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激光复合成形三维测量系统设计和成形件尺寸精度控制研究
对激光复合成形三维测量系统进行了设计，并对成形件尺寸精度控制进行了研究，分析了三维测量系统功能及其在激光复合成形技术中的作用。设计了三维测量系统中的机械结构部分，包括二维运动平台、高速轮廓仪支架，并对运动平台精度进行分析控制。设计的三维测量系统可测量出熔覆件表面形貌特征及表面数据;通过MATLAB软件处理，设置铣削频率30.05Hz、铣削速度3.02mm/s、功率102W、脉宽1.05ms、离焦量0mm，利用数据可视化处理软件对熔覆件凸点、高点进行处理，得到熔覆件和尺寸大小相同且能被激光铣削软件利用的图片文件。根据处理图片，激光设备可对高
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二次量化技术在像素级数字积分探测系统中的应用研究
像素级数字积分探测是一种新型的红外探测技术，其具备电荷处理能力高、动态范围大等特点，能够有效提升红外系统探测灵敏度，在各类红外弱信号探测领域具有巨大的应用潜力。像素级数字积分技术中的二次量化技术，可对在总噪声中占比较大的量化噪声进行有效抑制。对像素级数字积分探测系统中的量化步长进行优化设计以及对二次量化技术进行研究，分析量化步长的改变对像素级数字积分红外探测系统性能的影响;分析二次量化的原理及特点，研究其在应用中的关键参数设计，从而推动二次量化技术的发展，实现像素级数字积分探测系统更高灵敏度探测应用。
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用于MW级回旋管的TE_34_10_模圆柱高频腔体设计_英文
采用TE34，10-模式开展了140GHz兆瓦级圆柱回旋管腔体的设计和优化，并分析了工作模的模式竞争情况.由于两个邻近模式TE33，10-和TE31，11+的竞争TE34，10-未能在高效率区稳定振荡，使得输出功率显著降低.为了抑制模式竞争计算了工作模和两个竞争模的滞回曲线，结果表明，TE34，10-能够在磁场由其低功率振荡区下降时对竞争模形成抑制，而在磁场由低到高时则由于竞争模的率先起振反而被竞争模所抑制.基于此设计了由5.59T下降至5.51T的时变磁场曲线，在此磁场下开展了包含42个模式在内的多模时域计算，结果表明竞争模式被有效抑制，工作模在此磁场曲线下能够稳定获得0.96MW的稳定输出功率，对应的电子效率为36.7%，频率为140GHz.关键词:回旋管;圆柱腔;模式竞争
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基于图像形态学运算的周期错位校正方法研究
格雷码-相移组合结构光测量形式是一种常用的三维(3D)测量技术，在实际应用过程中，格雷码和相移解码结果经常会出现周期未保持严格一致的现象，习惯称此现象为周期错位。这种现象会导致解码结果无法达到对目标图像进行连续单值的测量空间划分目的，进而影响点云匹配的精度。首先针对这种现象提出了一种新的形态学校正方法，对格雷码结果图像进行相应的膨胀、腐蚀和卷积等处理;最终获得周期与相移解码周期一致的格雷码结果，消除绝对相位计算过程中的错位误差。其次针对所提出的校正方法，搭建了双目结构光测量系统，完成了对三维实体模型的点云重构实验。最终通过对比分析未校正的结果和校正后的结果，验证了本文方法的有效性和可靠性。
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北斗系统QMBOC信号无模糊多径抑制算法研究
北斗全球卫星导航系统B1C信号采用正交复用二进制偏移载波（QMBOC）调制，具有更高的跟踪精度。但在非理想信道传输过程中，QMBOC信号多峰特性存在跟踪模糊的问题，同时，多径效应引起的信号畸变会影响定位精度。基于QMBOC信号研究了Bump-Jump、双重估计（DET）跟踪算法，基于窄相关器、高分辨率相关器（HRC）机理推导了多径误差表达式，提出了HRC与DET组合的无模糊多径抑制算法，对比分析了不同组合算法在多径干扰下的跟踪精度，仿真了不同多径误差表达式参数变化下的多径误差包络。研究结果表明，HRC鉴相器与DET组合方法比窄相关技术抗多径能力改善了39%，DET与HRC组合方法对QMBOC信号跟踪稳定性最优，实现了QMBOC信号无模糊多径抑制跟踪。
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2021年《固体电子学研究与进展》征订通知
无摘要
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TC4钛合金沉积温度闭环控制研究
激光金属沉积成形传统上多采用恒定的工艺参数进行堆积，易导致热累积现象。为减弱热累积对钛合金成形氧化的影响，提出一种实时改变层间激光功率的熔池温度闭环控制系统。针对TC4钛合金块体沉积，设计了PI控制器，以激光功率作为输入量来控制熔池实际温度。结果表明:PI控制器可使熔池实际温度达到期望值;块体成形件表面呈光亮的银白色，未出现氧化现象;与恒定激光功率下的成形件相比，温度闭环控制的沉积块体柱状晶尺寸小且宽度较为均匀，顶部的显微硬度未出现升高现象。该系统为熔池温度控制提供了新方法，并为实现开放环境下钛合金的连续沉积成形提供了技术支持。
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基于FRFT的OFDM水声系统性能分析
水下通信是无线传输的一个关键研究领域，而声音信号是目前水下通信的最佳候选者。正交频分复用（OFDM）技术有助于在水声（UWA）信道上进行数据高速率传输。文章提出了一种在UWA信道中的基于分数傅里叶变换（FRFT）的OFDM系统，并且在不同子载波数量、调制方案以及多普勒频率条件下将其与传统OFDM系统进行了性能对比和评估。研究结果表明，尽管FRFT的计算顺序与快速傅里叶变换（FFT）相同，但在所有多径场景下，基于FRFT的OFDM系统的性能都优于传统OFDM系统，且满足UWA信道对系统复杂度低和功耗小的需求。
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基于光纤传感器的弹簧检长系统
系统由光纤传感器、测量及放大电路、现场可编程门阵列(FPGA)及显示器组成。实验室测试得到电压与反射面距离函数关系，实际使用中运用该函数，通过测量电压计算出待测弹簧长度。经试验测得电压与反射面距离拟合函数其线性度为1%，灵敏度为1V/mm，分辨力为0.01mm，经实际对弹簧长度测量其分辨力为0.01mm，按照国家标准1级弹簧长度误差小于标准弹簧±0.2mm为合格，表明:该系统完全可以满足弹簧检长要求，且线性度好、灵敏度高、抗干扰能力强。实际对弹簧测量结果正确率为100%，且精度高成本低，操作简单。
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单模算符叠加激发三模压缩真空态的量子特性
利用算符作用在参考态上构建新的量子态的方法，将单模算符叠加作用在三模压缩真空态上，构建了单模算符叠加激发三模压缩真空态。利用有序算符积分技术导出了三模压缩变换关系式和态的归一化系数。采用数值计算方法，研究了该量子态的压缩效应、反聚束效应和双模间纠缠等特性，讨论了算符叠加系数和压缩参数对这些量子特性的影响。研究结果表明:1）压缩效应和纠缠量与压缩参数之间，反聚束效应与叠加系数t之间均存在非线性关系;2）随叠加系数的增大，压缩效应和双模间纠缠均增强;3）随压缩参数增大，反聚束效应增强。关键词:量子光学;单模算符叠加;三模压
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超高增益低噪声红外焦平面读出电路研究
高增益探测对InGaAs焦平面探测器在微光夜视条件下成像有重要意义。设计了一款InGaAs焦平面用的高增益低噪声64×64元读出电路。读出电路输入级采用CTIA模式（电容负反馈放大），通过计算发现输入级运算放大器热噪声是主要噪声源，采用单端替代差分运放将输入级噪声降低26%。同时，研究积分电容和增益、满阱容量、噪声的关系，将积分电容降低到1fF，实现了超高增益和低噪声探测。读出电路采用0.18m工艺设计，像元中心距为30m。经过PEX（寄生参数提取）参数提取，实际积分电容为0.94fF，经过测试芯片整体功耗低至24.1mW，电路噪声电子数为4.37e。
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磁共振射频信号对医疗器械影响的数值和实验研究
广泛研究了在MRI系统中的医疗器械射频致热问题。采用全波电磁仿真和热仿真工具，研究了器械长度与器械尖端周围的最大温升的相关性。测试结果显示，“最坏情况”的温升测量结果与仿真数据一致。该工作提出了一种高效、准确的方法，用来评估多种不同尺寸的医疗器械在磁共振环境下的射频致热情况。
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基于改进深度残差网络的河蟹精准溯源系统
针对当前商品河蟹质量安全问题逐渐增多、真假阳澄湖大闸蟹难辨、深度残差网络提取特征维度大的问题，提出一种基于改进深度残差网络的河蟹精准溯源系统。系统由养殖环节、检测环节、销售环节、溯源环节4部分组成，养殖、检测、销售环节将河蟹的养殖、检测、销售数据保存到溯源数据库，溯源环节通过基于改进深度残差网络的河蟹识别技术，识别溯源数据库中是否存在待溯源河蟹，并根据识别结果输出待溯源河蟹在养殖、检测、销售环节的数据，最终实现每一只商品河蟹从消费者到养殖场的精准溯源追踪。实验结果表明，改进深度残差网络的河蟹识别技术将提取的蟹壳特征向量从2048维降至156维，识别耗时降低了92%，识别准确率为92.1%。关键词:特征提取;深度残差网络;河蟹识别;河蟹溯源
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基于EMD的单天线ADS-B交织信号自检测与分离算法
近年来，广播式自动相关监视（AutomaticDependentSurveillanceBroadcast，ADSB）凭借其优良的监视性能受到了广泛的关注，国际民航组织将其作为主推的新一代空管监视技术。本文针对于ADSB信号存在的交织问题，提出了一种单天线解交织的方法:通过经验模态分解将单天线接收到的ADSB交织信号进行自适应分解，结合信号特点估计出信源个数。在此基础上，针对于分解中出现的模态混叠现象采用相空间重构法进行消除，计算重构中分解出的分量与交织信号的相似系数从而组成新的多维信号，最后采用独立分量分析对构成的多维信号进行解交织。本文将经验模态分解应用于单通道ADSB信号解交织中，实现了交织信号信源个数的自检测，且该方法对交织信号相对时延不敏感。仿真和实采数据结果均表明，该算法可以有效地解决ADSB交织信号信源个数估计和分离问题。
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基于自注意力机制与知识图谱的序列推荐算法
针对现有的序列推荐算法难以充分挖掘序列间内在关系，以及项目之间更深层次联系等问题，提出一种新颖的序列推荐算法。算法主要分为两个主要部分，即项目嵌入和偏好学习。首先基于知识图谱创建一种新的项目嵌入方法，用于获得每个项目的统一表示。然后，通过自注意力机制学习序列的上下文信息，获取用户的个性化偏好向量，生成下一项推荐。在真实数据集MovieLens和MovieTweetings上设置对比实验，与同类型先进算法做对比验证算法的有效性。实验结果表明:所提算法在推荐评价指标命中率HR和平均倒数排名MRR上有显著提高，平均提升5.62%，最高可提升7.74%。
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线结构光条纹自适应中心提取优化算法
在采用线结构光模式进行非接触式测量中，光条纹中心能否精确提取将直接影响视觉检测系统的精度。当激光条纹宽度变化、灰度分布不均匀时，一般算法提取出的中心点波动性较大，对此提出了一种激光条纹中心自适应提取的优化算法。该算法首先确定图像的光条纹区域，并通过边界检测计算光条各截面宽度，然后采用自适应宽度的二次加权灰度重心法求取光条中心，再根据斜率阈值对提取出的中心点进行均值优化，最终获得精确的亚像素级光条中心坐标。实验结果表明，与传统算法相比，该优化算法明显提高了光条中心提取的精确性和稳定性，中心点坐标的均方差仅为0.1pixel。
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氮氩流量比对ErAlN薄膜及SAW滤波器的影响
该文采用射频反应磁控溅射方法在蓝宝石（0001）基底上沉积了不同氮氩流量比下的ErAlN薄膜，并基于ErAlN薄膜制备了声表面波（SAW）滤波器。结果表明，随着氮氩流量比的增加，薄膜结晶质量和c轴取向先变好再变差，表面粗糙度先减小后增加，当V（N2）∶V（Ar）=12∶17时，ErAlN薄膜具有最好的结晶质量和最小的表面粗糙度。基于ErAlN薄膜制备的SAW滤波器在273~288MHz均有谐振效应，当V（N2）∶V（Ar）=12∶17时，SAW滤波器具有最小的插入损耗和最大的传输系数。
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一种基于全变分技术和Lp伪范数的椒盐噪声去除方法
针对传统各向同性全变分（Isotropytotalvariation，ITV）去噪算法容易导致图像边缘模糊、不易保持图像细节信息等问题，提出一种基于Lp伪范数和各向同性全变分的图像去噪方法。该方法将Lp伪范数代替ITV模型中的L1范数，利用交替方向乘子算法（Alternatingdirectionmethodofmultipliers，ADMM）将能量泛函拆解成若干个子问题，并将差分算子视为卷积算子;然后引入卷积定理和快速傅里叶变换（FastFouriertransform，FFT）提高算法运算效率;最后通过Matlab进行仿真实验，运用图像质量的客观和主观评价方法进行评价分析。结果表明，本文方法能够较好地保留图像的边缘特性，有效提升去噪效果。
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一种基于双线性配对的天地一体化网络安全身份认证方案
文章提出一种基于双线性配对的天地一体化网络安全身份认证方案，认证过程中无需第三方参与即可完成网络内实体间的双向认证，且在认证过程中会协商出会话密钥，为后续的数据传输提供机密性保障。此外，方案的安全性基于椭圆曲线离散对数困难问题(ECDLP)和椭圆曲线计算Diffie-Hellman困难问题(ECCDHP),安全性高，能够防御多种形式的攻击。文章最后对方案的可行性和有效，性进行了理论及性能分析。
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基于激光光谱技术的环境污染成分检测分析
环境污染严重影响人们的生活质量，针对当前环境污染成分检测误差大、检测效率低等难题，以提高环境污染成分检测精度为目标，设计了基于激光光谱技术的环境污染成分检测方法。首先对当前环境污染成分检测的研究进展进行分析，找到检测各种方法存在不足的原因，然后采用激光光谱技术对环境污染物吸收光谱数据进行收集，并从吸收光谱数据提取各成分的特征，最后采用数据挖掘技术分析特征与环境污染物成分之间的变化关系，建立环境污染成分检测模型，并与其它环境污染成分检测方法进行了对比测试。结果表明，本文方法可以拟合环境污染成分的变化特点，提高了环境污染成分检测精度，不仅环境污染成分检测误差小于其它环境污染成分检测方法，而且环境污染成分检测时间更短，可适用于环境污染成分的在线检测。