检索结果-内蒙古大学图书馆

兵工学报 2019年第1期40卷 29-34页

作者：王振春杨德功张玉燕燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004 燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004 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

为提高电磁轨道发射装置的稳定性,提出在电磁发射装置身管上施加预紧压力,利用液压伺服的液压自稳定性来平衡电磁冲击力引起的振动。在发射装置上3个不同位置安装具有抗电磁干扰的压电加速度传感器实时采集轨道的振动信号,应用虚拟仪器... 详细信息

为提高电磁轨道发射装置的稳定性,提出在电磁发射装置身管上施加预紧压力,利用液压伺服的液压自稳定性来平衡电磁冲击力引起的振动。在发射装置上3个不同位置安装具有抗电磁干扰的压电加速度传感器实时采集轨道的振动信号,应用虚拟仪器技术对比分析轨道振动频率和幅值变化。施加液压伺服预紧后大幅值振动时间明显缩短,并且在不同位置施加液压伺服预紧,发射装置呈现不同的振动特性。试验结果表明,施加液压伺服预紧能够有效缩短轨道的振动持续时间,提高电磁轨道发射装置的稳定性。

关键词：电磁发射振动特性液压伺服预紧幅值谱图

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基于群智能优化算法的医学图像分割综述

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高技术通讯 2019年第5期29卷 512-522页

作者：陈华杨帆刘刚燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室秦皇岛066004

医学图像是医学影像的分析基础,而分割问题是研究的关键步骤。随着智能技术的快速发展,越来越多的人将智能优化算法应用到医学图像分割中,其中群智能优化算法是当今热门的研究课题。群智能优化算法是指人类参考群体生活的昆虫、动物的... 详细信息

医学图像是医学影像的分析基础,而分割问题是研究的关键步骤。随着智能技术的快速发展,越来越多的人将智能优化算法应用到医学图像分割中,其中群智能优化算法是当今热门的研究课题。群智能优化算法是指人类参考群体生活的昆虫、动物的复杂社会行为而提出的模拟生物系统中群体生活习性的一种新算法。本文主要介绍了包括粒子群算法(PSO)、萤火虫算法(FA)、布谷鸟搜索算法(CS)、蝙蝠算法(BA)在内的几种优化算法及其改进之后在医学图像分割等方面的应用,为学者今后的交流与研究提供参考。

关键词：医学图像分割群智能优化粒子群算法(PSO) 萤火虫算法(FA) 布谷鸟搜索算法(CS) 蝙蝠算法(BA)

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BP神经网络结合ATLD与三维荧光光谱法测量水中多环芳烃

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光谱学与光谱分析 2019年第11期39卷 3420-3425页

作者：王玉田张艳商凤凯张靖卓张慧孙洋洋王选瑞王书涛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 天津做票君机器人科技有限公司天津300450

多环芳烃(PAHs)是煤,石油,木材,烟草等燃料和有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的一种持久性有机污染物。迄今已发现有200多种PAHs,其中有多种PAHs具有致癌性。PAHs广泛分布于我们生活的环境中,水中的PAHs主要来源于生活污水,... 详细信息

多环芳烃(PAHs)是煤,石油,木材,烟草等燃料和有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的一种持久性有机污染物。迄今已发现有200多种PAHs,其中有多种PAHs具有致癌性。PAHs广泛分布于我们生活的环境中,水中的PAHs主要来源于生活污水,工业排水和大气沉降。使用三维荧光光谱法,结合BP神经网络与交替三线性分解(ATLD)算法对水中的PAHs进行定性和定量分析。以苊(ANA)和芴(FLU)2种PAHs为目标分析物,用甲醇(光谱级)制备样本。使用FS920稳态荧光光谱仪对样本进行检测,设置激发波长为200~370nm,间隔10nm记录一个数据;发射波长为240~390nm,间隔2nm记录一个数据。设置初始发射波长总是滞后激发波长40nm,以消除一级瑞利散射的干扰。随后使用BP神经网络法对待测样本数据进行预处理。利用BP神经网络基于误差反向传播算法(error back propagation training,BP)原理,对测得的三维荧光数据进行数据压缩处理,该方法具有柔性的网络结构与很强的非线性映射能力,网络的输入层、隐含层和输出层的神经元个数可根据实际情况设定,并且网络的结构不同时,性能也有所差异。随后,用ATLD算法分解预处理后的三维荧光光谱数据。采用核一致诊断法确定待测样本的组分数为2。结果表明,ATLD算法分解得到两种PAHs(ANA和FLU)的激发、发射光谱图与目标光谱非常相似,能实现光谱重叠严重的PAHs(ANA和FLU)的快速定性和定量分析,实现了以“数学分离”代替“化学分离”。将预测样本导入训练好的BP神经网络中,得到处理后待测样本数据的网络均方差(MSE)均小于0.003,网络的峰值信噪比(PSNR)均大于120dB(数据压缩中典型的峰值信噪比值在30~40dB之间,越高越好),可见BP神经网络对样本数据的压缩效果较好。BP神经网络训练后,得到输出值与目标值之间的拟合度高,拟合系数达0.998,具有较好的数据压缩效果。使用ATLD算法对待测样本进行分解后得到平均回收率为97.1%和98.9%,预测均方根误差为0.081 8和0.098 5μg·L^-1。三维荧光光谱结合BP神经网络和ATLD能够实现痕量PAHs的快速检测。

关键词：三维荧光光谱交替三线性分解 BP神经网络多环芳烃

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改进的回溯正则化自适应匹配追踪算法及应用

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高技术通讯 2019年第2期29卷 110-118页

作者：孟宗潘作舟李晶郭晓林燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室秦皇岛066004

针对压缩感知重构时存在的回溯过度问题,研究了一种改进的回溯正则化自适应匹配追踪(IBRAMP)算法。首先,利用自适应阈值随机地进行原子选取,并通过回溯剔除错误原子的方法来提高重构的正确率。其次,在回溯的同时,通过更新剔除原子序数... 详细信息

针对压缩感知重构时存在的回溯过度问题,研究了一种改进的回溯正则化自适应匹配追踪(IBRAMP)算法。首先,利用自适应阈值随机地进行原子选取,并通过回溯剔除错误原子的方法来提高重构的正确率。其次,在回溯的同时,通过更新剔除原子序数对应的观测矩阵列来避免回溯过度问题。最后,对观测矩阵进行归一化处理,减少重构时间。实验结果表明,该算法在具备更高成功重构率的同时,能够大幅度减少重构时间。将其用于实际故障轴承信号的重构中,重构结果无论在时域还是在频域中,都能准确地反映实际轴承故障信号中的故障特征。

关键词：压缩感知重构正交匹配追踪(OMP) 正则化回溯

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激发-发射荧光矩阵结合二阶校正方法检测湖水中多环芳烃

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光学精密工程 2019年第10期27卷 2089-2096页

作者：王忠东王玉田广西科技师范学院广西来宾533000 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

多环芳烃广泛存在于大气、土壤和水环境中,对动植物和人类有着严重危害。为了快速检测水环境中的痕量多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs),本文提出利用激发-发射荧光矩阵结合自加权交替归一残差拟合算法(Self-Weighted Al... 详细信息

多环芳烃广泛存在于大气、土壤和水环境中,对动植物和人类有着严重危害。为了快速检测水环境中的痕量多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs),本文提出利用激发-发射荧光矩阵结合自加权交替归一残差拟合算法(Self-Weighted Alternating Normalized Residual Fitting Algorithm,SWANRF)检测湖水中的菲、蒽和荧蒽。与自加权交替三线性分解方法相比,SWANRF能够给出更满意的浓度预测结果,菲、蒽和荧蒽的平均回收率分别为(99.2±7.2)%,(101.7±7.7)%和(97.9±5.1)%;菲、蒽和荧蒽的预测均方根误差值分别为0.240,0.249和0.247μg/L。实验结果表明,文章提出的方法能够实现未知干扰物共存的湖水中痕量多环芳烃的快速检测,且方法可靠。

关键词：激发-发射荧光矩阵二阶校正自加权交替归一残差拟合多环芳烃

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基于关联维数和线段聚类的滚动轴承故障诊断

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计量学报 2019年第1期40卷 100-105页

作者：孟宗邢婷婷张圆圆周明军殷娜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

提出一种基于关联维数的滚动轴承故障特征提取方法。线性标度区域的识别是影响关联维数准确度的重要因素,针对关联维数线性标度区对应的二阶导数在零上下波动这一特征,将二阶导数数据点转化为线段,再利用线段的聚类方法进行两次聚类分析... 详细信息

提出一种基于关联维数的滚动轴承故障特征提取方法。线性标度区域的识别是影响关联维数准确度的重要因素,针对关联维数线性标度区对应的二阶导数在零上下波动这一特征,将二阶导数数据点转化为线段,再利用线段的聚类方法进行两次聚类分析,并应用统计学准则排除粗大误差,最后对数据拟合得到特征值。对经典的Lorenz混沌系统进行仿真分析,具有良好的效果,并对滚动轴承4种状态信号进行特征分析,实验表明该方法能更加准确地识别出轴承故障信号。

关键词：计量学滚动轴承故障诊断关联维数线段聚类

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基于弹性网降维及花授粉算法优化BP神经网络的短期电力负荷预测

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仪器仪表学报 2019年第7期40卷 47-54页

作者：张淑清杨振宁张立国苑世钰王志义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 93046部队青岛266111

电力负荷预测为电力系统规划和运行提供可靠的决策依据。随着智能电网的全面发展,数据采集与监视控制系统(SCADA)获取数据量增加,数据的结构也更加复杂,负荷的频繁变化以及地区性的气象因素等都将影响负荷的预测的准确性。提出一种弹性... 详细信息

电力负荷预测为电力系统规划和运行提供可靠的决策依据。随着智能电网的全面发展,数据采集与监视控制系统(SCADA)获取数据量增加,数据的结构也更加复杂,负荷的频繁变化以及地区性的气象因素等都将影响负荷的预测的准确性。提出一种弹性网(EN)进行大数据降维以及花授粉算法(FPA)优化BP神经网络的短期电力负荷预测方法。首先采用弹性网对负荷和气象等高维大数据进行选择和降维。弹性网通过在惩罚项中添加L1范数和L2范数,兼具了最小绝对值收缩及变量选择(LASSO)和岭回归的优点,克服了LASSO降维时因为数据内部存在共线性和群组效应而影响降维效果的问题;然后,考虑到BP神经网络权值和阈值容易受到初值的影响、收敛速度慢以及容易陷入局部最优,引入花授粉算法(FPA)优化BP神经网络,通过与粒子群算法(PSO)对比得出花授粉算法寻优速度更快,效果更好。本文方法应用于实际电力负荷预测,结果表明能有效提高预测精度。

关键词：短期电力负荷预测大数据变量选择及降维最小绝对值收缩及变量选择弹性网花授粉算法优化BP神经网络

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一种改进的TLD目标跟踪算法

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燕山大学学报 2019年第3期43卷 263-270页

作者：胡春海查琳琳陈华燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室

针对TLD目标跟踪算法在实际应用环境中其适应性和实时性较差的问题,提出一种基于ORB算法对TLD特征点跟踪模块改进算法。引入ORB特征点检测算法,使目标窗口中的特征点离散化,并在此基础上结合图像金字塔L-K光流法,减少光照对运动目标的影... 详细信息

针对TLD目标跟踪算法在实际应用环境中其适应性和实时性较差的问题,提出一种基于ORB算法对TLD特征点跟踪模块改进算法。引入ORB特征点检测算法,使目标窗口中的特征点离散化,并在此基础上结合图像金字塔L-K光流法,减少光照对运动目标的影响,以此提高检测精度;在TLD的检测器中引入Kalman滤波器,对丢失或被遮挡的目标位置预测搜索,提高检测精度及速度。实验结果表明,改进算法在正确检测帧数小幅提高的情况下,检测帧率达到了每秒13帧左右,是原始算法跟踪速度的1.5倍左右,该方法可减少匹配特征点的数量,缩小检测区域,提高处理速度。

关键词： TLD算法 ORB特征点跟踪点集合目标跟踪

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基于荧光分析法和APTLD相结合的多环芳烃的检测

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发光学报 2019年第3期40卷 404-412页

作者：杜云王书涛郑亚南朱文浩河北科技大学电气工程学院河北石家庄050018 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

为准确进行浓度检测,用Savitzky-Golay(SG)多项式曲面平滑法去除三维荧光光谱数据的冗余信息,分别采用平行因子法(PARAFAC)算法和交替惩罚三线性分解(APTLD)算法对光谱数据进行分解。设计多环芳烃类污染物的检测实验,分析了芴(FLU)、苊(... 详细信息

为准确进行浓度检测,用Savitzky-Golay(SG)多项式曲面平滑法去除三维荧光光谱数据的冗余信息,分别采用平行因子法(PARAFAC)算法和交替惩罚三线性分解(APTLD)算法对光谱数据进行分解。设计多环芳烃类污染物的检测实验,分析了芴(FLU)、苊(ANA)及两者混合溶液的荧光光谱特性。FLU溶液在λ_(ex)/λ_(em)=302/322 nm处存在一个明显的荧光峰,并且存在连续侧峰。ANA溶液存在两个荧光峰,分别为λ_(ex)/λ_(em)=290/322 nm和λ_(ex)/λ_(em)=290/336 nm。在激发波长200～370 nm扫描范围和发射波长240～390 nm扫描范围内,FLU和ANA荧光光谱重叠严重。结果表明,两种算法均能分辨出FLU和ANA,并取得了很高的回收率,但APTLD算法的检测效果更好。

关键词：多环芳烃荧光光谱浓度检测 Savitzky-Golay APTLD算法

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单挡板金属-电介质-金属波导耦合圆盘腔级联多Fano共振差动传感

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光学学报 2019年第2期39卷 185-191页

作者：韩帅涛陈颖许扬眉曹景刚高新贝谢进朝朱奇光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

基于表面等离子亚波长结构的传输特性与光子局域特性,提出了一种单挡板金属-电介质-金属(MDM)波导耦合圆盘级联结构。由圆盘级联形成的孤立态与金属挡板形成的较宽连续态干涉相长相消,形成了两种不同模式的Fano共振。结合耦合模理论,分... 详细信息

基于表面等离子亚波长结构的传输特性与光子局域特性,提出了一种单挡板金属-电介质-金属(MDM)波导耦合圆盘级联结构。由圆盘级联形成的孤立态与金属挡板形成的较宽连续态干涉相长相消,形成了两种不同模式的Fano共振。结合耦合模理论,分析了该结构形成Fano共振的传输特性,采用有限元分析法对结构进行了模拟仿真,定量分析了结构参数对折射率传感特性影响。根据折射率变化的物理机制,分析了温度和湿度在实际测量过程中对测量结果的影响,并采用差动传感的方法有效解决了传感过程中的交叉敏感问题。

关键词：测量金属-电介质-金属波导 Fano共振单挡板级联结构差动传感

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