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四参数正弦曲线拟合的快速算法

计量学报 2024年第4期45卷 586-593页

作者：梁志国北京长城计量测试技术研究所计量与校准技术重点实验室北京100095

对四参数正弦拟合软件运行时间进行了研究,提出一种软件拟合时间的定量评价方法,对序列长度、序列所含信号周波数、正弦波形幅度、相位、直流分量,以及A/D位数等不同因素条件,给四参数正弦曲线拟合所用时间的影响进行了定量评价,获得了... 详细信息

对四参数正弦拟合软件运行时间进行了研究,提出一种软件拟合时间的定量评价方法,对序列长度、序列所含信号周波数、正弦波形幅度、相位、直流分量,以及A/D位数等不同因素条件,给四参数正弦曲线拟合所用时间的影响进行了定量评价,获得了拟合时间随各个因素而变化的规律。针对影响软件运行时间的主要因素,提出了以减少拟合序列长度为手段,进而降低拟合所用时间的快速拟合方法。它们是直接序列截取法和二次抽样法。并在一组实验上验证了所述方法的有效性与可行性,获得了二次抽样法优于直接截取法的明确结论。所述方法可用于四参数正弦拟合的快速运算。

关键词：无线电计量正弦波曲线拟合二次抽样法序列截取法参数估计校准

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相干布居囚禁振荡与拉曼失谐的关系

物理学报 2024年第2期73卷 167-174页

作者：韩艳晨李昱东李维中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所计量与校准技术重点实验室北京100095

相干布居囚禁(CPT)振荡是一种基于CPT态而产生的瞬态振荡现象,与相干双色光频差和Λ型三能级结构原子基态能级间隔之间的拉曼失谐有关.本文采用锯齿波对微波信号进行频率调制,实现拉曼失谐均匀变化和阶跃变化.并通过建立频率调制速率和... 详细信息

相干布居囚禁(CPT)振荡是一种基于CPT态而产生的瞬态振荡现象,与相干双色光频差和Λ型三能级结构原子基态能级间隔之间的拉曼失谐有关.本文采用锯齿波对微波信号进行频率调制,实现拉曼失谐均匀变化和阶跃变化.并通过建立频率调制速率和拉曼失谐变化速率之间的关系,分析拉曼失谐变化速率和变化方式对CPT振荡的影响.结果表明,当拉曼失谐均匀变化时,激发CPT态原子产生振荡现象需要满足变化速率较快的条件,且激发产生的振荡呈现非谐波振荡行为.当拉曼失谐发生阶跃变化时,激发产生的CPT振荡为阻尼振荡且振荡频率与失谐量相等.利用锯齿波进行微波频率调制,进而实现对拉曼失谐的调制,实现CPT态的完全建立和CPT振荡的完全衰减过程,在弱磁场测量和原子钟领域具有较大的应用潜力.

关键词：相干布居囚禁瞬态振荡拉曼失谐阻尼振荡

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微波宽带超高精度双向时间比对技术研究

仪器仪表学报 2024年第2期45卷 152-159页

作者：王海峰王学运易航张升康葛军北京无线电计量测试研究所北京100854 计量与校准技术重点实验室北京100854

当前微波双向时间比对技术广泛应用于视距区域站间时间同步领域,能够达到纳秒站间时间同步水平,对于时间同步指标更高的应用场景还有待进一步提升。本文利用大带宽扩频信号和载波相位在时间测量性能方面的潜在优异性能,提出了基于宽带... 详细信息

当前微波双向时间比对技术广泛应用于视距区域站间时间同步领域,能够达到纳秒站间时间同步水平,对于时间同步指标更高的应用场景还有待进一步提升。本文利用大带宽扩频信号和载波相位在时间测量性能方面的潜在优异性能,提出了基于宽带信号调制解调技术的微波双向载波相位时间比对方法,设计了原型试验系统,利用氢原子钟和相位微跃计验证了实验室条件下系统的测量不确定度(A类)0.27 ps和分辨力4 ps,达到了预期效果,为后续远距离试验和应用推广奠定了坚实的技术和试验基础。

关键词：双向时间比对宽带信号载波相位。

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模拟临界照射装置特性参数测量研究

核电子学与探测技术 2024年

作者：黎庆然杭仲斌魏可新王红玉贾茗涵中国原子能科学研究院计量校准与技术重点实验室

为解决核临界事故γ辐射报警系统的校准难题，需要建立模拟临界辐射场，可以使用脉冲X射线照射装置和脉冲γ射线照射装置模拟临界条件，建立辐射场之前，需对模拟临界照射装置进行性能测试。本研究以更为复杂的模拟临界X射线照射装置为... 详细信息

为解决核临界事故γ辐射报警系统的校准难题，需要建立模拟临界辐射场，可以使用脉冲X射线照射装置和脉冲γ射线照射装置模拟临界条件，建立辐射场之前，需对模拟临界照射装置进行性能测试。本研究以更为复杂的模拟临界X射线照射装置为例，结合ISO /TS18090-1国际标准要求，对模拟临界X射线照射装置的剂量率范围、管电压及相对标准偏差、时间特性、泄漏辐射、辐射场均匀性和重复性进行了测试。得到结果如下：剂量率上限为188 Gy/h；管电压范围为40 kV～150 kV，相对标准偏差在0.35%以内；曝光时间范围为1 ms～10 s，相对上升下降时长小于曝光时间的0.15%；1m处的辐射野直径为5.25 cm，除照射野外的不同位置处泄露辐射均小于0.01%；曝光时长大于1 ms的累计剂量相对标准差小于1%，结果表明该模拟临界X射线照射装置性能稳定，此项研究结果可为后续模拟临界X射线辐射场的建立提供支撑。

关键词：模拟临界事故脉冲X射线脉冲剂量测量脉冲时间特性辐射场均匀性

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水下空间中的光学高精度双向时间比对

应用激光 2024年第2期44卷 125-130页

作者：杨文哲吴寒旭王海峰张升康北京无线电计量测试研究所计量与校准技术国防科技重点实验室北京100854

为探寻水下空间导航定位授时服务的新途径,进一步提升水下空间授时精度,提出一种水下空间中的光学双向时间比对方法,阐述其基本原理和系统组成,利用激光二极管、光束准直器和反射镜等搭建基于玻璃水池的实验系统。最终,实验系统的时间... 详细信息

为探寻水下空间导航定位授时服务的新途径,进一步提升水下空间授时精度,提出一种水下空间中的光学双向时间比对方法,阐述其基本原理和系统组成,利用激光二极管、光束准直器和反射镜等搭建基于玻璃水池的实验系统。最终,实验系统的时间比对结果峰峰值为1.6ns,系统附加时间传递抖动结果为1.05×10^(-11)s/s,6.30×10^(-11)s/10^(3)s。实验结果验证了水下空间中光学双向时间比对方案的可行性,同时纳秒量级的时间比对结果表明具有深入研究的价值。针对实验过程中存在的问题,进行了深入分析和总结,为后续工作和研究提供了理论依据。

关键词：时间比对水下空间激光二极管

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单离子光频标离子囚禁技术

宇航计测技术 2024年第1期44卷 14-19页

作者：纪仟仟韩蕾孙婧昕陈星苏亚北陈煜申彤丁余东薛潇博北京无线电计量测试研究所计量与校准技术重点实验室北京100039

离子囚禁技术与系统是量子频标、量子计算的核心技术和核心物理参考体系,在精密测量、量子计算、高精度导航定位等领域具有重要的应用价值与应用前景。设计研制了一种基于Paul型离子阱的离子制备与囚禁系统,利用数字PID方法进行多通道... 详细信息

离子囚禁技术与系统是量子频标、量子计算的核心技术和核心物理参考体系,在精密测量、量子计算、高精度导航定位等领域具有重要的应用价值与应用前景。设计研制了一种基于Paul型离子阱的离子制备与囚禁系统,利用数字PID方法进行多通道多波长激光频率锁定,对离子进行光离化制备、囚禁、激光Doppler冷却。试验系统探测到了单离子的微弱荧光信号,实现了单个离子的稳定囚禁;激光频率漂移由500 MHz稳定至±0.8 MHz,激光冷却温度达到5.53 mK,趋于Doppler冷却极限。

关键词：离子囚禁激光多普勒冷却光离化光频标

基于MoS_(2)薄膜耦合波导的高品质因数传感特性研究

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中国激光 2024年第2期51卷 186-194页

作者：陈颖王建坤丁志欣李美洁赵蒙赵国廷燕山大学电气工程学院测试计量技术与仪器河北省重点实验室河北秦皇岛066004

在波导耦合表面等离子体共振传感器结构中引入MoS_(2)材料,提出了一种全介质MoS_(2)薄膜混合耦合波导结构传感器,该结构使得低品质因数(FOM)波导中产生了频域较宽的宽共振,而高FOM波导中产生了频域较窄的窄共振,实现了双波导耦合,进而... 详细信息

在波导耦合表面等离子体共振传感器结构中引入MoS_(2)材料,提出了一种全介质MoS_(2)薄膜混合耦合波导结构传感器,该结构使得低品质因数(FOM)波导中产生了频域较宽的宽共振,而高FOM波导中产生了频域较窄的窄共振,实现了双波导耦合,进而产生了Fano共振。对传感结构进行了数值模拟与分析研究,探究了MoS_(2)层数及各结构参数对传感性能的影响,并依据其影响将两波导厚度、相邻两层介质材料厚度、MoS_(2)层数作为输入参数,将FOM值作为输出参数,建立了基于深度极限学习机的优化算法。利用优化算法对权值参数进行优化,对比不同优化算法对光谱的优化能力,最终得到了GWO-DELM预测模型。结果表明,Fano形状可以通过改变结构参数进行动态调控。在最佳条件下,经过优化算法优化后的Fano共振的FOM值高达50000。

关键词：传感器 Fano共振 MoS_(2)薄膜双波导耦合 GWO-DELM

考虑原动机调速特性的中压直流发电机组动态仿真模型

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电工技术学报 2024年第10期39卷 2974-2983页

作者：易新强王东刘海涛赵浩然袁志方电磁能技术全国重点实验室(海军工程大学) 武汉430033

鉴于原动机调速特性对舰船中压直流(MVDC)发电机组运行影响的重要性,该文基于十二相同步发电机及其三相交流励磁机数学模型提出MVDC发电机组动态建模方法,以解决多相整流发电机及其励磁系统难以考虑原动机动态调速特性的难题。以某型燃... 详细信息

鉴于原动机调速特性对舰船中压直流(MVDC)发电机组运行影响的重要性,该文基于十二相同步发电机及其三相交流励磁机数学模型提出MVDC发电机组动态建模方法,以解决多相整流发电机及其励磁系统难以考虑原动机动态调速特性的难题。以某型燃气轮机整流发电机组动态仿真模型为基础,建立了频率不同的十二相同步发电机与三相交流励磁机组合模型,阐述原动机调速与发电机励磁调压相互耦合的计算流程。实测与仿真结果表明,该型燃气轮机发电机组在突加20%负载工况时转速跌落较大,且转速恢复过程需约20 s,但MVDC发电机组通过调节励磁系统可在1 s内使直流母线电压恢复稳定,从而为负载提供稳定直流功率输出。在校准仿真模型的基础上,通过系统分析突加不同比例负载时的转速、燃油流量、励磁电流、输出电压等性能参数变化规律,获取了燃发机组允许突加负载上限约为30%的运行边界认知,为MVDC发电机组励磁系统设计以及如何预留充足的短时强励能力提供了理论支撑。

关键词：原动机调速特性 MVDC发电机组十二相整流发电机动态仿真模型

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基于改进HopeNet的头部姿态估计方法

高技术通讯 2024年第5期34卷 486-495页

作者：张立国胡林燕山大学测试计量技术与仪器重点实验室秦皇岛066004

针对基于无需先验知识的头部姿态估计算法在复杂背景图像和多尺度图像场景下精度较差的问题,提出了一种基于改进HopeNet的头部姿态估计方法。首先在主干网络结构上增加特征融合结构使得模型能够充分利用网络的深层特征信息与浅层特征信... 详细信息

针对基于无需先验知识的头部姿态估计算法在复杂背景图像和多尺度图像场景下精度较差的问题,提出了一种基于改进HopeNet的头部姿态估计方法。首先在主干网络结构上增加特征融合结构使得模型能够充分利用网络的深层特征信息与浅层特征信息,提升模型的特征解析力;然后在主干网络的残差结构中增加特征压缩激励模块,使得网络能够自适应学习不同特征层重要程度的权重信息,让模型更加关注目标信息。实验结果表明,相较于HopeNet,本文方法在AFLW2000数据集上精度提升了31.15%,平均误差降到4.20°,同时在复杂背景图像场景下有较好的鲁棒性。

关键词：头部姿态估计 HopeNet 特征融合特征压缩激励自适应学习