检索结果-内蒙古大学图书馆

光谱学与光谱分析 2024年第11期44卷 3179-3185页

作者：姜海洋崔耀耀贾彦国谌志鹏燕山大学信息科学与工程学院计算机科学与工程系河北秦皇岛066004 石家庄学院机电学院河北石家庄050035 唐山师范学院计算机科学技术系河北唐山063000

食用油掺假行为严重威胁消费者的身体健康并扰乱社会市场秩序。研究有效的食用油掺假鉴别方法对于构建安全、可靠的食品供应链和提升消费者福祉具有重要意义。以食用油中的香油为例开展食用油掺假鉴别方法研究。通过芝麻香精与玉米油、... 详细信息

食用油掺假行为严重威胁消费者的身体健康并扰乱社会市场秩序。研究有效的食用油掺假鉴别方法对于构建安全、可靠的食品供应链和提升消费者福祉具有重要意义。以食用油中的香油为例开展食用油掺假鉴别方法研究。通过芝麻香精与玉米油、大豆油以及菜籽油三种食用油配制了3类掺假香油;使用FLS920稳态荧光光谱仪采集了这3类掺假香油以及不同品牌香油共计45个实验样本的三维荧光光谱数据;基于2D-LDA方法提取了实验样本的二维特征,并以此为依据采用最近邻分类原理实现了掺假食用油的准确鉴别。将所述方法与平行因子结合非线性判别分析(PARAFAC-QDA)、多维偏最小二乘——判别分析(NPLS-DA)两种方法进行了对比。结果表明,2D-LDA方法能够有效提取掺假香油的二维特征。这些特征能够使不同类别的实验样本在投影子空间中实现最大程度分离;同时可使相同类别的实验样本在子空间中尽可能地紧密聚集,进而使得样本在低维子空间中具有更好的可分性,从而获得了100%的鉴别准确率。而PARAFAC-QDA和NPLS-DA两种方法仅分别获得了85%和95%的鉴别准确率。2D-LDA方法相比于这两种方法在食用油掺假鉴别特别是现场快速检测的实际应用中更具优势和潜力,其鉴别过程与结果更加简捷和精确。研究为现场食品安全监管提供了一种高效可行的新方案。

关键词：食用油三维荧光光谱二维线性判别分析(2D-LDA) 掺假鉴别

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基于LIF的海面溢油状态识别研究

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光谱学与光谱分析 2022年第7期42卷 2018-2024页

作者：袁丽谢贝贝崔永强张晓丹焦慧慧成都信息工程大学计算机学院四川成都610225 燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004

随着海洋运输业和海洋石油开采业的快速发展,溢油污染日益严重,给海洋环境和海洋生态平衡带来极大威胁。因此海洋溢油污染的治理、改善,成为海洋环境保护工程中刻不容缓的重要工作。而对不同状态溢油的识别则是解决溢油污染问题的基础... 详细信息

随着海洋运输业和海洋石油开采业的快速发展,溢油污染日益严重,给海洋环境和海洋生态平衡带来极大威胁。因此海洋溢油污染的治理、改善,成为海洋环境保护工程中刻不容缓的重要工作。而对不同状态溢油的识别则是解决溢油污染问题的基础与关键。海面上的溢油,主要包括未乳化与乳化两个不同阶段。前者以不同厚度的油膜形式存在,后者以不同油水比的溢油乳化物形式存在。不同状态的海面溢油具有不同的元素组成:油膜为纯油分子,乳化溢油为油水混合结构,构建出差异化的荧光基团。在激光作用下具备各自特征的荧光光谱信息,不同状态显示出较为明显的荧光光谱差异。光谱曲线的形状特征是荧光物质物理化学性质的一种外在体现,所以从光谱的特征形状来分析、比较一定的光谱参量可以达到物质分类和物种识别的目的和效果。为了实现海面溢油不同状态的快速分类识别,通过搭建的LIF探测系统,采集了常用成品油不同状态的荧光光谱,光谱曲线对比发现:乳化阶段的光谱会表现出荧光峰个数增多、荧光强度改变、荧光峰位偏移等一系列特征。在此基础上,根据表观统计学原理,提取光谱的均值、标准差、峰度系数、谱线宽度、曲线斜率等特征参量,并将这些特征值进行聚类分析。结果显示:基于激光诱导荧光光谱的海面溢油聚类分析结果与实际溢油状态是基本一致的。即在已知油种的前提下,该分类方法可较好识别出海面不同的溢油状态。因此该方法可以为海面溢油识别提供一种新思路,也为LIF技术探测质量的提高,应用水平的提升奠定一定的基础。

关键词：激光诱导荧光荧光光谱溢油乳化物特征参量聚类分析

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高分辨率遥感图像双解耦语义分割网络模型

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测绘学报 2023年第4期52卷 638-647页

作者：刘帅李笑迎于梦邢光龙燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 河北省信息传输与信号处理重点实验室河北秦皇岛066004

语义分割是高空间分辨率遥感图像分析和理解的核心内容之一。现有基于深度学习的语义分割网络会导致遥感图像高频信息损失,边界分割不准确。针对此问题,本文提出一种双解耦语义分割网络模型,将提取的两级特征图解耦为具有高频特性的边... 详细信息

语义分割是高空间分辨率遥感图像分析和理解的核心内容之一。现有基于深度学习的语义分割网络会导致遥感图像高频信息损失,边界分割不准确。针对此问题,本文提出一种双解耦语义分割网络模型,将提取的两级特征图解耦为具有高频特性的边界特征和具有低频特性的主体特征,并将解耦后的边界和主体特征图进行融合,从而改善高分辨率遥感图像语义分割性能。进一步提出了一种顾及边界和主体的损失函数,对地物要素及其边界和主体部分进行优化学习。在ISPRS Vaihingen和Potsdam 2D高空间分辨率遥感图像数据集上进行试验,与已有的遥感图像语义分割网络模型结果比较,双解耦语义分割网络模型能有效提高地物要素分割精度。

关键词：高分辨率遥感图像语义分割双解耦网络深度学习特征融合

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星地动态大气湍流中的激光传输数值模拟

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中国激光 2025年

作者：刘宇韬王星奇党雪婷邱石付兴虎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重点实验室

激光经由大气信道传输会受到湍流效应的影响产生空间相位畸变，显著降低星地激光通信性能。目前，多层大气湍流相位屏法是研究星地链路大气湍流效应的重要方法，但现有模型通常无法表征星地大气湍流的动态演变过程。基于此，本文首先依... 详细信息

激光经由大气信道传输会受到湍流效应的影响产生空间相位畸变，显著降低星地激光通信性能。目前，多层大气湍流相位屏法是研究星地链路大气湍流效应的重要方法，但现有模型通常无法表征星地大气湍流的动态演变过程。基于此，本文首先依据大气湍流功率谱和折射率结构常数在不同海拔高度上的分布特征，利用三层Non-Kolmogorov谱大气湍流相位屏分别模拟边界层、对流层和平流层中的大气湍流效应。之后，基于不同大气层中的平均风速，通过变半径旋转截取法得到星地三层动态大气湍流相位屏模型，并对高斯光束经由星地大气信道传输后的相位和光强随机动态分布特性进行了数值模拟。最后，利用相位结构函数、光强闪烁指数及相位屏序列自相关系数验证了星地三层动态大气湍流相位屏模型能够准确表征星地大气湍流的动态演变过程，并能有效评估星地大气湍流对于高斯光束传输特性的影响，有助于促进星地激光通信技术应用的发展。

关键词：星地激光通信大气湍流相位屏数值模拟通信链路

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新的Ⅱ型偶长Z-互补对构造

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通信学报 2023年第3期44卷 138-144页

作者：陈晓玉孙连峰张杰坤李玉博燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 河北省信息传输与信号处理重点实验室河北秦皇岛066004

为丰富Z-互补对(ZCP)的参数形式,研究了新的Ⅱ型ZCP的构造方法。基于迭代法,实现了Ⅱ型(2^(k+2)N,(2^(k+2)-1)N)-ZCP的构造,当N=1时,可得Z-最优Ⅱ型(2^(k+2),(2^(k+2)-1))-ZCP。进一步,将迭代法与插值法相结合,构造了Ⅱ型(2^(k+1)N+2^(k+1),2^(k+1)N+2^(k+1)-N/2)-ZCP;当N=2时,可得Z-最优Ⅱ型(3×2^(k+1),3×2^(k+1)-1)-ZCP。所提方法可以生成新的偶长ZCP,实现了对现有ZCP数量的扩展。

关键词：非周期迭代法 Golay互补对 Z-互补对

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用于多载波信号峰均功率比抑制的准互补序列集构造方法研究

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通信学报 2023年第10期44卷 177-185页

作者：李玉博王美悦刘涛陈晓玉燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 河北省信息传输与信号处理重点实验室河北秦皇岛066004

为解决相互正交互补码集中序列数目受限及多载波码分多址(MC-CDMA)系统信号峰均功率比(PAPR)过高的问题,提出一类具有低列向量PAPR且参数渐进达到最优的非周期二元准互补序列集(QCSS)的构造。通过设计一类新的映射函数集,得到的参数渐... 详细信息

为解决相互正交互补码集中序列数目受限及多载波码分多址(MC-CDMA)系统信号峰均功率比(PAPR)过高的问题,提出一类具有低列向量PAPR且参数渐进达到最优的非周期二元准互补序列集(QCSS)的构造。通过设计一类新的映射函数集,得到的参数渐进最优的非周期二元QCSS与已有二元QCSS相比具有更多的序列数目。并将正交Golay序列集作为初始矩阵,构造得到的非周期QCSS列向量为Golay序列,进而保证了其列向量PAPR不超过2。实验仿真结果表明,所构造的互补序列集可以有效地将时域MC-CDMA信号PAPR降低到3 dB,同时系统具有良好的误码率性能。

关键词：准互补序列集渐进最优峰均功率比多载波码分多址

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基于串行时分CC-CDMA的雷达通信一体化

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通信学报 2023年第9期44卷 127-138页

作者：李玉博崔健冯俊超陈晓玉燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066000 河北省信息传输与信号处理重点实验室河北秦皇岛066000

为了提升目标检测性能,解决多目标和多用户之间的自干扰和互干扰问题,基于串行时分互补码−码分多址(CC-CDMA)技术提出一种雷达通信一体化系统。首先,借用码分复用机理在发射端通过广义普洛黑−修−莫尔斯(GPTM)序列调整互补码中不同子序... 详细信息

为了提升目标检测性能,解决多目标和多用户之间的自干扰和互干扰问题,基于串行时分互补码−码分多址(CC-CDMA)技术提出一种雷达通信一体化系统。首先,借用码分复用机理在发射端通过广义普洛黑−修−莫尔斯(GPTM)序列调整互补码中不同子序列对不同时间片上信号的扩频顺序,生成雷达通信一体化信号。其次,雷达接收端通过2次处理,利用逐点最小化方法将处理结果进行融合,提升雷达子系统的目标检测能力。最后,在通信接收端使用对应发射端扩频顺序的子序列对接收到的信号进行解扩,通过交织编码和汉明编码进一步降低误码率。仿真结果表明,与其他雷达通信一体化系统相比,所提系统具有更低的误码率、更高的多普勒分辨率和更好的旁瓣抑制性能。

关键词：雷达通信一体化码分复用串行时分扩频广义普洛黑−修−莫尔斯序列

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基于特征选择的工业互联网入侵检测分类方法

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计算机研究与发展 2022年第5期59卷 1148-1159页

作者：任家东张亚飞张炳李尚洋燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 河北省软件工程重点实验室(燕山大学) 河北秦皇岛066004

由于工业互联网接入设备的多样性和差异性,使其维护困难且易受攻击,针对该安全问题需要引入相关的防御系统来识别各种入侵攻击.传统的入侵检测系统能够检测到的攻击类型较少,且网络流量数据由于存在冗余导致无关特征使得分类性能较差.因... 详细信息

由于工业互联网接入设备的多样性和差异性,使其维护困难且易受攻击,针对该安全问题需要引入相关的防御系统来识别各种入侵攻击.传统的入侵检测系统能够检测到的攻击类型较少,且网络流量数据由于存在冗余导致无关特征使得分类性能较差.因此,提出一种基于特征选择的工业互联网入侵检测分类方法.该方法首先对数据集进行预处理,并通过计算特征的皮尔逊相关系数来判断特征的强弱关系,确定最优的阈值进行特征提取;之后从机器学习和深度学习2个角度,利用逻辑回归、支持向量机、K近邻、决策树、随机森林、多层感知机、卷积神经网络和时空网络8种模型分别进行二分类和多分类实验,并作评估.实验结果表明,随机森林的二分类效果最佳,决策树的多分类效果最佳.最后在真实工业互联网实践中验证了所提方法的有效性.

关键词：工业互联网入侵检测皮尔逊相关系数机器学习深度学习

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新的周期准互补序列集构造方法

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通信学报 2023年第5期44卷 206-212页

作者：陈晓玉王成瑞刘凡燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 河北省信息传输与信号处理重点实验室河北秦皇岛066004

为解决完备互补序列集序列数目受限的问题,构造了周期准互补序列集。首先基于循环Florentine阵列,应用ZN上的映射函数构造了几乎最优周期准互补序列集,所构造的周期准互补序列集具有全新的子序列长度;其次基于单重合跳频序列集,定义Z_(q... 详细信息

为解决完备互补序列集序列数目受限的问题,构造了周期准互补序列集。首先基于循环Florentine阵列,应用ZN上的映射函数构造了几乎最优周期准互补序列集,所构造的周期准互补序列集具有全新的子序列长度;其次基于单重合跳频序列集,定义Z_(q)到Z_(q(q-1))上的映射函数,构造了渐近最优周期准互补序列集。对比结果表明,与现有周期准互补序列集相比,所提方法在子序列长度相同时包含更多的序列数目,可以在多载波通信系统中支持更多用户。

关键词：准互补几乎最优渐近最优循环Florentine阵列单重合跳频

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海上无人系统跨域集群发展现状及其关键技术

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自动化学报 2025年第4期51卷 744-761页

作者：闫敬关新平燕山大学电气工程学院秦皇岛066004 上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 海底科学与划界全国重点实验室上海201913

随着无人系统技术的快速发展,海上无人系统跨域集群凭借其诸多优点已成为当前无人系统领域研究热点.具体来说,海上无人系统跨域集群是指空中、水面、水下无人平台,通过跨域任务规划与信息交互实现高效集群协作,对提升复杂海洋环境下无... 详细信息

随着无人系统技术的快速发展,海上无人系统跨域集群凭借其诸多优点已成为当前无人系统领域研究热点.具体来说,海上无人系统跨域集群是指空中、水面、水下无人平台,通过跨域任务规划与信息交互实现高效集群协作,对提升复杂海洋环境下无人平台应对能力至关重要.目前,海上无人系统跨域集群理论体系还不完善,相关研究正面临诸多亟待解决的难题.为此,首先梳理跨域集群相关概念及其发展现状,分析其面临的挑战与关键问题;进而,从控制理论和通信技术相结合的角度出发,简述跨域集群任务规划、组网传输、协同控制等关键技术的研究进展;最后,结合实际发展情况和未来发展趋势,对海上无人系统跨域集群未来值得深入研究的方向进行总结与展望.

关键词：集群海上无人系统跨域协同控制组网传输

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