驶是导致交通事故的主要原因之一。为了对驾驶员的疲劳状态进行有效识别,通过无线测量设备采集6名长途客车驾驶员的脑电、肌电和呼吸信号,并对其进行分析处理。结合当下时刻的上下文信息(睡眠质量、驾驶条件、生理节律),利用信息... 详细信息

疲劳驾驶是导致交通事故的主要原因之一。为了对驾驶员的疲劳状态进行有效识别,通过无线测量设备采集6名长途客车驾驶员的脑电、肌电和呼吸信号,并对其进行分析处理。结合当下时刻的上下文信息(睡眠质量、驾驶条件、生理节律),利用信息融合技术,建立3层隐马尔可夫模型,从而实现对疲劳驾驶的动态估计。从两种不同情况出发,估计驾驶过程中不同时刻驾驶员疲劳的概率。基于贝叶斯模型的预测结果与主观评分结果的一致性达到了0.87,表明所提出的模型能够对驾驶员的疲劳状态进行有效的动态识别。

关键词：疲劳驾驶动态贝叶斯估计脑电信号肌电信号呼吸信号

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三维荧光光谱结合交替惩罚三线性分解同时对水中三种酚类测定

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光谱学与光谱分析 2018年第11期38卷 3439-3446页

作者：王玉田商凤凯王君竹边旭孙洋洋杨哲燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004

酚类化合物对动植物机理有着严重危害,利用三维荧光光谱结合交替惩罚三线性分解(APTLD)算法,完成了不含干扰物和干扰物共存时激发-发射荧光光谱重叠严重的麝香草酚、对苯二酚和苯酚的直接快速准确定性、定量分析。研究了温度对三种酚类... 详细信息

酚类化合物对动植物机理有着严重危害,利用三维荧光光谱结合交替惩罚三线性分解(APTLD)算法,完成了不含干扰物和干扰物共存时激发-发射荧光光谱重叠严重的麝香草酚、对苯二酚和苯酚的直接快速准确定性、定量分析。研究了温度对三种酚类化合物荧光强度的影响。对扫描所得激发-发射矩阵信号(EEM)进行二次去散射和光谱校正预处理,最大程度保留了原光谱信息,避免光谱严重失真。将APTLD算法与平行因子(PARAFAC)和交替三线性分解(ATLD)算法进行对比,突显该算法的优势。实验得出,APTLD算法能够较好的解析荧光光谱数据的重叠峰,分别得到三种目标分析物的荧光光谱,实现快速定性分析;定量分析时平均回收率为(97.4±4.5)%～(103.1±3.0)%;预测均方根误差(RMSEP)低于1.664×10^(-2)μg·mL^(-1),且检测限低于国家标准;处理过程简洁快速,为水环境中酚类化合物实现现场检测和在线实时监测提供了有力依据。

关键词：三维荧光光谱交替惩罚三线性分解温度二次去散射酚类

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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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石墨烯覆盖亚波长光栅高性能表面等离子体共振传感器的设计

石墨烯覆盖亚波长光栅高性能表面等离子体共振传感器的设计

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2020年中国仪器仪表学会年会

作者：王书涛刘娜燕山大学河北省计量技术与仪器重点实验室秦皇岛 066004

提出了一种石墨烯覆盖的亚波长光栅结构的表面等离子体共振传感器,由于该传感器的光栅结构增加了传感器结构与传感层生物分子反应的表面积,为目标分析物附着在传感器衬底上的提供了更多的空间,因此具有较高的灵敏度.此外,还研究了光栅... 详细信息

提出了一种石墨烯覆盖的亚波长光栅结构的表面等离子体共振传感器,由于该传感器的光栅结构增加了传感器结构与传感层生物分子反应的表面积,为目标分析物附着在传感器衬底上的提供了更多的空间,因此具有较高的灵敏度.此外,还研究了光栅高度、占空比、光栅周期等结构参数对灵敏度传感器性能参数的影响.在最优化的结构参数中,证明了使用石墨烯覆盖亚波长光栅结构可以提高灵敏度.最后讨论了中红外区域的检测潜力,结果表明,当传感层的折射率范围为1.3-1.7 时,传感器的灵敏度可达 2570nm/RIU,该传感器对高灵敏度等离子体生物传感的研究具有重要意义.

关键词：光栅石墨烯表面等离子体共振传感器

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光子晶体纳米梁侧耦合孔径啁啾光子晶体纳米梁腔结构的Fano共振传感机理

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光学学报 2019年第11期39卷 289-295页

作者：陈颖高新贝许扬眉曹景刚谢进朝朱奇光李少华燕山大学电气工程学院测试计量技术与仪器河北省重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学信息科学与工程学院河北省特种光纤与光纤传感器重点实验室河北秦皇岛066004 河北先河环保科技股份有限公司河北石家庄050000

基于Fano共振原理,提出光子晶体纳米梁侧耦合孔径啁啾光子晶体纳米梁腔结构。由光子晶体纳米梁所产生的宽的连续态与由光子晶体纳米梁腔所产生的窄的离散态干涉相消实现Fano共振。基于耦合模理论,定性分析该结构中Fano共振的产生机制,... 详细信息

基于Fano共振原理,提出光子晶体纳米梁侧耦合孔径啁啾光子晶体纳米梁腔结构。由光子晶体纳米梁所产生的宽的连续态与由光子晶体纳米梁腔所产生的窄的离散态干涉相消实现Fano共振。基于耦合模理论,定性分析该结构中Fano共振的产生机制,利用时域有限差分法对该结构进行模拟仿真,定量分析结构参数对折射率传感特性的影响,并对结构参数进行优化分析。结果表明,优化后的结构品质因子值可高达5.1×10^3,这将为集成光子晶体波导传感器件设计提供有效的理论参考和技术指导。

关键词：光学器件光子晶体 Fano共振光子晶体纳米梁腔时域有限差分法品质因子

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神经反馈训练改善轻度认知障碍脑功能状态研究

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高技术通讯 2020年第12期30卷 1292-1299页

作者：李昕苏芮史春燕张洁李向东丁欣悦燕山大学电气工程学院生物医学工程研究所秦皇岛066004 河北省测试计量技术及仪器重点实验室秦皇岛066004 秦皇岛市惠斯安普医学系统股份有限公司秦皇岛066000

通过分析脑电信号特征变化情况,探讨神经反馈(NFB)训练对轻度认知障碍(MCI)患者认知能力的改善作用。使用NFB训练作为干预方法,对40例MCI患者进行两个周期共10 d的训练。提出了一种使数据更平稳、去除扰动的改进模糊熵,并以复杂度、近... 详细信息

通过分析脑电信号特征变化情况,探讨神经反馈(NFB)训练对轻度认知障碍(MCI)患者认知能力的改善作用。使用NFB训练作为干预方法,对40例MCI患者进行两个周期共10 d的训练。提出了一种使数据更平稳、去除扰动的改进模糊熵,并以复杂度、近似熵及相干性作为脑电分析方法,对比其在训练前后的变化情况,同时辅助以阿尔茨海默病评定量表认知分量表(ADAS-Cog)。训练后,实验组脑电(EEG)信号复杂度、近似熵及改进模糊熵特征量均增加,前后差异均具有统计学意义(P<0.05),改进模糊熵增量最为明显。顶区、额区和颞区半球间的脑电相干性值增量最大;与认知功能联系紧密的gamma、beta、alpha和theta频带的脑电相干性在训练后增量明显。ADAS-Cog得分普遍降低,表明认知能力提高。本研究证明了NFB训练对MCI患者的认知功能改善作用,及其作为MCI人群干预方法的可行性。

关键词：轻度认知障碍(MCI) 神经反馈(NFB)训练脑电(EEG) 改进模糊熵脑电相干性

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以数字化农业系统设计为例的课程融合项目式教学探讨

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教育现代化 2020年第42期 26-29页

作者：王娜刘永红杨天雨张思嘉李心悦李悦燕山大学测试计量技术及仪器河北省重点实验室燕山大学电气工程学院

新时代高校人才培养的战略目标是培养创新型综合素质人才。测控专业具有课程多而杂,涵盖范围广,课程之间又能联系紧密的特点,为锻炼学生综合运用所学知识解决复杂工程问题的能力,培养全方位发展的综合型人才,有必要在相关课程理论授课... 详细信息

新时代高校人才培养的战略目标是培养创新型综合素质人才。测控专业具有课程多而杂,涵盖范围广,课程之间又能联系紧密的特点,为锻炼学生综合运用所学知识解决复杂工程问题的能力,培养全方位发展的综合型人才,有必要在相关课程理论授课结束之后,将内容上密切相关、相承、渗透、互补性的系列课程通过实践方式进行融合。针对创新型人才培养的需求以及测控专业课程设置的特点,基于OBE教学理念,开展课程融合的综合项目教学研究与实践。对测控专业所学课程进行纵向贯通,优化课程间的过渡与衔接,设计多层次项目实践模块,培养学生解决复杂问题的综合能力和思维方法,实现知识、能力、素质的有机融合。以数字化农业系统设计项目为例,展示课程融合项目式教学的理念和内容。项目实施结果表明,通过综合项目实践,学生对课程间的联系有了更深刻的认识,形成了工程意识,学习能力、思维能力、创新能力和解决复杂问题能力都有了很大提高。

关键词：课程融合数字化农业项目式教学

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含矩形腔的MIM波导耦合T型腔结构Fano共振传感特性研究

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中国激光 2019年第1期46卷 332-338页

作者：陈颖许扬眉高新贝曹景刚谢进朝朱奇光李少华燕山大学电气工程学院测试计量技术及仪器河北省重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学信息科学与工程学院河北省特种光纤与光纤传感器重点实验室河北秦皇岛066004 河北先河环保科技股份有限公司河北石家庄050000

基于表面等离激元在亚波长结构的传播特性,提出了一种含矩形腔的金属-介质-金属(MIM)波导与T型腔耦合的结构。T型腔形成的较窄离散态与矩形腔形成的较宽连续态相互耦合,经过干涉相消形成Fano共振。采用耦合模理论,分析了Fano共振的形成... 详细信息

基于表面等离激元在亚波长结构的传播特性,提出了一种含矩形腔的金属-介质-金属(MIM)波导与T型腔耦合的结构。T型腔形成的较窄离散态与矩形腔形成的较宽连续态相互耦合,经过干涉相消形成Fano共振。采用耦合模理论,分析了Fano共振的形成机理;运用有限元分析法对该结构进行模拟仿真,分析结构参数对其折射率传感特性的影响。结果表明,经过结构参数的优化,其优质因子可达6.04×10~4,灵敏度为1120nm/RIU,该研究结果可为光子回路的集成及纳米级传感器的设计提供理论参考。

关键词：表面光学表面等离子激元波导矩形腔 T型腔 Fano共振

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