检索结果-内蒙古大学图书馆

光子学报 2014年第2期43卷 8-13页

作者：王书涛李梅梅李盼刘铭华王丽媛曾秋菊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

荧光法测量SO2浓度是大气监测中常用的检测手段.双光路技术可以消除光源和光路的噪音干扰,但光电转换器件在激发光照射下产生的背景噪音也会影响定量分析的准确度.本文采用经验模态分解滤波算法降低检测中存在的各种噪音,在实现有效降... 详细信息

荧光法测量SO2浓度是大气监测中常用的检测手段.双光路技术可以消除光源和光路的噪音干扰,但光电转换器件在激发光照射下产生的背景噪音也会影响定量分析的准确度.本文采用经验模态分解滤波算法降低检测中存在的各种噪音,在实现有效降噪的基础上较好地保存了有用的原始信号.仿真结果表明,针对SO2浓度检测系统,利用经验模态分解去噪后信号的信噪比达到204.273 6,均方误差为0.007 0.与小波去噪法相比,经验模态分解检测效果更佳.最后将经两组不同方法处理后的信号应用于气体检测系统中,实验数据的线性关系更好地验证了经验模态分解方法应用到浓度检测系统的可行性.

关键词： SO2浓度检测经验模态分解小波分析信噪比均方误差

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基于多特征卷积神经网路的运动想象脑电信号分析及意图识别

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仪器仪表学报 2020年第1期41卷 138-146页

作者：何群邵丹丹王煜文张园园谢平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

为了准确提取个体运动想象脑电信号的最优时段和频段特征以及有效提高其分类准确率,结合卷积神经网络和集成分类方法提出一种多特征卷积神经网络(MFCNN)算法,对运动想象脑电信号进行分类识别。首先对脑电信号进行预处理,然后将原始信号... 详细信息

为了准确提取个体运动想象脑电信号的最优时段和频段特征以及有效提高其分类准确率,结合卷积神经网络和集成分类方法提出一种多特征卷积神经网络(MFCNN)算法,对运动想象脑电信号进行分类识别。首先对脑电信号进行预处理,然后将原始信号、能量特征、功率谱特征以及融合特征分别输入到卷积神经网络中得到其训练模型,最后通过加权投票的集成分类方法得到最终的分类结果。并利用2008年BCI竞赛Datasets 2b数据集和实测数据对所提出的方法进行实验分析。结果表明,所提的MFCNN方法可有效提高运动想象识别率,实验中所有受试者的平均分类正确率和平均Kappa值分别为78.6%和0.57,为运动想象类脑机接口的应用提供了新的思路和方法。

关键词：脑机接口卷积神经网络集成分类运动想象

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荧光分析法和ABC-BP神经网络相结合的多环芳烃的检测

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中国激光 2015年第11期42卷 255-262页

作者：王书涛陈东营王兴龙韩欢欢王佳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河北秦皇岛066004

分析了苯并[k]荧蒽（Bk F）、苯并[a]芘（Ba P）和两者混合物的荧光特性,结果表明Bk F存在2个荧光特征峰,Ba P存在6个荧光特征峰,Bk F和Ba P的最佳发射波长均为405 nm。不同浓度配比的混合物荧光特性差异较大,但最佳发射波长没有发生变... 详细信息

分析了苯并[k]荧蒽（Bk F）、苯并[a]芘（Ba P）和两者混合物的荧光特性,结果表明Bk F存在2个荧光特征峰,Ba P存在6个荧光特征峰,Bk F和Ba P的最佳发射波长均为405 nm。不同浓度配比的混合物荧光特性差异较大,但最佳发射波长没有发生变化,仍为405 nm。在激发波长为250~400 nm,发射波长为350~500 nm范围内,Bk F和Ba P荧光光谱重叠较为严重。为了准确检测混合物中两者的质量浓度,采用人工蜂群（ABC）算法优化的误差逆向传播（BP）神经网络对其进行检测,结果表明ABC-BP神经网络优于遗传算法（GA）-BP神经网络。ABC-BP神经网络能够准确检测质量浓度为1.000~10.000 ng/L的混合物中Bk F和Ba P的质量浓度。10组混合物样本中,Bk F和Ba P的回收率平均值分别为99.19%和99.26%。

关键词：光谱学荧光光谱人工蜂群-误差逆向传播神经网络浓度检测多环芳烃

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GA-BP神经网络在检测微量磷酸盐中的应用

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中国激光 2015年第5期42卷 282-287页

作者：王书涛王兴龙陈东营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

基于罗丹明6G的分子荧光原理,通过对比不同实验条件下得到的罗丹明6G荧光光谱,得出p H为1条件下的相对荧光强度最大。罗丹明6G试剂中加入钼酸铵、磷酸二氢钾、硫酸试剂生成络合物后,罗丹明6G的相对荧光强度值有所下降,在一定范围内表现... 详细信息

基于罗丹明6G的分子荧光原理,通过对比不同实验条件下得到的罗丹明6G荧光光谱,得出p H为1条件下的相对荧光强度最大。罗丹明6G试剂中加入钼酸铵、磷酸二氢钾、硫酸试剂生成络合物后,罗丹明6G的相对荧光强度值有所下降,在一定范围内表现出线性关系,罗丹明6G荧光峰的位置没有发生变化。基于遗传算法-逆向误差传播（GA-BP）神经网络构建了输入节点数为36×18的矩阵、输出节点数为1×18的矩阵、以检测磷酸盐浓度为目的的非线性模型。网络训练中,误差精度为10^-3,输出与期望的相关系数为0.998,网络预测中,平均回收率为99%,平均标准偏差值为1.79%,达到了理想的检测效果。证明此网络适用于检测0~2.00 mg/L的磷酸盐溶液。提供了一种快速、有效检测磷酸盐浓度的方法,有助于环境检测技术的发展和应用。

关键词：光谱学罗丹明6G 分子荧光荧光光谱逆向误差传播神经网络磷酸盐

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基于自适应Kalman滤波的平面阵列电容成像

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物理学报 2021年第11期70卷 299-307页

作者：张玉燕殷东哲温银堂罗小元燕山大学电气工程学院秦皇岛066004 燕山大学测试计量技术及仪器河北省重点实验室秦皇岛066004

针对平面阵列电极边缘电场和病态特性严重影响电容图像重建质量的问题,提出了一种改进的自适应Kalman滤波图像重建算法来同时减小电容及介电常数矩阵的噪声,在构建引入噪声的平面阵列电容成像状态模型的基础上,利用极大似然准则来对介... 详细信息

针对平面阵列电极边缘电场和病态特性严重影响电容图像重建质量的问题,提出了一种改进的自适应Kalman滤波图像重建算法来同时减小电容及介电常数矩阵的噪声,在构建引入噪声的平面阵列电容成像状态模型的基础上,利用极大似然准则来对介电常数矩阵噪声方差阵进行在线估计及实时修正,并且通过对系统误差协方差矩阵进行动态加权的方法来对此算法的收敛速度进行优化.通过一种复合材料结构件进行缺陷检测实验,结果表明与LBP, TR正则化及Kalman滤波算法相比,自适应Kalman滤波算法图像误差最高可降低约20%,图像相关系数高达0.79,收敛速度提升约15%,说明自适应Kalman滤波算法对提升重建图像质量的有效性.此研究对提高平面阵列电容成像的量化精度有着重要意义.

关键词：平面阵列电极电容图像重建自适应Kalman滤波复合材料极大似然准则

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基于经验模态分解的自混合干涉相位提取方法研究

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物理学报 2015年第5期64卷 171-178页

作者：张玉燕周航闫美素燕山大学电气工程学院秦皇岛066004 燕山大学测试计量技术及仪器河北省重点实验室秦皇岛066004

为实现光反馈机理下激光自混合干涉信号相位的精确提取,本文提出了一种基于经验模态分析(EMD)的相位提取方法.首先,采用EMD算法对含噪的自混合干涉信号进行了降噪预处理,提取有效的干涉信号.然后在对含有外腔物体运动信息的光反馈相位... 详细信息

为实现光反馈机理下激光自混合干涉信号相位的精确提取,本文提出了一种基于经验模态分析(EMD)的相位提取方法.首先,采用EMD算法对含噪的自混合干涉信号进行了降噪预处理,提取有效的干涉信号.然后在对含有外腔物体运动信息的光反馈相位求解的过程中,利用希尔伯特黄变换(HHT)原理实时提取每一时刻的瞬时相位,将其去包裹处理后得到真实相位.在弱、适度、强光反馈条件下,分别对基于EMD的相位提取算法进行了仿真研究.最后,搭建了基于自混合干涉效应的微位移测量实验平台,进行实验研究.实验结果表明,利用该方法可以实现对自混合干涉信号的相位提取,最大误差小于1.6 rad.仿真和实验结果的一致性,说明了EMD方法的有效性.

关键词：光反馈自混合干涉经验模态分解相位提取去噪

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基于群论的晶格扰动介质纳米孔阵列多重Fano共振机理及演变

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物理学报 2022年第10期71卷 301-309页

作者：陈颖李美洁赵蒙王建坤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秦皇岛066004

基于全介质超构材料独特的电磁属性,提出了一种晶格扰动介质纳米孔阵列超构表面来激发近红外区域的多重Fano共振.结合群论深入探究了该超构表面在其原胞为方形晶格构型与方形晶格对称性被破坏两情况下多重Fano共振的形成机理及演变规律... 详细信息

基于全介质超构材料独特的电磁属性,提出了一种晶格扰动介质纳米孔阵列超构表面来激发近红外区域的多重Fano共振.结合群论深入探究了该超构表面在其原胞为方形晶格构型与方形晶格对称性被破坏两情况下多重Fano共振的形成机理及演变规律.研究表明,在方形晶格超构表面中,外部辐射连续体分别与由正入射平面波直接激发的双重简并模式共振干涉形成双重Fano共振,且该共振与原胞中是否含孔及孔的形状无关,在晶格扰动超构表面中,原本不耦合的非简并模式由正入射平面波激发出来并与外部辐射连续体干涉形成Q值更高的三重Fano共振.进一步探讨了正入射平面波的xy极化方向对上述五重Fano共振的影响,结果表明,双重简并模式Fano共振偏振无关,三重非简并模式Fano共振偏振依赖.本文将为利用方形晶格构型的超构表面实现多重Fano共振的激发及演变提供有效的理论参考.

关键词：全介质超构材料群论多重Fano共振晶格扰动

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基于小波及非线性预测的轴承故障诊断方法

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仪器仪表学报 2012年第1期33卷 127-131页

作者：张景超张金敏张淑清刘永富李璧名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

在非线性时间序列预测研究的基础上,提出非线性预测效果的特征提取方法。首先对采集到的足够长轴承数据采用小波变换进行消噪处理及边界延拓,使其满足预测需要的无限长、无噪声的条件,这样延迟时间取任意值均能重构原系统相空间;然后采... 详细信息

在非线性时间序列预测研究的基础上,提出非线性预测效果的特征提取方法。首先对采集到的足够长轴承数据采用小波变换进行消噪处理及边界延拓,使其满足预测需要的无限长、无噪声的条件,这样延迟时间取任意值均能重构原系统相空间;然后采用基于可预测性的选取嵌入维数的方法确定轴承各种状态信号的嵌入维数,进行相空间重构。应用实验结果表明:该方法提取的特征值能明显地区分轴承各种状态信号,且对数据分段长度的稳定性好,可以作为识别轴承故障的一种新途径。

关键词：轴承故障小波消噪非线性预测嵌入维数特征提取故障识别

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多重分形近似熵与减法FCM聚类的研究及应用

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振动与冲击 2015年第18期34卷 205-209页

作者：张淑清李盼胡永涛王佳森姜万录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

提出了一种基于多重分形与近似熵相结合的信号特征量提取方法,应用于齿轮箱的故障信号诊断中。针对齿轮箱的故障信号的复杂性,先用减法聚类对提取到的信号特征量进行处理,得到初始聚类中心,然后再用模糊C均值聚类(FCM)作进一步处理,实... 详细信息

提出了一种基于多重分形与近似熵相结合的信号特征量提取方法,应用于齿轮箱的故障信号诊断中。针对齿轮箱的故障信号的复杂性,先用减法聚类对提取到的信号特征量进行处理,得到初始聚类中心,然后再用模糊C均值聚类(FCM)作进一步处理,实现齿轮箱故障的自动诊断和识别。多重分形谱提取的特征量如谱宽,可以表示信号的波动程度,而近似熵可以表示信号的复杂程度。两者结合可以得到更加准确的齿轮箱故障信号模式。减法聚类可以有效解决FCM容易陷入局部最优的问题,还可以提高收敛速度。提取的特征参数作为聚类分析的数据,通过计算数据点与聚类中心的隶属度判定所属类型,实现齿轮箱故障类型聚类以及模式识别。通过风力发电机齿轮箱故障诊断实验,证明该方法的可行性和有效性。为齿轮箱故障诊断提供了一种新的有效途径。

关键词：多重分形近似熵减法模糊聚类故障诊断

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基于多元图可视化分析和人机交互的设备故障诊断方法研究

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高技术通讯 2011年第3期21卷 261-266页

作者：崔建新洪文学高海波燕山大学电气工程学院秦皇岛066004 河北省测试计量技术及仪器重点实验室秦皇岛066004

针对面向数据的故障诊断方法的局限性，根据多元图表示基本理论，提出了基于多元图表达的经验样本故障模式可视化分析和人机交互（HCI）的故障诊断技术，该技术通过专家参与机器自动识别诊断过程实现了面向对象领域的故障诊断方法和面... 详细信息

针对面向数据的故障诊断方法的局限性，根据多元图表示基本理论，提出了基于多元图表达的经验样本故障模式可视化分析和人机交互（HCI）的故障诊断技术，该技术通过专家参与机器自动识别诊断过程实现了面向对象领域的故障诊断方法和面向数据的故障诊断方法的有效结合，克服了单一机器学习的局限性。采用国际标准UCI数据库中的故障数据库进行了数据实验，实验结果显示，信息可视化人机交互过程有利于提高面向数据的故障诊断研究的分类正确率。

关键词：故障诊断人机交互(HCI) 多元图可视化

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