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基于石墨烯/硫化铅量子点异质结的窄带光电探测器

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半导体技术 2025年第1期50卷 10-16页

作者：郑玉琳黄北举程传同陈力颖天津工业大学电子与信息工程学院天津300387 中国科学院半导体研究所光电子材料与器件重点实验室北京100083

纳米材料硫化铅量子点(PbS QD)以其高光吸收率和尺寸可调的带隙,被视为短波红外(SWIR)光电探测器的重要候选材料。将卤素配体置换的PbS QD薄膜与单层石墨烯结合制备了石墨烯/硫化铅量子点异质结光电探测器。采用液相配体交换技术结合单... 详细信息

纳米材料硫化铅量子点(PbS QD)以其高光吸收率和尺寸可调的带隙,被视为短波红外(SWIR)光电探测器的重要候选材料。将卤素配体置换的PbS QD薄膜与单层石墨烯结合制备了石墨烯/硫化铅量子点异质结光电探测器。采用液相配体交换技术结合单步旋涂工艺,实现了PbS QD薄膜的均匀沉积。该技术不仅减少了缺陷态的产生,而且通过单步旋涂工艺能够实现所需薄膜厚度的快速沉积,简化了器件制备流程,满足工业化生产要求。测试了器件在SWIR波段的性能,结果显示该光电探测器在1550 nm处响应度为1.26×10^(4)A/W,显著高于其他波段,证实器件在1550 nm波段附近具有窄带探测的能力。此外,在1550 nm处比探测率高达1.49×10^(12)Jones。该结果表明器件在SWIR波段具备高探测灵敏度和实际应用的潜力。

关键词：相转移配体交换硫化铅量子点石墨烯光电探测器红外探测

基于自适应联邦学习的输配网动-静态综合状态估计方法研究

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中国电机工程学报 2025年

作者：韩一宁崔明建罗光浩张剑贾宏杰天津大学电气自动化与信息工程学院合肥工业大学电气与自动化工程学院

随着电力系统运行特征的深刻变化，各自为营的输配网状态估计方法难以实现有效的统筹协调。同时，由于互联网的快速发展，电力系统关键数据的隐私泄露问题愈发凸显。为解决以上问题，本文提出一种基于自适应联邦学习的输配网动-静态综... 详细信息

随着电力系统运行特征的深刻变化，各自为营的输配网状态估计方法难以实现有效的统筹协调。同时，由于互联网的快速发展，电力系统关键数据的隐私泄露问题愈发凸显。为解决以上问题，本文提出一种基于自适应联邦学习的输配网动-静态综合状态估计方法，从而加强输配网协同控制能力，实现系统的状态快速感知和隐私保护。首先，本文提出一种输配网动-静态综合状态估计方法，并基于蒙特卡洛仿真构建状态估计数据集；然后，构建自适应联邦学习模型，基于电力系统状态估计数据集训练网络模型；最后，利用IEEE-39和IEEE-123节点系统仿真对所提方法进行验证，结果表明相较于传统联邦学习方法，本文方法对电压相角和幅值的状态估计准确率分别上升了10.73%和13.49%，证明了方法的有效性。

关键词：自适应联邦学习动态状态估计静态状态估计隐私保护输配网协同

重复经颅磁刺激对小鼠海马谷氨酸能神经元和γ-氨基丁酸能神经元兴奋性影响的研究

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生物医学工程学杂志 2025年第1期42卷 73-81页

作者：王佳乐丁冲付蕊张泽赵峻峤朱海军河北工业大学生命科学与健康工程学院天津300130 河北工业大学河北省生物电磁学与神经工程重点实验室天津300130 河北大学电子信息工程学院河北省数字医疗工程重点实验室河北保定071002

重复经颅磁刺激(rTMS)是目前常用的脑刺激技术之一。为探究rTMS对不同类型神经元兴奋性的影响,本研究从电生理角度开展rTMS对小鼠认知功能和海马谷氨酸能神经元、γ-氨基丁酸能神经元兴奋性影响的研究。本研究将小鼠随机分为谷氨酸能对... 详细信息

重复经颅磁刺激(rTMS)是目前常用的脑刺激技术之一。为探究rTMS对不同类型神经元兴奋性的影响,本研究从电生理角度开展rTMS对小鼠认知功能和海马谷氨酸能神经元、γ-氨基丁酸能神经元兴奋性影响的研究。本研究将小鼠随机分为谷氨酸能对照组、谷氨酸能磁刺激组、γ-氨基丁酸能对照组、γ-氨基丁酸能磁刺激组,对四组小鼠注射腺相关病毒标记两类神经元并植入光纤。刺激组接受14天刺激,对照组接受14天伪刺激。光纤记录小鼠钙离子荧光强度变化。行为学实验探究小鼠认知功能变化。脑片膜片钳系统检测神经元动作电位特性变化。结果发现rTMS可显著提高小鼠的认知功能,提高海马脑区谷氨酸能神经元、γ-氨基丁酸能神经元集群的钙离子荧光变化幅度,以及增强谷氨酸能神经元、γ-氨基丁酸能神经元动作电位相关指标。结果提示,rTMS可通过提高海马谷氨酸能神经元和γ-氨基丁酸能神经元的兴奋性来提高小鼠的认知能力。

关键词：重复经颅磁刺激谷氨酸能神经元 γ-氨基丁酸能神经元学习记忆在体光纤记录脑片膜片钳

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数字经济助力农业农村现代化的路径探究

现代农机 2025年第1期 23-25页

作者：郭安禧天津工业大学马克思主义学院天津300387

数字经济作为一种新兴的现代信息产业,为全面建设社会主义现代化国家提供重要动能,而农业农村现代化是全面建设社会主义现代化国家的基本要求之一。当前,数字经济逐步与农村、农民的生产、生活相融合,不断赋予农业农村现代化新的途径和... 详细信息

数字经济作为一种新兴的现代信息产业,为全面建设社会主义现代化国家提供重要动能,而农业农村现代化是全面建设社会主义现代化国家的基本要求之一。当前,数字经济逐步与农村、农民的生产、生活相融合,不断赋予农业农村现代化新的途径和动力。为此,对农业农村现代化的价值意蕴进行探讨,阐述其价值意蕴与中国式现代化理论内涵的内在一致性,并在此基础上探索数字经济助力农业农村现代化的实践路径,以期为实现农业农村现代化提供新路径、新动能。

关键词：数字经济农业农村现代化价值意蕴实践路径

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心电特征引导下的自监督房颤异常检测方法

计算机工程与应用 2025年第2期61卷 208-218页

作者：陈鹏邓淼磊樊好义张德贤韩涵河南工业大学信息科学与工程学院郑州450001 郑州大学计算机与人工智能学院郑州450001 哈尔滨理工大学测控技术与通讯工程学院哈尔滨150006

心电异常检测旨在发现心电数据中异常的模式,例如房颤特征或无效干扰信号特征。针对心房颤动心电异常,提出了一种简单有效的自监督房颤异常检测方法,称为心电特征引导下的房颤异常检测器(electrocardiogram feature induced atrial fibr... 详细信息

心电异常检测旨在发现心电数据中异常的模式,例如房颤特征或无效干扰信号特征。针对心房颤动心电异常,提出了一种简单有效的自监督房颤异常检测方法,称为心电特征引导下的房颤异常检测器(electrocardiogram feature induced atrial fibrillation detector,EFAFD),通过引入P波掩码和心率变异性指标预测多任务学习策略,指导模型学习房颤心电P波消失和RR间期绝对不齐等医学特征,提高模型对房颤异常心电模式的判别能力。具体地,将P波掩码心电数据通过自编码器重构原始的心电数据,学习房颤心电P波易消失的特征。同时,将心率变异性指标的预测任务整合到自编码器框架中,学习房颤心电RR间期绝对不齐的节律特征。通过度量心电的重构误差,实现房颤心电的检测。在真实的动态心电数据集上评估了所提出的方法,包括CPSC2021数据集和Icentia11k数据集。EFAFD模型的AUC分别达到了81.85%和92.46%。实验结果表明,所提出的方法在房颤异常检测方面优于现有的方法。

关键词：心电图时间序列异常检测自监督学习房颤检测自编码器

基于敏感电极的多电极阵列传感器电容测量方法

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传感器与微系统 2025年第1期44卷 131-134,140页

作者：马旭蕾田汉民刘维龙王月荣河北工业大学电子信息工程学院天津300401 天津电子材料与器件实验室天津300401

针对电容层析成像系统中平面式电容传感器电极数量增加导致电容测量次数指数性增长的问题,本文提出了一种敏感电极测量法。该方法基于成像过程中电容器的权重系数不同,筛取敏感电极的测量数据,去除低权重的冗余数据。线性反投影成像分... 详细信息

针对电容层析成像系统中平面式电容传感器电极数量增加导致电容测量次数指数性增长的问题,本文提出了一种敏感电极测量法。该方法基于成像过程中电容器的权重系数不同,筛取敏感电极的测量数据,去除低权重的冗余数据。线性反投影成像分析表明,本文提出的仅测相邻电极和对角电极电容的敏感电极法比传统的遍历电极测量法具有更高的电容成像精度,且测量操作及后续运算次数仅为传统方法的35%;电容中加入40 dB噪声后,敏感电极法在缩减65%数据的前提下,相关系数仍保持遍历电极测量85%~90%。因此,本文利用相邻电极和对角电极对图像进行重建的方法显著减少了系统的测量操作及后续计算,并保证了良好的重建效果。

关键词：电容层析成像电容测量方式线性反投影冗余数据

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基于多模态生理信号特征融合的情绪识别方法研究

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生物医学工程学杂志 2025年第1期42卷 17-23页

作者：张志雯于乃功边琰闫金涵北京工业大学信息科学技术学院北京100124 北京市计算智能与智能系统重点实验室北京100124 天津职业技术师范大学自动化与电气工程学院天津300222 天津市信息传感与智能控制重点实验室天津300222

情绪分类识别是情感计算的关键领域,脑电等生理信号可精准反映情绪且难以伪装。现阶段,情绪识别在单模态信号特征提取和多模态信号整合方面存在局限。本研究收集了高兴、悲伤、恐惧情绪下的脑电(EEG)、肌电(EMG)、皮电(EDA)信号,采用基... 详细信息

情绪分类识别是情感计算的关键领域,脑电等生理信号可精准反映情绪且难以伪装。现阶段,情绪识别在单模态信号特征提取和多模态信号整合方面存在局限。本研究收集了高兴、悲伤、恐惧情绪下的脑电(EEG)、肌电(EMG)、皮电(EDA)信号,采用基于特征权重融合的方法进行特种融合并用支持向量机(SVM)和极限学习机(ELM)进行分类。结果表明,融合权重为EEG 0.7、EMG 0.15、EDA 0.15时分类最准确,准确率SVM为80.19%,ELM为82.48%,比单独脑电信号分别提升了5.81%和2.95%。此研究为多模态生理信号情绪分类识别提供了方法支持。

关键词：情绪多模态特征融合脑电肌电皮电

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数字经济赋能乡村产业振兴的路径选择

当代农机 2025年第1期 38-40页

作者：傅瑶天津工业大学马克思主义学院天津西青300387

乡村产业振兴是乡村振兴的重中之重,数字经济的繁荣激活了农村地区的发展动能,有利于农村产业结构优化升级、农村产业链提质增效、农村产业资源合理配置。但当前面临的数字专业技术人才匮乏、信息基础设施落后、乡村数字治理效能不足等... 详细信息

乡村产业振兴是乡村振兴的重中之重,数字经济的繁荣激活了农村地区的发展动能,有利于农村产业结构优化升级、农村产业链提质增效、农村产业资源合理配置。但当前面临的数字专业技术人才匮乏、信息基础设施落后、乡村数字治理效能不足等问题构成了阻碍数字经济赋能乡村产业振兴的现实困境。为此,要加快农村数字人才培养引进、完善乡村数字基础设施、提升乡村治理数字化水平,充分释放数字经济的巨大潜能,不断推动乡村高质量发展。

关键词：数字经济乡村振兴路径选择

基于改进Yolov8算法的桥梁橡胶支座开裂病害检测方法

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北京交通大学学报 2025年

作者：梁栋呼耀宗黄海宾于洋柳延星董姣慧河北工业大学土木与交通学院河北工业大学人工智能与数据科学学院

老化开裂是梁桥板式橡胶支座的常见病害，支座裂缝的参数信息是对支座开裂病害进行定量评估的重要依据.针对梁桥板式橡胶支座背景复杂、位置深入、难以识别和测量的问题，提出了一种基于两次语义分割的自动检测支座裂缝并进行参数计算... 详细信息

老化开裂是梁桥板式橡胶支座的常见病害，支座裂缝的参数信息是对支座开裂病害进行定量评估的重要依据.针对梁桥板式橡胶支座背景复杂、位置深入、难以识别和测量的问题，提出了一种基于两次语义分割的自动检测支座裂缝并进行参数计算的方法.首先，使用改进Yolov8n模型分割并提取出整个支座区域；然后，利用改进Yolov8n模型在分割出的支座区域图像上进一步分割出裂缝区域；最后，利用提取骨架中心线和寻找最大外接矩形法获取裂缝参数信息.实验结果表明：改进的Yolov8n模型对支座区域和支座裂缝的识别在mPA、DSC和IOU等方面，均达到85%以上.在实桥测试中，对采集的支座裂缝图像利用本文方法计算结果与人工实测结果对比，两者最大误差小于0.1mm，满足工程要求.本文所提出的方法在橡胶支座老化开裂病害检测方面可实现自动化的检测流程，为实际工程应用提供了参考.

关键词：桥梁工程板式橡胶支座老化开裂病害语义分割图像处理