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动态扰动辅助的串行抵消双比特翻转Polar译码算法

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电讯技术 2024年第1期64卷 126-131页

作者：曾俏丽陈海强周泉刘远博孙友明黎相成广西大学计算机与电子信息学院南宁530004 广西多媒体通信与网络技术重点实验室南宁530004

针对串行抵消翻转译码算法(Successive Cancellation Flip,SCF)受限于单比特翻转而性能提升有限问题,提出了一种双比特翻转译码算法(Successive Cancellation Flip with 2 Bits,SCF2)。针对SCP算法扰动方差初始值固定的问题,设计了一种... 详细信息

针对串行抵消翻转译码算法(Successive Cancellation Flip,SCF)受限于单比特翻转而性能提升有限问题,提出了一种双比特翻转译码算法(Successive Cancellation Flip with 2 Bits,SCF2)。针对SCP算法扰动方差初始值固定的问题,设计了一种扰动方差可随码长和码率变化的改进SCP算法。在此基础上,结合翻转和扰动机制,提出了一种动态扰动辅助的串行抵消双比特翻转(Dynamic Perturbation-Aided SCF2,DPA-SCF2)译码算法,并对其译码复杂度和性能进行了分析。仿真结果显示,相比于列表长度为4的循环冗余校验辅助串行抵消列表(Cyclic Redundancy Check Aided Successive Cancellation List,CA-SCL)译码算法,所提算法最大可获得约0.5 dB的性能增益。

关键词： Polar码串行抵消翻转(SCF)译码串行抵消扰动(SCP)译码动态扰动

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基于超材料的电磁神经网络研究进展

电子与信息学报 2024年第5期46卷 1529-1545页

作者：马骞冯紫瑞高欣欣顾泽游检卫崔铁军东南大学毫米波国家重点实验室南京210096 东南大学电磁空间研究院南京210096 香港城市大学太赫兹毫米波国家重点实验室中国香港999077

随着人工智能技术的广泛应用,面向智能计算的算力需求呈井喷式增长。目前芯片的快速发展已经逼近其工艺制程的瓶颈,同时功耗也不断增加,因此高速、高能效的智能计算硬件研究是一个重要方向。以光子电路神经网络和全光衍射神经网络为代... 详细信息

随着人工智能技术的广泛应用,面向智能计算的算力需求呈井喷式增长。目前芯片的快速发展已经逼近其工艺制程的瓶颈,同时功耗也不断增加,因此高速、高能效的智能计算硬件研究是一个重要方向。以光子电路神经网络和全光衍射神经网络为代表的计算架构因其计算快、功耗低等优势而受到广泛关注。该文回顾了光神经网络的代表性工作,通过3维衍射神经网络和光神经网络芯片化发展两条主线进行介绍,同时,针对光学衍射神经网络和光子神经网络芯片面临的瓶颈和挑战,如网络规模和集成度等,分析比较它们的特点、性能和各自的优劣势。其次,考虑到通用化的发展需求,该文进一步讨论神经形态计算硬件的可编程设计,并在各个部分中介绍了一些可编程神经网络的代表性工作。除了光波段的智能神经网络,本文还讨论了微波衍射神经网络的发展和应用,展示了其可编程能力。最后介绍智能神经形态计算的未来方向和发展趋势,及其在无线通信、信息处理和传感方面的潜在应用。

关键词：超材料全光衍射神经网络电磁神经网络智能计算

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磁脱扣器动作响应分析及储能电容匹配设计

电力自动化设备 2024年第1期44卷 167-173页

作者：李奎佟盟武一卢志伟胡博凯徐子健河北工业大学河北省电磁场与电器可靠性重点实验室天津300401 河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300401

驱动电路与磁脱扣器是电磁式漏电保护器的核心组件,磁脱扣器需与储能电容匹配。在电磁式漏电保护器基本工作原理分析的基础上,建立磁脱扣器的数学模型与有限元计算模型,根据激磁安匝变化进行衔铁响应状态分析,仿真不同线圈激励形式下磁... 详细信息

驱动电路与磁脱扣器是电磁式漏电保护器的核心组件,磁脱扣器需与储能电容匹配。在电磁式漏电保护器基本工作原理分析的基础上,建立磁脱扣器的数学模型与有限元计算模型,根据激磁安匝变化进行衔铁响应状态分析,仿真不同线圈激励形式下磁脱扣器动作响应状态。研究衔铁角动量与角位移变化特征,根据无激励时衔铁释放临界角动量与角位移关系,确定不同线圈激励形式下的衔铁临界释放条件。研究电容电压激励源下衔铁所受力矩冲量的变化规律,分析电容及其储能对衔铁释放响应状态的影响,根据临界储能最小的原则确定电容匹配,可以降低衔铁可靠释放所需储能。通过对磁脱扣器样机进行实验测试,验证了理论分析与仿真计算的正确性。

关键词：电磁式漏电保护器磁脱扣器临界释放条件电容电压激励储能电容匹配

基于双层模型的可控电流源换流器损耗优化方法

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电网技术 2024年第6期48卷 2651-2659页

作者：陈龙龙高冲张胤禄张升王以璇张闻闻先进输电技术国家重点实验室(国网智能电网研究院有限公司) 北京市昌平区102209 新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

逆阻型集成门极换流晶闸管是构建可控关断电流源型换流器(current source converter,CSC)的可行器件之一。在换流器运行过程中,损耗的产生使得器件芯片结温上升,从而限制了换流阀的运行能力,因此必须明确并优化CSC中器件结温情况。该文... 详细信息

逆阻型集成门极换流晶闸管是构建可控关断电流源型换流器(current source converter,CSC)的可行器件之一。在换流器运行过程中,损耗的产生使得器件芯片结温上升,从而限制了换流阀的运行能力,因此必须明确并优化CSC中器件结温情况。该文提出了系统性的损耗特性、约束条件,建立了损耗抑制的双层模型,并给出了求解方法。提出了缓冲电路和损耗分析的综合设计方法,对缓冲回路及杂散参数范围进行了研究,对比了优化后的CSC与传统直流和柔性直流换流阀的损耗。结果表明,基于该模型的计算参数,器件损耗为5.7kW,电阻损耗约为1.8kW,器件结温增量为38℃,CSC的损耗与系统占比为0.54%。

关键词：逆阻型集成门极换流晶闸管换流阀损耗电流源型换流器

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反应堆中子注量率对数测量技术研究

核电子学与探测技术 2024年第3期44卷 536-541页

作者：孙琦高志宇包超罗庭芳龚涛波张芸单伟核反应堆系统设计技术重点实验室成都610213

反应堆核仪表系统通过一系列布置在堆外的中子探测器进行反应堆中子注量率测量,为反应堆启动、运行和安全提供初始测量信号。中间量程中子注量率测量范围超过6个量级,同时探测器输出的电流十分微弱,最小达到10pA,对测量技术要求较高。... 详细信息

反应堆核仪表系统通过一系列布置在堆外的中子探测器进行反应堆中子注量率测量,为反应堆启动、运行和安全提供初始测量信号。中间量程中子注量率测量范围超过6个量级,同时探测器输出的电流十分微弱,最小达到10pA,对测量技术要求较高。线性电流测量方法会产生由量程切换带来的测量跳变,影响反应堆周期测量稳定性,从而影响反应堆安全。本文详细分析了对数测量原理,利用对数放大电路具有宽动态范围的特点,实现了很宽的动态范围的中子注量率快速测量,避免了量程切换带来的测量数值跳变,提高了中子注量率测量和周期计算的精度。模拟探测器信号输入10pA~100μA的微电流进行测量,结果表明,对于范围达7个数量级的输人电流,测量的相对误差低于0.5%,该方案适用于反应堆中子注量率的中间量程测量。

关键词：中子注量率对数放大微电流中间量程动态范围

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声表面波滤波器温度敏感性仿真研究

压电与声光 2024年第3期46卷 310-314页

作者：王吉芳郑露陈平静潘虹芝杜雪松董加和陆川陈正林吴浩东马晋毅中国电子科技集团公司第二十六研究所重庆400060 重庆医药高等专科学校重庆401131 模拟集成电路国家重点实验室重庆400060 南京大学声学科学与工程系教育部近代声学重点实验室江苏南京210093

针对不同温度场情况下任意复杂膜系结构和电路拓扑结构的声表面波(SAW)滤波器的温度敏感性精确计算问题,首先将温度场以热应力、热应变的方式耦合声/电本征方程并考虑封装模型的电磁因素,再结合分层级联算法和全波仿真技术,计算任意复... 详细信息

针对不同温度场情况下任意复杂膜系结构和电路拓扑结构的声表面波(SAW)滤波器的温度敏感性精确计算问题,首先将温度场以热应力、热应变的方式耦合声/电本征方程并考虑封装模型的电磁因素,再结合分层级联算法和全波仿真技术,计算任意复杂膜系结构和电路拓扑结构的SAW滤波器的温度敏感性,实现不同温度作用下SAW滤波器频率响应曲线、频率温度系数(TCF)值、损耗、带宽及带外抑制等性能的综合分析。通过41°Y-X LiNbO_(3)/SiO_(2)/Si_poly/Si(111)复合衬底SAW滤波器的优化设计与研制,其设计优化结果与实验结果吻合较好,验证了该方法的有效性和可行性。

关键词：温度敏感性声表面波(SAW)滤波器分层级联全波仿真

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一种双环快速瞬态响应无片外电容LDO

微电子学与计算机 2024年第8期41卷 115-120页

作者：奥鹏龙李海鸥徐卫林王媛桂林电子科技大学广西高校微电子器件与集成电路重点实验室广西桂林541004 桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室广西桂林541004

针对传统低压差线性稳压器(LDO)需要离片大电容的不足,基于180 nm CMOS工艺设计了一款双环快速瞬态响应的无片外电容LDO。该LDO采用极点分裂技术,以保证在不同负载电流情况下的稳定性,并通过瞬态增强电路检测输出电压的波动来为功率管... 详细信息

针对传统低压差线性稳压器(LDO)需要离片大电容的不足,基于180 nm CMOS工艺设计了一款双环快速瞬态响应的无片外电容LDO。该LDO采用极点分裂技术,以保证在不同负载电流情况下的稳定性,并通过瞬态增强电路检测输出电压的波动来为功率管栅极提供额外充、放电电路,以减小系统的过冲电压。同时,在传统模拟环路的基础上增加了数字辅助环路,以提升LDO的最大负载电流。仿真结果表明,当电源电压为1.8 V,输出电压为1.5 V,该LDO负载电流最大值为275 mA,空载静态电流为39μA。负载电流1~250 mA在1μs的时间跳变时,上冲电压为66 mV,下冲电压为77 mV。结果表明LDO的带载能力、瞬态响应性能在双环路加持下得到显著提升。

关键词：无片外电容低压差线性稳压器极点分裂瞬态增强

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水下图像增强与复原技术进展与展望

计算机辅助设计与图形学学报 2024年第6期36卷 805-830页

作者：纪勋冷娜郭慧大连海事大学船舶电气工程学院大连116026 梧州学院广西机器视觉与智能控制重点实验室梧州543002

近年来,水下图像增强与复原技术已成为促进水下目标检测、海洋生物识别、海底测绘等领域发展的重要手段,具有重要的学术意义与应用价值.首先,回顾并分析了水下成像机理,同时指出了当前水下成像技术由硬件设备、气候约束、人造光源以及... 详细信息

近年来,水下图像增强与复原技术已成为促进水下目标检测、海洋生物识别、海底测绘等领域发展的重要手段,具有重要的学术意义与应用价值.首先,回顾并分析了水下成像机理,同时指出了当前水下成像技术由硬件设备、气候约束、人造光源以及粒子干扰这4个方面所带来的难点与挑战;其次,全面介绍了水下图像增强与复原技术相关工作,分析了2种技术的联系与区别,同时从技术路线的角度对当前主流水下图像增强与复原方法进行了详细的分类与讨论,并通过实验指明了不同分类方法的各自特点;再次,总结了常用的水下图像数据集与图像评价指标,从数据支撑以及质量评估的方面为当前水下图像增强与复原工作提供了全面翔实的技术指导;最后,预测并分析了未来水下图像增强与复原技术在应用场景、降质方式以及评价指标3个方面的可行发展方向,尤其指明了当前人工智能在水下图像增强与复原领域中所能发挥的巨大潜力以及实用价值.

关键词：水下图像水下图像增强水下图像复原图像质量评价

基于CNFET电路段内关键门的全局布局算法

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计算机辅助设计与图形学学报 2024年第3期36卷 464-472页

作者：田康林赵康北京邮电大学理学院北京100876 北京邮电大学集成电路学院北京100876

针对传统硅基电路布局算法在碳纳米管(CNT)密度变化的碳纳米管场效应晶体管(CNFET)电路上表现出时序良率不高的问题,提出一种基于段内关键门的全局布局算法.首先自底向上逐级分析电路各个层级,依次建立门延迟、门树延迟模型,在此基础上... 详细信息

针对传统硅基电路布局算法在碳纳米管(CNT)密度变化的碳纳米管场效应晶体管(CNFET)电路上表现出时序良率不高的问题,提出一种基于段内关键门的全局布局算法.首先自底向上逐级分析电路各个层级,依次建立门延迟、门树延迟模型,在此基础上结合CNFET电路相关矩阵建立包含延迟均值和方差的段统计延迟模型;然后通过理论分析确定时序良率与段的统计延迟之间的相关关系;最后利用CNFET电路不对称空间相关性,使用网格搜索策略不断迭代调整段内关键门位置,以降低段延迟.在OpenCores中4个测试电路上的实验结果表明,所提算法平均提高了20%的电路时序良率,在执行时间上比CNT密度变化感知的基准方法降低25%,揭示了其在高时序良率要求的大规模电路中应用的潜力.

关键词：碳纳米管碳纳米管场效应晶体管不对称空间相关性全局布局算法

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