检索结果-南通市图书馆

离散忆阻混沌系统的Simulink建模及其动力学特性分析

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物理学报 2022年第3期71卷 36-45页

作者：扶龙香贺少波王会海孙克辉中南大学物理与电子学院长沙410083

为拓广离散忆阻器的研究与应用,基于差分算子,构建了具有平方非线性的离散忆阻模型,并实现了Simulink仿真.仿真结果表明,设计的忆阻器满足广义忆阻定义.将得到的离散忆阻引入三维混沌映射中,设计了一种新型四维忆阻混沌映射,并建立了该... 详细信息

为拓广离散忆阻器的研究与应用,基于差分算子,构建了具有平方非线性的离散忆阻模型,并实现了Simulink仿真.仿真结果表明,设计的忆阻器满足广义忆阻定义.将得到的离散忆阻引入三维混沌映射中,设计了一种新型四维忆阻混沌映射,并建立了该混沌映射的Simulink模型.通过平衡点、分岔图、Lyapunov指数谱、复杂度、多稳态分析了系统复杂动力学特性.本文从系统建模角度出发,构建离散忆阻与离散忆阻混沌映射,进一步验证了离散忆阻的可实现性,为离散忆阻应用研究奠定了基础.

关键词：离散忆阻器混沌映射动力学特性 Simulink

一种基于改进Viterbi频率估计技术的穿墙雷达目标定位算法

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电子与信息学报 2022年第4期44卷 1203-1211页

作者：丁一鹏柳润金中南大学物理与电子学院长沙410083

针对多普勒穿墙雷达目标定位中难以从频率混叠区域准确提取定位信号的问题,该文提出一种基于改进Viterbi频率估计技术的目标定位算法。根据雷达回波的局部特性动态调整指数平滑法的平滑系数,并基于动态指数平滑预测数据定义Viterbi算法... 详细信息

针对多普勒穿墙雷达目标定位中难以从频率混叠区域准确提取定位信号的问题,该文提出一种基于改进Viterbi频率估计技术的目标定位算法。根据雷达回波的局部特性动态调整指数平滑法的平滑系数,并基于动态指数平滑预测数据定义Viterbi算法的新型惩罚函数。利用估计的目标频率曲线解调回波信号,完成对多个目标分量的分离,并结合多普勒处理方法合成目标运动轨迹,实现对目标的实时定位。实验结果表明,该方法有效抑制了算法在频率模糊区域的路径分叉问题,在多人体目标跟踪定位的应用场景中具有优越性。此外,新算法所采用的最佳路径搜索方式对传统Viterbi算法的全平面搜索进行了改进,有效提高了最佳路径的寻找效率。

关键词：穿墙雷达目标定位 Viterbi算法 Hough变换

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双层硼烯纳米带的量子输运研究

物理学报 2022年第22期71卷 282-289页

作者：胡海涛郭爱敏中南大学物理与电子学院长沙410083

硼烯是继石墨烯以来很有潜力的新型二维材料,本文采用格林函数方法结合Landauer-Büttiker公式,着重研究了电极-中心区连接方式、层间跃迁和在位能无序对双层硼烯纳米带电荷输运的影响,计算了双层硼烯纳米带的色散关系、透射谱以及电流... 详细信息

硼烯是继石墨烯以来很有潜力的新型二维材料,本文采用格林函数方法结合Landauer-Büttiker公式,着重研究了电极-中心区连接方式、层间跃迁和在位能无序对双层硼烯纳米带电荷输运的影响,计算了双层硼烯纳米带的色散关系、透射谱以及电流-电压曲线.计算结果表明:双层硼烯纳米带均呈现金属行为,该现象与电极-中心区连接方式、层间跃迁以及无序均无关,定性解释了双层硼烯为金属的实验结果.当左右电极为单层硼烯时,体系透射谱不存在量子化电导平台,相应的电流小于左右电极均为双层硼烯纳米带的情况.电流与层间跃迁的关系依赖电极-中心区连接方式.当左右电极为双层硼烯时,随层间跃迁的增大,电流先增大后减小;当左右电极不相同时,随层间跃迁的增大,电流先迅速增大而后达到饱和;当左右电极为上(下)层硼烯时,随层间跃迁的增大,电流振荡下降(上升).最后发现双层硼烯纳米带的输运性能随无序强度的增大而减弱.

关键词：硼烯纳米带量子输运格林函数电流-电压曲线

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穿墙雷达人体动作识别技术的研究现状与展望

电子与信息学报 2022年第4期44卷 1156-1175页

作者：丁一鹏厍彦龙中南大学物理与电子学院长沙410083

在人体目标的动作识别应用中,穿墙雷达(TWR)具有隐蔽性高、探测能力强和不易受环境因素限制等优点,同时兼具良好的目标隐私信息保护能力,在武装反恐、安保监控和医疗看护等领域发挥出重要作用。为了梳理穿墙雷达对人体目标动作识别技术... 详细信息

在人体目标的动作识别应用中,穿墙雷达(TWR)具有隐蔽性高、探测能力强和不易受环境因素限制等优点,同时兼具良好的目标隐私信息保护能力,在武装反恐、安保监控和医疗看护等领域发挥出重要作用。为了梳理穿墙雷达对人体目标动作识别技术的发展脉络以及预测该技术的未来发展趋势,该文首先简要介绍穿墙探测的工作原理,并对不同体制穿墙雷达的特点进行比较和讨论;然后,围绕穿墙雷达人体动作识别应用中的雷达成像、特征参数提取和动作状态判决等关键技术,对国内外公开发表的相关文献进行了归纳分析;最后,对穿墙雷达的人体动作识别技术研究进行总结和展望,指出该技术在目前实际应用中所面临的潜在问题和挑战。

关键词：穿墙雷达动作识别雷达成像特征信息提取状态判决

基于连续波雷达的人体目标微多普勒频率估计方法

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中南大学学报（自然科学版） 2022年第4期53卷 1273-1280页

作者：丁一鹏柳润金许雪梅中南大学物理与电子学院湖南长沙410083

针对连续波多普勒雷达在频谱混叠区域目标信号难以识别以及传统维特比瞬时频率估计算法路径分叉的问题,本文将修正的维特比算法与指数平滑预测技术相结合,根据雷达回波的局部特性动态调整指数平滑法的平滑系数,并定义基于三次动态指数... 详细信息

针对连续波多普勒雷达在频谱混叠区域目标信号难以识别以及传统维特比瞬时频率估计算法路径分叉的问题,本文将修正的维特比算法与指数平滑预测技术相结合,根据雷达回波的局部特性动态调整指数平滑法的平滑系数,并定义基于三次动态指数平滑预测的新型惩罚函数,提出一种从连续波雷达回波中估计人体特定散射部位微多普勒频率的新方法。研究结果表明:本文所提方法有效抑制了传统微多普勒频率估计算法在频率模糊区域的路径分叉问题,与基于短时傅里叶变换的峰值检测算法和传统维特比算法相比,采用本文方法所得人体正常行走时左臂微多普勒频率的均方根误差显著降低。新算法所采用的最佳路径搜索方式对传统维特比算法的全平面搜索进行了改进,有效提高了最佳路径的寻找效率。

关键词：连续波雷达微多普勒频率时频分析维特比算法指数平滑预测

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线缺陷石墨烯纳米带的电输运研究

物理学报 2023年

作者：丁锦廷胡沛佳郭爱敏中南大学物理与电子学院

石墨烯的能带工程是当前凝聚态物理的热点问题，旨在费米能级处打开能隙。另外实验报道石墨烯存在多种线缺陷，但人们尚未讨论线缺陷与石墨烯能带工程间的关系。本文采用Landauer-Büttiker公式及格林函数方法，研究了三种4-8环线缺陷... 详细信息

石墨烯的能带工程是当前凝聚态物理的热点问题，旨在费米能级处打开能隙。另外实验报道石墨烯存在多种线缺陷，但人们尚未讨论线缺陷与石墨烯能带工程间的关系。本文采用Landauer-Büttiker公式及格林函数方法，研究了三种4-8环线缺陷随机排列方式对石墨烯纳米带电输运的影响。计算结果发现：尽管4-8环线缺陷随机分布的石墨烯纳米带在费米能级处存在电子态，但该电子态为局域态且体系在费米能级处存在透射能隙，这是由线缺陷随机排列诱导产生结构无序进而引起的Anderson局域化现象。当线缺陷无序程度较低或纳米带宽度较窄时，石墨烯纳米带的透射能隙依赖4-8环线缺陷的随机排列方式；随着线缺陷无序程度的增强或纳米带宽度的增加，三种线缺陷石墨烯纳米带的透射能隙趋于一致。总之，4-8环线缺陷随机分布的石墨烯纳米带具有透射能隙，该能隙对线缺陷的排列方式、无序程度及纳米带宽度均表现强健性。

关键词：石墨烯纳米带量子输运线缺陷格林函数

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无噪线性放大的连续变量量子隐形传态

物理学报 2022年第13期71卷 53-60页

作者：文镇南易有根徐效文郭迎中南大学物理与电子学院长沙410083 中南大学自动化学院长沙410083

连续变量量子隐形传态在实际的量子通信中起着至关重要的作用.然而,实际环境的噪声与损耗会导致量子纠缠的退化,极大地影响系统的传输性能,尤其是降低系统的传输距离,阻碍其实际应用.本文提出了无噪线性放大的连续变量量子隐形传态方案... 详细信息

连续变量量子隐形传态在实际的量子通信中起着至关重要的作用.然而,实际环境的噪声与损耗会导致量子纠缠的退化,极大地影响系统的传输性能,尤其是降低系统的传输距离,阻碍其实际应用.本文提出了无噪线性放大的连续变量量子隐形传态方案,利用无噪线性放大器对退化的纠缠源进行放大,从而补偿光纤损耗信道对纠缠源的衰减影响,提升系统的性能.本文详细分析了不同损耗信道和纠缠源情况下,无噪线性放大器的增益系数选取范围以及不同增益对方案性能的影响.仿真结果表明,本文提出的方案相比于原方案,在保真度和传输距离方面都有较大的提升.该研究结果为长距离连续变量量子隐形传态的实际应用提供了一种切实有效的方法.

关键词：连续变量量子隐形传态损耗信道无噪线性放大器

分数阶忆阻退化Jerk系统的特性分析与DSP实现

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电子与信息学报 2020年第4期42卷 888-894页

作者：孙克辉秦川王会海中南大学物理与电子学院长沙410006

为了探究分数阶形式下该类系统的动力学特性,该文将分数阶微积分引入到忆阻退化Jerk系统中,增加了一个自由度,提升了系统性能。通过相图、分岔图、李雅普诺夫指数谱、复杂度混沌图等分析了系统的动力学特性,并采用DSP技术,实现了该系统... 详细信息

为了探究分数阶形式下该类系统的动力学特性,该文将分数阶微积分引入到忆阻退化Jerk系统中,增加了一个自由度,提升了系统性能。通过相图、分岔图、李雅普诺夫指数谱、复杂度混沌图等分析了系统的动力学特性,并采用DSP技术,实现了该系统的数字电路。研究结果表明,系统拓展到分数阶后有两种不同的单涡卷吸引子,系统随初值变化呈现倍周期分岔路径,在某些特定初值处系统演化路径出现跃变。系统具有无限多个吸引子共存。

关键词：忆阻器混沌分数阶微积分吸引子共存多稳态

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类固态颗粒物质的剪切弹性行为测量

物理学报 2016年第12期65卷 164-173页

作者：颜细平彭政何菲菲蒋亦民中南大学物理与电子学院

利用能以极慢变形率直接剪切颗粒固体的实验装置,测量了(玻璃珠)样品对大幅度循环剪切的力-位移曲线,以及一个循环周期后的塑性位移残留.发现随着循环频率的降低,样品会从有限塑性残留的弹塑行为转变到几乎没有塑性的纯弹性行为,同时伴... 详细信息

利用能以极慢变形率直接剪切颗粒固体的实验装置,测量了(玻璃珠)样品对大幅度循环剪切的力-位移曲线,以及一个循环周期后的塑性位移残留.发现随着循环频率的降低,样品会从有限塑性残留的弹塑行为转变到几乎没有塑性的纯弹性行为,同时伴随有率相关性.该转变在剪切力幅度高达样品破坏值的90%时依然存在,但需要极小的变形率(10^(-5)Hz)或惯性数(10^(-8)).这意味着无论是高频小幅度的声波扰动,还是极低频大幅度的直接剪切,静态颗粒固体都可做出纯弹性的力学响应.在足够慢的状态变化范围里,它仍是属于经典弹性理论范畴的一类材料.这个弹性区域一直未被报道和关注,可能是观测它时需要样品的变形率远比通常此类研究中所采用的慢变形还要小许多(大约两个数量级)的缘故.理论上本文测量结果支持描述颗粒固体宏观动力学的基本方程组,不能只有弹塑和率无关行为,它们必须在极慢变形极限下退化为经典弹性理论,并且在这个转变过程中表现出率相关特性.

关键词：颗粒固体率相关弹性塑性