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可见光通信技术在数字化手术室中的应用

实验技术与管理 2025年

作者：杨海军张国栋乌峰王小斐宋健清华大学电子工程系

随着医疗数字化技术的进步，传统医院正在向数字化医院转型。当前主流的基于射频通信的智慧医疗方式面临频谱资源稀缺、使用环境受限、易泄露、干扰严重等问题。可见光通信（Visible light communication，VLC）是一种利用LED可见光发... 详细信息

随着医疗数字化技术的进步，传统医院正在向数字化医院转型。当前主流的基于射频通信的智慧医疗方式面临频谱资源稀缺、使用环境受限、易泄露、干扰严重等问题。可见光通信（Visible light communication，VLC）是一种利用LED可见光发射信号的无线通信技术。可见光通信频段不占用无线信道，与传统无线通信技术相比，VLC收发单元可以与现有的照明系统集成。VLC系统具备高带宽、部署方便、无需频谱授权、无电磁干扰、绿色环保节能、低功耗、安全可靠等优点，具有应用于智慧医疗的巨大潜力。文章提出基于VLC系统的数字化手术室设计方案，通过充分利用无影灯的结构以及引入空间分集技术，所设计的VLC系统具有稳定的连接性。实验结果表明，设计的系统可以在复杂的手术环境中，实现高速且可靠的数据传输。

关键词：可见光通信可见光收发器手术室应用电磁干扰

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可见光通信技术在数字化手术室中的应用

实验技术与管理 2025年第2期42卷 15-20页

作者：杨海军张国栋乌峰王小斐宋健清华大学电子工程系北京100084

随着医疗数字化技术的进步,传统医院正在向数字化医院转型。当前主流的基于射频通信的智慧医疗方式面临频谱资源稀缺、使用环境受限、信息易泄露、干扰严重等问题。可见光通信(visible light communication,VLC)是一种利用LED可见光发... 详细信息

随着医疗数字化技术的进步,传统医院正在向数字化医院转型。当前主流的基于射频通信的智慧医疗方式面临频谱资源稀缺、使用环境受限、信息易泄露、干扰严重等问题。可见光通信(visible light communication,VLC)是一种利用LED可见光发射信号的无线通信技术。VLC频段不占用无线信道,与传统无线通信技术相比,VLC收发单元可以与现有的照明系统集成。VLC系统具备高带宽、部署方便、无需频谱授权、无电磁干扰、绿色环保节能、低功耗、安全可靠等优点,具有应用于智慧医疗的巨大潜力。文章提出基于VLC系统的数字化手术室设计方案,通过充分利用无影灯的结构以及引入空间分集技术,保证了所设计的VLC系统具有稳定的连接性。实验结果表明,设计的系统可以在复杂的手术环境中实现高速且可靠的数据传输。

关键词：可见光通信可见光收发器手术室应用电磁干扰

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基于语料语义的脑电反应一致性研究

南京信息工程大学学报 2025年第1期17卷 13-21页

作者：宋奇蔚葛宁向涛清华大学电子工程系北京100084

通过测量语音相关的脑电信号变化来研究人脑对于标准语料的反应趋势.有16名被测者分别聆听了120条标准语音,每条8 s,语音之间有1~2 s的间隔且随机播放.提取被测者在聆听过程中的脑电信号,对1~40 Hz频段的脑电信号进行预处理并将其与语... 详细信息

通过测量语音相关的脑电信号变化来研究人脑对于标准语料的反应趋势.有16名被测者分别聆听了120条标准语音,每条8 s,语音之间有1~2 s的间隔且随机播放.提取被测者在聆听过程中的脑电信号,对1~40 Hz频段的脑电信号进行预处理并将其与语音信号进行分析比对.结果显示,被测者听到相同标准语音时有相同的脑电反应趋势.通过相锁值方法对脑电信号和语音信号进行相位差分析,证明了脑电信号与语音质量之间的功能连接性,并且脑电信号区分语音质量的正确率达到99.62%.

关键词：脑电信号语音质量感知评估自然刺激

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基于中高位视频监控的图像及视频质量增强算法

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南京信息工程大学学报 2025年第1期17卷 22-30页

作者：向涛葛宁宋奇蔚清华大学电子工程系北京100084

针对现有图像视频恢复增强方法存在的问题,本文提出一种基于语义特征提取的神经网络模型图像及视频质量增强算法.首先提出一种基于语义特征的图像恢复增强框架,然后建立退化模型和重建模型的联合优化.在公开数据集上对所提模型进行验证... 详细信息

针对现有图像视频恢复增强方法存在的问题,本文提出一种基于语义特征提取的神经网络模型图像及视频质量增强算法.首先提出一种基于语义特征的图像恢复增强框架,然后建立退化模型和重建模型的联合优化.在公开数据集上对所提模型进行验证,并与现有算法进行对比,结果表明:所提方法相比新型超分辨率算法PULSE(Photo Upsampling via Latent Space Exploration,潜空间搜索照片升采样)能够实现RankIQA(Rank Image Quality Assessment,图像质量评价排名)得分50%的提升,并且和原始高清图像、视频质量得分接近;在用户评价方面,有81%的重建结果被认为优于对比算法,表明所提算法具有更高的重构图像和视频质量.

关键词：视频增强图像重建感知质量语义特征语义理解

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基于多模态超表面的无天线罩隐身阵列天线

系统工程与电子技术 2025年第1期47卷 1-11页

作者：黎亮高红伟张彬超金城北京理工大学集成电路与电子学院北京100081 北京理工大学网络空间安全学院北京100081 清华大学电子工程系北京100084

针对星载天线无法通过天线罩实现隐身的难题,提出星载无天线罩自隐身天线。通过多模谐振原理并利用差异化激励方法,构建具有单模态宽带隐身、双模态隐身-反射和双模态隐身-辐射特性的多模态电磁超表面,进而设计辐射-隐身一体化天线。实... 详细信息

针对星载天线无法通过天线罩实现隐身的难题,提出星载无天线罩自隐身天线。通过多模谐振原理并利用差异化激励方法,构建具有单模态宽带隐身、双模态隐身-反射和双模态隐身-辐射特性的多模态电磁超表面,进而设计辐射-隐身一体化天线。实测结果表明,在3.05~4.95 GHz和6.4~10.5 GHz的带外吸收带,实现雷达散射截面(radar cross section,RCS)缩减;在5.7~6.15 GHz的频率区间内轴比低于3 dB,天线的增益为15.3 dBi,所设计的无天线罩一体化隐身圆极化阵列天线具有带外RCS缩减特性和良好的带内圆极化辐射性能。

关键词：星载无天线罩隐身天线电磁表面

面向MMC应用的大功率IGCT器件加速老化试验拓扑研究

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中国电机工程学报 2025年第1期45卷 266-276,I0022页

作者：朱鸿凡吴锦鹏王鹏刘佳鹏陈政宇余占清赵彪曾嵘清华大学电机工程与应用电子技术系北京市海淀区100084

集成门极换流晶闸管(integrated gate commutated thyristor, IGCT)具有阻断电压高、通流能力强等特点,在柔性直流输电等领域具有广阔的应用潜力,但其在高电压、大通流应力下的可靠性问题,成为限制应用的潜在因素,如何针对不同工况开展... 详细信息

集成门极换流晶闸管(integrated gate commutated thyristor, IGCT)具有阻断电压高、通流能力强等特点,在柔性直流输电等领域具有广阔的应用潜力,但其在高电压、大通流应力下的可靠性问题,成为限制应用的潜在因素,如何针对不同工况开展加速老化等效测试成为开展可靠性研究的关键瓶颈。文中以模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)工况为代表,针对IGCT器件可靠性等效测试难题开展研究。首先分析MMC工况下IGCT器件的暂态电气应力和长期电热应力,分别采用TCAD仿真软件与平均值等效计算模型定量获得IGCT器件在实际工况下的应力大小;其次,基于应力分析结果,提出一种三半桥式两级电流应力加速老化试验拓扑,设计并搭建2 500 V/4 000 A/150 Hz参数的IGCT加速老化试验平台;最后,开展约100 h高压、大电流老化运行试验,验证平台具备长时运行的能力,且等效测试应力达到设计要求。所提出的等效拓扑及其构建方法,不仅解决了MMC工况下IGCT器件的加速老化测试问题,对其他交直流变换工况、其他类型功率半导体亦有很好的参考价值。

关键词：集成门极换流晶闸管可靠性加速老化试验电热应力电力电子

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基于梯度融合的极化SAR图像引导滤波

系统工程与电子技术 2025年

作者：李响曾顶殷君君国贤玉杨健北京无线电测量研究所北京科技大学计算机与通信工程学院清华大学电子工程系

在极化合成孔径雷达（synthetic aperture radar， SAR）图像的引导滤波降噪算法中，常见的方法都引入了非线性核函数，而忽略了优化引导图像的构造方法。本文提出一种基于梯度融合的极化SAR引导滤波算法进行舰船数据降噪。文章对比了... 详细信息

在极化合成孔径雷达（synthetic aperture radar， SAR）图像的引导滤波降噪算法中，常见的方法都引入了非线性核函数，而忽略了优化引导图像的构造方法。本文提出一种基于梯度融合的极化SAR引导滤波算法进行舰船数据降噪。文章对比了不同梯度计算方法，利用优化后的似然比梯度获取舰船边缘梯度图像，通过图像二值化以及形态学操作获取到梯度信息和强度信息的融合图像，并将其作为引导图像对原极化SAR数据进行引导滤波。通过多幅SAR图像引导滤波降噪实验证明，所提算法能够解决SAR领域现有引导滤波中非线性核函数降噪效果不佳问题，其目测结果和数值指标优于改进Lee滤波以及非线性核函数引导滤波算法。

关键词：极化合成孔径雷达引导滤波似然比梯度信息融合

考虑投机行为的低碳园区共享储能优化运行策略

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电网技术 2025年

作者：唐明睿陈来军孙英聪王川梅生伟清华大学电机工程与应用电子技术系

随着用户侧大量分布式发电设备的接入，通过共享储能资源实现用电需求的时空转移成为重要趋势。分散式交易机制能满足多主体交易中对隐私保护的需求，但由于信息不对称，难以避免参与者出现投机等现实问题。本文针对“谎报合作收益”这... 详细信息

随着用户侧大量分布式发电设备的接入，通过共享储能资源实现用电需求的时空转移成为重要趋势。分散式交易机制能满足多主体交易中对隐私保护的需求，但由于信息不对称，难以避免参与者出现投机等现实问题。本文针对“谎报合作收益”这一投机行为，基于分布式纳什谈判方法，研究低碳园区共享储能优化运行策略。首先，介绍基于合作博弈的共享储能运营模式，分析联盟收益分配中的投机行为，并定义投机指数。其次，构建不对称信息下的纳什谈判多主体投机博弈模型，该模型为广义纳什博弈，并计及决策者风险偏好的差异。最后，提出F2S(Factory-to-Shared energy storage)分布式算法求解该广义纳什均衡，并证明了算法的收敛性。算例结果表明：共享储能模式提高了储能的经济性，降低了园区75.19%的能源成本；投机博弈模型可系统性地分析群体投机现象，随机风险偏好下分配结果偏离76%，表明了监管投机的必要性；所提的F2S算法对参与者策略间的耦合进行了有效协调，可使迭代快速收敛。

关键词：共享储能分散式交易合作博弈非对称纳什谈判投机行为优化调度

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多维度多智能体分组讨论的虚假新闻检测方法

计算机工程与应用 2025年

作者：许旻辰屈丹司念文彭思思刘云鹏信息工程大学信息系统工程学院先进计算与智能工程(国家级)实验室清华大学电子工程系

大语言模型技术的快速发展使其在虚假新闻检测任务中展现出巨大应用潜力。但由于虚假新闻检测的推理复杂度较高，现有方法难以准确实现推理判断。为此，本文模拟人对新闻的多维度感知过程，提出了一种多维度多智能体分组讨论的虚假新闻... 详细信息

大语言模型技术的快速发展使其在虚假新闻检测任务中展现出巨大应用潜力。但由于虚假新闻检测的推理复杂度较高，现有方法难以准确实现推理判断。为此，本文模拟人对新闻的多维度感知过程，提出了一种多维度多智能体分组讨论的虚假新闻检测框架，通过子任务分解将虚假新闻检测分解为三个单选形式的阅读理解子任务，降低了推理过程难度，并设计多智能体分组讨论策略执行子任务，最终通过软分类打分总结对比不同观点的子任务结果完成检测分类。该方法在FAKENEWSAMT和CELEBRITY数据集中的F1值分别为0.943和0.878，相较于以往基于大模型的检测方法具有更优的检测性能。

关键词：多智能体虚假新闻检测大语言模型自然语言处理