检索结果-内蒙古大学图书馆

测试技术学报 2025年第2期39卷 172-179页

作者：钟昕刘凯新陈平中北大学信息与通信工程学院山西太原030051 中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051

复合材料在生产制造过程中容易产生缺陷,通过无损检测技术来评估其安全性是必要的。红外热成像技术有着成本低廉和易于设置的优点,然而,红外热成像单次测试采集的多张热图像常含有环境噪声和不均匀加热背景,肉眼直接检视热图像中的缺陷... 详细信息

复合材料在生产制造过程中容易产生缺陷,通过无损检测技术来评估其安全性是必要的。红外热成像技术有着成本低廉和易于设置的优点,然而,红外热成像单次测试采集的多张热图像常含有环境噪声和不均匀加热背景,肉眼直接检视热图像中的缺陷非常困难。鉴于此,提出一种用于复合材料缺陷无损评估的引导滤波慢特征热成像方法。首先采用引导滤波算法对采集的热图像数据进行平滑降噪,然后对滤波后的热图像时间序列进行慢特征分析,以提取其时间上变化最慢的特征(时间序列数据中不变或缓慢变化的特征),从而增强热图像缺陷的可识别性。在碳纤维增强聚合物热图像数据集上的测试结果验证了所提方法的可行性和有效性。

关键词：无损检测红外热成像碳纤维增强聚合物引导滤波慢特征分析

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基于分布式传感器的地下浅层震源定位

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计算机测量与控制 2025年第1期33卷 317-324页

作者：裴志鹏李剑李晋张鑫马翊翔臧丹枫中北大学省部共建动态测试技术国家重点实验室太原030051

针对无线传感器网络中的(TDOA)节点无源定位中的非线性优化问题,提出一种基于双种群粒子群(DIR-WOA)的鲸鱼优化的TDOA定位算法;在标准鲸鱼算法的基础上,引入混沌模型,改进粒子种群生成方式,利用主辅粒子群进行相互制约,有效解决粒子易... 详细信息

针对无线传感器网络中的(TDOA)节点无源定位中的非线性优化问题,提出一种基于双种群粒子群(DIR-WOA)的鲸鱼优化的TDOA定位算法;在标准鲸鱼算法的基础上,引入混沌模型,改进粒子种群生成方式,利用主辅粒子群进行相互制约,有效解决粒子易陷入局部最优的问题,迅速得到全局最优解;仿真结果表明,改进算法相较于标准鲸鱼算法,增强了粒子搜索范围,算法收敛时间减少了0.568 8 s,定位误差减小到0.029 m。

关键词：双种群粒子群非线性优化时差定位混沌模型鲸鱼算法

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基于光纤的SpaceWire节点设计

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计算机测量与控制 2025年第3期33卷 287-294,329页

作者：秦炜冯凯强上海创景信息科技股份有限公司上海200000 中北大学电子测试技术国防科技重点实验室太原030051

为实现航天器各SpaceWire仿真子系统分布式部署的能力,并且降低仿真节点使用国外收发芯片的高昂成本,提出一种实现分布式SpaceWire仿真节点卡的设计方法,仿真节点卡能够实现SpaceWire节点间200 Mbps链路速率下的数据收发功能,并且通过... 详细信息

为实现航天器各SpaceWire仿真子系统分布式部署的能力,并且降低仿真节点使用国外收发芯片的高昂成本,提出一种实现分布式SpaceWire仿真节点卡的设计方法,仿真节点卡能够实现SpaceWire节点间200 Mbps链路速率下的数据收发功能,并且通过使用多模光模块实现SpaceWire节点2000 m远距离传输,同时实现了多个SpaceWire仿真节点的分布式部署,利用FPGA可编程技术优势,以SpaceWire IP核为核心,降低了SpaceWire仿真节点的成本;通过仿真软件结合光纤采集卡对仿真节点卡进行了节点功能及光纤传输功能的验证;经实验测试仿真节点卡链路200 Mbps速率连接正常,数据收发稳定可靠,实现了分布式部署的能力、并大大降低了SpaceWire使用成本。

关键词： SpaceWire IP核光纤仿真节点

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基于GAN-LSTM改进T-L磁补偿方法

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电子测量技术 2025年第5期 50-56页

作者：王劲楠张晓明张鸽赵晨阳中北大学电子测试技术国家重点实验室中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室

针对无人机磁反潜任务中因机载设备、运动特性等引入的磁干扰问题，开展基于改进磁补偿模型的研究。提出了一种基于GAN和LSTM的改进T-L磁补偿模型，该模型融合了传统T-L模型在姿态相关噪声建模方面的优势、LSTM对长时间间隔依赖关系的... 详细信息

针对无人机磁反潜任务中因机载设备、运动特性等引入的磁干扰问题，开展基于改进磁补偿模型的研究。提出了一种基于GAN和LSTM的改进T-L磁补偿模型，该模型融合了传统T-L模型在姿态相关噪声建模方面的优势、LSTM对长时间间隔依赖关系的捕获能力以及GAN对数据分布特性的学习能力，从而显著提升了噪声识别精度，进一步提高了磁数据的测量准确性。仿真结果表明，补偿精度较T-L模型提高了67%,改善比达到43.67;无人机机载试验中，补偿精度提高了64%,改善比达到26.93。研究表明，该方法显著提升磁测数据的质量，为基于磁场变化的水下反潜任务提供准确的磁场。

关键词：磁反潜航磁补偿 T-L磁补偿模型神经网络

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基于双飞秒光学频率梳的CO_(2)光谱测量

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光学技术 2025年第2期51卷 218-224页

作者：李刻泰李晓峰夏传青武腾飞杨永军蔡静航空工业北京长城计量测试技术研究所北京100095 北京理工大学光电学院精密光电测试仪器及技术北京市重点实验室北京100081

文章研究了基于近红外双光梳光谱测量技术的CO_(2)浓度测量方法。实验采用两台中心波长为1550nm的飞秒光学频率梳,通过同步精密锁定的双光梳光谱系统,选用1572nm波段的CO_(2)吸收谱线进行测量。结果显示,测量的CO_(2)浓度误差为4.27%,... 详细信息

文章研究了基于近红外双光梳光谱测量技术的CO_(2)浓度测量方法。实验采用两台中心波长为1550nm的飞秒光学频率梳,通过同步精密锁定的双光梳光谱系统,选用1572nm波段的CO_(2)吸收谱线进行测量。结果显示,测量的CO_(2)浓度误差为4.27%,光谱分辨率达到113MHz。研究验证了双光梳系统在近红外波段CO_(2)测量的可行性,并探讨了提升测量精度的方法,对超快激光光谱测量技术的发展具有重要参考价值。

关键词：近红外 CO_(2)浓度飞秒光学频率梳双光梳光谱技术

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固废基掺合料的调制及其对复合胶凝材料抗氯性能的影响

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硅酸盐通报 2025年第3期44卷 1050-1056页

作者：黄飞衡辛扬帆姜葱葱王昱张丽娜程新卢晓磊刘绍锐山东高速建设管理集团有限公司济南250001 山东高速半岛投资有限公司烟台264119 济南大学山东省建筑材料制备与测试技术重点实验室济南250022

开展大宗固废综合利用是我国深入实施可持续发展战略的重要内容。赤泥与煤矸石均属于我国的大宗工业固废,具有量大、应用面广、环境影响突出、应用前景广阔的特点。本文设计以赤泥、煤矸石及锂渣等为原料的固废基掺合料,并利用固废基掺... 详细信息

开展大宗固废综合利用是我国深入实施可持续发展战略的重要内容。赤泥与煤矸石均属于我国的大宗工业固废,具有量大、应用面广、环境影响突出、应用前景广阔的特点。本文设计以赤泥、煤矸石及锂渣等为原料的固废基掺合料,并利用固废基掺合料替代水泥制备复合胶凝材料。探究固废原料配合比、固废基掺合料替代水泥比例对复合胶凝材料力学性能、抗氯离子侵蚀能力、孔结构及微观形貌的影响规律。结果表明,固废基掺合料虽然降低了复合胶凝材料的力学性能,但能够显著提升抗氯离子侵蚀能力。赤泥、煤矸石、锂渣协同配制优化了固废基掺合料的矿相组成,使得固废基掺合料固溶微量元素,形成高活性固溶体矿物。尤其是锂渣的加入,能够进一步提升复合胶凝材料的水化活性,提高力学强度及抗氯离子侵蚀能力。本研究有望为固废基掺合料的开发与应用提供理论参考。

关键词：固废基掺合料赤泥煤矸石锂渣氯离子扩散系数

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基于蓝牙通信的多路采集系统设计

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计算机测量与控制 2025年第1期33卷 204-210页

作者：周杰张晓明杜江波邱江涛中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学仪器与电子学院太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 淮海工业集团有限公司山西长治046012

针对磁、惯性等传感器在转台标定及温箱试验过程中存在有线串口传输存在连接复杂、数据传输干扰严重以及受设备限制使得数据无法传输的问题进行了研究,设计了一套基于蓝牙通信技术的低功耗多路数据采集系统;该系统采用8路12位的模拟信... 详细信息

针对磁、惯性等传感器在转台标定及温箱试验过程中存在有线串口传输存在连接复杂、数据传输干扰严重以及受设备限制使得数据无法传输的问题进行了研究,设计了一套基于蓝牙通信技术的低功耗多路数据采集系统;该系统采用8路12位的模拟信号采集电路和3路数字信号采集电路,并通过混合编帧的设计将不同传输速率的传感器数据进行存储和传输,该系统采集通道可灵活配置和快速切换,可接收RS-232、RS-422和RS-485串口通信,实现了多路传感器数据的无线通信传输;试验结果表明,在转台试验和温箱试验环境下其数据有效传输距离能够达到6米左右,传输速率可达50 kbps,丢帧率低于0.1%,满足了在有线串口连接传输距离不够、受干扰严重情况下的应用,简化和改进了传统有线串口通信方式。

关键词：传感器蓝牙多路采集无线通信传输速率混合编帧

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基于自监督学习的车辆相机-雷达里程计融合定位

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激光与光电子学进展 2025年

作者：张瀚文王艳阳西华大学汽车测控与安全四川省重点实验室西华大学四川省新能源汽车智能控制与仿真测试技术工程研究中心

针对雷达定位精度较低和雨天视觉里程计性能较差的问题，本文提出了一种基于自监督学习的相机-雷达里程计融合定位算法，该算法结合了相机数据的丰富性和雷达几乎不受天气影响的特点。首先，在基于深度学习的视觉里程计中引入空洞卷积... 详细信息

针对雷达定位精度较低和雨天视觉里程计性能较差的问题，本文提出了一种基于自监督学习的相机-雷达里程计融合定位算法，该算法结合了相机数据的丰富性和雷达几乎不受天气影响的特点。首先，在基于深度学习的视觉里程计中引入空洞卷积网络增强图像的局部特征，随后利用自注意力机制提取图像全局信息，提升深度预测性能。其次，对于雷达里程计数据，采用视图重建技术作为自监督信号，训练网络进行伪影去除，以确保雷达数据的真实性。针对相机和雷达数据采样频率不同且时间戳不对齐的问题，通过匹配与相邻雷达点云图时间戳与最接近的相机图像对，实现时间软对齐。为了实现视觉与雷达里程计的精确对齐，设计了SmoothL1损失函数来约束二者的位姿结果，从而确保视觉和雷达数据的融合效果。在Oxford Robotcar Radar数据集上的实验表明，与基准算法相比，本文方法在白天和雨天环境下均能提高位姿估计精度，验证了所提融合算法的有效性。

关键词：里程计多传感器数据融合空洞卷积自注意力机制视图重建

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油气泄漏红外光谱成像探测组件研发

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红外与激光工程 2025年第2期54卷 157-168页

作者：张云昊杨云朋孙秉才刘鑫姜洪妍赵帅吴斌天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 天津津航技术物理研究所天津300080 中国石油集团安全环保技术研究院有限公司北京102200

石油化工行业是经济增长的关键,因石油气具有无色无味的特点,发生微量泄漏时不易被工作人员察觉,对环境和公共安全构成严重威胁。近年来,石化企业针对石油气泄漏进行检测和定位的需求日益增大。相比于传统检测方法,红外光谱成像技术因... 详细信息

石油化工行业是经济增长的关键,因石油气具有无色无味的特点,发生微量泄漏时不易被工作人员察觉,对环境和公共安全构成严重威胁。近年来,石化企业针对石油气泄漏进行检测和定位的需求日益增大。相比于传统检测方法,红外光谱成像技术因其大范围、远距离、快速定位泄漏源、动态直观等优势,受到广泛关注。文中介绍了一种基于红外光谱成像技术的油气泄漏探测组件,该组件结合了红外光谱图像技术的优势,通过攻关宽自由谱宽范围窄带高消光比滤波技术、高精度指数光刻与刻蚀等关键技术,完成覆盖长波红外谱段的多通道带通滤波器设计;结合油气泄漏检测应用场景,完成图像传感器的选型及器件耦合,最终研制出一套针对油气泄漏检测的红外光谱成像探测组件。经测试,其谱段数多于10个谱段,谱段范围覆盖8~12μm,光谱分辨率优于0.5μm。使用该成像组件对油气主要成分空间分布进行实时检测,系统理论检测极限浓度达到5.4%,为研发适用于企业现场的油气类危险化学品泄漏光谱监测技术及装备提供了有力支撑。

关键词：气体泄漏油气检测长波红外宽谱段光谱成像

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基于视觉跟踪的激光指示转台闭环控制方法

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机电工程技术 2025年第6期 1-6+57页

作者：陈诗雨王霖刘峰王向军天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室天津大学微光机电系统技术教育部重点实验室

针对基于视觉跟踪的便携式激光指示转台的动态目标指示问题，提出了一种基于模型预测控制（Model Predictive Control,MPC）的视觉伺服闭环控制方法。首先，利用图像雅可比矩阵构建激光指示转台预测模型，并将其离散化处理。为了解决MP... 详细信息

针对基于视觉跟踪的便携式激光指示转台的动态目标指示问题，提出了一种基于模型预测控制（Model Predictive Control,MPC）的视觉伺服闭环控制方法。首先，利用图像雅可比矩阵构建激光指示转台预测模型，并将其离散化处理。为了解决MPC在实际转台控制中准确度较低、波动较大的问题，构建MPC的增量式预测方程，并对输入量和输入变化量施加了约束，通过设计一个包含输出误差、输入变化量以及最终输出误差加权平方和的代价函数，并在给定约束条件下求解，实现了对激光指示转台的视觉伺服控制。为验证所提出方法的有效性，搭建了一个基于视觉的便携式二轴转台，并进行实验验证。实验结果表明，对静态目标，重复指向精度达0.017°；在缩比实验中，对1km处速度不超过75km/h的目标，指向误差控制在0.08°以内。实验结果证明了该方法的有效性，为便携式激光指示转台的实现提供了理论依据。

关键词：模型预测控制激光指示转台目标跟踪视觉伺服控制

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