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遥感图像去噪方法研究综述

计算机工程与应用 2024年第15期60卷 55-65页

作者：王浩宇杨海涛王晋宇周玺璇张宏钢徐一帆航天工程大学研究生院北京101416 航天工程大学电子与光学工程系北京101416

成像环境的复杂性导致遥感图像中含有多种类型的噪声,通过对这些噪声的去除,可以有效提高后续工作的效率和精度。近年来,针对遥感图像的去噪方法逐渐成为图像处理领域中的研究热点。在吸收国内外众多学者研究工作的基础上,对可见光遥感... 详细信息

成像环境的复杂性导致遥感图像中含有多种类型的噪声,通过对这些噪声的去除,可以有效提高后续工作的效率和精度。近年来,针对遥感图像的去噪方法逐渐成为图像处理领域中的研究热点。在吸收国内外众多学者研究工作的基础上,对可见光遥感图像、红外遥感图像和SAR图像的去噪方法进行了系统性总结。介绍了遥感图像中噪声的主要来源及表现形式;列举了可用于遥感图像去噪方法研究的开源数据集和公开数据平台;根据处理域的不同,阐述了传统遥感图像去噪方法的优势和局限性。对基于深度学习的前沿遥感图像去噪方法进行了重点介绍,总结了其主要创新和不足之处。最后,对遥感图像去噪任务所面临的难题和未来发展方向进行了分析与展望。

关键词：遥感图像图像去噪数据集深度学习

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基于TLE数据的大气密度反演与校正

中国空间科学技术 2024年第1期44卷 54-64页

作者：张衷韬张亚坤王斌航天工程大学研究生院北京101400 航天工程大学电子与光学工程系北京101400

用于航天器轨道预报的热层密度模型普遍存在30%左右的误差,影响LEO卫星的精密轨道确定和载荷控制。基于低轨航天器平运动变化与大气密度的关系,使用GRACE(gravity recovery and climate experiment)卫星TLE数据反演2003、2007年沿轨大... 详细信息

用于航天器轨道预报的热层密度模型普遍存在30%左右的误差,影响LEO卫星的精密轨道确定和载荷控制。基于低轨航天器平运动变化与大气密度的关系,使用GRACE(gravity recovery and climate experiment)卫星TLE数据反演2003、2007年沿轨大气密度,通过比较反演值、模型值和实测值的关系分析误差产生原因,使用对数正态分布拟合密度比值。通过分析太阳辐射、地磁指数对大气密度变化的影响,提出一种基于空间环境指数的热层大气密度模型校正与预报方式。使用该方法对2003、2004、2007、2008年的MSIS86模型计算密度进行修正,将模型平均相对误差从33.33%~59.62%降低到11.55%~15.13%,太阳活动低年改进量是高年的1.5~2倍。对2009年经验模型结果进行预报校正,将预报误差降低36.49%,提高了模型精度。

关键词：热层密度反演 MSIS-86大气模型大气模型校正两行轨道根数空间环境指数

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单向CFRP复合材料高速直角切削实验研究

机械工程学报 2024年

作者：徐捷冯平法乐祺中尚凯锋王昱天冯峰清华大学深圳国际研究生院清华大学机械工程系

直角切削试验是理解材料去除机理、验证理论模型的重要手段。然而，关于单向碳纤维增强复合材料(UD-CFRPs)的直角切削试验主要集中在低速和低中速，而现有的直线加速平台试验成本高昂，难以开展全因素分析试验。因此，本研究通过动静刚... 详细信息

直角切削试验是理解材料去除机理、验证理论模型的重要手段。然而，关于单向碳纤维增强复合材料(UD-CFRPs)的直角切削试验主要集中在低速和低中速，而现有的直线加速平台试验成本高昂，难以开展全因素分析试验。因此，本研究通过动静刚度分析、动平衡优化，在经典车床上搭建了可实现最高31.40 m/s的高速直角切削试验平台，并开展了不同钝圆半径、前后角以及切削速度的直角切削试验，重点分析了切削力、已加工表面和亚表面损伤行为在不同速度、每齿进给下的区别。结果表明：“速度效应”主要体现在切削力数值大小，对于不同前、后角以及钝圆半径的切削力、已加工表面趋势与现有结论趋势一致。另一方面，切削速度对亚表面损伤行为影响较为显著，纤维最大变形角度从8.2°逐渐减少到1.6°。本研究为高速直角切削机理研究、理论模型验证以及UD-CFRPs刀具结构优化提供了简易可靠的实验方法。

关键词：高速直角切削碳纤维增强复合材料切削力亚表面损伤已加工表面

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面向跨品类产品的可重构柔性装配技术研究

机械工程学报 2024年第6期60卷 69-81页

作者：胡松徐赵博肖磊才冯平法曾龙清华大学深圳国际研究生院深圳518055

随着社会逐步进入产品个性化时代,自动化专机装配方式,适应能力差、难以改造重用。通过有向图和集合表达对装配作业及装配线的数学模型进行分析,提出基于装配工序优先关系图的产品完整装配工艺数学模型表达。基于上述分析,设计一种可重... 详细信息

随着社会逐步进入产品个性化时代,自动化专机装配方式,适应能力差、难以改造重用。通过有向图和集合表达对装配作业及装配线的数学模型进行分析,提出基于装配工序优先关系图的产品完整装配工艺数学模型表达。基于上述分析,设计一种可重构柔性装配系统,包含具备快速更换接口的装配单元、装配工夹具库以及几种集成化和一体化的装配工具和装配夹具。之后,根据可重构的需求搭建适合的控制系统架构,确立主控机与机械臂之间基于IO通信的控制权交互协议。最后,进行可重构装配单元仿真优化及样机制造,并以梭阀和减压阀为实例进行样机的装配试验。通过样机试验,验证所提出的可重构柔性装配技术在可重构装配概念、数学模型、设计方案、机械结构以及控制系统各方面的可行性,对于可重构柔性装配技术的应用具有重要意义。

关键词：可重构装配柔性装配快换技术自动化装配

基于平滑矩阵集优化的双基地MIMO雷达相干目标DOD和DOA联合估计

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北京航空航天大学学报 2024年第1期50卷 268-275页

作者：游致远胡国平周豪郑桂妹空军工程大学防空反导学院西安710051 空军工程大学研究生院西安710051

针对在进行相干目标测向时出现的协方差矩阵秩亏现象,双基地多输入多输出(MIMO)雷达探测相干目标会出现精度差、角度分辨率低等问题,提出一种基于分集平滑优化对相干目标波离方向角(DOD)和波达方向角(DOA)进行联合估计的算法。所提算法... 详细信息

针对在进行相干目标测向时出现的协方差矩阵秩亏现象,双基地多输入多输出(MIMO)雷达探测相干目标会出现精度差、角度分辨率低等问题,提出一种基于分集平滑优化对相干目标波离方向角(DOD)和波达方向角(DOA)进行联合估计的算法。所提算法能通过分集平滑降维协方差矩阵,构造更有效的平滑矩阵集对相干目标进行联合角度估计。将发射阵列和接收阵列进行分集平滑并构建发射子矢量,计算其协方差矩阵;将每个发射子矢量的协方差矩阵进行平滑重构而后进行加权处理得到前向平滑矩阵;对前向平滑矩阵进行共轭翻转等变换后,得到前后向平滑矩阵,再对其进行奇异值(SVD)分解;利用降维多重信号分类(RD-MUSIC)算法对信号进行空间谱估计并实现DOD和DOA自动配对。所提算法有效提高双基地MIMO雷达对相干目标的测向性能,并通过实验证明所提算法的可行性。

关键词：双基地雷达 MIMO雷达相干目标分集平滑角度联合估计

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宿主无损光照消毒技术综述

清华大学学报（自然科学版） 2024年第2期64卷 370-380页

作者：张婉清苏萍马建设巩马理清华大学深圳国际研究生院深圳518055 清华大学精密仪器系北京100084

细菌、病毒等病原体给人类社会造成巨大危害。化学药剂、热能和紫外线被广泛应用于灭活有害微生物,但这些方法也会对病原体的宿主产生无差别伤害。宿主无损光照消毒技术能够在不损伤宿主细胞的同时灭活病原体,因而受到越来越多的关注。... 详细信息

细菌、病毒等病原体给人类社会造成巨大危害。化学药剂、热能和紫外线被广泛应用于灭活有害微生物,但这些方法也会对病原体的宿主产生无差别伤害。宿主无损光照消毒技术能够在不损伤宿主细胞的同时灭活病原体,因而受到越来越多的关注。目前主流的宿主无损光照消毒技术包括207~222 nm远紫外线(far-ultraviolet C,far-UVC)、抗菌蓝光(antibacterial blue light)和低功率超短脉冲激光消毒。该文综述了这3种技术的基本原理、研究动态、适用场景和优缺点;对比了宿主无损光照消毒技术与传统紫外线消毒技术的技术特点;从理论模型建立和实际应用2方面提出了宿主无损光照消毒技术的研究展望。宿主无损光照消毒技术将有助于阻止大规模疫情中有害病原体的传播,可为食品保鲜和医疗产品消毒提供一种新方案,具有广阔的应用前景。

关键词：生物光学消毒技术远紫外线抗菌蓝光飞秒激光

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激光诱导制备芳纶纤维基石墨烯的探索及研究

激光与光电子学进展 2024年

作者：王超王宝来卢志童王棋烟台哈尔滨工程大学研究生院

本研究旨在深入探究以杜邦平纹1500D芳纶纤维为含碳前驱体，通过激光诱导技术制备石墨烯的影响因素。利用激光诱导技术在芳纶纤维表面制备石墨烯镀层，并通过调整激光功率、扫描速度及散焦程度（即激光镜头与样品之间的距离）等关键参... 详细信息

本研究旨在深入探究以杜邦平纹1500D芳纶纤维为含碳前驱体，通过激光诱导技术制备石墨烯的影响因素。利用激光诱导技术在芳纶纤维表面制备石墨烯镀层，并通过调整激光功率、扫描速度及散焦程度（即激光镜头与样品之间的距离）等关键参数，系统研究了这些参数对石墨烯制备过程的影响，期望在芳纶纤维表面生成质量可靠的石墨烯镀层，进而利用石墨烯的优异导电性和微观孔洞结构，实现芳纶纤维层合板的原位检测与界面增韧。并采用拉曼光谱（Raman）技术和电镜扫描技术对经过激光诱导处理的芳纶纤维进行深入分析，实验结果表明，当采用功率为12w,扫描速度为300mm/s,散焦程度为14mm的激光对芳纶纤维表面进行诱导处理，产物的拉曼光谱呈现出典型的石墨烯峰形特征，这表明芳纶纤维表面成功生成了结构形态良好的石墨烯，且激光功率、扫描速度以及散焦程度这三个因素均会对石墨烯的生成造成影响。

关键词：芳纶纤维石墨烯激光功率扫描速度散焦程度

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红外偏振成像技术的研究进展

激光与光电子学进展 2024年

作者：史冬冬刘利民黄富瑜王兴忠陆军工程大学石家庄校区电子与光学工程系陆军工程大学研究生院

红外偏振成像探测技术集中了红外探测和偏振探测的优势，实现了优劣互补，这种成像探测技术丰富了获取目标的信息量，大大提高了对目标探测的识别能力，提供了传统光学探测所不能提供的高频、对比度等特征信息，广泛应用于军事和民用领... 详细信息

红外偏振成像探测技术集中了红外探测和偏振探测的优势，实现了优劣互补，这种成像探测技术丰富了获取目标的信息量，大大提高了对目标探测的识别能力，提供了传统光学探测所不能提供的高频、对比度等特征信息，广泛应用于军事和民用领域。本文归纳了红外偏振成像的基本原理、分析了四类成像系统类型和技术细节，讨论了红外偏振成像探测主要的应用领域和成效，最后针对现有的不足给出了未来红外偏振成像探测的发展方向和可行性建议。

关键词：红外偏振红外辐射成像探测系统目标识别

计及碳排放流的光储充一体化电站及加氢站协同规划

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电力系统自动化 2024年第13期48卷 40-49页

作者：陈威王永恒沈欣炜杜云飞清华大学深圳国际研究生院海洋工程研究院广东省深圳市518055

随着“双碳”目标的深入推进,新能源汽车的发展成为解决交通-能源领域碳排放问题的重要途径。文中提出一种计及碳排放流的光储充一体化电站和汽车加氢站的联合规划方法。首先,采用蒙特卡洛方法对新能源汽车的时空特性进行随机抽样,考虑... 详细信息

随着“双碳”目标的深入推进,新能源汽车的发展成为解决交通-能源领域碳排放问题的重要途径。文中提出一种计及碳排放流的光储充一体化电站和汽车加氢站的联合规划方法。首先,采用蒙特卡洛方法对新能源汽车的时空特性进行随机抽样,考虑充能站位置、规模和能源供应等因素,以系统经济性最优为目标建立规划模型。然后,引入碳排放流理论,结合潮流计算及电力网络分析方法,将碳排放成本纳入目标函数。最后,以中国南方地区某城市片区主动配电网为例,对不同光伏出力、新能源汽车渗透率场景的规划结果进行分析,验证了所提方法的有效性。

关键词：配电网光储充一体化电站加氢站碳排放流协同规划