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光电振荡器的建模与链路设计

光电振荡器的建模与链路设计

作者：翁靖宇华中科技大学

学位级别：硕士

随着现代电子技术的发展,振荡器广泛应用于无线通信、航电控制、微波雷达等系统中。传统的电子振荡器随着工作频率的提高相位噪声不断恶化,而光电振荡器(OEO)具有实现高频超低相位噪声的潜力,对产生高频谱纯度的微波信号有很大的前景。... 详细信息

随着现代电子技术的发展,振荡器广泛应用于无线通信、航电控制、微波雷达等系统中。传统的电子振荡器随着工作频率的提高相位噪声不断恶化,而光电振荡器(OEO)具有实现高频超低相位噪声的潜力,对产生高频谱纯度的微波信号有很大的前景。近年来,OEO的研究取得了巨大的进展,但仍然存在着仿真方法复杂、稳定性差、集成度低等一系列问题。为此,本文针对现阶段的OEO存在的性能缺陷与设计难点,提出了新的OEO链路架构和设计方法,具体的研究工作如下:(1)本文论证了基于Veriloga的光学器件建模的可行性和优点,在Cadence平台上实现了激光器、光波导、调制器、移相器、光电探测器等基本光学器件的Veriloga建模,并对分立器件和闭环系统进行了仿真验证。(2)针对光电振荡器的频率稳定性问题,提出了一种基于频率补偿的OEO稳定链路,可实现整个工作频段内的频率锁定。所提出的OEO稳定链路同时采用了三种互补的频率调谐机制,拓展了OEO的锁定范围,从而有效地解决了OEO跳模引起的失锁问题。测得在3～6 GHz的频率范围内Allan方差从自由振荡下的1.7×10提高到了锁定时的1.6×10,在500 m光纤下测得的相位噪声为-110 d Bc/Hz@10 k Hz。(3)基于Cadence平台对OEO的反馈链路进行芯片化设计与仿真,包括基于反相器结构的并联反馈式跨阻放大器、基于R-L-C正交网络的矢量调制式移相器以及基于晶体管垛叠结构的电容并联分压式驱动放大器,实现了OEO反馈链路需要的放大、移相、输出摆幅拓展等功能。仿真得到在4～12 GHz的频率范围内跨阻增益超过75 d BΩ,最大移相度数达360度,最大输出摆幅为4 V。

关键词：光电振荡器锁相环 Veriloga模型稳定链路频率补偿

基于水波进化和动态莱维飞行的爬行动物搜索算法

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控制与决策 2024年第1期39卷 59-68页

作者：付华许桐邵靖宇辽宁工程技术大学电气与控制学院辽宁葫芦岛125105 百度在线网络技术有限公司北京100080

针对爬行动物搜索算法存在收敛速度慢、寻优精度低和易陷入局部极值等缺陷,提出一种基于水波进化和动态莱维飞行的爬行动物搜索算法.采用Halton序列初始化种群,生成均匀分布的个体,减少个体搜索盲区和重叠概率以提升种群多样性;引入水... 详细信息

针对爬行动物搜索算法存在收敛速度慢、寻优精度低和易陷入局部极值等缺陷,提出一种基于水波进化和动态莱维飞行的爬行动物搜索算法.采用Halton序列初始化种群,生成均匀分布的个体,减少个体搜索盲区和重叠概率以提升种群多样性;引入水波动态进化因子和自适应权重,协调算法全局搜索与局部开发之间的转换,提高算法收敛速度和寻优精度;结合一种动态莱维飞行变异策略,提升算法局部抗停滞能力.通过对14个基准测试函数的寻优对比分析、Wilcoxon秩和检验以及寻优时间对比结果可知,改进算法具有更好的收敛性能、寻优性能和鲁棒性.最后,通过工程应用中焊接梁设计的优化对比结果,进一步验证了改进算法处理实际工程问题的优越性.

关键词：爬行动物搜索算法 Halton序列水波动态进化因子动态莱维飞行焊接梁设计

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超导电动磁浮列车电磁特性及悬浮稳定性控制

同济大学学报（自然科学版） 2024年第8期52卷 1261-1269页

作者：王小农黄靖宇同济大学国家磁浮交通工程技术研究中心上海201804 成都航利(集团)实业有限公司四川成都611937 同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804

超导电动磁浮列车运行过程中电磁阻尼较小,借助列车直线同步电机牵引控制,设计悬浮稳定性控制系统,为列车的悬浮稳定提供一种技术手段。以MLX01型超导电动磁浮列车为研究对象,结合单个转向架与地面线圈组成结构的场-路-运动耦合数值模型... 详细信息

超导电动磁浮列车运行过程中电磁阻尼较小,借助列车直线同步电机牵引控制,设计悬浮稳定性控制系统,为列车的悬浮稳定提供一种技术手段。以MLX01型超导电动磁浮列车为研究对象,结合单个转向架与地面线圈组成结构的场-路-运动耦合数值模型,揭示了超导电动磁浮列车的悬浮特性。研究了超导电动磁浮列车超导磁场强度、悬浮位移、运行速度以及标准空气气隙之间的关系特性,分析了不同超导磁场强度和标准空气气隙下单个转向架悬浮方向电磁弹簧系数变化规律。采用矢量控制策略实现了超导磁浮列车直线同步电机直轴和交轴分量的解耦,建立了直轴电流与悬浮力之间的数值表达式,设计了悬浮稳定性控制结构,并采用状态反馈实现悬浮系统的极点配置。通过对比采用悬浮稳定性控制结构前后转向架平衡位移响应,证明了采用悬浮控制结构的有效性。研究结果表明,采用悬浮稳定性控制系统可有效抵抗外部干扰,维持列车的悬浮稳定,也可进一步提高列车的乘坐舒适性。

关键词：超导电动磁浮列车牵引特性悬浮特性悬浮控制系统

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竖向分层土被动土压力的计算与分析

应用基础与工程科学学报 2024年第3期32卷 875-887页

作者：刘光秀党发宁宋靖宇西安理工大学岩土工程研究所陕西西安710048 榆林学院建筑工程学院陕西榆林719000

基于极限平衡理论和相关联流动法则,建立了挡土墙后竖向分层土被动土压力关于滑动面夹角的数学模型,根据滑动土楔的静力平衡关系,得出竖向分层土被动土压力的计算表达式及其分布情况.利用Matlab计算软件作出被动土压力随滑动面夹角变化... 详细信息

基于极限平衡理论和相关联流动法则,建立了挡土墙后竖向分层土被动土压力关于滑动面夹角的数学模型,根据滑动土楔的静力平衡关系,得出竖向分层土被动土压力的计算表达式及其分布情况.利用Matlab计算软件作出被动土压力随滑动面夹角变化的函数曲线,根据曲线上极小值点确定被动土压力及其对应的极限破裂角.通过与现有理论计算对比,验证了该方法的合理性与可行性.分析了分层土性质参数及挡土结构几何、物理参数等对被动土压力E_(p)和破裂角θ_(cr)的影响.研究结果表明:经典的朗肯、库仑土压力理论及文献解是该研究方法在单一土层情况下的特例.被动土压力Ep随着墙土摩擦角δ、回填土摩擦角φ_(1)、墙土黏聚力C_(w)、回填土黏聚力C_(1)、回填土重度γ_(1)、填土表面荷载q的增加而增加,随着墙背俯斜角α的增加而降低.破裂角θ_(cr)随着δ、φ_(1)、C_(w)、C_(1)、γ_(1)的增加而降低,随α的增加而增加.回填土范围b对被动土压力Ep和破裂角θ_(cr)的影响受回填层和原土层土的性质共同影响.从工程设计角度,挡土墙背竖直、粗糙更有利于被动土压力的发挥.

关键词：竖向分层土挡土墙被动土压力极限平衡理论破裂角流动法则

低迁移硫杂蒽酮衍生物光引发剂的制备及性能研究

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低迁移硫杂蒽酮衍生物光引发剂的制备及性能研究

作者：靳靖宇北京化工大学

学位级别：硕士

近年来,光聚合技术因其特有的优势得到迅速发展,在涂料、牙科材料、3D打印、储能材料和微电子等领域中得到了广泛的应用。然而光聚合中所用的光源多为汞灯,由于它能耗高、使用时产生臭氧并且会对人体造成危害,已经逐渐被禁止使用。目前... 详细信息

近年来,光聚合技术因其特有的优势得到迅速发展,在涂料、牙科材料、3D打印、储能材料和微电子等领域中得到了广泛的应用。然而光聚合中所用的光源多为汞灯,由于它能耗高、使用时产生臭氧并且会对人体造成危害,已经逐渐被禁止使用。目前,更加高效、节能、环保的LED光源逐渐出现在大家的视野中,常用的LED灯发射波长在365 nm以上;而在商业化光引发剂中,硫杂蒽酮(TX)类光引发剂在365 nm以上有良好的吸收以及优异的引发效率。然而,由于小分子TX类光引发剂的迁移率高,其在食品包装和生物医学领域的应用受到了限制。此外,TX作为一种Ⅱ型光引发剂,常与叔胺配合使用;但小分子叔胺同样具有气味、毒性,会对材料性能造成影响。因此,开发低迁移的单组分TX类光引发剂对LED光聚合具有重要意义。此外,水作为一种绿色无毒的溶剂,可以促进光聚合技术绿色发展。目前商业化的水溶性光引发剂只有Irgacure-2959,但它的水溶性有限。因此,开发迁移量低、高水溶性的TX类光引发剂有助于促进水相光聚合体系在更多领域的应用。本文以TX为骨架设计了一系列低迁移光引发剂和高水溶性光引发剂,深入讨论了光引发剂的光物理性能、光化学性能和光聚合动力学,并对它们的溶解性、迁移稳定性以及分子本身的特性进行了研究。本文主要研究内容如下:(1)为了提高光引发剂的迁移稳定性,以硫代水杨酸和4-氟苯甲醛为原料合成了可聚合的光引发剂2-乙烯基硫杂蒽酮(ETX)。通过紫外吸收光谱发现ETX的吸收波长要高于ITX,并且光聚合动力学实验表明在405 nm LED灯照射下,ETX/三乙醇胺(TEOA)体系表现出比ITX/TEOA体系更高的引发性能。此外,结合光聚合动力学和光降解实验,发现ETX与TEOA的光反应活性较高,具有优异的引发效率。ETX与TEOA之间产生的胺烷基自由基也通过EPR实验得到验证,并推测了二者之间的反应机理。此外,由于ETX含有双键,它能够参与单体的聚合,使ETX能够固定在聚合物网络中,因此ETX的迁移稳定性要高于ITX。(2)首先,通过ETX自聚合得到了大分子引发剂PPI0,期望通过聚合物链之间的缠结作用减少引发剂的迁移。然而,PPI0的溶解性较差;因此,为了提高大分子引发剂的溶解性并减少共引发剂的使用,通过ETX与甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)共聚制备了五种大分子光引发剂PPI1-PPI5。通过GPC和核磁氢谱确定了共聚大分子引发剂的分子量以及分子中TX基团和叔胺基团的比例。紫外吸收光谱表明大分子引发剂的最大吸收波长为386 nm,与ITX一致。光聚合动力学表明,PPI5的引发效果最好,这是因为它的DMAEMA含量最高;此外,PPI5作为单组分光引发剂表现出接近ITX/TEOA和ETX/TEOA的引发能力,这是由于PPI5中的TX基团可以与胺基团发生夺氢反应产生活性自由基,能够避免小分子叔胺的使用。通过萃取结果可以发现五种大分子引发剂在光固化膜中的迁移量明显低于ITX。(3)以PPI5为基础,通过季铵化反应得到两种水溶性大分子光引发剂PPI5-Q和PPI5-QH,两种光引发剂在水中的溶解度都高于10 wt%。通过紫外分光光度计测试了引发剂的光吸收性能和光降解性能,两种引发剂的最大吸收波长在386 nm,对比PPI5并没有发生变化。PPI5-QH的降解速率高于PPI5-Q,因此在光聚合实验中,PPI5-QH在水体系中有更优异的引发能力。此外,由于季铵化反应保留了大分子引发剂的特性,PPI5-Q和PPI5-QH在固化膜中的迁移稳定性要优于ITX。

关键词：硫杂蒽酮光引发剂长波长低迁移单组分水溶性

适用用于多模态分类的半监督迁移学习算法研究

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适用用于多模态分类的半监督迁移学习算法研究

作者：姚靖宇北京邮电大学

学位级别：硕士

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基于无监督深度学习的单目深度估计方法研究

基于无监督深度学习的单目深度估计方法研究

作者：宁靖宇西安理工大学

学位级别：硕士

深度估计是自动驾驶、机器人和增强现实等多个高级计算机视觉应用的基础。尽管激光雷达、飞行时间相机等设备提供的主动深度传感技术取得了稳步进展,但从标准图像中估计深度的方法通常更为可取。这主要是因为它具有更高的图像分辨率、... 详细信息

深度估计是自动驾驶、机器人和增强现实等多个高级计算机视觉应用的基础。尽管激光雷达、飞行时间相机等设备提供的主动深度传感技术取得了稳步进展,但从标准图像中估计深度的方法通常更为可取。这主要是因为它具有更高的图像分辨率、更低的硬件成本以及潜在的无约束工作范围的优点。其中从单个图像中估计深度的解决方案因为其允许在任何单目配置上部署,在当今大多数实际应用场景中仍然是最常见的选择。深度学习范式的代价是需要大量的带有深度标签注释的图像集合来有效地执行训练。考虑到收集密集深度标签的高成本,研究人员通过利用帧之间的几何关系,即场景深度本身和相机姿势,将深度标签上的监督损失替换为由不同视图的图像重投影导出的监督信号。由于这些网络旨在学习深度,然而,卷积神经网络有限的感受野限制了现有的网络架构仅在局部推理,抑制了自我监督范式的有效性。本文将提高深度估计网络模型的精度作为主要目标,提出了基于无监督深度学习的单目图像深度估计方法。主要工作如下:(1)CNN很难对对象之间的远程外观相似性进行建模、Transformer只能在单一特征级别实现粗略的特征表示等问题,提出一种基于局部-全局交互感知的无监督单目深度估计方法。设计了局部-全局交互感知模块,通过集成CNN和Transformcr,同时提取全局和局部特征,解决CNN的标准限制。其次,通过使用重叠卷积补丁嵌入,将相同大小(即序列长度)的特征与不同尺度的补丁同时嵌入。然后,不同尺度的标记通过多条路径被独立输入编码器,由此产生的特征被聚合,达到通过一张特征图产生细粒度以及粗粒度的两种特征表达。通过在室外数据集上的广泛实验,基于公共评价指标与其他先进方法进行对比,结果显示本方法在各基准上都获得了先进表现,提高了模型的预测精度。(2)在无监督的单目深度估计任务中,准确地捕捉场景结构和局部细节是至关重要的。然而,最近的研究缺乏对场景结构的显式建模以及对细节信息的适当处理,导致了预测结果中存在性能瓶颈和模糊伪影的问题。为了解决这一挑战,本章提出了一种基于细粒度预测与边缘提取的无监督单目深度估计网络。该网络具有两个关键贡献:首先,细粒度空间预测模块利用自注意机制捕获了远程依赖关系,在通道维度上聚合判别特征,从而明确增强了对场景结构的感知,获得了更丰富的场景理解和特征表示,其次,边缘提取细化模块重新校准了通道特征图,有选择地强调了信息特征,旨在突出关键的局部细节信息,更有效地融合了不同层次的特征,以实现更精确、更清晰的深度预测。最后,通过广泛的实验验证,证明了本章方法的有效性,并展示了在KITI数据集上取得了最先进的结果。

关键词：无监督深度学习单目深度估计 Transformer 通道注意力

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《岳麓书院藏秦简（陆）》校注

《岳麓书院藏秦简（陆）》校注

作者：成靖宇贵州师范大学

学位级别：硕士

《嶽麓書院藏秦簡(陸)》有274枚竹簡,分為五組,是研究秦代法律和歷史的重要材料。校注以整理者釋文為底本,在忠實反映圖版的基礎上,參考最新研究成果,運用簡牘學、文獻學、訓詁學、音韻學、法制史、科技史、詞彙史等學科的研究方法及傳... 详细信息

《嶽麓書院藏秦簡(陸)》有274枚竹簡,分為五組,是研究秦代法律和歷史的重要材料。校注以整理者釋文為底本,在忠實反映圖版的基礎上,參考最新研究成果,運用簡牘學、文獻學、訓詁學、音韻學、法制史、科技史、詞彙史等學科的研究方法及傳世文獻與出土文獻中可與《嶽麓(陸)》相互印證的內容,從釋文修訂、字詞注釋和文意疏解三個層面對其進行全面校注,以冀有助於學界進一步開展全面系統的研究。

关键词：嶽麓書院藏秦簡(陸) 秦律令校注

会计师事务所数字化转型与审计质量——来自数字化人才招聘的经验证据

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审计研究 2024年第3期 88-101页

作者：高靖宇魏蕊首都经济贸易大学会计学院 100070

在科技革命和产业变革深入发展的大环境下,数字化转型是会计师事务所发展的必由之路。本文以2014-2022年A股上市公司为样本考察会计师事务所数字化转型如何提高审计质量。研究发现,会计师事务所通过招聘数字化人才助推其数字化转型,能... 详细信息

在科技革命和产业变革深入发展的大环境下,数字化转型是会计师事务所发展的必由之路。本文以2014-2022年A股上市公司为样本考察会计师事务所数字化转型如何提高审计质量。研究发现,会计师事务所通过招聘数字化人才助推其数字化转型,能够显著提高审计质量。机制检验显示,会计师事务所数字化人才招聘通过提高审计师个人能力、提高审计团队稳定性、改善被审计单位内部控制环境来提高审计质量。进一步分析显示,当被审计单位媒体关注度较高时,会计师事务所数字化人才招聘对审计质量的促进作用会减弱;数字化人才招聘不仅能够提高关键审计事项披露的充分性,而且也对审计时滞和审计费用有一定影响。

关键词：数字化转型会计师事务所审计质量数字化人才招聘