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基于生成对抗网络的可见光和红外图像融合研究

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激光杂志 2024年第10期 120-124页

作者：贺养慧山西工学院信息工程学院

可见光图像与红外图像在应用时存在互补性，融合能够提升图像的感知性能，现有方法的融合图像质量差，无法满足融合图像的应用需求，因此，提出基于生成对抗网络的可见光和红外图像融合方法。利用生成对抗网络搭建可见光和红外图像融合... 详细信息

可见光图像与红外图像在应用时存在互补性，融合能够提升图像的感知性能，现有方法的融合图像质量差，无法满足融合图像的应用需求，因此，提出基于生成对抗网络的可见光和红外图像融合方法。利用生成对抗网络搭建可见光和红外图像融合网络框架，以此为基础，设计生成器结构；通过亮度感知、调整，特征图提取与特征图融合生成可见光和红外融合图像，确定判别器网络结构，训练图像融合网络，使得真实分布与虚假分布距离趋近零，直至约束函数——损失函数达到最小值为止，将待融合可见光图像与红外图像输入至训练好的网络模型中，输出结果即为可见光和红外融合图像。实验结果显示：应用提出方法获得的融合图像互信息最大值为17,平均梯度最大值为4,边缘强度最大值为28.6,充分证实了提出方法获得的融合图像质量更好。

关键词：可见光图像生成对抗网络红外图像图像融合损失函数图像信息保留量

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旋冲振荡涡轮钻井系统的工作特性分析

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作者：孙养清长江大学

学位级别：硕士

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基于纤芯反谐振波导的磁控太赫兹偏振转换器

中国激光 2024年第18期 200-208页

作者：姚瑶梅养军劳力赵佳宇上海理工大学太赫兹技术创新研究院光电信息与计算机工程学院华太极光光电技术有限公司同济大学上海智能科学与技术研究院

太赫兹波的偏振调控（线偏振→椭圆偏振→圆偏振）在太赫兹成像、传感和通信等领域具有巨大的应用需求，近年来吸引了国内外科研人员的关注。然而，目前太赫兹偏振转换器件存在制作工艺复杂、传输效率低下以及无法连续调节等难题。针对... 详细信息

太赫兹波的偏振调控（线偏振→椭圆偏振→圆偏振）在太赫兹成像、传感和通信等领域具有巨大的应用需求，近年来吸引了国内外科研人员的关注。然而，目前太赫兹偏振转换器件存在制作工艺复杂、传输效率低下以及无法连续调节等难题。针对上述挑战，本团队基于纤芯反谐振波导，创新性地提出了两种磁控太赫兹偏振转换器。该器件仅需简便的折纸或3D打印技术即可制作，极大地降低了工艺难度。在峰值频率处，该偏振转换波导的传输损耗仅为0.04 cm-1，展现出了良好的信号传输效率。最为重要的是，该偏振转换器能够在磁力驱动下实现太赫兹线偏振、椭圆偏振、圆偏振三个偏振态的连续调节与手性切换等功能。上述优良特性使得该器件在太赫兹偏振调控领域具有极大的应用潜力，并有望在多种场景中发挥重要作用，推动太赫兹应用技术的进一步发展。

关键词：太赫兹偏振调控纤芯反谐振

模块化多电平变流器IGBT开路故障诊断与定位方法综述

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中国电机工程学报 2024年第4期44卷 1501-1516,I0021页

作者：刘泽浩肖岚江苏省新能源发电与电能变换重点实验室(南京航空航天大学) 江苏省南京市210016

随着模块化多电平变流器(modularmultilevel converter,MMC)在工程领域中广泛应用,绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistors,IGBT)开路故障问题日益突出,并成为制约其稳定运行的主要因素。IGBT开路故障诊断与定位方法作... 详细信息

随着模块化多电平变流器(modularmultilevel converter,MMC)在工程领域中广泛应用,绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistors,IGBT)开路故障问题日益突出,并成为制约其稳定运行的主要因素。IGBT开路故障诊断与定位方法作为及时识别开路故障,保证MMC持续稳定运行的主要手段而被广泛研究。文中首先对MMC的基本结构及IGBT开路故障特征进行介绍和分析,阐明故障子模块电流路径及电容电压变化趋势;其次,以定位故障IGBT使用的方法和手段为依据,对国内外相关主要文献进行分类和归纳,总结不同类型故障诊断方法的优点和不足;最后,对MMC开路故障诊断与定位方法的未来发展方向和趋势进行展望,指出基于硬件、基于模型和基于人工智能的3类诊断方案分别在降低硬件复杂度、提高故障诊断准确率和降低计算量等方面应该重点解决的主要问题和思路。

关键词：模块化多电平变流器子模块 IGBT开路故障故障诊断与定位方法

不平衡电网下无刷双馈风电系统的虚拟同步发电机控制

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电网技术 2024年第6期48卷 2426-2435,I0049页

作者：金石梁帅施隆沈阳工业大学电气工程学院辽宁省沈阳市110870

无刷双馈发电机(brushless doubly-fed reluctance generator,BDFG)在风力发电领域有着广阔的应用前景。基于虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)的无刷双馈风电系统具有一定的电网频率支撑能力,但在电网电压不平衡工况... 详细信息

无刷双馈发电机(brushless doubly-fed reluctance generator,BDFG)在风力发电领域有着广阔的应用前景。基于虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)的无刷双馈风电系统具有一定的电网频率支撑能力,但在电网电压不平衡工况下运行性能较差。提出了一种不平衡电网工况下无刷双馈风电系统的虚拟同步发电机策略,来降低不平衡的电网电压对BDFG系统的影响;其核心思想为使用原有BDFG-VSG来控制正序分量,在功率绕组正向同步旋转坐标系下使用基于降阶广义积分器(reduced order generalized integrator,ROGI)的直接谐振控制调节负序分量。详细分析了电网电压不平衡对BDFG各电量的影响,据此提出了5种可供选择的优化目标,最后通过仿真验证了该策略的有效性。所提出的策略可抑制不平衡电网工况下BDFG的各电量中的负序分量或二倍频分量,无需计算负序电流的参考值,对电网具有友好性。

关键词：无刷双馈发电机不平衡电网虚拟同步发电机降阶广义积分器直接谐振控制

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副箱驱动齿轮类锻件新型精密成型模具设计

热加工工艺 2024年

作者：李养娟雷晓凤西安建筑科技大学华清学院

针对副箱驱动齿轮类锻件，设计了一种新型精密成型模具结构，其特点是将分型面设计在该锻件的下端面以简化下模设计，利用连皮定位，使用设备上顶出，实现副箱驱动齿轮类锻件的精密成型。这种新型模具结构既保证了锻件质量稳定，提高了... 详细信息

针对副箱驱动齿轮类锻件，设计了一种新型精密成型模具结构，其特点是将分型面设计在该锻件的下端面以简化下模设计，利用连皮定位，使用设备上顶出，实现副箱驱动齿轮类锻件的精密成型。这种新型模具结构既保证了锻件质量稳定，提高了模具寿命，又减少了锻件加工余量及模具用料，极大降低了生产成本。

关键词：副箱驱动齿轮精密成型模拟模具设计

不同容量下并网模式交流微电网短路故障早期检测与区域定位

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中国电机工程学报 2024年第11期44卷 4353-4366,I0014页

作者：郑昕甘鸿浩智能配电网装备福建省高校工程研究中心(福州大学电气工程与自动化学院) 福建省福州市350108

随着分布式电源(distributed generation,DG)的容量变化,微电网原有的供电结构发生改变,使得潮流大小、方向和功率结构发生变化,对快速检测和定位微电网中的短路故障区域提出了挑战。在MATLAB/Simulink中搭建低压交流微电网模型;通过高... 详细信息

随着分布式电源(distributed generation,DG)的容量变化,微电网原有的供电结构发生改变,使得潮流大小、方向和功率结构发生变化,对快速检测和定位微电网中的短路故障区域提出了挑战。在MATLAB/Simulink中搭建低压交流微电网模型;通过高尺度小波能量谱算法对微电网与大电网公共连接点(point of common coupling,PCC)处检测到的电流进行分解,提取适应不同容量情况的短路故障特征值,实现了不同容量下微电网短路故障的早期检测;利用小波能量谱特征结合基于正交最小二乘法(orthogonal least square,OLS)的径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络算法提出一种适用于不同容量微电网的短路故障区域定位方法,并进行仿真验证;在此基础上设计并网模式微电网短路故障保护硬件系统,并进行实验验证。结果表明,所设计的保护系统能够快速、准确地同时实现并网模式下交流微电网短路故障的早期检测与区域定位。

关键词：并网模式微电网短路故障小波能量谱正交最小二乘法(OLS) 径向基函数(RBF) 早期检测区域定位

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M-APSK鉴相算法与并行载波同步方法

通信学报 2024年第3期45卷 104-116页

作者：郇浩任科学北京理工大学信息与电子学院北京100081

为实现M进制幅相调制(M-APSK)体制下高阶调制信号的相位精细校正,将DVB-S2标准推荐的16APSK和32APSK的Q次方无数据辅助鉴相算法进行了扩展,以应用于64APSK、128APSK和256APSK等高阶调制。针对高阶调制的有效鉴相星座点占比较低时环路工... 详细信息

为实现M进制幅相调制(M-APSK)体制下高阶调制信号的相位精细校正,将DVB-S2标准推荐的16APSK和32APSK的Q次方无数据辅助鉴相算法进行了扩展,以应用于64APSK、128APSK和256APSK等高阶调制。针对高阶调制的有效鉴相星座点占比较低时环路工作不稳定的问题提出了改进算法,通过对功率归一化后接收符号的幅值进行阈值判决,仅在高于阈值时进行鉴相,低于阈值时则不改变滤波器状态和相位补偿值,以提高星座点的鉴相有效性和可靠性,从而降低入锁门限。针对高速数传的符号速率非常高,而处理器的工作时钟频率相对较低的问题,提出了一种适用于M-APSK的并行载波同步方法,可以满足接收机工作时钟处理需要。相对于传统固定编码调制(CCM)的载波同步环路,该并行方法还可应用于可变编码调制(VCM)体制的频率跟踪。

关键词： M进制幅相调制鉴相并行载波同步

基于全概率公式的M-APSK误码率分析模型

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通信学报 2024年第7期45卷 127-137页

作者：郇浩任科学北京理工大学信息与电子学院北京100081

为有效评估加性白高斯噪声信道中M-APSK的性能,提出了一种基于全概率公式的理论误码率分析模型。首先根据星座点分布及其编码特点对星座平面进行区域划分,然后由接收符号落在相应区域的概率推导出各比特的判决错误概率表达式,最后得到... 详细信息

为有效评估加性白高斯噪声信道中M-APSK的性能,提出了一种基于全概率公式的理论误码率分析模型。首先根据星座点分布及其编码特点对星座平面进行区域划分,然后由接收符号落在相应区域的概率推导出各比特的判决错误概率表达式,最后得到理论误码率的精确闭式解。以16APSK和32APSK为例,推导出了其各类星座图的理论误码率计算公式,与Monte Carlo仿真结果非常吻合。模型具有通用性,PSK、QAM、PAM、APSK等调制方式均可利用该模型得到理论误码率的精确闭式解。相较于依赖大量数值计算的复杂二维概率积分方法,所提模型能够更方便地给出M-APSK的误码率性能。

关键词：幅相调制理论误码率计算公式闭式解