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无线紫外光散射信道的深度学习估计方法研究

无线紫外光散射信道的深度学习估计方法研究

作者：吕鑫喆西安理工大学

学位级别：硕士

无线紫外光散射通信系统存在的强散射特性会使紫外光信号发生脉冲展宽和能量耗散问题,进而产生较为严重的码间串扰和光束衰减。为了进一步改善紫外光信号传输,本文主要研究一种适用于无线紫外光通信系统的信道估计技术,将具备自主学习... 详细信息

无线紫外光散射通信系统存在的强散射特性会使紫外光信号发生脉冲展宽和能量耗散问题,进而产生较为严重的码间串扰和光束衰减。为了进一步改善紫外光信号传输,本文主要研究一种适用于无线紫外光通信系统的信道估计技术,将具备自主学习能力的深度学习技术引入到紫外光通信系统中,围绕将深度学习技术与紫外光散射信道估计相结合这一关键问题展开研究,实现在不同大气环境下对信道特性的精确估计,从而使紫外光通信系统性能得到改善。本文具体的研究工作如下:(1)首先在建立紫外光单次散射信道数学模型的基础上,本文提出了一种基于神经网络的紫外光散射信道估计方法,通过结合一维卷积神经网络和深度神经网络设计学习模型结构,在训练阶段利用差分进化算法优化神经网络模型,根据最优结果在接收端对信号的传输衰减进行补偿。仿真结果表明,本文所设计的DL-UVCE方案适用于紫外光通信系统的信号处理过程。将均方误差和误码率作为信道估计性能的评估标准,与传统的最小二乘估计和最小均方误差估计相比,当信噪比为15dB时,本文所提估计方案的均方误差分别降低了 91.5%和49.1%,误码率分别降低了约2个数量级和1个数量级。而且,在不同通信环境的信道模型下,所构建的神经网络模型具有良好的泛化能力。(2)针对大气湍流环境下的无线紫外光非直视MIMO通信系统,本文在均匀分布式的紫外光MIMO单次散射信道模型的基础上,研究了一种用于无线紫外光MIMO通信的深度学习类信道估计方法,将卷积神经网络作为核心网络来构建学习网络模型,并引入注意力机制对信道状态信息进行深度特征提取,将无线紫外光MIMO通信系统的信道估计问题转换为图像处理问题,实现对无线紫外光MIMO通信单次散射信道的精确估计。仿真结果表明,本文所提信道估计方案在不同收发天线数目的紫外光MIMO结构下和不同大气湍流强度下都可以实现稳定的信道估计效果,与最小二乘估计和最小均方误差估计等传统方法相比,可以获得更好的均方误差和误码率性能。综上所述,本文主要利用深度学习技术中的神经网络理论模型研究并设计了适用于无线紫外光通信系统的信道估计方法,可以有效抑制信道衰落并进一步改善通信系统性能。

关键词：无线紫外光通信单次散射信道深度学习信道估计

无人机蜂群中紫外光隐秘通信能耗均衡路由算法

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系统工程与电子技术 2021年第1期43卷 251-257页

作者：赵太飞程敏花吕鑫喆郑博睿西安理工大学自动化与信息工程学院陕西西安710048 陕西省智能协同网络军民共建重点实验室陕西西安710048

针对复杂战场环境下无人机蜂群的任务协同要求,保证编队内可靠的路由通信尤为重要。考虑无人机携带能源有限,为了尽可能延长空中作业时间,提出一种无人机蜂群中紫外光隐秘通信能耗均衡路由算法。在无人机编队保持的基础上,结合无线紫外... 详细信息

针对复杂战场环境下无人机蜂群的任务协同要求,保证编队内可靠的路由通信尤为重要。考虑无人机携带能源有限,为了尽可能延长空中作业时间,提出一种无人机蜂群中紫外光隐秘通信能耗均衡路由算法。在无人机编队保持的基础上,结合无线紫外光散射通信特点,在路由选择过程中引入通信链路路径损耗和无人机节点剩余能量来构建链路权值函数,从而有效地平衡无人机蜂群节点的能量消耗。仿真结果表明,与其他算法相比,所提算法能够动态地选择数据传输路径,使节点的能量消耗均衡,进而延长无人机蜂群的生命周期。

关键词：无人机蜂群无线紫外光通信路由算法能耗均衡

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不同湿度城市气溶胶对紫外光通信性能分析

激光杂志 2020年第5期41卷 1-6页

作者：赵太飞段钰桢吕鑫喆西安理工大学自动化与信息工程学院西安710048 陕西省智能协同网络军民共建重点实验室西安710000

使用组成城市气溶胶的基本气溶胶类型,构建了受到工业污染的城市气溶胶模型,并采用米散射计算了城市气溶胶的消光系数、散射系数和吸收系数。使用公式法对日盲紫外光直视和非直视通信模型的通信性能进行仿真分析,同时使用蒙特卡洛方法,... 详细信息

使用组成城市气溶胶的基本气溶胶类型,构建了受到工业污染的城市气溶胶模型,并采用米散射计算了城市气溶胶的消光系数、散射系数和吸收系数。使用公式法对日盲紫外光直视和非直视通信模型的通信性能进行仿真分析,同时使用蒙特卡洛方法,对紫外光非直视信道的仿真结果进一步进行结果验证。仿真结果显示,相对湿度的增加对紫外光直视通信性能影响较小,但对于紫外光非直视通信来说,相对湿度增加可以改善紫外光非直视通信性能。对不同通信方式和不同相对湿度的仿真结果为日盲紫外光在大气环境中的散射通信提供了理论基础。

关键词：紫外光城市气溶胶湿度米散射蒙特卡洛法

论慈善法中的公益——从“二要素说”到“四阶层说”

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环球法律评论 2024年第2期46卷 109-123页

作者：吕鑫浙江工业大学法学院

由于《慈善法》在规范层面上并未具体界定“公益”的概念,就导致在实践层面上无法有效地识别法律中的慈善(活动)。而从有效地识别各类慈善(活动)的角度出发,学术界的主流观点认为有必要在理论层面上移植有关“公益”概念界定的最为经典... 详细信息

由于《慈善法》在规范层面上并未具体界定“公益”的概念,就导致在实践层面上无法有效地识别法律中的慈善(活动)。而从有效地识别各类慈善(活动)的角度出发,学术界的主流观点认为有必要在理论层面上移植有关“公益”概念界定的最为经典的“二要素说”。然而,《慈善法》此前在形式上尽管看似并没有借鉴“二要素说”,但如果在横向上将“公共性”要素与“有益性”要素予以展开分析,就可以发现该法及其配套法规、规章的有关规定已经在实质层面体现了“公共性”要素与“有益性”要素的内涵,但同时仍然存在识别问题。这也就意味着必须在纵向上对传统的两大要素作更为深入的界定,并通过引入对其内涵创新的“四阶层说”,建构起传统与创新合理衔接、形式与内容有效融合的“公益”之概念,如此才能真正有效地识别法律中的慈善(活动)。

关键词：公益慈善法二要素说四阶层说

基于多波长干涉的瞬态轮廓检测Mirau显微镜

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光子学报 2024年第1期53卷 57-65页

作者：龚玉婷吕鑫刘维孔明中国计量大学计量测试工程学院杭州310018

针对单波长Mirau干涉显微镜存在测量范围小和2π模糊等问题,提出了多波长Mirau偏振干涉显微镜,以实现微观轮廓的大动态范围测量的和表面粗糙度等显微结构的瞬态检测。系统利用R、G、B三个单色LED光源实现多波长干涉;利用彩色偏振相机获... 详细信息

针对单波长Mirau干涉显微镜存在测量范围小和2π模糊等问题,提出了多波长Mirau偏振干涉显微镜,以实现微观轮廓的大动态范围测量的和表面粗糙度等显微结构的瞬态检测。系统利用R、G、B三个单色LED光源实现多波长干涉;利用彩色偏振相机获取瞬态相移干涉条纹图,降低实时瞬态检测中复杂的环境扰动影响;利用线栅偏振片调节条纹对比度,满足不同被测对象的反射率检测要求。为验证系统方案的可行性,经过系统误差补偿校准后测量标称值为1.9939μm的标准微米台阶,结果与标称值的偏差约为5.4 nm。利用该方法与Wyko干涉仪对金刚石车削凸面反射镜表面微观轮廓和表面粗糙度进行测量,表面粗糙度测量结果均方根值偏差为3.7 nm,验证了该系统可实现高精度的大动态范围测量。

关键词：多波长干涉瞬态检测偏振成像 Mirau干涉显微镜误差校正

七叶皂苷类似物的合成及基于2-三氯乙酰亚胺酯的1,2-硫苷迁移糖基化策略合成2-脱氧糖的方法研究

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七叶皂苷类似物的合成及基于2-三氯乙酰亚胺酯的1,2-硫苷迁移糖基...

作者：吕鑫江西师范大学

学位级别：硕士

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基于深度学习的城市内涝监测预报方法研究

基于深度学习的城市内涝监测预报方法研究

作者：吕鑫南京信息工程大学

学位级别：硕士

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海南省福寿螺系统发育分析及种群遗传学研究

海南省福寿螺系统发育分析及种群遗传学研究

作者：吕鑫海南医科大学

学位级别：硕士

数字经济对中国装备制造业与生产性服务业融合影响研究 ——基于不同技术创新方式的中介效应

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数字经济对中国装备制造业与生产性服务业融合影响研究 ——基于...

作者：吕鑫瑶河北大学

学位级别：硕士

随着世界新一轮科技革命和产业变革加速演进,制造业与服务业的融合发展不断趋于深化。目前装备制造业是中国制造业与服务业深度融合的重点领域,着力推动其与生产性服务业融合发展,不仅有利于装备制造业加快迈入全球价值链中高端,而且对... 详细信息

随着世界新一轮科技革命和产业变革加速演进,制造业与服务业的融合发展不断趋于深化。目前装备制造业是中国制造业与服务业深度融合的重点领域,着力推动其与生产性服务业融合发展,不仅有利于装备制造业加快迈入全球价值链中高端,而且对于新质生产力下中国制造强国建设和经济高质量发展强韧性、增后劲具有重要的现实意义。当今数字经济正在驱动着全球价值链分工的重构,技术创新成为产业融合中最重要的粘合剂,而其又可分为自主创新、技术引进和模仿创新等不同方式,那么数字经济是否可以在三种不同技术创新方式下促进中国装备制造业与生产性服务业融合发展,值得进一步深入探讨。本文基于前述三种技术创新方式中介效应视角,围绕数字经济对中国装备制造业与生产性服务业融合影响问题展开研究,其主要研究内容和结论如下:首先,梳理和界定了相关概念,阐述了技术创新在数字经济影响装备制造业与生产性服务业融合中的中介效应机制。其次,分别运用熵值法和耦合协调度模型,测度分析了近些年来中国数字经济水平和装备制造业与生产性服务业融合水平,并对后者进行了收敛性分析,从中可以得知:数字经济水平呈现明显上升态势;装备制造业与生产性服务业融合水平也在稳步提升,且存在“追赶效应”;上述两方面发展水平均存在较大区域差异。再次,通过构建实证计量模型且基于广义最小二乘法,实证检验了数字经济对装备制造业与生产性服务业融合的影响及其三种技术创新方式的中介效应,结果表明:从基准回归分析看,数字经济对两大产业融合产生显著促进效应;从异质性分析看,中部地区和数字经济低水平地区呈现的显著促进效应较东部地区以及数字经济高水平地区更为明显,西部地区数字经济对两大产业融合具有抑制作用;从中介机制检验看,数字经济仅可以通过自主创新促进装备制造业与生产性服务业融合发展。最后,结合研究结论和现实情况,提出相应的政策建议:有效释放区域优势,加快区域数字经济协调发展;多维度促进技术创新,为产业深度融合蓄势聚力;以数字经济为引擎,多方举措赋能产业融合发展。

关键词：数字经济装备制造业与生产性服务业融合技术创新中介效应