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期刊信息/Journal information
传感技术学报
东南大学 中国微米纳米技术学会
传感技术学报

东南大学 中国微米纳米技术学会

黄庆安

月刊

1004-1699

dzcg-bjb@seu.edu.cn；dzcg-bjb@163.com

025-83794925

210096

南京市四牌楼2号东南大学

传感技术学报/Journal Chinese Journal of Sensors and ActuatorsCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《传感技术学报》杂志的编委委员均来自国内各著名高校的教授和博士生导师，他们是我国传感器领域方面的专家、学者和权威人士。《传感技术学报》稿源来自全国各高等院校，，中国科学院所属的有关专业研究机构以及国内大型工矿企业设置的专业研究所。《传感技术学报》刊登的论文均有2名国内同行专家审稿通过。 《传感技术学报》的作者有院士、教授、博士生导师、研究员、博士研究生、和硕士研究生以及从事该研究领域的工作人员、专家和学者。 《传感技术学报》主要面向广大的科技工作者、高等院校、各公共图书馆、情报所（室）、研究所以及厂矿，它对科技工作者、科学研究人员、广大教师、研究生、博士生都具有极为重要的参考价值。
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    基于密集残差连接的肺结节检测方法

    胥阳佘青山杨勇张建海...
    71-79页
    查看更多>>摘要：针对目前基于深度学习的肺结节检测算法中不同深度与尺寸的特征信息间没有相互交流的问题,提出了一种基于密集残差连接的肺结节检测模型.本模型在 3D U-Net网络的基础上引入密集连接,充分利用网络中肺结节特征图,实现不同层的特征信息的结合,提高结节特征的利用率;同时结合残差结构,避免了网络加深后出现的梯度消失问题;引入通道注意力机制,对不同通道的结节特征赋予权重,提高结节的识别率;在 3D U-Net网络的编码解码部分间的跳跃连接中使用转置卷积,融合不同尺度与不同深度的特征.所提算法在肺结节公共数据集LUNA16 上进行十折交叉验证,以无限制受试者操作特征为评价指标,实验结果表明,在假阳率为 0.125、0.25、0.5、1、2、4、8 这 7 个点上,平均敏感度为 0.852,相较于基准模型提升5.5%.所提出的肺结节检测算法相比基准模型提高了检测敏感度,较好的实现对肺结节的检测.

    肺结节检测U-Net网络密集连接残差连接注意力机制

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    基于卷积神经网络的岩渣分类算法及其FPGA加速

    陈昌川王新立朱嘉琪张天骐...
    80-88页
    查看更多>>摘要：全断面岩石掘进机在道路掘进过程中,刀盘挤压切削岩体容易产生刀盘磨损及损坏,从而造成经济损失,因此需要检测刀盘磨损的理论和技术来指导施工.岩渣是掘进过程的直接产物,携带丰富的信息,能够反映当前的施工状况,因此可以通过岩渣识别利用这些信息间接实现对刀盘的监测.提出了一种基于卷积神经网络的岩渣识别算法,在岩渣数据集上实现了 96.5%的分类准确率.随后为了便于FPGA硬件部署,提出一种网络压缩方法,将网络规模压缩到原始网络的 2.28%,同时分类准确率相比原网络仅下降了0.9%.最后使用OpenCL技术在Intel Arria 10 GX1150平台上实现了算法部署,达到了 224.54 GOP/s的吞吐率以及11.23 GOP/s/W的能效比.

    岩渣分类FPGA卷积神经网络OpenCL硬件加速

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    一种基于CEEMDAN-CPELM的池塘溶解氧预测模型研究

    施珮匡亮王泉钱承山...
    89-97页
    查看更多>>摘要：针对集约化水产养殖中水体溶解氧时间序列非线性、非稳定性特征导致的溶解氧预测模型构建难度大、预测精度不高的问题,提出一种基于自适应完备集合经验模态分解-聚类重构结构的偏最小二乘优化极限学习机溶解氧预测模型(CEEMDAN-CPELM).采用CEEMDAN方法将溶解氧数据流分解为不同频率的模态分量,并依据各分量的模糊熵值评估各分量的复杂度,利用K-medoids方法将所有分量按照模糊熵复杂度进行聚类,实现数据的分解-重构过程,降低溶解氧预测的难度;再利用偏最小二乘算法对极限学习机进行优化,提高模型的预测性能.最后,将CEEMDAN-CPELM模型应用到常熟养殖试验基地的水体溶解氧预测中.试验结果表明:基于CEEMDAN-CPELM的溶解氧预测模型的预测均方根误差值为 0.959,明显低于GA-SELM、LSSVM和ELM等对比模型,验证了该预测模型的可行性和有效性.

    传感网络溶解氧预测自适应完备集合经验模态分解偏最小二乘法

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    煤矿井下HBi-LSTM地磁定位算法研究

    郝婷崔丽珍杨勇
    98-103页
    查看更多>>摘要：针对井下环境对地磁数据影响较大的问题,提出HBi-LSTM神经网络地磁定位模型.基于分层LSTM处理不同长短时间序列以及Bi-LSTM充分学习每条序列信息的特点,构建出HBi-LSTM模型,利用矿用手机内置磁力计采集井下地磁数据,建立面向井下环境的地磁指纹数据库,通过HBi-LSTM学习实现地磁序列可以更好地对应位置标签,之后矿工手持矿用手机随机运动采集地磁序列通过训练好的模型精确匹配指纹库实现在线定位.实验结果显示:所提出的模型比基本LSTM模型的定位性能更好,能够有效提升复杂环境下定位精度.

    地磁定位指纹数据库HBi-LSTM定位模型煤矿井下

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    高速低载频比传感信号下的逆变器有源阻尼自适应控制

    冯永芳白娜
    104-110页
    查看更多>>摘要：逆变器工作在高频运行和控制载波比低的情况下,存在谐振尖峰抑制,提出了高速低载频比传感信号下的逆变器有源阻尼自适应控制技术.在高速低载频比传感信号下,构建逆变器数学模型.输出电流到电容电压与定子电流之间的传递函数,将逆变器的有源阻尼等效成一个控制电压环.调整有源阻尼自适应控制回路的参数,制定逆变器有源阻尼自适应控制策略.实验结果表明:文中技术的稳定裕度由 2.46 dB下降至 1.18 dB,可以保证逆变器的稳定运行;在不同采样频率下,可以控制逆变器输出与电网电压相同相位和频率的并网电流,其中在采样频率为 5.9f时,输出并网电流和电压均表现为正弦状态,波动范围分别为[35 A,58 A]和[185 V,225 V],具有较好的控制效果.

    传感信号高速低载频比有源阻尼控制数学模型逆变器

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    MS-2HCNN:基于深度学习的高光谱图像信号分类方法

    吕龙龙卢伟秦丽娜
    111-120页
    查看更多>>摘要：为了能更准确地提取与合并高光谱图像信号中的空间与光谱特征,提出了一种 MS-2HCNN 结构(Multi Stage-Heightened&Hyperspectral convolutional neural network).MS-2HCNN通过融合不同的卷积层结果获得了更具判别性的特征,还通过将提取到的光谱和空间信息进行了串接,简化了计算,保证了准确性和可靠的分类性能.此外,提出的多阶段设计可以将上层获得的背景信息与下层获得的精确空间信息相结合,使得它在准确性和复杂度方面比现有的方法更有优势.最后,为了应对样本特征比问题,引入了复杂度更优、精度更好的网络优化器,加之采用的批量归一化方法减少了MS-2HCNN的模型参数并提高了其拟合能力.在不同开源数据集上的分类结果表明了所提方法的有效性.

    人工智能空间特征光谱特征卷积神经网络

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    面向移动无线传感器网络的高效协作定位算法

    吴贤平苗春雨王丽娜
    121-129页
    查看更多>>摘要：在移动无线传感器网络中如何高效节能地获取节点的位置信息是热点研究问题.由于传感器网络一般采用电池供电且很难从外界获得能量补充,因此如何以尽可能低的能耗实现对节点的精确定位是研究的重点.提出采用虚拟多输入多输出VMIMO技术来实现节点的定位,该定位技术从总能耗、定位误差和节点移动速度三方面综合计算收发节点的最佳数量,从而降低了定位过程中的能耗.同时结合到达时间(TOA)算法实现了移动节点的高效定位.最终,实验分析了节点在不同移动速度等情况下的性能,结果表明基于VMIMO的定位算法在能耗方面具有显著的优势,且在节点移动的情况下具有非常强的鲁棒性.

    无线传感器网络定位到达时间能源消耗虚拟多输入多输出

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    跨平台访问端传感网络串口通信多线程实现

    许弟建吴云君孙韬
    130-135页
    查看更多>>摘要：串口是外部串行设备与计算机之间的关键数据传输通道,由于跨平台访问端的传感器数据来自不同平台,具有显著独立性,融合难度较大,直接影响多线程通信效率.提出一种针对跨平台访问端传感网络的串口通信多线程实现方法.构建跨平台访问端,采用统计概率置信度算法,修正或剔除传感网络数据中的异常值.从时间相关性和空间相关性,完成传感网络的数据融合.依据信标时序补偿网络时钟同步法、父子链路时序轮转调度法,分配多线程执行信息传输,实现跨平台访问端传感网络串口多线程通信.实验表明:当线程数量由 1 增加至 16 时,在低网络流量和高网络流量负载情况下,所提方法的传感网络延迟可控制在 0.53 ms以内.且在相同传输错漏率下,所提方法的进程平均超限步数始终更低.

    传感网络跨平台访问端串口通信多线程时空关联性时序补偿

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    基于Voronoi图的无线传感网络覆盖盲区检测方法

    陈振峰陈纪鑫
    136-141页
    查看更多>>摘要：传感网络的空洞暴露程度较少,在检测网络覆盖情况时更容易出现误差,影响盲区的检测效果.为此,提出基于Voronoi图的无线传感网络覆盖盲区检测方法.根据节点分布关系推测无线传感网络覆盖情况,在Voronoi图的指导下排除已覆盖区域,获取具备检测条件的未覆盖无线传感网络空洞.计算网络空洞的暴露程度和节点能量,作为特征样本输入粒子群分离器中,根据分类器的输出结果,实现无线传感网络覆盖盲区检测.仿真结果表明,所提方法不同覆盖盲区数量下的检测时长低于0.2 s、不同节点数量下的检测能耗低于20 J、不同空洞圆心距下的覆盖盲区差异度最高为0.24,证明所提方法具有较好的无线传感网络覆盖盲区检测效果.

    无线传感网络覆盖盲区盲区检测网络空洞Voronoi图

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    无线传感网络拥塞控制中节点选择强制博弈方法

    陈红郭海涛
    142-146页
    查看更多>>摘要：无线传感网络中节点数据流量较大,分布范围较广,节点选择寻优计算复杂,导致浪费大量算力在节点选择上,拥塞控制效果不佳.提出一种无线传感网络拥塞控制中节点选择强制博弈方法,计算单条网络链路传输成本,依据传输数据耗费能量,计算传输节点可用能量比值,在传输变量权重值基础上,求得传输节点实际拥堵指数,完成节点选择.计算网络连接层的数据包丢弃概率,确定网络拥塞程度,汇聚节点数据流建立节点选择强制博弈模型,明确传感网络稳态传输条件,利用流量正态分布算法,在节点选择博弈中做出强制选择.经仿真分析证明:所提方法分组递交率保持在 83%以上,丢包数量保持在100 pkt/s之内,网络传输节点端到端的延迟在 0.3 s以内.

    无线传感网络网络拥塞控制强制博弈网络节点选择变量权重

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