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相对介电常数实时监测系统设计

仪表技术与传感器 2016年第2期 42-44页

作者：季鑫源行鸿彦徐伟南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏省气象探测与信息处理重点实验室江苏南京210044

为解决相对介电常数的快速测量以及长时间监测其随环境变化的问题,在研究不同填充介质对共面平板电容量值影响的基础上,提出了用同面电容法测量材料的相对介电常数。设计了包含同面多电极电容传感器、电容测量电路、单片机控制与液晶显... 详细信息

为解决相对介电常数的快速测量以及长时间监测其随环境变化的问题,在研究不同填充介质对共面平板电容量值影响的基础上,提出了用同面电容法测量材料的相对介电常数。设计了包含同面多电极电容传感器、电容测量电路、单片机控制与液晶显示电路的测量系统,实现了相对介电常数测量。实验结果表明:该系统能有效地测量固体材料的相对介电常数,精度可达到5%。测量系统无需制样,只需将传感器测量区域靠近待测目标即可实现快速测量和长时间在线监测。

关键词：相对介电常数同面电容传感器电容测量 STM32单片机串行液晶

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基于微信小程序的人体尺寸测量系统

电子测量技术 2021年第22期44卷 141-147页

作者：万乐玲行鸿彦南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044 南京多基观测技术研究院南京214044

针对传统人体尺寸测量方法不能够实现远程、便捷式测量的问题,提出了一种基于微信小程序的人体尺寸测量系统应用于远程服装定制,设计开发微信小程序设置特定的轮廓获取含有3种姿态的人体图像数据集,采用u-net网络框架进行训练,提取人体... 详细信息

针对传统人体尺寸测量方法不能够实现远程、便捷式测量的问题,提出了一种基于微信小程序的人体尺寸测量系统应用于远程服装定制,设计开发微信小程序设置特定的轮廓获取含有3种姿态的人体图像数据集,采用u-net网络框架进行训练,提取人体轮廓特征图,经过openpose人体姿态估计算法定位人体骨节关键点,提取人体关键部位提取特征点,利用身高比例法、双椭圆模型拟合人体尺寸信息通过微信小程序反馈给用户。以手工测量为标准,人体尺寸测量中二维尺寸测量准确率达97.8%,三维尺寸准确率达89.5%,最终平均总误差为3.19%。实验表明,基于微信小程序的人体尺寸测量系统能够实现便捷式的人体尺寸测量及远程服装定制。

关键词：人体尺寸测量远程服装定制 u-net网络关键点检测

基于高尺度分形差量的海杂波背景下小目标检测

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现代雷达 2017年第3期39卷 29-33页

作者：行鸿彦杨岑睿南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044

为了降低复杂海情对海杂波背景下小目标检测的影响,提高微弱信号检测准确度,文中采用多重分形去势波动分析法分析了海杂波数据在高尺度条件下的分形特性,将分形尺度q扩展到[-30,30],对多重分形参数H(q)的估计进行了研究,得到了高尺度分... 详细信息

为了降低复杂海情对海杂波背景下小目标检测的影响,提高微弱信号检测准确度,文中采用多重分形去势波动分析法分析了海杂波数据在高尺度条件下的分形特性,将分形尺度q扩展到[-30,30],对多重分形参数H(q)的估计进行了研究,得到了高尺度分形差量ΔH(q),分析了尺度q的选取对ΔH(q)的影响,提出了一种基于高尺度分形差量的海杂波中小目标检测方法。实验结果表明:IPIX海杂波数据的分形特性受到海情和雷达极性的影响,选择高尺度指数q时,所提方法能够有效地区分动目标与纯海杂波之间的分形差异性,降低海杂波背景下小目标检测对海情的依赖性,相较于单尺度去势波动分析检测方法,大部分海情的检测门限提高了40%以上,发挥了海杂波数据在高尺度多重分形上的优势。

关键词：多重分形 IPIX海杂波数据小目标检测多重分形去势波动分析法(MF-DFA)

基于线调频频散变换的多模式超声兰姆波时延估计

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声学学报 2002年第4期27卷 351-356页

作者：行鸿彦刘照泉万明习西安交通大学电子与信息工程学院生物医学工程系西安710049

适合薄板检测的超声兰姆波多模式具有频散特性,它携带着有用的时延信息,但估计其中的时延参数有一定的困难。本文提出的基于自适应线调频频散变换的超声兰姆波多模式时延估计方法使提取其时延参数成为可能。仿真和实验结果说明了这种方... 详细信息

适合薄板检测的超声兰姆波多模式具有频散特性,它携带着有用的时延信息,但估计其中的时延参数有一定的困难。本文提出的基于自适应线调频频散变换的超声兰姆波多模式时延估计方法使提取其时延参数成为可能。仿真和实验结果说明了这种方法的有效性。

关键词：频散变换超声兰姆波时延估计薄板检测多模式兰姆波小波变换线调频变换缺陷检测

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基于蜂群算法优化向量机的微弱信号检测方法

探测与控制学报 2018年第1期40卷 5-10页

作者：陈伟吕文华行鸿彦南京信息工程大学江苏省气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京210044 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室江苏南京210044 中国气象局气象探测中心北京100081

针对传统检测方法对混沌背景下微弱信号检测能力的不足,提出了基于蜂群算法优化支持向量机的微弱信号检测方法。该方法通过混沌信号的时间延迟和嵌入维实现相空间重构,利用蜂群算法对支持向量机的惩罚系数和核函数参数进行优化,结合支... 详细信息

针对传统检测方法对混沌背景下微弱信号检测能力的不足,提出了基于蜂群算法优化支持向量机的微弱信号检测方法。该方法通过混沌信号的时间延迟和嵌入维实现相空间重构,利用蜂群算法对支持向量机的惩罚系数和核函数参数进行优化,结合支持向量机建立混沌序列的单步预测模型,从预测误差中检测淹没在混沌背景中的微弱信号(包括瞬态信号和周期信号)。以Lorenz系统和雷达实测得到的海杂波数据作为混沌背景噪声进行验证研究,仿真实验结果表明,所提方法能有效地抑制噪声对混沌背景信号的影响并检测出混沌背景噪声中的微弱信号。与传统方法相比,预测精度和检测门限方面的性能都有显著的提高。

关键词：蜂群算法支持向量机海杂波微弱信号检测

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嵌入式数据库在自动气象站中的应用研究

电子测量与仪器学报 2018年第10期32卷 197-202页

作者：肖贺薛鸣方行鸿彦南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室江苏省无线电科学研究所有限公司

针对目前自动气象站数据采集器使用普通文件存储数据的方式存在数据可靠性较低、应用程序设计较复杂、数据结构调整灵活性差等问题,设计了一种基于数据采集器的嵌入式数据库管理方法。该方法利用数据库表存储各类气象要素数据和要素名,... 详细信息

针对目前自动气象站数据采集器使用普通文件存储数据的方式存在数据可靠性较低、应用程序设计较复杂、数据结构调整灵活性差等问题,设计了一种基于数据采集器的嵌入式数据库管理方法。该方法利用数据库表存储各类气象要素数据和要素名,并通过调用数据库提供的API设计数据库访问、数据结构更新和数据库修复程序。实验表明,这种存储管理方式可以有效地提高数据存取的可靠性,简化程序的设计流程并提高其执行效率,同时实现通过终端命令对数据结构进行调整。

关键词：嵌入式数据库自动气象站数据采集器气象要素

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基于FRFT的多重分形海面小目标检测

探测与控制学报 2020年第1期42卷 69-74,80页

作者：邵夫驰行鸿彦南京信息工程大学气象灾害预防预警与评估协同创新中心江苏南京210044 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室江苏南京210044

针对海杂波背景下复杂海情对小目标检测的影响,传统时域分形分析法未考虑海杂波信杂比(SCR)低的特性,提出了基于FRFT的高阶多重分形参数检测法。该方法选用分数布朗运动(FBM)建模,将海杂波数据代入FRFT变换,发现不再具有严格的自相识性... 详细信息

针对海杂波背景下复杂海情对小目标检测的影响,传统时域分形分析法未考虑海杂波信杂比(SCR)低的特性,提出了基于FRFT的高阶多重分形参数检测法。该方法选用分数布朗运动(FBM)建模,将海杂波数据代入FRFT变换,发现不再具有严格的自相识性,除了FRFT变换阶数,还与尺度系数有关,再利用多重分形去势波动法确定多重分形参数H(q),研究海杂波实测数据在不同组合下的多重分形参数。实验验证结果表明,FRFT能够有效的对小目标进行能变量补偿,并且拓展了多重分形参数的线性区间,HH极化提高了10%,VV极化提高了14.29%,对高尺度分形参数进行归一化,设置门限,HH极化主目标检测正确率为92.86%,VV极化主目标检测正确率为78.57%,验证了高尺度分形参数可应用于海面小目标检测。

关键词：海杂波分数阶傅里叶变换分数布朗运动多重分形

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一种铁路隧道衬砌掉块声音检测方法

电子测量与仪器学报 2022年第1期36卷 134-140页

作者：陈子正行鸿彦王瑞段儒杰南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044 中国铁道科学研究院集团有限公司电子计算技术研究所北京100081

针对传统铁路隧道衬砌掉块检测方法耗时长、成本高的问题,在声信号识别技术的基础上,提出了基于遗传算法优化支持向量机(GA-SVM)模型的铁路隧道衬砌掉块声音检测方法。通过提取铁路隧道内衬砌掉块与其他事件声音的梅尔频率倒谱系数(MFCC... 详细信息

针对传统铁路隧道衬砌掉块检测方法耗时长、成本高的问题,在声信号识别技术的基础上,提出了基于遗传算法优化支持向量机(GA-SVM)模型的铁路隧道衬砌掉块声音检测方法。通过提取铁路隧道内衬砌掉块与其他事件声音的梅尔频率倒谱系数(MFCC)特征系数矩阵,利用遗传算法的寻优能力对支持向量机中影响预测模型精度的两个参数C和σ进行优化,构建铁路隧道衬砌掉块检测模型。实验结果表明,在少量训练样本的基础上,GA-SVM模型对比传统的SVM模型和粒子群算法(PSO)优化的SVM模型,能更够准确地检测出衬砌掉块的大小,检测精度达到了96.67%,验证了声信号识别技术应用于铁路隧道衬砌掉块检测的可行性。

关键词：铁路隧道衬砌掉块声音检测 MFCC 遗传算法支持向量机

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土壤水分传感器探头的仿真分析

电子测量与仪器学报 2021年第4期35卷 55-65页

作者：张颖行鸿彦张旭周琦刘钧南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044 航天新气象科技有限公司无锡214127 华云升达(北京)气象科技有限责任公司北京102299

在分析土壤介电常数的基础上,研究了电容式土壤含水率传感器的测量原理。利用ANSYS软件建立了电容式水分传感器探头的三维模型,研究了传感器探头结构参数发生变化时,传感器对其的电容值、电场强度分布、含水率探测深度及灵敏度的影响,... 详细信息

在分析土壤介电常数的基础上,研究了电容式土壤含水率传感器的测量原理。利用ANSYS软件建立了电容式水分传感器探头的三维模型,研究了传感器探头结构参数发生变化时,传感器对其的电容值、电场强度分布、含水率探测深度及灵敏度的影响,确定了探头的最优尺寸参数,设计了一种基于频域反射法的电容式土壤含水率传感器。仿真实验结果表明,当探头环状电极半径28 mm、轴向宽度28 mm、电极间距12 mm、电极厚度1 mm时,探头的灵敏度、信号测量强度以及探测范围均与对照产品相比显著提升,为电容式土壤含水率传感器的结构设计提供了理论依据。

关键词：土壤含水量电容式传感器有限元仿真计算