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电子器件
东南大学
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东南大学

孙立涛

双月刊

1005-9490

dzcg-bjb@seu.edu.cn

025-83794925

210096

南京市四牌楼2号东南大学

电子器件/Journal Chinese Journal of Electron DevicesCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要向国内外介绍有关电子学科领域的新理论、新思想、新技术和具有国内外先进水平的最新研究成果和技术进展。本刊发扬学术民主，坚持双百方针，为促进国内外学术交流、促进电子科学技术快速发展和国民经济建设服务。 本刊主要刊登真空电子学、微波电子学、光电子学、薄膜电子学、电子显示技术、激光与红外技术、半导体物理与器件、集成电路与微电子技术、光纤技术、真空物理与技术、表面分析技术、传感技术、电子材料与元器件、电光源与照明技术、电子技术应用，并涉及电子科学领域里的最新研究动态。
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    DTS传感主机智能云监控系统的设计与实现

    张洋胡洲畅杨爽孙苗...
    877-883页
    查看更多>>摘要：分布式光纤温度传感(Distributed optical fiber Temperature Sensing system,DTS)技术采用通信光纤本身作为传感和信号传输介质,由于可以实现大范围高精准度的温度测量,在众多领域获得广泛应用.针对分布式光纤温度传感主机在野外长期使用过程中面临的智能管控能力的不足,采用STM32F429 处理器为核心,设计了应用于DTS的远程云监控模块,以实现低功耗、全时监控、长效检测能力的提升.系统软件部分采用直接存储器访问(DMA)的方式搬运数据,结合RS-232、单总线、SPI协议及 4G无线通信进行数据传输,并利用数据预处理算法实现了异常变化温度数据准确上传,并大大减少数据通信流量.模块的电源管理功能可实现电池续航时间提高 3.7 倍～6.6 倍,整体功耗小于 12 W.户外长期测试结果表明,基于STM32 的DTS远程云监控模块具备工作稳定、数据完整、功耗低等优势,提升了DTS传感主机野外应用的可靠性.

    分布式光纤测温嵌入式系统远程控制低功耗

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    基于MicroPython的结构应变采集系统设计

    王立新王雨松李储军汪珂...
    884-890页
    查看更多>>摘要：为了解决现有应变数据采集设备测量通道单一以及测量精度低的问题,结合MicroPython语言设计了基于振弦式传感器的应变采集系统.该系统能够同步获取 4 路应变和温度数据,并对 4 路应变与温度数据进行组间融合;通过宽度学习系统BLS拟合应变量与温度的线性关系对融合后的应变数据进行温度补偿,提高系统的监测精度,细化系统的场景分析.依托北京宣武门地铁基坑钢梁结构进行实地监测分析,结果表明,相较于实测应变数据和利用小波分解-最小二乘法补偿的应变数据,该系统提出的融合补偿算法得到应变数据的标准差分别降低了 31.6%和 25.4%,该系统能实时捕获更加准确的应变量,为结构应变高精度感知提供有效途径.

    MicroPython应变采集系统数据融合温度补偿

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    基于ADS1256的地电阻率仪数据采集系统设计

    娄晓宇张宇张兴国李钟慧...
    891-896页
    查看更多>>摘要：地震地电阻率监测目的是观测特定区域的对地电阻率随时间的变化,对测量精度要求很高.文章介绍的基于24 位模数转换器ADS1256 设计的地电阻率仪数据采集系统,具有高精度、低噪声、大动态和抗干扰能力强的特点,实验室测试结果表明其电压分辨力达到 10 μV,峰峰噪声小于 7 μV,动态范围达到 120 dB,数据采集系统主要技术性能指标满足地震地电阻率监测预测研究的需求,也可应用于其他需要高精度、低噪声直流电压测量的领域.

    ADS1256地电阻率测量数据采集低噪声高精度

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    智能倾角LED预警系统设计

    姚铃丽仲倩焦曹青朱东驰...
    897-902页
    查看更多>>摘要：提出了一种基于MCU与MEMS微机电惯性传感器技术的高精度倾角测量方法.系统以STM32F103 微处理器为控制核心,采用三轴加速度和三轴角速度传感器作为倾角预警系统的主传感器,设计基于加速度和角速率陀螺的互补滤波器,提高倾角的测量精度,并采用LED灯和蜂鸣器的报警实现大倾角的预警功能.实验表明,本系统倾角测量精度可达±0.1°,具有很好的工作稳定性和较高的性价比,可用于无人机、平衡车等应用场合.

    STM32处理器倾角测量预警系统微机电

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    基于BANs的通信及定位仿真实验平台

    李兴红刘义生
    903-909页
    查看更多>>摘要：近年来,BANs在医学检测、监测和急救等领域被广泛应用,因此BANs对医学传感器的通信和定位系统的性能也提出了更高的要求,但利用实际设备直接在体内实验的不便,给WBAN中实现实时性能的测试和定位带来极大的困难,因此,开发了一个实时的性能测试硬件平台,用于BANs的通信和定位测试.在验证平台的有效性后,通过比较分析发现,不同调制方式中,低数据速率的调制具有更好的通信性能;并且体内的信道模型比穿透体的信道模型有更好的通信性能;对于体内定位,在RSS定位算法的基础上,利用调整矩阵改进最大似然算法,并应用于沿小肠传播路径中的若干点,结果有效地验证了系统的定位算法.

    体域网实时仿真体域通信体内定位改进算法

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    基于FMCW雷达的多目标生命信号检测方法

    屈乐乐郭温文
    910-916页
    查看更多>>摘要：针对调频连续波(FMCW)雷达工作带宽有限,难于对多目标生命信号准确检测的问题,提出了一种基于前后向空间平滑多重信号分类(FBSS-MUSIC)算法的FMCW雷达多目标生命信号检测方法.首先对中频信号进行距离维快速傅里叶变换(FFT)得到距离剖面矩阵,然后通过FBSS-MUSIC算法进行高分辨率距离估计从而确定每个目标所在的距离单元,接着根据每个目标所在的距离单元进行距离积分后提取每个目标对应的相位信号,使用变分模态分解(VMD)算法分解相位信号,通过模态判别准确重构呼吸和心跳信号,最后对生命信号进行短时傅里叶变换得到呼吸和心跳信号频率.实测数据结果表明,相比于距离维FFT,本文提出的算法能够显著提高FMCW雷达的距离分辨率,能够实现多个目标的准确定位并提取其生命体征信息.

    调频连续波雷达多重信号分类前后向空间平滑生命信号变分模态分解

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    基于双路AOTF-NIR的静态目标DoLP探测系统研究与设计

    孙德刚高天学葛宾马安会...
    917-921页
    查看更多>>摘要：双路宽光谱AOTF-NIR器件在遥感偏振成像系统中得到广泛应用,系统采用双路AOTF-NIR及四路红外CCD相机相结合的方式来获取静态目标物光谱图像,通过上位机控制AOTF-NIR的入射角度及双路射频驱动频率实现 900 nm～1 700 nm的DoLP光谱成像,同时从晶体阻抗匹配角度分析了双路AOTF-NIR宽带匹配新方法,给出了一种衍射效率峰值可达 73%、光谱成像清晰度较高的带通型匹配网络.通过在1 120 nm的0°,45°,90°,135°衍射光强度与DoLP成像实验表明该系统可有效获取静态目标物在强度成像系统无法获得的结构特征等信息,可为近红外遥感成像与识别技术提供一定的理论依据.

    双路AOTF-NIR偏振成像宽带匹配衍射效率

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    基于多尺度卷积和注意力机制的伪造域名检测

    马伟谢莉萍惠巧娟
    922-928页
    查看更多>>摘要：现有恶意域名检测模型主要利用字符和单词特征构造分类器,极易导致新出现或新变种等伪造域名的漏报.因此,提出一种基于多尺度卷积和注意力机制的伪造域名检测算法.首先,利用长短时记忆神经网络(Long Short-Term Memory,LSTM)改进的Transformer编码器,细粒度地捕获域名字符串中的多尺度特征;然后,利用注意力机制将多尺度特征融合,深层次提取域名字符串在空间和时间序列维度上的特征信息;最后,引入强化学习算法端到端的优化模型.在多个开源伪造域名集上进行测试,实验结果表明,所提模型在合法域名和伪造域名的二分类任务中可以实现98.03%的Accuracy、97.91%的Preci-sion、2.01%的FPR、1.55%的FNR和 98.18%的F1-score,在多家族伪造域名的多分类任务中表现同样良好.

    伪造域名检测模型多尺度卷积注意力机制Transformer编码器

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    基于多尺度卷积神经网络和注意力机制的模拟电路早期故障诊断方法

    徐欣侯成凯
    929-934页
    查看更多>>摘要：模拟电路具有非线性、元件容差等特性,导致不同故障模式之间存在混叠现象,特别是模拟电路早期故障,这大大增加了故障诊断的难度.因此,提出了一种基于小波变换和多尺度特征注意力卷积神经网络(MS-FACNN)的模拟电路早期故障诊断方法,采用小波变换得到脉冲响应信号的多尺度分量,利用设计好的MS-FACNN网络自动提取更加全面且高可分性故障特征,并实现故障模式识别.此外,采用高效通道注意力(ECA)聚焦故障高相关性特征,过滤低相关性的冗余信息,进一步提升模型特征提取能力.实验结果表明,相比传统方法,所提方法具有更强的故障特征提取能力,对四运放双二阶高通滤波器早期故障诊断的准确率达到 99.18%.

    模拟电路早期故障诊断小波变换多尺度卷积神经网络有效通道注意力

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    基于STM32单片机的音响品质测试仪

    刁楚涵王艳陈敏杰付山峰...
    935-940页
    查看更多>>摘要：基于STM32F407VET6 单片机,设计出一款能够测试音响设备失真度、频响范围等参数的音响品质测试仪.该装置采用锂电池,配合降压电路进行供电,利用拾音电路采集声音信号,借助外置 16 位A/D模块进行信号的ADC采样,通过FFT算法对声音信号进行分析,得到基波电压幅值和四次谐波幅值,计算出音响设备的失真度,进而得到音响设备的频响范围,最终将结果显示在屏幕上.该装置填补了市面上音响品质测试系统的空白,具有较好的测试精度和可靠度,且结构紧凑,显示直观,使用简单,能够满足实际使用需求.

    STM32单片机音响品质测试FFT算法失真度频响范围

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