期刊,传感器与微系统 2024年卷3期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

传感器与微系统

主　　编：刘学林

出版周期：月刊

国际刊号：1000-9787

电子邮箱：st_chinasensor@vip.126.com

电　　话：0451-82514848

邮政编码：150001

地　　址：哈尔滨市南岗区一曼街29号（哈尔滨44信箱）

传感器与微系统/Journal Transducer and Microsystem TechnologiesCSCD北大核心CSTPCD

查看更多>>本刊由中国电子科技集团公司第四十九研究所主办，系高新技术与实用技术相结合的高科技期刊。侧重发表具有新结构、新功能、新用途、微型化、多功能化、智能化、系统化和网络化、能促进信息技术发展、更新换代的新型传感器与微系统制造方面的论文。

正式出版

收录年代

基于模拟退火和樽海鞘群优化的DV-Hop定位算法

张大龙孙顶张立志郭仕勇...

125-129页

查看更多>>摘要：针对无线传感器网络(WSNs)中传统DV-Hop算法定位误差较大等问题,提出基于模拟退火和樽海鞘群优化的DV-Hop定位算法.该算法分别引入RSSI和修正因子来量化最小跳数以及校正平均跳距,在未知节点估计过程中,采用改进的樽海鞘群优化算法代替最小二乘法,并且与模拟退火算法相结合,缓解了樽海鞘群优化算法在寻优过程中容易陷入局部最优的缺点.仿真结果表明:改进后的DV-Hop算法相比于传统DV-Hop定位算法以及其他智能优化算法,定位精度得到明显改善.

关键词：

DV-Hop算法樽海鞘群算法模拟退火算法Tent混沌映射惯性权重策略

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低分辨率唇纹识别算法的性能评估

韦静周洪成牛犇

130-133,138页

查看更多>>摘要：为了进一步探索与研究适用于刑侦调查唇纹识别的网络模型,选取8 种不同的CNN模型分别从网络结构设计、核心模块以及各网络之间的联系等方面进行介绍,并在创建的低分辨率唇纹数据库上针对不同网络模型进行性能评估.同时以不同的学习率和网络层数也分别开展了实验.实验结果表明:轻量级模型MobileNetV2 实现了97.22%的识别率,其识别效果最佳且模型大小仅8.63 MB.通过实验验证了基于CNN模型识别算法也能良好地应用于唇纹识别任务,有效弥补了传统识别算法中存在的不足.

关键词：

唇纹识别特征提取低分辨率卷积神经网络深度学习

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基于TOF和自适应抗差卡尔曼滤波的UWB室内定位算法

方贤宝林勇苏羿安钟乐天...

134-138页

查看更多>>摘要：为提高超宽带(UWB)定位系统在室内复杂环境下的定位精度,提出一种基于飞行时间(TOF)和自适应抗差卡尔曼滤波(ARKF)的改进定位算法.针对超低功耗宽带设备在复杂室内环境状态下易受周围干扰而存在标准时间偏差的问题,提出一种改进的TOF算法,同时进行测距标定,拟合数据;对室内存在非视距(NLOS)干扰的情形,提出一种ARKF算法,通过比较残差与3 倍信息的方差来判断视距(LOS)与NLOS情形.实验结果显示:该算法可以在静态与动态定位实验中有效提高系统定位精度,降低定位误差,取得较好的定位效果.

关键词：

室内定位超宽带飞行时间自适应抗差滤波非视距误差

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基于WBOA的3D-DV-Hop节点定位算法

彭铎张腾飞黎锁平杨雅文...

139-143页

查看更多>>摘要：针对三维(3D)-DV-Hop定位算法未知节点从最近的锚节点获取平均跳距估算距离时定位精度低的问题,提出了一种新的基于WBOA的3D-DV-Hop算法.首先,该算法去除了网络中无法通信和无法定位的节点;然后添加了修正因子,修正平均跳距.接着创建一个用于优化的蝴蝶初始种群,构建目标函数.采用自适应权重来平衡全局搜索与局部搜索的能力,使得算法不易陷入局部最优,加快了算法的收敛精度;最终求得全局最优平均跳距.仿真结果表明:尽管算法的平均运行时间略有增加,但算法的定位精度得到了有效提高.

关键词：

三维DV-Hop平均跳距修正因子自适应权重定位精度

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基于改进Faster RCNN的微操作空间目标检测算法

陈国良庞裕双

144-147,151页

查看更多>>摘要：将Faster RCNN引入微操作系统的目标检测之中.针对微操作空间下待检测目标存在尺度变化和在显微镜放大倍数较小时,待检测目标尺度过小、特征不明显的问题,提出了一种基于改进Faster RCNN的微操作空间目标检测算法.使用在图像分类任务中性能优越的深度残差网络提取图像的特征.引入递归特征金字塔网络,对特征进行融合.改进区域建议网络的采样策略,对损失函数进行优化.实验结果表明:这种改进的Faster RCNN算法能有效解决由于目标尺度变化和目标尺度过小带来的问题.相比通用的目标检测算法,该算法的准确度更高,速度更快,具有实际应用价值.

关键词：

微操作空间目标检测特征提取局域建议网络采样策略损失函数优化

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基于图像融合与深度学习的人脸表情识别

焦阳阳黄润才万文桐张雨...

148-151页

查看更多>>摘要：针对纹理特征提取方法单一及深度学习不能有效提取图像局部特征的问题,提出一种基于图像融合与深度学习的人脸表情识别方法.首先,对人脸表情图像分别提取局部二值模式(LBP)图像与韦伯局部描述符(WLD)图像;然后,将2 种纹理图像进行融合作为输入图像送入改进后的残差神经网络(Res-Net)提取表情特征;将ResNet中的卷积核替换为空洞卷积,并在网络中添加改进后的注意力机制,使模型更加关注有效特征;最后,使用SoftMax进行表情分类.在JAFFE和CK+数据集上进行实验,准确率分别为97.0%与99.3%.实验结果表明,该方法能有效提高人脸表情识别的准确率.

关键词：

人脸表情识别注意力机制卷积神经网络特征提取

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基于热电耦合模型和AUKF的锂电池内温状态估算

张峰凡张良力刘江

152-155页

查看更多>>摘要：内温状态(SOIT)可用于锂(Li)电池热失控风险评估以及提高荷电状态/可用性能剩余比例(SOC/SOH)估值精准度.在分析锂电池等效电路模型和热模型的基础上,提出了一种反映锂电池内温升高并对SOC估算形成噪声影响的双重极化热电耦合模型.通过实施恒流放电和混合脉冲功率特性(HP-PC)实验并引入带遗忘因子的递推最小二乘法,分别得到锂电池等效电路模型、等效热模型辨识参数.为应对热噪声,提出将无迹卡尔曼滤波(UKF)与自适应协方差匹配相结合为自适应UKF(AUKF),在SOIT估算中,完成过程噪声协方差、测量噪声协方差的在线修正.实验结果证明,当外界因素引发锂电池内部电流电压波动加剧时,AUKF在抑制SOIT估值误差趋大方面明显优于UKF.

关键词：

锂电池内温状态估算热电耦合双重极化自适应无迹卡尔曼滤波

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基于自适应低通滤波的越野滑雪撑杖计数算法

陈亮陈维张婕何剑...

156-158,163页

查看更多>>摘要：针对目前越野滑雪运动教练员对于撑杖数据量化的需求,设计了一种越野滑雪撑杖计数算法.通过快速傅里叶变换(FFT)分析窗口内撑杖数据的特征频率,再设置数据的特征频率为低通滤波的截止频率,对信号进行滤波处理.将窗口内信号邻近峰谷差值的均值作为阈值,用以区分撑杖动作的波形和杂峰,并对撑杖动作进行计数.设定有效撑杖动作波形的波峰时间间隔范围为0.8～2.5 s,从而剔除因伪信号而产生的误差计数.为了验证算法的准确度,分别采集分析了3 位越野滑雪运动员的撑杖数据,结果表明:本文所提出计数算法的准确度达到98.5%,能够满足竞训团队日常的训练需求.

关键词：

越野滑雪撑杖计数自适应低通滤波惯性测量单元

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用于人体运动监测的双层柔性应变传感器

朱雅倩汪鹏飞李育文黄英...

159-163页

查看更多>>摘要：针对用于智能可穿戴设备的柔性应变传感器所存在的问题,提出一种通过使用逐层(LBL)组装技术和借助激光钢网模具在上导电层表面制造出规则裂纹结构的方法制备出基于双层导电结构(石墨烯/水性聚氨酯(GR/WPU)层和炭黑/水性聚氨酯(CB/WPU)层)的柔性应变传感器.该传感器具有高灵敏度系数(GF为466～1 569)、宽工作范围(高达100%的应变)、出色的耐久性(1000 次)、低检测极限(0.25%的应变)、快速响应时间(86 ms)以及良好的回弹性等优良特性,这使传感器不仅可以精确检测由于大幅度关节运动产生的信号,还可以对细微的生理信号进行实时监测,在未来的电子皮肤、人机互动和智能可穿戴设备领域具有广阔的应用前景.

关键词：

双层导电结构逐层组装高灵敏度宽工作范围微表情

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网格结构Pneu-Net软体驱动器内部压力分析与应用

胡俊峰颜小金肖承坤

164-168页

查看更多>>摘要：从流体力学的角度来对驱动器内部气压分布进行分析,利用长波近似的方法将气动网格软体驱动器简化成弹性直管道,推导出驱动器内部流体流动控制方程,得到驱动器内部气压、轴向位置与时间之间的关系,并通过实验验证了控制方程的准确性.根据管径越小流阻越大的特性,设计了一种气道半径渐变的三关节仿生手指,实现三关节仿生手指在单气源输入下的依次顺序弯曲,简化了气压驱动的控制方式.

关键词：

软体驱动器压力分析运动延迟仿生手指

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