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声波导单模光纤中后向受激布里渊散射的声模分析

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物理学报 2024年第5期73卷 157-166页

作者：冯云龙侯尚林雷景丽武刚晏祖勇兰州理工大学理学院兰州730050

本文推导了单模光纤中的声波亥姆霍兹方程,利用分离变量法求解并获得正规声波导导模的特征方程,定义了声模的归一化频率,结合贝塞尔函数的宗量近似分析了声波模式的特征值范围、截止频率和远离截止,探讨了声模的色散和布里渊增益谱的多... 详细信息

本文推导了单模光纤中的声波亥姆霍兹方程,利用分离变量法求解并获得正规声波导导模的特征方程,定义了声模的归一化频率,结合贝塞尔函数的宗量近似分析了声波模式的特征值范围、截止频率和远离截止,探讨了声模的色散和布里渊增益谱的多峰成因.研究结果表明单模光纤中纵向声波基模L01模无截止,主要被限制在纤芯中,与光基模耦合形成布里渊增益谱的主峰;高阶声模都存在低频截止,在包层分布比基模多,与LP_(01)模耦合形成布里渊增益谱的次峰.只有纵向L_(0n)声模对后向布里渊增益谱有贡献,纤芯掺锗浓度增大能使布里渊增益谱发生红移,声模数量增多,L_(01)模的增益峰值逐渐变大而高阶模的贡献减小.泵浦波长为1.55μm,纤芯掺锗浓度3.65%、纤芯半径4.2μm的单模光纤存在4个L_(0n)和16个L_(mn)(m>0)声模,声模L_(01),L_(03),L_(04)与光模LP_(01)声光耦合产生布里渊增益谱的1个主峰和2个弱峰;纤芯掺锗浓度15%,纤芯半径1.3μm的单模光纤存在3个L_(0n)模和7个L_(mn)(m>0)模,L_(01),L_(02),L_(03)模与LP_(01)模声光耦合使得布里渊增益谱呈现3个主峰.这些结论可以完全解释相应的实验现象,也为光纤SBS声波导研究及应用提供理论参考.

关键词：光纤声波导受激布里渊散射声模

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中枢模式发生器与足端轨迹的非线性映射

仪器仪表学报 2024年第4期45卷 258-271页

作者：陈久朋陈治帆伞红军祖永斌昆明理工大学机电工程学院昆明650500 云南省先进装备智能制造技术重点实验室昆明650500

控制的仿生性和行走的稳定性是四足机器人步态研究中重要的两个方面。为了提高四足机器人运动的稳定性,本文通过Hopf振荡器搭建了CPG模型,分别实现了多种步态及步态之间的转换。比较了基于CPG的步态控制方法和轨迹规划的步态规划方法在... 详细信息

控制的仿生性和行走的稳定性是四足机器人步态研究中重要的两个方面。为了提高四足机器人运动的稳定性,本文通过Hopf振荡器搭建了CPG模型,分别实现了多种步态及步态之间的转换。比较了基于CPG的步态控制方法和轨迹规划的步态规划方法在行走上的优劣性。为了同时利用CPG控制和轨迹规划的优点,提出采用神经网络将CPG控制曲线与足端轨迹逆运动学获得的驱动曲线进行非线性映射,使得四足机器人在控制上具备仿生特性,在足端接触上具备零冲击特性。仿真和实验结果表明,采用CPG的步态生成方法和轨迹规划方法四足机器人的行走速度理论行走速度80 mm/s相近,但采用CPG的步态生成方法四足机器人侧向位移在±10 mm以内且俯仰角在±1.5°之间,而采用轨迹规划的控制方法四足机器人侧向位移在±35 mm以内且俯仰角在±4°之间,可见两种控制方式对侧向偏移和俯仰运动的表现不一致。通过实验测量可知,机器人采用walk步态行走速度为18.57 mm/s,与理论行走速度20 mm/s接近,步态转换后以trot步态行走,行走速度为76.15 mm/s,与理论行走速度80 mm/s接近,少许误差可能是装配和行走过程打滑导致的。测量其侧向偏移程度可知,其侧向的偏移量左侧在15 mm内,右侧在25 mm内,其侧向偏移量均在合适的范围内,证明所提算法的有效性。

关键词：四足机器人 CPG模型足端轨迹非线性映射行走稳定性

基于加权关联规则挖掘的通信网络告警预测研究

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基于加权关联规则挖掘的通信网络告警预测研究

作者：牛祖英重庆三峡学院

学位级别：硕士

随着我国通信行业整体规模都在壮大向好的态势发展,通信网络故障管理也面临着诸多要求与挑战。尤其是人们对网络质量有较高需求,即使网络发生轻微故障,也会对用户的在线体验产生不良影响。同时,由于网络告警具有联动性,一个设备发生故... 详细信息

随着我国通信行业整体规模都在壮大向好的态势发展,通信网络故障管理也面临着诸多要求与挑战。尤其是人们对网络质量有较高需求,即使网络发生轻微故障,也会对用户的在线体验产生不良影响。同时,由于网络告警具有联动性,一个设备发生故障往往会引起连续的设备告警事件,为排除故障增加了难度。因此,本文借助数据挖掘技术,从大量历史告警数据中挖掘出潜在的规律和特征,采用关联规则算法挖掘出隐藏在数据信息中告警项集之间的关联关系,帮助用户准确预测告警,以提前采取措施减少网络故障和降低运维成本。文章的主要研究工作如下:针对己有关联规则算法需要多次扫描数据库并产生大量候选项集的问题,提出一种基于影响力权重的Apriori改进算法—IW-Apriori(Influence Weights Apriori)算法。该算法根据不同告警项对网络的影响不同,及告警项目之间的影响关系,采用一种基于项目影响力的权重分配方法对告警项目加权,从而提取出更多隐藏且有价值的告警信息。其次,为了减少数据库的扫描次数和I/O口的开销,引入权重向量和压缩矩阵来表示告警事务数据库,在运算过程中不断约简矩阵的结构。最后与经典Apriori算法、基于压缩矩阵的Apriori算法进行对比分析。结果表明,IW-Apriori算法减少了告警关联挖掘的时间,提高了算法效率,同时能够合理地区分告警数据的重要程度,有助于将影响力高的告警频繁模式挖掘出来。建立模式匹配的网络告警预测模型。针对通信网络告警数据的特点进行分析,确定告警数据预处理流程及方法,通过窗口宽度对挖掘时间影响的实验,找出适合关联挖掘的告警事务的窗口宽度和滑动步长。再利用加权关联规则算法对告警事务进行挖掘和分析,得到告警强关联规则。最后通过模式匹配的告警预测模型对实时告警进行预测,当需要预测的告警数据输入时,快速与告警强关联规则库中的规则进行匹配,输出告警预测集合。通过对比实验可知,该告警预测方法在执行效率和预测效率方面都优于经典Apriori算法的告警预测。设计开发了一套基于关联规则的通信网络告警预测系统,采用模块化设计思想。分别对各模块进行功能设计、软件编程及界面实现。其中基于MySQL和滑动时间窗口实现告警数据的管理和处理功能;利用IW-Apriori算法实现告警数据挖掘功能;用模式匹配的预测模型实现告警预测的功能。输入实时告警数据,系统界面能展示出告警预测结果。最后,对系统的各项功能和性能进行测试,验证系统在告警数据挖掘和预测方面都得到了有效提升,运行状态良好且能满足用户需求,可以辅助网络维护人员更好的分析和定位故障,实现对未来网络告警的预测,具有较强的实际应用价值。

关键词：通信网络数据挖掘加权关联规则模式匹配告警预测

论咏叹调《抬头生死两茫茫》中悲情色彩的诠释

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论咏叹调《抬头生死两茫茫》中悲情色彩的诠释

作者：李祖琪哈尔滨音乐学院

学位级别：硕士

咏叹调《抬头生死两茫茫》是我国原创歌剧《兰花花》中女主人公生前最后一曲,整首作品戏剧矛盾冲突激烈,具有浓厚的悲情色彩。编剧赵大鸣植根于陕北民俗民风,为这首作品创作了简洁直白的歌词,作曲家张千一将民间音乐元素与现代作曲技法... 详细信息

咏叹调《抬头生死两茫茫》是我国原创歌剧《兰花花》中女主人公生前最后一曲,整首作品戏剧矛盾冲突激烈,具有浓厚的悲情色彩。编剧赵大鸣植根于陕北民俗民风,为这首作品创作了简洁直白的歌词,作曲家张千一将民间音乐元素与现代作曲技法创新地融合,为这首作品建构了独特的悲情框架。对于演唱者而言,完美地诠释作品中的悲情色彩需要运用宽广的气息支撑起跌宕起伏的旋律,清晰地咬字使整体语感富有情绪感染力,细腻展现整首作品的节拍律动及强弱关系变化,并结合人物心理活动设计舞台表演的每一处细节。

关键词：兰花花抬头生死两茫茫悲情色彩演唱诠释

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铌酸锂包层硫系中红外少模光纤的电光效应

北京邮电大学学报 2024年第1期47卷 112-119页

作者：段博侯尚林雷景丽武刚晏祖勇兰州理工大学理学院兰州730050

提出了一种采用LiNbO3晶体为包层、光轴方向沿光纤轴线方向的中红外硫系少模光纤,采用全矢量有限元法研究了外加电场对LiNbO3晶体的主轴折射率比和光模式的传输特性的影响。结果表明,在2.25~3.85μm波长范围内,模式有效折射率与功率限... 详细信息

提出了一种采用LiNbO3晶体为包层、光轴方向沿光纤轴线方向的中红外硫系少模光纤,采用全矢量有限元法研究了外加电场对LiNbO3晶体的主轴折射率比和光模式的传输特性的影响。结果表明,在2.25~3.85μm波长范围内,模式有效折射率与功率限制因子均随着波长增大逐渐降低,而差分模时延呈现上升趋势。外加轴向电场不但会减小各光模式的有效折射率与差分模时延,而且会增强对各模式能量的限制,并随着模式阶数升高,电场的限制就愈发明显。无外加电场时HE11模色散随波长增大而呈现上升趋势,而HE_(21),TE_(01)和TM_(01)模色散呈现抛物线型分布,且存在2个零色散波长。当电场增大时,光模式的色散均会增大并会导致色散零点蓝移。电场为4×10^(9)V/m时,HE_(11),HE_(21),TE_(01)和TM_(01)模短波长处的零色散波长比无电场时分别蓝移0.5695μm,0.3915μm,0.3862μm和0.5594μm。

关键词：少模光纤铌酸锂三硫化二砷电光效应色散

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加州排日运动在美国的扩展研究（1900-1924）

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加州排日运动在美国的扩展研究（1900-1924）

作者：祖锡萌上海师范大学

学位级别：硕士

多变工况旋转机械剩余有用寿命深度MAML预测

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机械设计与制造 2024年

作者：陈莉申祖辉张明新乡职业技术学院现代设计与工程学院河南理工大学机械工程学院

针对旋转机械剩余有用寿命（Remaining Useful Life，RUL）预测中存在噪声影响以及预测网络泛化性弱的问题，提出一种基于广义互熵（Generalized Correntropy， GC）-卷积神经网络（Convolutional Neural Networks， CNN）-模型无关元... 详细信息

针对旋转机械剩余有用寿命（Remaining Useful Life，RUL）预测中存在噪声影响以及预测网络泛化性弱的问题，提出一种基于广义互熵（Generalized Correntropy， GC）-卷积神经网络（Convolutional Neural Networks， CNN）-模型无关元学习（Model-agnostic Meta-learning， MAML）预测方法。ICNN通常是以振动参数对包含噪声数据的独立工况与具备足够样本数据的RUL开展预测。MAML能够明显增强ICNN初始参数泛化能力并提供大量先验知识，充分适应各类复杂工况。在各组交叉实验中，ICNN-MAML方法优于CNN，MAML学习策略可以在训练集中得到一组初始参数，经过微调后可以达到最优。损失函数消融实验表明，相对CNN方法，ICNN-MAML对预测误差非高斯分布特点起到了弱化作用，并使预测误差基本都在0附近。物理消融实验表明，随着泛化性提升，模型能够对未知与包含少数样本的任务快速学习，加入更多先验工况时获得了更优的预测结果。

关键词：旋转机械多变工况模型无关元学习剩余有用寿命泛化能力

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碑学东传与近代日本书法期刊装帧设计

中国书法 2024年第1期 190-193页

作者：李传君何祖杰暨南大学文学院

一八八〇年,杨守敬将中国碑学东传日本,进而深刻影响了与碑学基本同步兴起的近代日本书法期刊的装帧设计。除六朝碑版及篆隶书法外,中国篆刻、砚石、碑志纹饰,以及古代瓦当、画像石、画像砖,乃至香炉、日用器皿纹饰等共同组成的金石艺... 详细信息

一八八〇年,杨守敬将中国碑学东传日本,进而深刻影响了与碑学基本同步兴起的近代日本书法期刊的装帧设计。除六朝碑版及篆隶书法外,中国篆刻、砚石、碑志纹饰,以及古代瓦当、画像石、画像砖,乃至香炉、日用器皿纹饰等共同组成的金石艺术皆为以专业书家为主力的办刊者们所重视。

关键词：杨守敬碑学东传日本书法期刊装帧设计

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齿轮力学超材料构筑及其性能研究

振动工程学报 2024年

作者：莫帅黄祖瑞刘翊恒张伟广西大学特色金属材料与组合结构全寿命安全国家重点实验室广西大学机械工程学院直升机传动技术国防科技重点实验室

本文提出了以齿轮作为基本元素构成的多稳态力学超材料，通过轮齿啮合可以使之在各稳态之间连续转换，这种稳态之间的连续转换使得该超材料表现出原位连续可调机械性能。利用有限元对力学超材料的力学特性进行研究，结果表明：基于齿轮... 详细信息

本文提出了以齿轮作为基本元素构成的多稳态力学超材料，通过轮齿啮合可以使之在各稳态之间连续转换，这种稳态之间的连续转换使得该超材料表现出原位连续可调机械性能。利用有限元对力学超材料的力学特性进行研究，结果表明：基于齿轮的力学超材料呈现出连续可调的刚度，可变的广义剪切刚度以及可调整的加速度传递率。力学超材料的这些特性为创造具有原位连续可调机械性能的可编程超材料提供了思路，同时有望被应用于智能材料和工程领域。

关键词：力学超材料齿轮力学性能传递率连续可调