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传感器与微系统
传感器与微系统

刘学林

月刊

1000-9787

st_chinasensor@vip.126.com

0451-82514848

150001

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。
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    基于互相关技术的偏振调制测距频率提取

    高书苑王月马雁东
    124-127页
    查看更多>>摘要：针对偏振调制测距技术中频率提取不准确的问题,提出了基于互相关技术的频率提取方法.分析了测距和互相关检测原理,推导了基于互相关分析的偏振调制测距算法模型,并搭建了测距系统进行频率测量对比实验和精度验证实验.实验结果表明,互相关分析法可以显著提高频率测量的信噪比和分辨率,频率测量标准差为1.3 ×10-5,相对传统方法提升了 7倍.距离相对测量精度达10-5,优于该调制频率和扫频步长下的理论精度.理论分析和实验均证明了该方法的有效性.

    激光测距绝对测距偏振调制互相关检测

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    基于NSGA-Ⅱ算法的阵元间距多目标优化

    陈师聪章政黄卫华杨继荣...
    128-131页
    查看更多>>摘要：针对定向扬声器换能器阵列设计的复杂性与不确定性问题,提出了一种基于NSGA-Ⅱ算法的矩形换能器阵元间距多目标优化方法.基于矩形换能器主要结构参数与阵元间距之间的动态性能分析,建立了以方向锐度角、主瓣波束宽度以及旁瓣级为协同优化目标的阵元间距解析函数和约束条件;在此基础上,采用NSGA-Ⅱ算法对所构建的多目标模型进行优化,由此获取矩形换能器阵元间距的最优可选集.仿真结果表明:在满足各项目标协同优化以及约束条件的情况下,所提出的矩形换能器阵元间距设计方法可实现换能器阵列旁瓣级较小且阵列指向性较好的定向扬声器.

    定向扬声器矩形换能器阵列阵元间距多目标优化NSGA-Ⅱ算法

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    基于双重时空特征金字塔的人体行为识别

    李贵袁家政刘宏哲徐成...
    132-135页
    查看更多>>摘要：针对目前人体动作存在着行为识别准确率低的问题,提出一种基于双重时空特征金字塔网络结构的人体行为识别方法—DSTFP.该方法使用SlowFast网络作为骨干网络提取不同尺度的特征,并将多个尺度的特征输入双重时空特征金字塔进行处理以增加网络对多个尺度的敏感度.第一重为语义增强金字塔(SEEP),自顶向下融合多个尺度的特征,在不同尺度的特征中传递高层语义信息;第二重为空间增强金字塔(SPEP),采用自底向上的融合方式,在不同尺度的特征中传递空间定位信息.在公共数据集AVA上的实验结果表明:该方法能获得24.97mAP,相较于原网络提升了 0.77mAP,并有效地提升了人体行为识别的准确度,相比于同类算法更符合实际应用需求.

    神经网络特征金字塔多尺度融合人体行为识别视频理解

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    基于CNN和惯性传感器的连续运动检测识别方法

    李贺龙王兴媛刘峰华陈朋宇...
    136-139,143页
    查看更多>>摘要：为了提高人体连续运动检测识别的准确率和效率,提出一种基于卷积神经网络(CNN)的识别检测方法.首先,通过3轴加速度传感器采集运动加速度数据,经过滤波、滑动时间窗口和快速傅里叶变换(FFT)获得加速度频谱以及运动模式识别的特征矩阵.通过对多种结构与参数的网络模型的测试、分析与研究,选择双层33卷积核卷积层加双层256 ×64神经元稠密层的CNN结构,分别对站立、步行、上楼、下楼和跑步5种典型运动和跌倒、倒卧2种异常运动进行识别.结果表明,本文方法对跌倒、倒卧等7种运动的识别准确率大于95％,是人体连续运动检测识别的一种有效的方法;同时本文方法对算力需求较低,可应用于低功耗移动平台.

    连续运动检测卷积神经网络数据滤波

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    基于双色PLIF的推进剂燃烧场定量测温方法

    逯勇旭邓琥武志翔孔锤锐...
    140-143页
    查看更多>>摘要：在燃烧学研究领域中,平面激光诱导荧光(PLIF)可以有效鉴别组分类型,获取火焰中微量组分的二维平面成像以及通过分子振动能级的分布测量温度.本文基于双色PLIF技术搭建PLIF测温实验系统,以推进剂燃烧作为研究对象,采用—OH基中的Q2(11)与P1(7)2条谱线开展双色PLIF技术测温实验,结合采集到的—OH基荧光图像,获取推进剂火焰二维温度场分布.通过火焰二维温度场分布情况与热电偶的测温结果进行对比及误差分析.对比结果表明:双色PLIF测温技术的测温误差为12.2 K,不确定度小于5％.该方法具有非接触、高灵敏度等特性,适用于稳态燃烧场温度测量.

    平面激光诱导荧光—OH基二维温度场推进剂

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    基于三角函数的加权平均全景环视图像融合方法

    豆志伟王晓原韩俊彦王瀚卿...
    144-148页
    查看更多>>摘要：全景环视(AVM)系统是减小汽车盲区的有效工具,针对已有AVM图像中存在的拼接缝以及拼接误差等问题,提出了两种依据像素坐标的三角函数值计算权值的像素级图像融合方法.对于短距AVM图像的融合,提出了一种以融合区域像素坐标的正弦/余弦值为融合权重的图像融合方法,命名为"时钟扫描图像融合法";对于长距AVM图像的融合,提出了一种依据正切函数曲线拟合矩形融合区域,并利用正切函数系数构造权值区间确定各像素权重系数的方法,以同时顾及3条融合边界,称之为"tan-加权图像融合法".研究结果表明,两种图像融合方法在消除相邻图像之间的拼接缝、提升融合图像的清晰度等方面具有良好效果,可实现融合区域的平滑过渡.

    图像融合加权平均全景环视图像三角函数拼接缝

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    PSO算法应用于悬滴法表面张力的计算

    刘文芳田汉民刘维龙
    149-151,156页
    查看更多>>摘要：基于悬滴法理论,通过编写杨氏-拉普拉斯(Young-Laplace)微分方程,改进了求解实际液滴曲线的最优化参数等环节,对液体的表面张力进行了测量研究.针对通过CCD获取的液滴图像,使用Canny算子提取实际液滴轮廓,用4～5阶龙格库塔法计算理论轮廓.对两条轮廓进行拟合的过程中,使用遗传算法(GA)和粒子群优化(PSO)算法进行参数优化,得到接近实际曲线的理论曲线.根据寻优得到的最优化参数,参与计算出液滴的表面张力.本文通过两种算法对常温液体进行测量,测量结果表明:PSO算法具有较高的准确性和稳定性,且PSO算法无需给定初值,适宜仪器使用实际.

    表面张力悬滴法杨氏-拉普拉斯方程粒子群优化算法

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    基于动态网络的文本敏感信息感知脑响应检测模型

    李慧敏曾颖童莉鲁润南...
    152-156页
    查看更多>>摘要：针对文本敏感信息感知过程复杂和个体差异大造成敏感信息感知脑响应潜伏期不确定性的问题,提出了一种基于动态卷积神经网络的脑响应检测模型——DyCNN_CBAM.该模型通过增加的动态卷积模块,让每层的卷积参数在训练的时候随着输入可变,可提升模型的尺寸与容量.然后在模型第一、二层后增加的注意力机制模块,自动计算贡献度较高的时空信息.实验结果表明:该模型比现有的单尺度模型平均分类准确率提高了 4％,F1分数提高6.7％,同时比现有多尺度网络平均分类准确率提高了 2％,F1分数提高1.2％.此外,在公开数据集上取得最好的F1分数.由此说明,该网络更够适应文本敏感信息感知脑信号潜伏期抖动性,有效地提升了文本敏感信息检测模型的稳定性.

    文本敏感信息脑电信号目标检测动态卷积神经网络注意力机制

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    基于分布式应变测量的光纤形状还原算法研究

    武佳琪李永倩王健健刘婷...
    157-160页
    查看更多>>摘要：为了验证并行传输标架还原光纤传感器形状的可行性和准确性,设计了基于单模光纤的形状传感器,提出了利用有限元分析方法进行形状传感器建模和分布式应变信息的提取,对比分析了并行传输标架和弗莱纳标架在形状传感器不同弯曲形状和不同应变采样点数下的还原精度.结果表明:并行传输标架进行传感器形状还原时,不仅很好地还原了传感器的形状,而且弥补了在奇点位置前后弗莱纳标架方向发生突变,造成还原结果出现较大误差的不足.并行传输标架的远端位置误差低于光纤总长度的0.003 42％,相较弗莱纳标架,降低了 10倍.

    单模光纤形状传感器并行传输标架形状传感有限元分析

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    基于Cu-TCPP的高灵敏5-羟色胺电化学检测新方法

    彭连晖王岐姬柳迪胡鹏...
    161-164页
    查看更多>>摘要：以5,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉(H2TCPP)为配体,Cu2+为金属中心源,通过液相剥离法制备了金属有机框架(MOFs)材料Cu-TCPP纳米片.制备Cu-TCPP纳米片修饰玻碳电极(Cu-TCPP/GCE),用于5-羟色胺(5-HT)的高灵敏检测.实验结果表明,与裸玻碳电极(GCE)相比,5-HT在Cu-TCPP/GCE上的氧化电流显著增强.通过研究其信号增强机理发现,Cu-TCPP纳米片可有效提高对5-HT的富集效率和电子转移能力.进一步对检测条件进行优化,成功建立了一种高灵敏的5-HT电化学检测新方法,线性范围为5～1000 nmol/L,检出限为1.33 nmol/L.

    铜-5-10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉5-羟色胺电化学传感器增敏机理

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