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基于薄膜铌酸锂的偏振无关电光调制器(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第11期61卷 57-62页

作者：王宗陈冠宇余宇张新亮华中科技大学武汉国家光电研究中心湖北武汉430070 新加坡国立大学电气与计算机工程系新加坡117583

基于偏振无关光分束器和模式转换器,提出一种基于薄膜铌酸锂(TFLN)的偏振无关电光调制器。其中,偏振无关光分束器可以实现TE0和TM0模式的精准分束,模式转换器能够将输入的TM0模式高效转换为TE1模式。在此基础上,使用周期性电容加载的行... 详细信息

基于偏振无关光分束器和模式转换器,提出一种基于薄膜铌酸锂(TFLN)的偏振无关电光调制器。其中,偏振无关光分束器可以实现TE0和TM0模式的精准分束,模式转换器能够将输入的TM0模式高效转换为TE1模式。在此基础上,使用周期性电容加载的行波电极结构可实现对两种模式光的高效电光调制。仿真结果表明,该调制器的电光带宽大于100 GHz,有助于解决现有电光调制器因偏振敏感而导致的不稳定问题,为基于TFLN的调制器开辟了新的研究思路。

关键词：薄膜铌酸锂电光调制器偏振分束器模式转换

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果蝇嗅视神经通路研究综述

电子与信息学报 2024年第6期46卷 2335-2351页

作者：章盛郑胜男沈洁殷兴辉徐立中河海大学计算机与信息学院南京211100 南京工程学院计算机工程学院南京211167

果蝇嗅觉和视觉神经系统对于自然环境中嗅觉和视觉刺激具有高度的灵敏性,高灵敏的嗅视单模态感知决策和跨模态协同决策机制为仿生应用提供一定的启示作用。该文首先以果蝇嗅觉和视觉神经系统为基础,从嗅觉和视觉信号的捕获、加工、决策... 详细信息

果蝇嗅觉和视觉神经系统对于自然环境中嗅觉和视觉刺激具有高度的灵敏性,高灵敏的嗅视单模态感知决策和跨模态协同决策机制为仿生应用提供一定的启示作用。该文首先以果蝇嗅觉和视觉神经系统为基础,从嗅觉和视觉信号的捕获、加工、决策3个部分概述了果蝇嗅觉和视觉神经单模态感知决策生理机制与计算模型的研究现状,同时对果蝇嗅觉和视觉神经跨模态协同决策生理机制与计算模型进行阐述;然后对果蝇嗅觉和视觉的单模态感知和跨模态协同的典型仿生应用进行归纳;最后总结果蝇嗅视神经通路生理机制与计算建模当前面临的难题并展望未来发展趋势,为未来相关研究工作奠定了基础。

关键词：嗅觉神经系统视觉神经系统单模态感知决策跨模态协同决策仿生应用

嵌入式无线传感器网络多链路传输随机退避算法

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吉林大学学报（工学版） 2024年第7期54卷 2057-2062页

作者：王晓莹陈小海桂林电子科技大学计算机工程学院广西北海536000

为了保证链路传输通畅、网络运行稳定,提出了嵌入式无线传感器网络多链路传输随机退避算法。根据实际需求,利用不同频率信道或正交信道传递数据,按照效用函数设计原则和属性,调整簇首速率向量,使退避窗口尺寸一致。通过记录嵌入式无线... 详细信息

为了保证链路传输通畅、网络运行稳定,提出了嵌入式无线传感器网络多链路传输随机退避算法。根据实际需求,利用不同频率信道或正交信道传递数据,按照效用函数设计原则和属性,调整簇首速率向量,使退避窗口尺寸一致。通过记录嵌入式无线传感器网络链路传输的退避次数,明确网络忙碌状态,通过自适应随机退避修正和动态调整初始竞争窗口,增加传输成功率增益,减少链路传输竞争,实现了网络安全平稳传输。试验结果表明:本文算法具有较高的系统吞吐率,能缓解网络拥塞,减少链路数据碰撞发生。

关键词：嵌入式无线传感器网络多链路传输随机退避算法竞争信道退避窗口

侧向选区异质外延绝缘体上硅的Ⅲ-Ⅴ族有源器件（特邀）

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激光与光电子学进展 2024年第19期 84-90页

作者：薛莹刘纪美香港科技大学电子与计算机工程学院

Ⅲ-Ⅴ族有源器件及其与无源器件的高效耦合集成是硅光子技术得以进一步发展的核心。将高性能的Ⅲ-Ⅴ族有源器件通过异质外延集成在硅片上，可以实现晶圆级硅光子集成电路，从而以低成本、高通量、大带宽和大规模集成来充分发挥硅光子的... 详细信息

Ⅲ-Ⅴ族有源器件及其与无源器件的高效耦合集成是硅光子技术得以进一步发展的核心。将高性能的Ⅲ-Ⅴ族有源器件通过异质外延集成在硅片上，可以实现晶圆级硅光子集成电路，从而以低成本、高通量、大带宽和大规模集成来充分发挥硅光子的优势。从侧向选区外延硅基Ⅲ-Ⅴ族有源器件方面展开，重点介绍硅基Ⅲ-Ⅴ族激光器和光电探测器的实现及其与硅无源器件的共平面高效光耦合。讨论其无缓冲层、面内结构、横向堆叠有源区等特点，并展望该技术的发展前景。

关键词：硅光子激光器光电探测器侧向选区外延

GaN基异质结霍尔传感器封装测试与输出特性

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电子学报 2024年第8期52卷 2737-2745页

作者：马凯鸣代建勋张卉丁喃喃孙楠孙仲豪刘艳红 Yung C Liang 黄火林大连理工大学光电工程与仪器科学学院辽宁大连116024 大连理工大学物理学院辽宁大连116024 新加坡国立大学电气与计算机工程系新加坡119260

霍尔传感器作为磁传感领域最常用的传感器类型,在工业生产、汽车电子、航空航天以及生物医学等方面均有广泛应用.本文利用宽禁带氮化镓(GaN)半导体耐高温、高迁移率等优点,采用标准半导体芯片制造工艺研制出AlGaN/GaN异质结结构霍尔传感... 详细信息

霍尔传感器作为磁传感领域最常用的传感器类型,在工业生产、汽车电子、航空航天以及生物医学等方面均有广泛应用.本文利用宽禁带氮化镓(GaN)半导体耐高温、高迁移率等优点,采用标准半导体芯片制造工艺研制出AlGaN/GaN异质结结构霍尔传感器.高温应用环境下的传感器要求封装材料耐高温、产生应力低以及对传感器关键指标影响小.本文通过软件仿真树脂橡胶类3种不同封装材料封装后对传感器及键合线的性能影响规律,并通过实验验证不同材料封装前后传感器灵敏度、失调电压、温漂系数等物理参量的变化,遴选出综合性能最优的、可在550 K高温环境下使用的封装材料.最终得到封装后的霍尔传感器失调电压在1.0 mA激励电流时小于115μV,信号线性度在0~3.0 mA激励电流和0~1.0 T磁场测量范围内优于0.3%,而温漂系数在300~550 K温度范围内仅有-120.9 ppm/K,优于目前文献报道结果,因此有望应用于极端环境磁场检测中.

关键词： AlGaN/GaN异质结霍尔传感器封装金丝键合高温稳定性

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超表面透镜偏振可切换的多通道功能复用

红外与毫米波学报 2024年第3期43卷 369-374页

作者：刘小东朱亦鸣上海尼博电子科技有限公司上海201615 上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

超表面概念的提出为研究平面化和超薄的光学元器件提供了一种全新的设计思路。传统的几何相位型的超表面透镜受制于偏振锁定的限制,阻碍了其实现多功能的复用。文章提出了一种通过几何相位实现超表面透镜偏振解耦的方法。进一步,利用该... 详细信息

超表面概念的提出为研究平面化和超薄的光学元器件提供了一种全新的设计思路。传统的几何相位型的超表面透镜受制于偏振锁定的限制,阻碍了其实现多功能的复用。文章提出了一种通过几何相位实现超表面透镜偏振解耦的方法。进一步,利用该方法作者实现了超表面聚焦透镜在纵向以及纵向和横向实现多通道功能(如聚焦光斑和聚焦涡旋)的复用和偏振可切换特性。相关研究为实现多功能可集成的平面化器件提供了新的研究思路。

关键词：超表面超透镜聚焦涡旋

基于特征约束和自适应损失平衡的机器遗忘方法

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计算机研究与发展 2024年第10期61卷 2649-2661页

作者：殷昱煜吴广强李尤慧子王鑫雨高洪皓杭州电子科技大学计算机学院杭州310018 复杂系统建模与仿真教育部重点实验室(杭州电子科技大学) 杭州310018 上海大学计算机工程与科学学院上海200444 嘉泉大学计算机工程系韩国城南市461701

随着数字化进程的加速推进,数据要素已成为现代社会运转的核心驱动力.由于深度学习模型训练需要大量数据作为输入,其数据隐私保护问题也愈发重要.机器遗忘技术使模型能够删除特定数据的影响,同时保持对剩余数据的泛化性能,为深度学习模... 详细信息

随着数字化进程的加速推进,数据要素已成为现代社会运转的核心驱动力.由于深度学习模型训练需要大量数据作为输入,其数据隐私保护问题也愈发重要.机器遗忘技术使模型能够删除特定数据的影响,同时保持对剩余数据的泛化性能,为深度学习模型中的数据要素安全保护提供了有效的解决方案.现有的机器遗忘方法主要分为精确遗忘和近似遗忘2类,但前者需要干预模型原始训练流程,后者则在遗忘效果和模型泛化能力之间难以找到平衡点.为此,提出了一种基于特征约束和自适应损失平衡的近似遗忘框架.首先,对于“遗忘”过程,使用同样未经过遗忘样本训练的随机模型作为教师来引导遗忘模型的特征输出,实现模型对数据要素在特征层面的遗忘.然后,采用少量剩余数据进行微调训练,来“恢复”模型对于其他数据的泛化性能.将上述机器遗忘框架视为一个多任务优化问题,在“遗忘”和“恢复”2个任务中引入自适应损失平衡,实现任务的稳步训练.以卷积神经网络模型为例,在3个公开数据集上对比了UNSIR等多种基线方法,实验结果表明,该方法构建的遗忘模型不仅保障了机器遗忘效果,在剩余数据的准确率、时间开销、预测结果分布等指标上优于同类方法,更加有效地保护了模型的泛化性能.

关键词：数据要素安全机器遗忘特征约束多任务优化自适应损失平衡

基于融合距离的极化SAR图像非局部均值滤波

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系统工程与电子技术 2024年第5期46卷 1493-1502页

作者：曾顶殷君君杨健北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 清华大学电子工程系北京100084

在极化合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)图像降噪领域,常见的非局部均值滤波仅依靠像素间的统计距离进行相似性度量,忽略了像素点的空间信息。本文结合极化SAR数据统计特性和图像空间特征作为像素间的相似性度量,提出了一种... 详细信息

在极化合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)图像降噪领域,常见的非局部均值滤波仅依靠像素间的统计距离进行相似性度量,忽略了像素点的空间信息。本文结合极化SAR数据统计特性和图像空间特征作为像素间的相似性度量,提出了一种利用融合距离来计算相邻窗口权重的方法——基于融合距离的非局部均值滤波器。融合距离的引入使得滤波器能够更全面的评估像素间的相似性,从而得到更合适的像素权重。此外,本方法还引进变异系数对邻域窗口的权重进行评估,通过该参数可以控制滤波的程度。在多幅极化SAR图像上的实验结果表明,所提出的滤波器能够在有效抑制斑点噪声的同时保留较为完整的图像边缘信息和极化散射特性。

关键词：极化合成孔径雷达非局部均值滤波相似性度量变异系数

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基于改进蛇优化算法的WSN覆盖优化研究

电子测量技术 2024年

作者：张勇唐睿哲刘畅刘登志江苏海洋大学计算机工程学院

为解决无线传感器网络中节点随机部署易出现分散不均、低覆盖率等问题，提出一种改进蛇优化算法的WSN覆盖优化算法。首先，使用Circle映射种群初始化增强种群的多样性，并在蛇的探索阶段使用自适应螺旋搜索算法增大搜索范围。其次，通... 详细信息

为解决无线传感器网络中节点随机部署易出现分散不均、低覆盖率等问题，提出一种改进蛇优化算法的WSN覆盖优化算法。首先，使用Circle映射种群初始化增强种群的多样性，并在蛇的探索阶段使用自适应螺旋搜索算法增大搜索范围。其次，通过引入黑寡妇算法中的信息素解决蛇的开发阶段易陷入局部最优解，并使用差分进化策略提高寻优的能力。最后，将改进蛇优化算法应用到传感器节点的部署中，利用传感器的覆盖模型确定最大的覆盖率。实验表明，改进后的算法能有效提升节点覆盖率，扩大WSN覆盖范围，从而减少节点能耗并延长网络寿命。

关键词：无限传感器网络覆盖蛇优化算法 Circle映射自适应螺旋搜策略黑寡妇算法差分进化策略