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飞秒激光刻写光纤光栅实现9 kW全光纤振荡器

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中国激光 2024年第5期51卷 269-272页

作者：李昊杨保来饶斌裕叶新宇田鑫王蒙武柏屹赵蓉李智贤陈子伦肖虎马鹏飞王泽锋陈金宝国防科技大学前沿交叉学科学院湖南长沙410073 国防科技大学南湖之光实验室湖南长沙410073

光纤光栅(FBG)在高功率光纤振荡器中发挥着重要作用,既可以作为谐振腔腔镜,又可以抑制受激拉曼散射(SRS)效应。使用飞秒激光在芯径为30μm的大模场双包层光纤(LMA-DCF)上刻写了波长为1080 nm的FBG对以及波长为1135 nm的啁啾倾斜光纤光栅... 详细信息

光纤光栅(FBG)在高功率光纤振荡器中发挥着重要作用,既可以作为谐振腔腔镜,又可以抑制受激拉曼散射(SRS)效应。使用飞秒激光在芯径为30μm的大模场双包层光纤(LMA-DCF)上刻写了波长为1080 nm的FBG对以及波长为1135 nm的啁啾倾斜光纤光栅(CTFBG),利用FBG对搭建了全光纤振荡器,并使用CTFBG抑制了SRS,实现了9 kW激光功率输出,斜率效率为83.4%。研究结果有利于推动高功率FBG的研制和高功率光纤振荡器的发展。

关键词：光纤光学飞秒激光光纤振荡器高功率激光器受激拉曼散射光纤光栅

CsCl对NaCl-KCl-CsCl熔盐物理性质及铌涂层电沉积行为的影响

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稀有金属材料与工程 2024年第5期53卷 1332-1342页

作者：朱利安袁伟超胡双鹏王震叶益聪白书欣国防科技大学空天科学学院湖南长沙410073

因其优异的综合理化性能,铌(Nb)被广泛应用于航空航天、核能和超导领域。其涂层制备方法中,熔盐电沉积技术沉积速率快、阴极电流效率高、绕镀性好,有望实现大规模工业化生产和应用。当前广泛使用的氟化物支持电解质体系毒性大、环保性差... 详细信息

因其优异的综合理化性能,铌(Nb)被广泛应用于航空航天、核能和超导领域。其涂层制备方法中,熔盐电沉积技术沉积速率快、阴极电流效率高、绕镀性好,有望实现大规模工业化生产和应用。当前广泛使用的氟化物支持电解质体系毒性大、环保性差,亟待开展更环保的全氯化物支持电解质体系的开发工作。为实现支持电解质熔盐物性的调控和络合离子的稳定化,在NaCl-KCl体系中添加CsCl,制备全氯化物支持电解质体系,研究CsCl对支持电解质熔盐物理性质及Nb涂层电沉积行为的影响。结果表明,NaCl-KCl-CsCl三元混合熔盐的共晶温度约为485℃,随CsCl含量增加,熔盐的初晶温度先降低后增大,密度增大,电导率和表面张力减小。CsCl通过改变熔盐的初晶温度和电导率影响熔盐中离子的传质速度,进而影响电沉积Nb涂层的表面质量,其优选含量约为60%(质量分数)。CsCl的添加可使熔盐中含氧络合离子NbOF63-的还原电位负于NbF72-,有助于获得不含氧杂质的Nb涂层。

关键词：铌涂层熔盐电沉积 CsCl 物理性质电化学行为

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视频合成孔径雷达技术发展现状综述

系统工程与电子技术 2024年第8期46卷 2650-2666页

作者：颜上取付耀文张文鹏杨威余若峰张法桐国防科技大学电子科学学院湖南长沙410073

视频合成孔径雷达(video synthetic aperture radar,ViSAR)由于能够连续观测目标区域的变化,在许多领域得到了广泛的应用。首先梳理了国内外ViSAR相关的研究动态,分析了ViSAR高帧率成像以及动目标阴影形成的原理;然后系统地阐述了国内外... 详细信息

视频合成孔径雷达(video synthetic aperture radar,ViSAR)由于能够连续观测目标区域的变化,在许多领域得到了广泛的应用。首先梳理了国内外ViSAR相关的研究动态,分析了ViSAR高帧率成像以及动目标阴影形成的原理;然后系统地阐述了国内外ViSAR系统及其处理技术的研究进展,对成像算法、运动补偿算法以及动目标检测与跟踪技术等方面的研究进展进行了梳理和总结;最后总结了目前ViSAR相关的发展,并对未来ViSAR技术的潜在研究方向进行了展望。

关键词：合成孔径雷达高帧率成像视频合成孔径雷达动目标检测

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飞秒激光刻写的10 kW级啁啾倾斜光纤布拉格光栅

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中国激光 2024年第2期51卷 212-214页

作者：李昊陈金宝叶新宇王崇伟王蒙武柏屹肖虎陈子伦王泽锋国防科技大学前沿交叉学科学院湖南长沙410073 国防科技大学南湖之光实验室湖南长沙410073

啁啾倾斜光纤布拉格光栅(CTFBG)是高功率光纤激光系统中抑制受激拉曼散射(SRS)的关键器件。使用飞秒激光在50μm/400μm光纤上研制了可承受10 kW激光功率的CTFBG。CTFBG插入损耗为0.03 dB,制冷后的功率温升系数仅为2.4℃/kW,验证了飞秒... 详细信息

啁啾倾斜光纤布拉格光栅(CTFBG)是高功率光纤激光系统中抑制受激拉曼散射(SRS)的关键器件。使用飞秒激光在50μm/400μm光纤上研制了可承受10 kW激光功率的CTFBG。CTFBG插入损耗为0.03 dB,制冷后的功率温升系数仅为2.4℃/kW,验证了飞秒激光刻写的CTFBG具有优异的功率承受能力。

关键词：光纤光学飞秒激光高功率光纤激光器受激拉曼散射光纤布拉格光栅啁啾倾斜光纤布拉格光栅

面向SIMD指令集的SM4算法比特切片优化

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计算机研究与发展 2024年第8期61卷 2097-2109页

作者：王闯丁滟黄辰林宋连涛国防科技大学计算机学院长沙410073

SM4算法是中国自主设计的商用分组密码算法,其加解密计算性能成为影响信息系统数据机密性保障的重要因素之一.现有SM4算法优化主要面向硬件设计和软件查表等方向展开研究,分别存在依赖特定硬件环境、效率低下且易遭受侧信道攻击等问题.... 详细信息

SM4算法是中国自主设计的商用分组密码算法,其加解密计算性能成为影响信息系统数据机密性保障的重要因素之一.现有SM4算法优化主要面向硬件设计和软件查表等方向展开研究,分别存在依赖特定硬件环境、效率低下且易遭受侧信道攻击等问题.比特切片技术通过对输入数据重组实现了并行化高效分组密码处理,可以抵御针对缓存的侧信道攻击.然而现有切片分组密码研究对硬件平台相关性强、处理器架构支持单一,并且并行化处理流水启动较慢,面向小规模数据的加解密操作难以充分发挥单指令多数据(single instruction multiple data,SIMD)等先进指令集的优势.针对上述问题,首先提出了一种跨平台的通用切片分组密码算法模型,支持面向不同的处理器指令字长提供一致化的通用数据切片方法.在此基础上,提出了一种面向SIMD指令集的细粒度切片并行处理SM4优化算法,通过细粒度明文切片重组与线性处理优化有效缩短算法启动时间.实验结果表明,相比通用SM4算法,优化的SM4比特切片算法加密速率最高可达438.0 MBps,加密每字节所需的时钟周期最快高达7.0 CPB(cycle/B),加密性能平均提升80.4%~430.3%.

关键词： SM4算法性能优化比特切片侧信道攻击 SIMD指令集

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同方差下基于相对误差的模型平均方法

系统科学与数学 2024年

作者：吴建明孙玉莹张新雨李娜中国科学技术大学管理学院中国科学院数学与系统科学研究院中国科学院大学经济与管理学院中国科学院预测科学研究中心昆明理工大学理学院昆明理工大学应用统计学研究中心

相对误差由于其具有与尺度无关且易于理解等特质而被广泛应用于销量预测等领域评价预测精度.本文在同方差正态假设下基于均方相对损失提出一种最优乘法模型平均方法,以提高由均方相对误差衡量的预测精度.理论上,我们的权重选择准则是相... 详细信息

相对误差由于其具有与尺度无关且易于理解等特质而被广泛应用于销量预测等领域评价预测精度.本文在同方差正态假设下基于均方相对损失提出一种最优乘法模型平均方法,以提高由均方相对误差衡量的预测精度.理论上,我们的权重选择准则是相对风险的一个渐近无偏估计.当所有候选模型都是误设定时,我们证明了所提模型平均方法的渐近最优性.当候选模型中存在正确设定模型时,放在这些正确设定模型上的权重之和收敛到1.数值模拟和销售预测的实证分析均验证了我们的方法的优越性.

关键词：均方相对误差模型平均乘法模型预测

面向有人/无人协同的智能通信与组网关键技术:现状与趋势

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通信学报 2024年第1期45卷 1-17页

作者：尹浩魏急波赵海涛张姣王海军任保全军事科学院北京100076 国防科技大学电子科学学院湖南长沙410073

系统总结了有人/无人协同的智能通信与组网领域的研究成果。首先,从有人/无人协同的应用场景出发,具体分析了其对通信组网的需求。然后,自底而上按照物理层、链路层、网络层的层次划分,深入阐述了通信信道建模、通信波形设计、组网架构... 详细信息

系统总结了有人/无人协同的智能通信与组网领域的研究成果。首先,从有人/无人协同的应用场景出发,具体分析了其对通信组网的需求。然后,自底而上按照物理层、链路层、网络层的层次划分,深入阐述了通信信道建模、通信波形设计、组网架构与协议、智能协同等关键问题,分析了研究现状和代表性技术的特点。最后,面向更加智能、高效、灵活的有人/无人协同通信与组网,展望了可能的发展趋势和极具潜力的技术方向。

关键词：有人/无人系统智能通信智能组网群体智能

基于层级池化序列匹配的知识图谱复杂问答最优查询图选择方法

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系统工程与电子技术 2024年第8期46卷 2686-2695页

作者：王冬周思航黄健张中杰国防科技大学智能科学学院湖南长沙410073

在处理知识图谱复杂问答任务时,传统的查询图语义解析方法需要在排序阶段对大量结构复杂的候选查询图进行语义编码,用以获得各自多维特征表示。然而,在编码过程中采用的全局最大或平均池化操作通常存在对代表性特征提取能力不足的问题... 详细信息

在处理知识图谱复杂问答任务时,传统的查询图语义解析方法需要在排序阶段对大量结构复杂的候选查询图进行语义编码,用以获得各自多维特征表示。然而,在编码过程中采用的全局最大或平均池化操作通常存在对代表性特征提取能力不足的问题。针对以上问题,提出一种基于层级池化序列匹配的最优查询图选择方法。在实现候选查询图的交互建模过程中,同时采用层级池化滑动窗口技术分层提取问句和查询图序列对的局部显著性特征与全局语义特征,使得到的特征向量更好地用于候选查询图的语义匹配打分。所提方法在两个流行的复杂问答数据集MetaQA和WebQuestionsSP上开展广泛实验。实验结果表明:引入层级池化操作能够有效提取复杂查询图序列的代表性语义特征,增强原有排序模型的交互编码能力,有助于进一步提升知识图谱复杂问答系统的性能。

关键词：知识图谱复杂问答查询图语义解析层级池化交互编码

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舰载惯性基准故障下的姿态信息重构方法

中国惯性技术学报 2024年第9期32卷 924-931页

作者：吴伟李湘源马昕明秦石乔国防科技大学前沿交叉学科学院长沙410073 国防科技大学南湖之光实验室长沙410073

为满足舰载武器对姿态基准信息的可靠保障需求,提出了一种基于分布式惯性基准的姿态信息重构方法。首先,基于船体模态叠加理论得到不同位置点之间的角形变关系,在此基础上建立了角形变空域预测模型;其次,利用多套惯性基准设备的姿态输出... 详细信息

为满足舰载武器对姿态基准信息的可靠保障需求,提出了一种基于分布式惯性基准的姿态信息重构方法。首先,基于船体模态叠加理论得到不同位置点之间的角形变关系,在此基础上建立了角形变空域预测模型;其次,利用多套惯性基准设备的姿态输出,通过数据预处理获得船体角形变,并用于形变空域预测模型的参数估计;最后,利用多段正常的船体角形变数据对故障惯性基准与主惯导之间的形变进行预测,再将主惯导的姿态补偿形变预测值,得到故障惯性基准的重构姿态信息。实船数据验证结果表明,利用4套正常工作的惯性基准的姿态输出,即可实现对全船任意故障惯性基准的姿态信息重构,相对预测精度比优于70%。所提方法可用于惯性基准故障条件下的应急姿态信息保障。

关键词：惯性基准船体形变模态叠加形变预测姿态重构