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虹膜与眼周深度特征融合网络模型

工程科学与技术 2024年第3期56卷 240-248页

作者：雷松泽李永刚单奥奎张文娟西安工业大学计算机科学与工程学院陕西西安710021 西安工业大学基础学院陕西西安710021

虹膜识别的识别率虽然很高,但单模态识别时受环境、欺骗攻击等影响,并且在远距离或移动端、较少约束等场景下,识别率会大大下降。利用位置与虹膜相近并且被研究证明鉴别性很强的眼周生物特征,将虹膜和眼周进行双模态融合识别是较好的思... 详细信息

虹膜识别的识别率虽然很高,但单模态识别时受环境、欺骗攻击等影响,并且在远距离或移动端、较少约束等场景下,识别率会大大下降。利用位置与虹膜相近并且被研究证明鉴别性很强的眼周生物特征,将虹膜和眼周进行双模态融合识别是较好的思路。为实现精确自适应的融合识别,本文提出新颖的虹膜与眼周深度特征融合网络模型(MultipleFusionNet)。根据特征通道注意力和通道分组注意力的思想,设计自动权值生成网络,通过网络学习自动获得虹膜与眼周的权值。权值与卷积神经网络(CNN)生成的虹膜与眼周深度特征加权计算,可实现两个模态的深度特征动态精确融合,从而提高识别准确率。本文网络模型中融合部分可作为通用的深度特征融合模块使用,该模块可灵活地嵌入在任何CNN主干网络中,轻便且易于实现。在中国科学院公开的远距离虹膜库图像库CASIA-Iris-Distance和近距离光照变化虹膜图像库CASIA-Iris-Lamp上进行了实验验证,多种方法的对比实验和距离度量实验结果显示:本文的特征融合模型准确率最高为99.56%,采用余弦距离度量的等误率(EER)最低为0.002 7,优于单模态方法和相关的特征融合方法;计算复杂度方面,参数量和计算量比单模型的两倍少1.5%,计算量只比基准融合方法高1%,这表明该融合模型计算复杂度低,具有良好的性能。

关键词：双模态融合虹膜识别眼周识别深度特征融合

电子信息专业学位研究生联合培养基地建设举措——以西安工业大学光电工程学院为例

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西部素质教育 2024年第4期10卷 6-9页

作者：潘永强高明高武奇田会李宏姚姗西安工业大学光电工程学院陕西西安710021 西安工业大学研究生院陕西西安710021

文章以西安工业大学光电工程学院为例,首先分析了电子信息专业学位研究生联合培养基地建设面临的问题,然后提出了电子信息专业学位研究生联合培养基地建设举措。

关键词：专业学位研究生电子信息专业联合培养基地

一种连续型不确定性复杂系统博弈理论及算法研究

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重庆理工大学学报（自然科学） 2024年第5期38卷 121-129页

作者：曹黎侠祝士杰西安工业大学基础学院西安710021

当前对于不确定性复杂系统博弈的研究,通常情况下有关策略集是离散的,而非连续和随机的。而在复杂经济社会系统中,常常会遇到连续性随机博弈问题,以及系统中数据的确权问题。在此背景下,提出了一种随机博弈的概念,给出连续策略集下N人... 详细信息

当前对于不确定性复杂系统博弈的研究,通常情况下有关策略集是离散的,而非连续和随机的。而在复杂经济社会系统中,常常会遇到连续性随机博弈问题,以及系统中数据的确权问题。在此背景下,提出了一种随机博弈的概念,给出连续策略集下N人非合作随机博弈模型均衡解存在性定理,以及复杂信息系统随机博弈模型的构建及其纳什均衡解算法。给出连续策略下不确定性N人非合作随机博弈概念,建立以局中人的最大收益为目标函数的N人非合作随机博弈模型,提出了均衡解的存在性定理;构建了Wasserstein模糊集,之后融合分布鲁棒优化方法以及投资组合优化方法将该模型转化为有限凸规划,并运用遗传算法求解局中人的近似混合策略,最后构建了基于回归分析的纳什均衡求解算法并将纳什均衡解归一化进行确权。实证分析表明,所构建的理论与算法是有效可行的。

关键词：纳什均衡解 Wasserstein模糊集分布鲁棒优化方法有限凸规划遗传算法

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一种无偏差的多通道多尺度样本熵算法

物理学报 2024年第11期73卷 46-55页

作者：李惟嘉申晓红李亚安西北工业大学航海学院西安710072 西北工业大学海洋声学信息感知工业和信息化部重点实验室西安710072

多通道数据采集技术的发展为复杂系统非线性动力学特性研究提供了更加丰富的先验信息.然而传统的非线性特征量只能处理单通道数据,无法直接提取多通道数据的非线性特征.近年来,有学者对多尺度样本熵算法进行了一般化处理,提出了多通道... 详细信息

多通道数据采集技术的发展为复杂系统非线性动力学特性研究提供了更加丰富的先验信息.然而传统的非线性特征量只能处理单通道数据,无法直接提取多通道数据的非线性特征.近年来,有学者对多尺度样本熵算法进行了一般化处理,提出了多通道多尺度样本熵算法.该算法不仅可以对多通道数据整体的复杂度进行表征,还可以有效提取通道内和通道间隐含的相关性信息.但是,该算法缺乏相应的理论支撑,在实际应用中无法兼顾性能和稳定性.针对以上问题,本文提出了一种无偏差的多通道多尺度样本熵算法,并利用概率论从理论上分析了多通道多尺度样本熵算法不稳定以及性能差的原因.后续的仿真实验证明改进后的算法不但可以有效地提取通道内和通道间的相关性信息,同时在处理复杂数据时表现出了良好的稳定性.该算法为诸如模糊熵、排列熵等非线性特征量的算法一般化提供了思路和理论依据.

关键词：非线性动力学多通道数据多通道多尺度样本熵

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两级入轨航天器级间分离姿态精确控制

航空学报 2024年第13期45卷 266-280页

作者：姜权峰陈树生杨华李祚泰高正红西北工业大学航空学院西安710072 飞行器基础布局全国重点实验室西安710072

两级入轨航天器(TSTO)级间分离过程中对轨道级、助推级的姿态精确控制尤为重要。数值模拟可以较为准确地预测级间分离这种飞行器多体分离问题,运用非结构嵌套网格技术及双时间步法耦合流动控制方程、刚体运动方程求解TSTO在攻角-2°、... 详细信息

两级入轨航天器(TSTO)级间分离过程中对轨道级、助推级的姿态精确控制尤为重要。数值模拟可以较为准确地预测级间分离这种飞行器多体分离问题,运用非结构嵌套网格技术及双时间步法耦合流动控制方程、刚体运动方程求解TSTO在攻角-2°、马赫数6、海拔高度30 km的级间分离过程,发展了一种优化轨道级、助推级在级间分离过程的运动姿态的技术。该技术通过松弛迭代法提取轨道级、助推级的无舵偏气动力数据,基于无舵偏气动力数据设计气动舵面、燃气舵所需要提供的俯仰力矩,使得轨道级、助推级的运动姿态更加接近设计目标。数值模拟结果表明,TSTO在分离过程中两级之间会存在强烈的气动干扰,严重影响两级的姿态控制,发展的技术可为TSTO分离过程中轨道级、助推级的舵面运动、燃气舵工作状态设计提供参考,提高TSTO级间分离的效率、安全性。

关键词：两级入轨多体分离高超声速嵌套网格松弛因子法

含有特种纤维夹层的乒乓球拍底板动特性与机制

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复合材料学报 2024年第3期41卷 1626-1632页

作者：阴甜甜郝莉菱赵莘量付志强刘持栋何山西北工业大学体育部西安710072 西北大学体育教研部西安710069 西北工业大学材料学院西安710072 西安依山源体育用品有限公司西安710065

采用化学气相工艺技术,在碳纤维布表面原位生成具有特殊性能的微观涂层,进而将这种纤维布引入到乒乓球拍底板的夹层结构中,实现了底板动特性的调节。采用有限元仿真技术和非接触式模态测试技术,对引入特种纤维夹层的乒乓球拍底板开展了... 详细信息

采用化学气相工艺技术,在碳纤维布表面原位生成具有特殊性能的微观涂层,进而将这种纤维布引入到乒乓球拍底板的夹层结构中,实现了底板动特性的调节。采用有限元仿真技术和非接触式模态测试技术,对引入特种纤维夹层的乒乓球拍底板开展了模态分析和测试。对应不同的纤维夹层,底板的一阶和二阶固有频率分别可以在115~127 Hz范围内和179~198 Hz范围内调节。揭示了特种纤维夹层对底板动特性的影响,证明了有限元仿真技术和非接触式模态测试技术在底板动特性研究中的可行性,为更科学、更全面地设计乒乓球拍底板提供了新的思路。

关键词：乒乓球拍底板特种纤维夹层化学气相工艺动力学性能非接触模态测试

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运载火箭静力试验加载装置结构拓扑优化设计

宇航学报 2024年第5期45卷 692-699页

作者：张琪刘健晨龙政冀凯歌北华航天工业学院航空宇航学院廊坊065000

针对运载火箭结构静力试验中工装部件多、重量大的情况,开展轻量化设计,提出一种加载装置精细拓扑优化方法。基于变密度法,构造了以柔顺度最小为目标函数、以体积比为约束条件的拓扑优化模型,通过分段选取材料密度值,实现了结构精细拓... 详细信息

针对运载火箭结构静力试验中工装部件多、重量大的情况,开展轻量化设计,提出一种加载装置精细拓扑优化方法。基于变密度法,构造了以柔顺度最小为目标函数、以体积比为约束条件的拓扑优化模型,通过分段选取材料密度值,实现了结构精细拓朴。根据优化结果确定主承力结构及可减重部分,采用最小二乘法对结构不规则边界进行曲面拟合以提高其工艺性。最终承载1 500 t轴压的加载装置单个减重19.7%,结构应力和变形减小且分布更为均匀。本研究对于飞行器结构力学试验高承载部件的设计具有参考意义和实用价值。

关键词：运载火箭静力试验结构拓扑优化变密度法加载装置轻量化设计

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采用格拉斯曼流型的深海单帧基混响抑制方法

声学学报 2024年第1期49卷 58-66页

作者：朱云超段睿杨坤德王宁郭鸿博西北工业大学航海学院西安710072 海洋声学信息感知工业和信息化部重点实验室西安710072

提出了一种混响抑制方法以抑制深海环境中的混响干扰。基于时空谱矩阵中信号(混响和目标)旁瓣的低秩性与主瓣的稀疏性差异,将混响抑制问题建模为矩阵的低秩、稀疏和扰动三项分解。采用格拉斯曼流型计算混响低秩空间,并对稀疏矩阵稀疏性... 详细信息

提出了一种混响抑制方法以抑制深海环境中的混响干扰。基于时空谱矩阵中信号(混响和目标)旁瓣的低秩性与主瓣的稀疏性差异,将混响抑制问题建模为矩阵的低秩、稀疏和扰动三项分解。采用格拉斯曼流型计算混响低秩空间,并对稀疏矩阵稀疏性进行约束,提出了一种混响快速抑制方法。基于随机正交模型与随机稀疏模型仿真分析了所提方法的有效性。结合南海实测深海混响数据和目标仿真信号对所提方法的有效性进行了实验验证。结果表明,与已有的序列随机投影子空间追踪与稀疏滤波(SRPSS)方法相比,所提方法的混响抑制性能相似,但耗时减少可达55%。

关键词：混响抑制矩阵分解单帧基格拉斯曼流型

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激光武器反无人机集群作战运用及关键技术

航空学报 2024年第12期45卷 239-253页

作者：刘伟张琳王代强孟宪良张搏空军工程大学防空反导学院西安710051 中国人民解放军63768部队西安710000 航天工程大学基础部北京110400

激光武器具有作战成本低、转移火力快、杀伤可控等显著优势,被认为是目前反无人机(UAV)集群作战中最具技术可行性的定向能武器。随着激光武器逐步从试验验证进入作战运用阶段,对激光武器反无人机集群作战运用关键技术进行综述分析迫在... 详细信息

激光武器具有作战成本低、转移火力快、杀伤可控等显著优势,被认为是目前反无人机(UAV)集群作战中最具技术可行性的定向能武器。随着激光武器逐步从试验验证进入作战运用阶段,对激光武器反无人机集群作战运用关键技术进行综述分析迫在眉睫。通过梳理激光武器毁伤作用机理及发展现状,分析激光武器反无人机集群作战运用关键问题,并总结归纳激光武器-集群目标分配技术、激光毁伤效能评估技术的研究进展,最后对激光武器反无人机集群作战运用关键技术研究方向进行展望,以期为激光武器尽早投入作战运用提供借鉴和参考。

关键词：激光武器反无人机集群作战运用激光武器-集群目标分配技术激光毁伤效能评估技术