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作者：姚其槐

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全双工认知无线电网络的合作频谱感知研究

全双工认知无线电网络的合作频谱感知研究

作者：姚其桢南京航空航天大学

学位级别：硕士

随着无线通信业务的不断增长和智能终端的广泛应用,有限的频谱资源变得愈加紧缺,而稳步发展中的物联网(Internet of Things,IoT)通信、设备间(Device to Device,D2D)通信、机器间(Machine to Machine,M2M)通信和移动互联网通信等新兴的... 详细信息

随着无线通信业务的不断增长和智能终端的广泛应用,有限的频谱资源变得愈加紧缺,而稳步发展中的物联网(Internet of Things,IoT)通信、设备间(Device to Device,D2D)通信、机器间(Machine to Machine,M2M)通信和移动互联网通信等新兴的无线通信业务,又亟需发掘更多的频谱资源供其使用。一方面,业界将视线转移至毫米波和可见光频段,试图从中寻求突破,但高频段频谱受到自身传播特性的限制,很难满足无线通信的覆盖要求;另一方面,认知无线电技术为频谱资源的利用率提升创造了可能。频谱感知是认知无线电技术中的核心功能之一,它不仅可以防止非授权用户(次用户)对授权用户(主用户)造成干扰,而且还能识别出可用的空闲频段以提高频谱的利用率。然而,其检测性能往往受到多径衰落、阴影衰落以及隐终端等问题的影响,为了解决这类不利因素,合作频谱感知作为一项通过利用次用户空间多样性来提高检测性能的技术应运而生。本文以全双工认知无线电网络为背景,讨论并分析了网络模型中的关键参数与性能指标,并对其合作频谱感知系统和信道分配策略也展开了研究,主要研究内容如下:(1)针对全双工认知无线电网络模型相比半双工模式的优势,本文对其中的关键参数和性能指标进行了分析,包括:感知结果错误率,系统状态转移概率,信道占用冲突率,判定阈值的设计以及频谱利用率和次级网络吞吐量。全双工通信技术实现了频谱感知与数据传输的同时同频,次用户在与主用户共享频谱资源的基础上,又增加了对频谱空穴的使用,进一步提升了频谱资源的利用率。(2)针对全双工认知无线电网络中变化频繁的网络环境,本文提出并实现了一个基于集成学习和SMOTE的合作频谱感知系统。本文将主用户状态检测刻画成一个二分类问题,采用集成学习中典型的AdaBoost算法进行频谱感知,该系统借助机器学习算法优良的泛化性和鲁棒性,能够更好地适应网络环境中的不确定性。此外,针对训练过程中出现的数据不平衡问题,提出使用SMOTE过采样技术对数据集进行处理。(3)针对多信道的全双工认知无线电网络,为了合理安排次用户参与指定信道的合作频谱感知,本文设计了一个基于自适应遗传算法的信道分配策略。在满足主用户正常通信的前提下,建立了以次级网络吞吐量最大化为目标的优化模型,并采用自适应遗传算法对其进行求解,以保证快速逼近最优解时也能避免提前收敛的问题。

关键词：全双工认知无线电合作频谱感知集成学习 SMOTE 信道分配

抗溴氰菊酯白纹伊蚊的生物学特性及实验室种群动力学研究

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中国媒介生物学及控制杂志 1995年第3期6卷 165-168页

作者：姚其方广东药学院寄生虫学教研室

在Ｔ２８±１℃、ＲＨ７０～８０％实验室条件下，观察白纹伊蚊抗溴氰菊酯品系的生理活动、繁殖特性及种群变化的有关数据。抗性品系的成蚊体重、吸血率、卵孵化率、幼虫蛹化率、蛹羽化率，分别比敏感品系的低３０．１６％、３．２％、... 详细信息

在Ｔ２８±１℃、ＲＨ７０～８０％实验室条件下，观察白纹伊蚊抗溴氰菊酯品系的生理活动、繁殖特性及种群变化的有关数据。抗性品系的成蚊体重、吸血率、卵孵化率、幼虫蛹化率、蛹羽化率，分别比敏感品系的低３０．１６％、３．２％、１６．１８％、４．５３％、０．７１％。实验种群的净增殖率和内禀增长能力，抗性品系为３７．２０７５和０．２１５４，敏感品系为５５．７２３１和０．３２３６，提示抗性品系的繁殖能力、种群密度低于敏感品系。

关键词：蚊白纹伊蚊溴氰菊酯抗药繁殖力种群动力学

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基于多域特征异常判别的换脸视频检测算法

基于多域特征异常判别的换脸视频检测算法

作者：姚其森华南理工大学

学位级别：硕士

视频篡改技术随着深度学习的发展变得日新月异。近年来出现的Deepfake视频换脸技术,利用深度学习网络将原视频人脸替换成目标人脸,同时保留原视频的场景与人物表情,以达到身份替换的目的。该技术使用门槛低,生成视频效果逼真,若被恶意... 详细信息

视频篡改技术随着深度学习的发展变得日新月异。近年来出现的Deepfake视频换脸技术,利用深度学习网络将原视频人脸替换成目标人脸,同时保留原视频的场景与人物表情,以达到身份替换的目的。该技术使用门槛低,生成视频效果逼真,若被恶意使用将对个人肖像权和社会舆论造成严重不良影响。因此,针对Deepfake视频检测的研究具有重要意义。目前,大部分Deepfake视频检测算法具有较高的库内检测准确度,但是当测试集与训练集所属的数据库不同时,检测性能明显下降,跨库泛化能力仍待提升。针对此研究现状,本文根据Deepfake视频的空域和频域特性,采用深度学习网络进行检测,具有一定的理论意义和应用价值,具体工作如下所示:1、通过实验对Deepfake视频真实样本和换脸样本的空域RGB图像、离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,DCT)频谱以及非下采样轮廓波变换(Nonsubsampled Contourlet Transform,NSCT)子带图进行对比分析,发现真实样本与换脸样本之间存在明显的空域特征差异与中高频域特征差异,以此作为出发点,提出两种换脸视频检测算法的设计思路。2、提出一种基于多域特征区域标准分数差异的Deepfake视频检测算法。该算法采用双支路模型分别对空域RGB图像和频域NSCT变换融合子带进行特征提取,利用纹理特征提取模块增强空域支路对于细节纹理特征的学习。然后计算特征在不同区域内的标准分数,通过Conv LSTM进行时空域分析,从而实现异常特征判别并生成篡改区域预测图。最后采用多任务学习的方法,对二分类预测结果和篡改区域预测图进行监督学习。实验结果表明,该算法在库内具有良好的库内检测性能,并且跨库检测性能稳定。3、提出一种基于多域块特征标志点配准的Deepfake视频检测算法。该算法通过双支路模型分别对空域RGB图像和频域DCT频谱进行特征提取,采用自适应滤波器模块提取频域支路的中高频域特征,并利用注意力机制优化特征学习。然后根据人脸标志点提取局部块特征和关键块特征,通过计算块特征之间的相似度捕捉异常特征。最后采用多任务学习的方法,对二分类预测结果、相似度矩阵和边缘梯度预测图进行监督学习。实验结果表明,该算法的库内检测准确度较高,并且在跨库测试中呈现良好的泛化能力。

关键词： Deepfake视频检测非下采样轮廓波变换区域标准分数计算块特征提取相似度计算

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光源照射下物体有效反射亮度

激光与光电子学进展 2015年第3期52卷 253-260页

作者：姚其顾蓓蓓深圳大学建筑与城市规划学院广东深圳518061

通过研究不同色温(CT)黑体辐射光源对于暖色物体以及冷色物体作用后的有效反射亮度,以及不同主波长(DW)高斯分布光源对一定主波长物体的有效反射亮度,得到不同光源色温、主波长对于物体有效反射亮度的影响规律,并用于多芯片发光二极管(L... 详细信息

通过研究不同色温(CT)黑体辐射光源对于暖色物体以及冷色物体作用后的有效反射亮度,以及不同主波长(DW)高斯分布光源对一定主波长物体的有效反射亮度,得到不同光源色温、主波长对于物体有效反射亮度的影响规律,并用于多芯片发光二极管(LED)光谱合成。结果表明,一般情况下,光源色温与物体色温匹配时,相应有效反射亮度更高,而光源主波长与物体主波长相适应时,有效反射亮度也会更高。多芯片LED合成中,相匹配物体主波长芯片能够得到相对更高的有效反射亮度,是提升有效效率的主要因素,同时也要考虑光源光色效果。单芯片纯度高的RGB芯片合成LED对于特定物体色样更容易得到高的亮度反射率,而WRB芯片合成LED,由于白光芯片纯度低,合成LED对于各色样反射率稳定性更好。

关键词：光谱学色温主波长光谱反射曲线光谱合成

基于微分几何的蛇板系统动力学建模与运动规划

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应用数学和力学 2018年第1期39卷 29-40页

作者：姚其家戈新生北京信息科技大学机电工程学院北京100192

研究了蛇板系统的动力学建模与运动规划问题,提出一种遗传算法与Gauss伪谱法相结合的混合优化策略.首先,基于微分几何中的Riemann(黎曼)流形与仿射映射理论,建立蛇板系统在其构型流形上的Euler-Lagrange(欧拉-拉格朗日)方程.蛇板的构型... 详细信息

研究了蛇板系统的动力学建模与运动规划问题,提出一种遗传算法与Gauss伪谱法相结合的混合优化策略.首先,基于微分几何中的Riemann(黎曼)流形与仿射映射理论,建立蛇板系统在其构型流形上的Euler-Lagrange(欧拉-拉格朗日)方程.蛇板的构型空间对应流形空间,速度空间对应流形切空间,力矩空间对应流形余切空间,惯量矩阵提供了流形空间上的一个Riemann度量.构造适当的基底描述蛇板系统的许可速度,可以使蛇板系统的运动方程得到简化.然后,利用Gauss伪谱法将蛇板系统运动规划问题离散为非线性规划问题,利用序列二次规划算法求解蛇板系统的运动轨迹与最优控制输入,其中,Gauss伪谱法的初值通过遗传算法得到.最后,通过数值仿真,蛇板系统的运动轨迹与实际情况吻合,最优控制输入也能很好地满足约束条件,验证了该混合优化策略的有效性.

关键词：运动规划微分几何蛇板系统 Gauss伪谱法最优控制

一种有效制备2-氨基-3,5-二硝基-6-氯吡啶及其衍生物的方法

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有机化学 2014年第3期34卷 584-588页

作者：马丛明侯可辉刘祖亮姚其正南京理工大学化工学院南京210094 中国药科大学药学院南京210009

研究了2-氨基-3，5-二硝基-6-氯吡啶（4）及其衍生物的制备新方法．以廉价易得的2,6-二氯吡啶（1）为起始原料，通过硝化、氨化、硝化反应步骤得到中间体2-氨基-3，5-二硝基-6．氯吡啶（4），再与氨、叠氮化钠等亲核试剂反应分别得到2-... 详细信息

研究了2-氨基-3，5-二硝基-6-氯吡啶（4）及其衍生物的制备新方法．以廉价易得的2,6-二氯吡啶（1）为起始原料，通过硝化、氨化、硝化反应步骤得到中间体2-氨基-3，5-二硝基-6．氯吡啶（4），再与氨、叠氮化钠等亲核试剂反应分别得到2-氨基-3，5-二硝基吡啶-6-取代衍生物5-7．研究表明该方法具有原料便宜易得、后处理操作简单和产品纯度高等优点．

关键词：制备 2,6-二氯吡啶 2-氨基-3,5-二硝基-6-氯吡啶亲核取代

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吡啶类含能化合物的合成研究进展

有机化学 2014年第7期34卷 1288-1299页

作者：马丛明刘祖亮许晓娟姚其正南京理工大学化工学院南京210094 盐城师范学院化学化工学院盐城224002 中国药科大学药学院南京210009

吡啶类化合物在含能材料领域中的研究和应用较为广泛.从分子结构出发,按照硝基吡啶、吡啶类含能离子盐和吡啶类含能配合物分类,综述了多种吡啶硝基衍生物的合成,并简单介绍了一些重要的硝基吡啶类含能化合物的特性及主要应用.

关键词：硝基吡啶合成含能化合物进展

建筑景观照明设计中光源光谱与环境作用的关系

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土木建筑与环境工程 2014年第5期36卷 76-80页

作者：姚其史悦赵海天深圳大学建筑与城市规划学院深圳518061

景观照明设计师一般从实践中理解所设计环境要素,而相对缺乏对光源光谱以及景观形成的深刻理解,从而导致不能预期景观照明最终带来的效果,目前景观照明中存在照明情境不符、过度照明、光污染等问题。通过从光谱理论的角度探讨光源色与... 详细信息

景观照明设计师一般从实践中理解所设计环境要素,而相对缺乏对光源光谱以及景观形成的深刻理解,从而导致不能预期景观照明最终带来的效果,目前景观照明中存在照明情境不符、过度照明、光污染等问题。通过从光谱理论的角度探讨光源色与物体色的关系,以及光谱与物体反射的作用理论,并以某一物体色样作为参考,探讨了传统光源、LED光源以及各种单色光谱对于色样照射产生的效果,分析了光源光谱与环境作用关系,得到景观照明效果的一般性结论。由此可以从理论上对建筑照明设计中照明效果进行预期以及选用合适光谱的光源。基于光谱理论的推导、计算,使得景观照明效果能够完全定量化。

关键词：景观照明光谱光源色光谱反射曲线

4-氨基-2,6-双(5-氨基-1 H-四唑基)-3,5-二硝基吡啶的合成与性能（英文）

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含能材料 2017年第12期25卷 1042-1045页

作者：周九九马丛明刘祖亮姚其正上海应用技术大学化工学院上海201418 南京工业大学安全科学与工程学院江苏南京211800 南京理工大学化工学院江苏南京210094 中国药科大学药学院江苏南京210009

以4-氨基-2,6-二氯吡啶为原料,经过硝化和缩合两步反应,合成出一种新型耐热炸药,4-氨基-2,6-双(5-氨基-1 H-四唑基)-3,5-二硝基吡啶(ABDP),总收率为36%。采用核磁共振、质谱及元素分析对产物结构进行表征。分别研究了3-氨基-1,2,4-三氮... 详细信息

以4-氨基-2,6-二氯吡啶为原料,经过硝化和缩合两步反应,合成出一种新型耐热炸药,4-氨基-2,6-双(5-氨基-1 H-四唑基)-3,5-二硝基吡啶(ABDP),总收率为36%。采用核磁共振、质谱及元素分析对产物结构进行表征。分别研究了3-氨基-1,2,4-三氮唑和5-氨基四唑与4-氨基-2,6-二氯-3,5-二硝基吡啶的缩合反应,结果发现,3-氨基-1,2,4-三氮唑中伯胺和仲胺的亲核性相近,5-氨基四唑中仲胺的亲核性优于伯胺。用热重(TG)和差示扫描量热法(DSC)研究了ABDP的热分解性能,发现其在322℃有一个热分解峰,322℃时总热失重量为97%,采用Rothstein方法计算4-氨基-2,6-双(5-氨基-2 H-四唑基)-3,5-二硝基吡啶的爆速为8823m·s-1,爆压为36.72GPa。

关键词：合成 4-氨基-2,6-双(5-氨基-1H-四唑基)-3,5-二硝基吡啶(ABDP) 耐热炸药热分析