检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2023年第3期43卷 31-39页

作者：谭伊璇耿敏明赖明彬赖凤英苏文俊刘嫱张振荣广西大学计算机与电子信息学院广西南宁530004 广西多媒体通信与网络技术重点实验室广西南宁530004 广西高校多媒体通信与信息处理重点实验室广西南宁530004 广西信息科学实验中心广西桂林541004

针对超奈奎斯特系统引入的码间干扰使载波相位估计难度增大的问题,提出了一种二阶电域导频辅助载波相位估计方案,将导频辅助相位噪声补偿模块与基于Viterbi的最大似然相位估计模块级联,牺牲约1.7%的带宽开销,可以有效克服超奈奎斯特系... 详细信息

针对超奈奎斯特系统引入的码间干扰使载波相位估计难度增大的问题,提出了一种二阶电域导频辅助载波相位估计方案,将导频辅助相位噪声补偿模块与基于Viterbi的最大似然相位估计模块级联,牺牲约1.7%的带宽开销,可以有效克服超奈奎斯特系统引入的码间干扰,对激光器线宽导致的相位噪声进行准确估计。在调制格式为16进制正交幅度调制的超奈奎斯特系统中,经仿真验证可知:该算法在加速因子不超过Mazo极限时可以有效跟踪相位噪声;在加速因子低至0.833、误码率为2×10^(-2)、光信噪比代价为1 dB的条件下,该算法能容忍的最大线宽乘积为5×10^(-4);相较于一阶导频辅助载波相位恢复算法,该算法具有更大的线宽容忍度,所需的光信噪比也更小。

关键词：光通信相干通信超奈奎斯特技术载波相位恢复导频辅助相位估计算法 Viterbi

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基于SOTP加密保护签名私钥的SM2签名方案

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密码学报（中英文） 2024年第5期11卷 991-1002页

作者：韩庆迪陆思奇中国海洋大学信息科学与工程学部青岛266100 数学工程与先进计算国家重点实验室郑州450001 网络密码技术河南省重点实验室郑州450001

数字签名算法本身的安全性可由数学理论保证,但应用安全性问题并未完全解决,如何安全存储签名私钥就是一个难题,尤其是移动端保护和使用签名私钥的问题.本文设计了一个用户可自主签名,性能高且能保证签名私钥安全性的SM2签名方案.该方... 详细信息

数字签名算法本身的安全性可由数学理论保证,但应用安全性问题并未完全解决,如何安全存储签名私钥就是一个难题,尤其是移动端保护和使用签名私钥的问题.本文设计了一个用户可自主签名,性能高且能保证签名私钥安全性的SM2签名方案.该方案基于SOTP技术对签名私钥进行加密,使得用户的私钥始终处于加密保护状态,并且签名时用户可直接用加密私钥进行签名,不需要解密私钥.同时,私钥保护不是固定不变的,SOTP技术提供加密私钥时的随机数,用户可以定期或依据需求不定期地更新加密私钥的随机数,攻击者无法使用分析手段来获取私钥信息.在本方案中,用户可以自主地进行签名生成,其他人进行验证,使用过程与SM2签名算法几乎完全相同.本文对设计的方案提供了完整的正确性证明和安全性证明,相关功能、性能分析表明所提方案可以有效保护SM2签名私钥.本方案在保证签名效率的同时也保护了签名私钥,在移动端私钥保护方面有着广泛的应用前景.

关键词： SM2签名算法 Z算法私钥保护数字签名随机预言机

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针对身份证文本识别的黑盒攻击算法研究

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自动化学报 2024年第1期50卷 103-120页

作者：徐昌凯冯卫栋张淳杰郑晓龙张辉王飞跃北京交通大学计算机与信息技术学院信息科学研究所北京100044 现代信息科学与网络技术北京市重点实验室北京100044 中国科学院自动化研究所多模态人工智能系统全国重点实验室北京100190 中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100190 中国科学院大学人工智能学院北京100049 北京航空航天大学交通科学与工程学院北京100191

身份证认证场景多采用文本识别模型对身份证图片的字段进行提取、识别和身份认证,存在很大的隐私泄露隐患.并且,当前基于文本识别模型的对抗攻击算法大多只考虑简单背景的数据(如印刷体)和白盒条件,很难在物理世界达到理想的攻击效果,... 详细信息

身份证认证场景多采用文本识别模型对身份证图片的字段进行提取、识别和身份认证,存在很大的隐私泄露隐患.并且,当前基于文本识别模型的对抗攻击算法大多只考虑简单背景的数据(如印刷体)和白盒条件,很难在物理世界达到理想的攻击效果,不适用于复杂背景、数据及黑盒条件.为缓解上述问题,本文提出针对身份证文本识别模型的黑盒攻击算法,考虑较为复杂的图像背景、更严苛的黑盒条件以及物理世界的攻击效果.本算法在基于迁移的黑盒攻击算法的基础上引入二值化掩码和空间变换,在保证攻击成功率的前提下提升了对抗样本的视觉效果和物理世界中的鲁棒性.通过探索不同范数限制下基于迁移的黑盒攻击算法的性能上限和关键超参数的影响,本算法在百度身份证识别模型上实现了100%的攻击成功率.身份证数据集后续将开源.

关键词：对抗样本黑盒攻击身份证文本识别物理世界二值化掩码

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基于β⁃BBO晶体级联倍频的深紫外可调谐激光数值模拟

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中国激光 2024年第18期51卷 47-53页

作者：张一凡张泽亮齐鹏飞孙陆张楠林列刘伟伟南开大学现代光学研究所眼科研究所天津300350 天津市微尺度光学信息技术科学重点实验室天津300350 天津市光电传感器与传感网络重点实验室天津300350

紫外光具有短波长、高光子能量等优点,然而200 nm以下的深紫外激光很难直接产生,且常用的光学材料对深紫外激光都有很高的吸收。利用非线性频率转换方法可以获得深紫外宽带光源,但现有的方法无法兼顾高效率与宽调谐范围。通过模拟计算,... 详细信息

紫外光具有短波长、高光子能量等优点,然而200 nm以下的深紫外激光很难直接产生,且常用的光学材料对深紫外激光都有很高的吸收。利用非线性频率转换方法可以获得深紫外宽带光源,但现有的方法无法兼顾高效率与宽调谐范围。通过模拟计算,验证了级联β-BBO晶体可以实现高效率、宽范围的深紫外光转换。在激光器输出波长为650~1050 nm、基频功率为3.5 W、重复频率为80 MHz、脉冲宽度为150 ps的条件下,级联β-BBO晶体四次谐波可实现186.0~262.5 nm的深紫外光输出,在227 nm处的最大转换效率可达28.6%,满足宽调谐范围与高转换效率的要求。

关键词：非线性光学深紫外级联相位匹配四次谐波

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一种基于Transformer架构的多层级自动睡眠分期模型

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电子学报 2024年

作者：金峥贾克斌北京工业大学信息科学技术学院先进信息网络北京实验室计算智能与智能系统北京市重点实验室

睡眠是人体保持健康的重要生理过程，基于多导睡眠图（Polysomnography,PSG）的睡眠分期是诊疗睡眠疾病和评估睡眠质量的重要依据.人工睡眠分期法在处理大规模PSG数据时存在耗时久、效率低的问题，采用深度学习模型有效表征PSG的自动睡... 详细信息

睡眠是人体保持健康的重要生理过程，基于多导睡眠图（Polysomnography,PSG）的睡眠分期是诊疗睡眠疾病和评估睡眠质量的重要依据.人工睡眠分期法在处理大规模PSG数据时存在耗时久、效率低的问题，采用深度学习模型有效表征PSG的自动睡眠分期法显现出广阔的研究前景.针对现有模型未充分考虑PSG片段内波形信息、通道间相关性信息、片段间睡眠转换信息的问题，本文提出一种基于Transformer架构的多层级睡眠分期网络模型（Hierarchical Transformer Sleep Staging Model，简称HierFormer），采用Transformer编码器有效提取片段内波形特征、通道相关性特征、片段间转换特征，并结合注意力机制综合提升模型对于PSG片段内、通道间、片段间三种视角信号特性的可解释性.基于睡眠集-欧洲数据格式（sleep-European Data Format,sleep-EDF）扩展睡眠数据集开展的实验结果表明：本文模型利用更少的参数量取得优于多种现有基线模型的分期性能，分类准确率、宏平均精确率、宏平均召回率、宏平均F1分数、科恩卡帕系数分别可达到0.807、0.784、0.735、0.750和0.721.通过在三种视角下不同特征编码方式的性能对比和注意力分数的可视化，本文进一步证明了所提模型良好的编码能力和可解释性.本研究旨在为睡眠分期领域的深度学习应用提供新途径和新技术，从而辅助医生提升睡眠疾病诊疗效率.

关键词：多导睡眠图(PSG) 自动睡眠分期深度神经网络 Transformer架构注意力机制模型可解释性

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飞秒激光成丝诱导荧光空间分布特性研究进展

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中国激光 2023年第7期50卷 3-18页

作者：薛嘉云齐鹏飞郭兰军张楠林列刘伟伟南开大学现代光学研究所天津300350 天津市微尺度光学信息技术科学重点实验室天津300350 天津市光电传感器与传感网络重点实验室天津300350

光丝内部的超高钳制光强可诱导大气中的原子、分子等发生隧道电离或多光子电离,并辐射指纹荧光谱。得益于其在复杂大气环境中能够远距离传输的特点,飞秒激光成丝在大气远程探测方面具有广阔的应用前景。光丝诱导物质荧光的空间分布特性... 详细信息

光丝内部的超高钳制光强可诱导大气中的原子、分子等发生隧道电离或多光子电离,并辐射指纹荧光谱。得益于其在复杂大气环境中能够远距离传输的特点,飞秒激光成丝在大气远程探测方面具有广阔的应用前景。光丝诱导物质荧光的空间分布特性与成丝过程中激光、等离子体等参数密切相关,对于理解光丝内物理过程及调控光丝、提升远程探测信噪比等具有重要意义。综述了光丝诱导荧光在侧向、背向及前向三个重要方位的空间分布的研究进展,详细讨论了基于侧向分布表征光丝内光强及等离子体分布的方法,以及实验条件对荧光空间分布的影响,并对放大自发辐射现象及前向、背向远场空间分布的研究进展进行了介绍。最后对飞秒激光成丝诱导荧光空间分布的研究趋势进行了展望。

关键词：非线性光学激光光学飞秒激光成丝大气远程探测

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空气中飞秒激光成丝的强场分子动力学研究进展

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中国激光 2023年第7期50卷 19-40页

作者：王佳辰郭兰军张楠张智林列孙陆南开大学现代光学研究所天津300350 天津市微尺度光学信息技术科学重点实验室天津300350 天津市光电传感器与传感网络重点实验室天津300350

高强度的飞秒激光在非线性介质成丝过程中会产生一系列非线性效应,如强场电离、转动拉曼、高次谐波、激射等,这些非线性效应与强场下分子的复杂运动有关。研究强场作用下的分子动力学问题将有助于更好地理解飞秒激光成丝过程中非线性效... 详细信息

高强度的飞秒激光在非线性介质成丝过程中会产生一系列非线性效应,如强场电离、转动拉曼、高次谐波、激射等,这些非线性效应与强场下分子的复杂运动有关。研究强场作用下的分子动力学问题将有助于更好地理解飞秒激光成丝过程中非线性效应背后的物理机制。综述了近年来飞秒激光在空气中成丝时主要分子动力学特性的研究进展,包括分子准直、分子电离、电子-离子复合以及分子能级的粒子数布居。最后对强场与分子相互作用研究所面临的机遇以及挑战进行了展望。

关键词：非线性光学飞秒激光成丝强激光场分子准直强场电离光丝诱导荧光

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高能量掺镱飞秒激光多薄片非线性压缩的数值模拟

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光子学报 2023年第1期52卷 38-44页

作者：薛嘉云陶诗诗郭兰军张智王志林列刘伟伟南开大学现代光学研究所天津300350 天津市微尺度光学信息技术科学重点实验室天津300350 天津市光电传感器与传感网络重点实验室天津300350

对高能量掺镱激光器进行腔外压缩,是获得高能量少数周期脉冲的重要方式。通过数值模拟研究了单脉冲能量为250 mJ,波长为1 030 nm的高能量掺镱激光器通过固体多薄片介质进行非线性脉冲压缩的过程,及介质周期、厚度对频谱展宽的影响。在... 详细信息

对高能量掺镱激光器进行腔外压缩,是获得高能量少数周期脉冲的重要方式。通过数值模拟研究了单脉冲能量为250 mJ,波长为1 030 nm的高能量掺镱激光器通过固体多薄片介质进行非线性脉冲压缩的过程,及介质周期、厚度对频谱展宽的影响。在优化频谱展宽条件的过程中发现,不超过介质损伤阈值的情况下,固体薄片组的周期和厚度对频谱展宽具有正向影响。通过选取合适的介质厚度及周期,激光频谱通过熔融石英介质进行展宽,最终输出的光谱带宽达229 nm,补偿色散后,激光脉冲由500 fs压缩至16.2 fs,压缩比达到30。研究结果为实现高能量激光脉冲的非线性压缩提供了理论参考。

关键词：脉冲压缩非线性光谱展宽自相位调制色散补偿飞秒激光

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基于飞秒激光成丝的超连续光谱产生与调控研究进展

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中国激光 2023年第7期50卷 59-76页

作者：张泽亮钱文启齐鹏飞林列刘伟伟南开大学现代光学研究所天津300350 天津市微尺度光学信息技术科学重点实验室天津300350 天津市光电传感器与传感网络重点实验室天津300350

超快激光在透明介质传输中会导致长程无衍射传输的成丝现象。伴随着丰富的非线性光学效应,激光脉冲光谱会被极大展宽,覆盖从微波到紫外的超宽范围,被称为超连续谱。飞秒光丝辐射超连续谱具有宽光谱、高方向性和可调谐等优势,在吸收光谱... 详细信息

超快激光在透明介质传输中会导致长程无衍射传输的成丝现象。伴随着丰富的非线性光学效应,激光脉冲光谱会被极大展宽,覆盖从微波到紫外的超宽范围,被称为超连续谱。飞秒光丝辐射超连续谱具有宽光谱、高方向性和可调谐等优势,在吸收光谱检测、远程气体检测、脉冲压缩和少周期脉冲形成等领域中具有重要应用,近年来被广泛关注,并取得一系列研究成果。基于此,围绕飞秒光丝辐射超连续光谱,从物理机制到调控方法,系统梳理了该领域的研究历程及最新进展。

关键词：非线性光学飞秒激光成丝超连续谱产生超连续调控

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通信感知一体化硬件设计——现状与展望

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电子与信息学报 2025年第1期47卷 1-21页

作者：林粤伟张奇勋尉志青李兴旺刘凡范绍帅王溢青岛科技大学信息科学技术学院青岛266061 北京邮电大学网络与交换技术全国重点实验室北京100876 北京邮电大学泛网无线通信教育部重点实验室北京100876 河南理工大学物理与电子信息学院焦作454003 东南大学信息科学与工程学院南京210096

通信感知一体化(ISAC)需要通信和感知共用无线电频段和硬件资源。多频段、大带宽、通信感知对硬件的要求不同等特点对通信感知一体化硬件设计提出更高要求。该文对后5G,6G,WiFi等通信感知一体化的硬件设计、验证技术,以及硬件系统性验... 详细信息

通信感知一体化(ISAC)需要通信和感知共用无线电频段和硬件资源。多频段、大带宽、通信感知对硬件的要求不同等特点对通信感知一体化硬件设计提出更高要求。该文对后5G,6G,WiFi等通信感知一体化的硬件设计、验证技术,以及硬件系统性验证平台进行归纳,对国内外近年相关硬件设计研究及其验证情况进行综述,关注通信感知两种系统对硬件的需求矛盾、带内全双工(IBFD)自干扰消除(SIC)、功放(PA)效率、电路性能对建模要求更高等硬件设计挑战。首先,总结、比较已有研究中通信感知一体化收发信机架构设计。然后,介绍、分析现有通信感知一体化带内全双工自干扰抑制方案、低峰均功率比(PAPR)波形与高性能PA设计、器件高精度建模方法以及硬件系统性验证平台。最后,总结全文并对未来通信感知一体化硬件设计所面临的开放性问题进行展望。

关键词：第6代移动通信通信感知一体化带内全双工软件无线电雷达

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