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基于IM-DD的无线光信道容量分析

北京邮电大学学报 2024年第2期47卷 137-142页

作者：蒋立荣李龙光华东师范大学通信与电子工程学院上海200241

无线光信道通常采用强度调制-直接检测(IM-DD)方式传输信息。然而,在基于IM-DD的无线光信道容量分析中,现有信道容量的相关结果在有限信噪比范围内存在估计精确度较低的问题。为了解决这一问题,考虑了受到平均光强约束的无线光信道中的... 详细信息

无线光信道通常采用强度调制-直接检测(IM-DD)方式传输信息。然而,在基于IM-DD的无线光信道容量分析中,现有信道容量的相关结果在有限信噪比范围内存在估计精确度较低的问题。为了解决这一问题,考虑了受到平均光强约束的无线光信道中的非负输入信号。通过利用信道容量的双重表达式,并选择有效的辅助输出分布,推导出了新的信道容量上界。同时,结合离散分布信息熵的性质和最大熵原理,推导出了新的信道容量下界。仿真结果表明,在中、高信噪比范围内,得到了对信道容量上界的精准估计,且高信噪比下渐近最优。在中、低信噪比范围内,得到了对信道容量下界的精准估计。

关键词：无线光通信信道容量强度调制-直接检测

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面向开源协作数字生态的信息服务与数据挖掘

计算机科学 2024年第10期51卷 187-195页

作者：夏小雅赵生宇韩凡宇毕枫林王伟周烜周傲英华东师范大学数据科学与工程学院上海200062 同济大学电子与信息工程学院上海200070

开源软件在大规模发展与普及的同时也构筑了一个开源开发与协同的生态系统,在这个系统中,个人与组织协同开发所有人都可以使用的高质量软件。以GitHub为代表的社会化协作平台进一步促进了大规模、分布式、细粒度的代码协作与技术社交,... 详细信息

开源软件在大规模发展与普及的同时也构筑了一个开源开发与协同的生态系统,在这个系统中,个人与组织协同开发所有人都可以使用的高质量软件。以GitHub为代表的社会化协作平台进一步促进了大规模、分布式、细粒度的代码协作与技术社交,无数开发者每天在其上提交代码、评审代码、报告bug,或提出新的功能请求,如何利用这些海量的协作行为数据挖掘有价值的信息是当前的研究难点。因此,设计并实现了一个面向开源协作数字生态的一站式数据挖掘系统OpenDigger,目标是构建开源领域的数据基础设施,促进开源生态的持续发展。OpenDigger系统主要由数据采集服务、数据存储模块、标签数据模块和信息服务模块构成,它基于OLAP列式数据库和图数据库,持续采集多源开源生态数据,并通过统一的接口为不同用户群体提供各类开源信息服务。OpenDigger从协作关系网络视角挖掘开源数字生态中的关键信息,相比传统统计指标,协作网络视角更好地展现了开源项目与开发者的关联特性,用户可以使用在线分析环境或CLI工具对开源生态数据进行建模与分析。OpenDigger服务于蚂蚁金服、阿里巴巴、木兰开源社区等多家企业与社区,为OSPO(Open Source Program Office,开源办公室)从业者和开源项目运营负责人提供开源数字洞察能力。

关键词：开源生态开源协作数据挖掘信息系统图分析

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OpenRank贡献度评估方法及其在开源课程中的实证研究

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华东师范大学学报（自然科学版） 2024年第5期 11-19页

作者：王婕黄温瑞赵生宇夏小雅韩凡宇王伟张琰彬华东师范大学数据科学与工程学院上海200062 同济大学电子与信息工程学院上海201804

提出了一种基于OpenRank的开源贡献度评价方法,旨在解决开源项目实践中学生的贡献度量化评估问题.以“开源软件设计与开发”课程中的软件开发实践教学为背景,设计了开源实践教学模式中学生的贡献度评价方法,提出了一种基于开发者协作网... 详细信息

提出了一种基于OpenRank的开源贡献度评价方法,旨在解决开源项目实践中学生的贡献度量化评估问题.以“开源软件设计与开发”课程中的软件开发实践教学为背景,设计了开源实践教学模式中学生的贡献度评价方法,提出了一种基于开发者协作网络的OpenRank算法,以评估学生在项目讨论、问题解决、代码编写等方面的贡献和价值.实验结果表明,OpenRank与传统评分方法在评价学生表现方面具有一致性,更能全面展示学生在开源项目中各个方面的贡献.因此,OpenRank与传统评分方法的结合,能更加科学、全面地评价学生在开源项目中的贡献度与综合技能.

关键词：开源协作开源贡献度贡献度评价实证研究

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一种适应月面极端地形六支链轮足机器人设计与步态验证

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华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第8期52卷 21-28页

作者：崔宇新韩亮亮谷程鹏徐坤丁希仑张玉花张崇峰北京航空航天大学电子信息工程学院北京100083 北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100083 上海宇航系统工程研究所上海210019 上海航天技术研究院上海210019

针对未来月球探测大范围移动、复杂地形进入任务需求,设计了一种六支链轮足复合机器人,可满足可折展、高冗余度、高安全性的月面使用要求;设计了机器人足式、腿式、轮足结合通过极端地形条件的特殊步态,在仿真环境及地面模拟地形条件下... 详细信息

针对未来月球探测大范围移动、复杂地形进入任务需求,设计了一种六支链轮足复合机器人,可满足可折展、高冗余度、高安全性的月面使用要求;设计了机器人足式、腿式、轮足结合通过极端地形条件的特殊步态,在仿真环境及地面模拟地形条件下对机器人构型及步态设计开展了验证,仿真及试验结果表明,六支链轮足复合机器人对崎岖地形、大障碍地形等复杂地形有较强的适应能力.多种移动模式、灵活步态为未来机器人在月面的多样化应用提供了更大的可能性,可为后续无人及载人月球探测提供方案参考.

关键词：月球探测极端地形六支链机器人轮足复合构型设计步态规划

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低复杂度数字辅助非线性自干扰光域模拟消除

光学学报 2024年第3期44卷 30-37页

作者：韩墨璇石泰峡张苏南陈阳华东师范大学通信与电子工程学院上海200241 华东师范大学上海市多维度信息处理重点实验室上海200241

在带内全双工(IBFD)多输入多输出(MIMO)通信系统中,通道间串扰、非线性失真及多径效应的共同作用使自干扰信号异常复杂。为在大带宽应用场景下消除此复杂自干扰信号,提出一种由最小二乘(LS)算法辅助的MIMO非线性自干扰光域消除方案,并... 详细信息

在带内全双工(IBFD)多输入多输出(MIMO)通信系统中,通道间串扰、非线性失真及多径效应的共同作用使自干扰信号异常复杂。为在大带宽应用场景下消除此复杂自干扰信号,提出一种由最小二乘(LS)算法辅助的MIMO非线性自干扰光域消除方案,并将其与数字域消除相结合。该方案对IBFD MIMO系统中的复杂自干扰信号进行建模,并利用LS算法对模型参数进行估计,进而重建出模拟参考信号并用于实现光域模拟自干扰消除。此外,通过设置门限,在保证模拟消除深度的情况下忽略自干扰信号中功率较低的分量来降低LS算法阶数,提高参考重建速度。经实验验证,当MIMO多径自干扰信号的载波频率和波特率分别为1 GHz和0.5 Gbaud时,所提方案经过光域模拟和数字域自干扰消除后,可实现约35 dB的自干扰消除深度。

关键词：光纤光学射频光子学带内全双工自干扰消除多输入多输出非线性串扰

CrCl_(3)隧穿磁阻的界面效应与多场效应调控

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物理学报 2024年第13期73卷 277-285页

作者：樊译颉张阮陈宇蔡星汉上海交通大学微米纳米加工技术全国重点实验室上海200240 上海交通大学电子信息与电气工程学院微纳电子学系上海200240

磁隧道结是研究磁性材料自旋结构、输运特性、磁相变和磁各向异性的重要实验平台.本研究基于干法转移技术制备了以机械剥离的少层范德瓦耳斯反铁磁绝缘体三氯化铬(CrCl_(3))为势垒层、少层石墨烯为电极的磁隧道结原型器件结构,并进行了... 详细信息

磁隧道结是研究磁性材料自旋结构、输运特性、磁相变和磁各向异性的重要实验平台.本研究基于干法转移技术制备了以机械剥离的少层范德瓦耳斯反铁磁绝缘体三氯化铬(CrCl_(3))为势垒层、少层石墨烯为电极的磁隧道结原型器件结构,并进行了低温电磁输运测量,除观测到自旋过滤效应引起的隧穿磁阻外,还发现多种由非传统效应引起的磁阻变化.基于对隧道结自旋结构和能带结构的分析,本文将之归因于由磁近邻效应引起的隧穿机制改变,以及石墨烯电极态密度在高磁场下出现的量子振荡行为.本文报道了在二维磁隧道结中与隧穿磁阻相关且此前未被广泛关注的物理现象,加深了对此类二维异质结构中载流子输运特性的理解,为二维磁性材料的物理性质研究及其自旋电子学应用拓展了新的途径.

关键词：磁隧道结 CrCl_(3) 负隧穿磁阻栅极可调性

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不同拼接方式对纳米晶磁芯软磁性能的影响

材料科学 2024年第2期14卷 77-91页

作者：苗艳龙赵梓祥杨灿方允樟浙江师范大学物理与电子信息工程学院浙江金华

本研究采用单辊快淬法制得业界特有的、宽度为1 mm的Fe基非晶窄带,经540℃自由退火、固化剂固化、模型机械压制形成条状磁芯。采用TD8220-A软磁直流测试仪和TD8120软磁交流测试仪测试不同拼接方式纳米晶磁芯样品的交、直软磁特性。研究... 详细信息

本研究采用单辊快淬法制得业界特有的、宽度为1 mm的Fe基非晶窄带,经540℃自由退火、固化剂固化、模型机械压制形成条状磁芯。采用TD8220-A软磁直流测试仪和TD8120软磁交流测试仪测试不同拼接方式纳米晶磁芯样品的交、直软磁特性。研究表明:采用斜接口拼接的正方形磁芯直流软磁性能受拼接影响最小,直流软磁性能较好;采用斜接口三角形拼接的磁芯交流软磁性能受拼接影响最小,交流软磁性能较好。磁芯拼接方式是影响磁芯性能重要工艺,研究不同拼接方式在现实应用场景下具有重要意义,本研究结果对纳米晶磁芯不同拼接方式的改进具有重要的参考价值。

关键词：纳米晶磁芯磁芯拼接交流软磁特性直流软磁特性

基于LabVIEW的压电陶瓷强场机械品质因数测量系统

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应用物理 2024年第1期14卷 1-9页

作者：郑广斌陈赵江赵恒莉刘世清浙江师范大学物理与电子信息工程学院浙江金华

压电材料在强场和弱场条件下的机械品质因数Qm存在较大差别,而目前国际上尚没有通用和成熟的压电材料强场Qm表征方法和测量系统。本文设计了一套基于LabVIEW的压电振子强场机械品质因数测量系统并提出一种新的数据处理方法,实现了仪器... 详细信息

压电材料在强场和弱场条件下的机械品质因数Qm存在较大差别,而目前国际上尚没有通用和成熟的压电材料强场Qm表征方法和测量系统。本文设计了一套基于LabVIEW的压电振子强场机械品质因数测量系统并提出一种新的数据处理方法,实现了仪器控制、波形数据读取、信号滤波和拟合,以及Qm值自动计算功能。用该系统测量了圆环和长条压电振子的Qm值随电压和振动速度变化关系,结果表明随着驱动电场和振动速度的增大,样品的机械品质因数急剧减小。该测量系统运行稳定,可实现仪器控制和数据采集的自动化处理,可以满足压电陶瓷强场机械品质因数测量的需要,能极大地提高测试效率。

关键词：压电陶瓷强场机械品质因数虚拟仪器 LabVIEW 自动测量

基于裁剪近端策略优化算法的软机械臂不规则物体抓取

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计算机应用 2024年

作者：余家宸杨晔上海师范大学信息与机电工程学院上海智能教育大数据工程技术研究中心(上海师范大学)

为应对传统深度强化学习算法在处理复杂场景，特别是在不规则物体抓取和软体机械臂应用中算法稳定性和学习率较差的问题，提出一种基于裁剪近端策略优化(CPPO)算法的软体机械臂控制策略。通过引入裁剪函数，该算法优化了近端策略优化(P... 详细信息

为应对传统深度强化学习算法在处理复杂场景，特别是在不规则物体抓取和软体机械臂应用中算法稳定性和学习率较差的问题，提出一种基于裁剪近端策略优化(CPPO)算法的软体机械臂控制策略。通过引入裁剪函数，该算法优化了近端策略优化(PPO)算法的性能，提升了它在高维状态空间的稳定性和学习效率。首先定义了软体机械臂的状态空间和动作空间，并设计了模仿八爪鱼触手的软体机械臂模型；其次利用Matlab的SoRoSim工具箱进行建模，同时定义了结合连续和稀疏函数的环境奖励函数；最后构建了基于Matlab的仿真平台，通过Python脚本和滤波器对不规则物体图像进行预处理，利用Redis缓存高效传输处理后的轮廓数据至仿真平台。与TRPO(Trust Region Policy Optimization)算法和SAC(Soft Actor-Critic)算法的对比实验表明，CPPO算法在软体机械臂抓取不规则物体任务中达到了86.3%的成功率，相比TRPO算法高出了约3.6%，具有更优的性能。这说明CPPO算法可以应用于软体机械臂控制，可在非结构化环境为软体机械臂在复杂抓取任务中的应用提供重要参考。

关键词：深度强化学习(DRL) 近端策略优化算法(PPO) 不规则物体检测软体机械臂机械臂抓取