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空间可展开天线模态测试与模型修正技术

中国空间科学技术（中英文） 2024年第2期44卷 68-73页

作者：任志威杜敬利王飞杰西安电子科技大学电子装备结构设计教育部重点实验室西安710071

为准确预测结构的力学特性,使仿真结果精确逼近试验结果,必须对有限元模型进行修正。由于网状可展开天线的有限元模型中存在着各类结构参数且内部索网属于柔性结构,索网索段由于预张力才具有刚度,结构的这一特殊性导致模型修正困难。对... 详细信息

为准确预测结构的力学特性,使仿真结果精确逼近试验结果,必须对有限元模型进行修正。由于网状可展开天线的有限元模型中存在着各类结构参数且内部索网属于柔性结构,索网索段由于预张力才具有刚度,结构的这一特殊性导致模型修正困难。对3 m可展开天线样机进行了模态测试,在样机自由状态下获取了结构的模态频率和振型;针对可展开天线这种柔性复杂结构模态参数难识别、待修正参数多的特点,对修正参数进行了有针对性的选择;使用基于设计参数灵敏度型的模型修正方法对有限元模型进行了修正,缩小了样机与仿真固有频率和振型之间的误差,得到一种处理含有索网结构的模态测试流程和模型修正方法。

关键词：模态测试网状结构可展开天线灵敏度分析模型修正

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基于快速时频图的海面无人机目标多特征检测

现代雷达 2024年第7期46卷 16-22页

作者：张甜许述文白晓惠水鹏朗西安电子科技大学雷达信号处理全国重点实验室陕西西安710071

海面无人机(UAV)的检测属于海杂波背景下的小目标检测问题,多特征联合检测是解决此类问题的有效途径。针对已有的时频三特征检测方法在特征提取阶段计算复杂度过大、难以实现实时检测的问题,提出了一种基于快速时频图的海面无人机多特... 详细信息

海面无人机(UAV)的检测属于海杂波背景下的小目标检测问题,多特征联合检测是解决此类问题的有效途径。针对已有的时频三特征检测方法在特征提取阶段计算复杂度过大、难以实现实时检测的问题,提出了一种基于快速时频图的海面无人机多特征检测方法。首先,对雷达复回波数据进行分段快速傅里叶变换,将计算得到的多普勒幅度谱沿多普勒维对齐拼接从而构建快速时频图;其次,对快速时频图进行归一化,达到杂波抑制和增强目标回波的目的,并基于归一化的快速时频图提取三种时频特征;然后,利用快速凸包学习算法训练给定虚警概率下的检测判决区域;最后,通过实测UAV数据验证并分析了所提方法的有效性。

关键词：海杂波无人机检测快速时频图特征检测

改进三维最大类间方差的SAR图像海陆分割算法

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雷达科学与技术 2024年第4期22卷 416-426页

作者：李雨轩刘峥冉磊西安电子科技大学雷达信号处理全国重点实验室陕西西安710071

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)是一种在气象条件较差的条件下工作的高分辨率成像雷达。无论在民用还是军事领域,用合成孔径雷达进行海上舰船图像目标检测都能起到关键作用。海陆分割作为一种SAR图像预处理的手段,可以为... 详细信息

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)是一种在气象条件较差的条件下工作的高分辨率成像雷达。无论在民用还是军事领域,用合成孔径雷达进行海上舰船图像目标检测都能起到关键作用。海陆分割作为一种SAR图像预处理的手段,可以为后续的目标检测、识别与跟踪技术研究奠定良好的基础。本文对包含较复杂岛岸背景的SAR图像的海陆分割算法进行研究,在传统三维最大类间方差算法的基础上提出一种改进的SAR图像海陆分割算法,将原有算法第三维度邻域中值改为Prewitt算子的梯度运算,Prewitt算子适合处理灰度渐变复杂的图像,SAR图像能够更好地进行图像分割。考虑到维度上增加一维会使得算法效率降低,运用分解的思想,将三维最大类间方差拆分成3个一维最大类间方差算法。通过两组SAR图像进行实验,结果表明本文提出的改进三维最大类间方差算法具有可行性,并且在海陆分割效果方面优于一维、二维最大类间方差算法,在运算复杂度方面优于传统的三维最大类间方差算法。

关键词：合成孔径雷达海陆分割最大类间方差阈值选取

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计算成像技术中的点扩散函数工程

数据采集与处理 2024年第2期39卷 271-296页

作者：乔敏达白林阁王书恒王天宇董雪相萌刘飞刘金鹏邵晓鹏西安电子科技大学光电工程学院西安710071 西安电子科技大学西安市计算成像重点实验室西安710071 西安电子科技大学杭州研究院杭州311231

围绕光学成像中点扩散函数(Point spread function,PSF)在计算成像中的新内涵与应用,介绍了传统光学成像中PSF的概念以及PSF在光学系统设计中关键作用,并简要说明了几种利用PSF恢复图像算法以及图像评价指标。在此基础上以计算成像框架... 详细信息

围绕光学成像中点扩散函数(Point spread function,PSF)在计算成像中的新内涵与应用,介绍了传统光学成像中PSF的概念以及PSF在光学系统设计中关键作用,并简要说明了几种利用PSF恢复图像算法以及图像评价指标。在此基础上以计算成像框架下信息传递的视角重新审视了PSF的内涵,从狭义、广义光学系统两个方面对计算成像领域中的相关研究进行了归纳总结,最后展望了PSF工程技术的应用前景及发展趋势。

关键词：点扩散函数计算成像成像系统计算复原图像处理

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区块链互操作性技术研究进展

计算机科学与探索 2024年第1期18卷 75-92页

作者：陈先意王康丁思哲付章杰南京信息工程大学数字取证教育部工程研究中心南京210044 西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室西安710126

区块链技术因其去中心化、高透明度等优良特性引领了新一代数据存储技术的发展,近年来广泛应用于社会治理、金融保险、数字版权等领域。然而,作为一个基于规范和协议的自封闭系统,区块链不同链间无法直接实现数据通信,难以满足跨领域应... 详细信息

区块链技术因其去中心化、高透明度等优良特性引领了新一代数据存储技术的发展,近年来广泛应用于社会治理、金融保险、数字版权等领域。然而,作为一个基于规范和协议的自封闭系统,区块链不同链间无法直接实现数据通信,难以满足跨领域应用的数据共享需求,区块链互操作性技术应运而生。目前,该技术的项目实例分析较少。基于区块链互操作性最新研究成果,系统性总结了近年来互操作技术的代表性方案,并归纳展望了发展前景。首先,按照通信各链的结构差异,将区块链互操作方法划分成同构扩容和异构互操作两种类型;其次,按照技术发展脉络和区块链分层架构,分别介绍两种类型的代表性方法,分析比较了各方法的实现原理和技术细节,归纳总结它们的优缺点;再次,介绍了目前已经实施的区块链互操作性项目研发进展,重点介绍其实现思路、运营模式和现状,并在吞吐量、安全性等多个指标上对比分析其性能;最后,展望了区块链互操作性技术各方向的发展趋势。

关键词：区块链互操作性跨链区块链生态系统

MXenes等离激元诱导热载流子产生与输运温度依变性

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物理学报 2024年第11期73卷 313-324页

作者：见超超马向超赵子涵张建奇西安电子科技大学光电工程学院西安710071

MXenes可以实现大规模合成且具有诸多优异光电特性,被用于构建各种结构和功能独特的热载流子光电探测器件.然而,变温环境条件下MXenes并不稳定,一方面环境温度升高会加速材料氧化降解,另一方面温度变化可能影响光电器件的寿命和性能稳定... 详细信息

MXenes可以实现大规模合成且具有诸多优异光电特性,被用于构建各种结构和功能独特的热载流子光电探测器件.然而,变温环境条件下MXenes并不稳定,一方面环境温度升高会加速材料氧化降解,另一方面温度变化可能影响光电器件的寿命和性能稳定性,目前MXenes温度不稳定性受到越来越多关注.鉴于实验研究变温条件下MXenes热载流子性质的局限,本文基于多体微扰理论和量子力学理论,研究环境温度对电子态分布和散射效应的影响.从表面等离激元非辐射衰减角度出发,采用第一性原理计算量化热载流子的产生效率、能量分布和输运,系统研究了MXenes表面等离激元诱导热载流子的环境温度依变特性.结果表明,MXenes中带间跃迁和声子协助电子跃迁共同高效率产生了高能热空穴主导的热载流子,且表现出与硼烯媲美的长寿命和输运距离.环境温度升高显著提高了红外波段的热载流子产生效率,同时可见光波段的热空穴表现出优异环境温度稳定性.此外,环境温度升高降低了热载流子的寿命和输运距离,主要源于增强的电子与光学声子散射效应.

关键词： MXenes 热载流子温度特性介电函数

基于温度迭代校正自吸收效应的激光诱导击穿光谱定量分析方法

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物理学报 2024年第5期73卷 139-146页

作者：侯佳佳张大成冯中琦朱江峰西安电子科技大学光电工程学院西安710071

激光诱导击穿光谱(laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)是一种理想的实时在线检测合金中微量元素的方法.然而在激光诱导击穿产生的高密度等离子体中,自吸收通常是一种不期望出现的效应,它降低了谱线的真实强度,使谱线强度随目... 详细信息

激光诱导击穿光谱(laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)是一种理想的实时在线检测合金中微量元素的方法.然而在激光诱导击穿产生的高密度等离子体中,自吸收通常是一种不期望出现的效应,它降低了谱线的真实强度,使谱线强度随目标物质含量增长呈非线性,从而严重影响对目标中元素含量测量的准确性.本文提出了一种基于温度迭代校正自吸收效应的方法,借助等离子体热平衡辐射模型,对等离子体电子温度(T)和辐射粒子数密度乘以吸收路径长度(Nl)这两个参数进行迭代计算和校正,消除自吸收对谱线强度的影响,最终提高定量分析的准确性.对合金钢样品中Mn元素的实验测量结果表明,该方法有效地提高了Boltzmann平面图的线性度及元素含量的测量精度.该方法模型简单,计算效率高,且与Stark展宽系数的可用性和准确性无关,可以直接获得辐射粒子数密度和吸收路径长度参数,因此在提高LIBS定量分析能力的同时,还可以实现对等离子体状态的诊断.

关键词：激光诱导击穿光谱自吸收温度迭代校正定量分析

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高判别精度的区块链交易合法性检测方法

计算机工程与应用 2024年第5期60卷 271-280页

作者：蔡元海宋甫元黎凯陈彦宇付章杰南京信息工程大学数字取证教育部工程研究中心南京210044 西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室西安710071

区块链上的交易合法性检测对于加密数字货币的监管具有重大意义。针对现有交易合法性检测方法存在的检测精度低下、判别过程中难以有效兼顾交易本身信息与前后拓扑信息的问题,提出融合可信深度森林的多角度高精度合法性检测方法。设计... 详细信息

区块链上的交易合法性检测对于加密数字货币的监管具有重大意义。针对现有交易合法性检测方法存在的检测精度低下、判别过程中难以有效兼顾交易本身信息与前后拓扑信息的问题,提出融合可信深度森林的多角度高精度合法性检测方法。设计基于可信生成特征的可信深度森林TForest,以特征重排序的方式赋予子样本足够的区分度,结合可变滑动窗口以均衡无混淆的方式提取可信子样本,在大幅度降低生成特征维度的基础上,提高了深度森林的判别精度。提出一种集成策略,基于不同基模型对于正负样本识别能力的差异性,采用双阶段逐层优化的方式有效融合可信深度森林与Transformer图网络及残差网络三类基判别器,兼顾两方面信息,构成高精度的多角度分析模型T2Rnet。在Elliptic数据集上的实验结果显示,该模型的F1-score达到83.11%,相比基准图卷积方法提升31.6%,具备可靠的交易合法性检测性能。

关键词：区块链合法性检测可信深度森林神经网络双阶段集成

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基于次级梳的石墨烯功能化微球气体传感

科学通报 2024年第12期69卷 1565-1571页

作者：梁渝佩刘铭宇郭晏宏张浩常冰安宁谭腾姚佰承电子科技大学光纤传感与通信教育部重点实验室成都611731

光学微腔具有高品质因子和微小体积,为光学传感提供了理想平台.受限于微腔材料惰性和光源性能,基于光学微腔的高灵敏气体传感器的实现仍然是一个挑战.微腔光频梳具有等间距的频谱分量,被广泛用于大容量通信、高精密测量和光谱分析应用,... 详细信息

光学微腔具有高品质因子和微小体积,为光学传感提供了理想平台.受限于微腔材料惰性和光源性能,基于光学微腔的高灵敏气体传感器的实现仍然是一个挑战.微腔光频梳具有等间距的频谱分量,被广泛用于大容量通信、高精密测量和光谱分析应用,已经成为通信和传感的新一代高性能光源.本文介绍了一种基于次级梳的石墨烯功能化微球气体传感器.相较于孤子态微梳,次级梳具有较高鲁棒性和更容易激发的特点,在气体传感方面展现出应用潜力.通过把次级梳的拍频作为传感探测信号,在石墨烯增敏作用下,实现了750 Hz/ppb的最大探测灵敏度和4 ppb的探测极限.该传感器保留了光频梳稳定性优势,同时避免了复杂的孤子激发和维持过程,为高性能实用化微型气体传感器的实现提供了新的技术路线.

关键词：光频梳石墨烯微腔气体传感