中北大学仪器与电子学院
- 作品数：868 被引量：1,710H指数：12
- 相关作者：王恩怀杨湖张勇戴萧嫣谢明师更多>>
- 相关机构：浙江水利水电学院电气工程学院天津大学微电子学院太原理工大学物理与光电工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金山西省自然科学基金山西省青年科技研究基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信机械工程理学更多>>
- 基于FPGA的LDPC译码器的设计与实现被引量：2
- 2022年
- 为提高译码性能,基于CCSDS标准中应用于近地空间的(8176,7154)LDPC码,根据归一化最小和译码算法理论,设计实现了尺度因子可变的LDPC译码器。本次译码器的设计主要对校验结点量化数据进行优化处理,设计实现了尺度因子随迭代次数变化而变化,且尺度因子值以2的倍数为基数,采用右移相加代替校验结点数据与尺度因子的乘法运算,简化硬件实现。此外,增加了译码校验模块来检验经校验结点与变量结点迭代计算后的码字是否译码成功,译码成功或到达设定的最大迭代次数后将数据发出。基于FPGA设计实现了LDPC译码器,其中硬件设计中采用部分并行的译码电路,合理利用硬件资源。在信噪比为1.8、最大迭代次数为15时,通过仿真及板级验证,并对比尺度因子值为0.5、0.75及尺度因子可变时的译码结果,证明了可变尺度因子NMS译码算法可以实现译码功能且具有较好的译码性能。
- 王兰珠李锦明
- 关键词：LDPC码译码器
- 超高品质因子晶体谐振腔制备及棱镜耦合封装被引量：1
- 2022年
- 晶体材料具有高透明度、低缺陷损耗和不易被水蒸气污染等优点,用其制备的回音壁微腔具有超高的光学品质因子,在超高精度传感、非线性光学、光电子学等领域具有重要的应用前景.基于此,搭建了基于超稳定气浮转动的单点金刚石切削及抛光系统,通过高精度三维位移台控制,可实现多种侧面结构的高精度加工.锥形光纤与棱镜耦合倏逝波测试表明,氟化钙晶体谐振腔负载Q超过10^(9),本征Q_(0)值为3.74×10^(9),相对应的表面粗糙为0.334 nm,棱镜耦合稳定封装后仍可保持Q在10^(8)以上.
- 邢恩博李江龙戎佳敏唐军刘俊
- 关键词：回音壁模式光学微腔
- Fe_3O_4-PDMS纳米复合材料磁电阻特性及变化模型的研究
- 2014年
- 主要研究了复合材料磁电阻特性,提出了复合材料的制备方法,并测量了材料形貌、磁化特性、磁电阻随磁场的变化特性。结果表明,复合材料在环境磁场中能够产生磁电阻效应,其磁电阻特性受材料中分散的纳米颗粒的磁化特性所影响,并且复合材料磁电阻随着材料中纳米颗粒的分散浓度的增大而增大。根据磁场环境下复合材料中纳米颗粒之间沿磁场方向的相互作用以及聚合物材料的粘弹性,重点分析了该复合材料的磁电阻变化机理并提出了复合材料的磁电阻变化模型。随后,利用纳米颗粒的磁化数据以及PDMS的动力学参数进行了复合材料磁电阻变化特性的数值仿真,并将仿真数据与实测数据进行对比,对比结果显示该模型能够准确描述复合材料的磁电阻变化特性。
- 陈国彬杨会张晓明刘俊
- 关键词：磁电阻FE3O4PDMS纳米复合材料
- 大型回转体空间异面直线角度光电检测系统研究被引量：1
- 2014年
- 为实现大型回转体空间异面直线角度的自动精确测量,以激光模组为光源,以精密位置测试传感器象限探测器为敏感探测器件,以精密电控转台、多维调节结构为辅助装置,构建了测量系统。通过调节,保证激光出射光路与回转体轴线平行及电控转台轴心与回转体轴线重合。采用公共基准将异面角度映射到同一平面,两象限探测器分别安装于空间异面待测点,其坐标原点与待测点重合。电动转台控制激光光束先后扫描象限探测器坐标原点,光电转换并调理后获得起、止位置信号。最后,通过数据采集和处理,获得空间异面直线角度。在自然照明条件下,对空间角为5°的标准大型回转体进行了自动和手动两种模式的重复实验。实验结果表明,系统在自动模式下的绝对误差均值Δ′为0.005 5°,满足了实际工程对大型回转体空间异面角度的精度需求。
- 于丽霞秦丽刘吉刘小彦崔坚
- 关键词：光电检测四象限探测器
- 基于改进的卷积神经网络的步态识别被引量：1
- 2022年
- 为了提高惯性传感器采集到的序列数据中步态识别的准确率,建立了一个激励层改进的卷积神经网络(CNN)模型。针对三轴加速度传感器对运动太过敏感导致步态周期划分不准确的问题,采用加速度传感器与弯曲度传感器组合获取人体运动信息。将CNN模型中激励层的线性整流函数(ReLU)改进为带泄露线性整流函数(Leaky ReLU),以解决遇到卷积输出数据小于0时神经元被抑制的问题,进而达到提高步态识别准确率的目的。实验结果表明激励层优化的CNN模型在行走、上下楼和上下坡五种步态模式下识别率达到了95.79%,与未采用弯曲度传感器的改进CNN模型和未进行激励层改进的CNN模型相比,步态识别率有所提高。
- 钱兴张晓明郝子浩
- 关键词：步态识别卷积神经网络惯性传感器
- 一种L~U波段RF MEMS单刀十掷开关的设计
- 2024年
- 论文提出了一种适用于1GHz~60GHz频段的RF MEMS单刀十掷开关。该开关采用三角形上电极结构,以减小悬臂梁等效弹性系数和闭合接触面积,达到低驱动电压、高隔离度的目的。通过渐进传输线结构,改善阶跃补偿引起的信号损耗问题。仿真结果显示:该单刀十掷开关的驱动电压为13V,在1GHz~60GHz频段范围内,输入端两侧输出端口的插入损耗<2dB,其余八个端口插入损耗≤0.59dB,所有端口隔离度均>30dB。此开关可适用于无线通信系统、雷达系统和仪器测量系统等对射频性能要求高的领域内。
- 湛永鑫吴倩楠陈玉陈玉李孟委
- 关键词：宽频带
- 基于二阶梯度的暗通道先验盲图像去模糊
- 2023年
- 盲图像去模糊的目的是通过迭代在模糊核未知的情况下,从模糊图像中恢复出清晰图像。当真实图像具有较少的暗像素时,暗通道先验算法不能产生令人满意的结果。实验中发现,二阶梯度(海森矩阵)中元素的绝对值随着图像逐渐模糊而减小。利用这一特点,提出一种基于L1正则化二阶梯度的暗通道先验盲图像去模糊算法模型。首先,展示了算法相关的理论证明,通过实验说明海森矩阵在保留边缘细节以及图像细节方面的可行性,其次在暗通道去模糊模型的基础上,引入二阶梯度项并施以L1范数约束。然后采用半二次分裂策略来解决该非凸优化问题,最后,使用快速傅里叶变换求得最终的清晰图像和模糊核。实验结果表明,该算法能够在抑制噪声的同时很好地保护图像的边缘细节和消除振铃伪影,并且在合成图像和自然图像上都比现有的图像去模糊方法鲁棒性更强,并且性能良好。在自然图像数据集中SSIM值平均提高了10%以上。
- 孙妍甄国涌储成群单彦虎赵林熔
- 关键词：图像去模糊L1正则化
- 可回收弹载记录仪系统的设计与实现被引量：3
- 2022年
- 针对目前越来越多的导弹武器系统的测试要求,为便于记录导弹在发射和飞行过程中的各种工作参数,文中提出一种基于ARM+FPGA的弹载记录仪系统的设计与实现方案。记录仪由电池供电,在非采集状态下,整个记录仪处于低功耗状态,以降低整体能耗,可根据两种不同的触发信号,记录仪由低功耗状态进入采集状态,同时对弹体所产生的12路模拟信号和8路数字信号进行精准采集并得到可靠存储;采用特种钢和高强度铝双层壳体防护,并通过锤击实验和炮射实验验证了记录仪的抗高过载能力;开发上位机软件,用于获取弹载记录仪的状态信息、原始数据以及数据波形的分析。文中详细介绍了系统的硬件结构设计和软件设计,并得到了实际应用。证实该设计方案合理可行,可满足弹载记录仪对高精度、大容量、可回收、抗高过载、低功耗的要求。
- 王彪李永红岳凤英王恩怀
- 关键词：ARMFPGA数据采集上位机
- 轧机垂直振动特性研究及测试分析被引量：3
- 2021年
- 考虑到轧机扭振、垂直水平二向振动耦合效应,根据机械动力学理论,基于Kelvin-Vogit模型,运用牛顿第二定理,建立轧机扭转、垂直、水平耦合动力学模型,计算分析其固有频率和主阵型。构建高频周期激励,分析高频周期激励下轧机的动态响应。仿真结果表明,第5阶固有频率会引起轧机产生强烈自激振,影响轧机的工作稳定性。轧机系统的振动幅值与激励频率成正比例,使轧机系统出现高次谐波振动,当激励频率增加后,轧机系统的振动幅值随之下降,说明高激励频率和低激励振幅有利于轧机系统运行的稳定性。实验研究表明,实测与仿真得到的系统固有频率误差小于15%,验证了所建立的轧机耦合振动模型的准确性。研究结果对轧机设计时科学地确定(或选择)主要结构参数、在轧制生产中进一步规范轧制工艺规程、现场振动故障诊断等,有着重要的理论指导意义和实用价值。
- 杨晋玲段牧忻
- 关键词：轧机固有频率
- 基于多桥路隧道磁阻效应的双轴微加速度计
- 2022年
- 论文利用隧道磁阻效应设计了一种高分辨率的双轴微机械加速度计。该加速度计基于正交回折形线圈产生的高变化率磁场实现对x、y方向输入加速度的独立检测;其次阐述提出的新型多桥路隧道磁阻结构,通过理论仿真计算验证该新型桥路结构不但可抑制静态磁场的干扰,且具有更明显的差分放大作用;最后,通过有限元仿真及相关参数计算,验证了加速度计工作的可行性,并证明该加速度计具有较高灵敏度及抗干扰能力。
- 张鹏郭春宏宫美梅金丽
- 关键词：微加速度计有限元灵敏度
