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期刊信息/Journal information
应用科学学报
应用科学学报

王朔中

双月刊

0255-8297

yykxxb@department.shu.edu.cn

021-66131736

200444

上海市上大路99号123信箱

应用科学学报/Journal Journal of Applied SciencesCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>办刊宗旨：积极反映我国应用科学方面的最新科研成果，广泛开展国内外学术交流，努力为繁荣科学研究、推广科研成果服务，促进应用科学领域的发展。报道范围：本刊强调科学的应用性，主要刊登电子技术、信息与通信工程、计算机科学、机电自动化、材料科学、应用物理、应用化学、应用数学等领域内的创新性科研成果。进入数据库情况：本刊被定为：中国综合性科技类核心期刊、中国科技论文统计源期刊（中国科技核心期刊）、中国学术期刊综合评价数据库来源期刊、中国科学引文数据库来源期刊、中国核心期刊（遴选）数据库收录期刊、中国期刊全文数据库全文收录期刊、中国学术期刊（光盘版）全文收录期刊。本刊是下列数据库和文摘的来源期刊：中国数学文摘、中国数学文摘数据库、中国物理文摘、中国物理文摘数据库、电子科技文摘、IEEE微波和无线元器件快报（IEEE Microwave and Wireless Components Letter）、英国《科学文摘》（SA, INSPEC）、美国化学文摘（CA）、俄罗斯《文摘杂志》。
正式出版
收录年代

    基于双流自适应时空增强图卷积网络的手语识别

    金彦亮吴筱溦
    189-199页
    查看更多>>摘要：针对提取手语特征过程中出现的信息表征能力差、信息不完整问题,设计了一种双流自适应时空增强图卷积网络(two-stream adaptive enhanced spatial temporal graph convolutional network,TAEST-GCN)实现基于孤立词的手语识别.该网络使用人体身体、手部和面部节点作为输入,构造基于人体关节和骨骼的双流结构.通过自适应时空图卷积模块生成不同部位之间的连接,并充分利用其中的位置和方向信息.同时采用残差连接方式设计自适应多尺度时空注意力模块,进一步增强该网络在空域和时域的卷积能力.将双流网络提取到的有效特征进行加权融合,可以分类输出手语词汇.最后在公开的中文手语孤立词数据集上进行实验,在100类词汇和500类词汇分类任务中准确率达到了 95.57％和89.62％.

    骨架数据双流结构自适应时空图卷积模块自适应多尺度时空注意力模块特征融合

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    基于深度强化学习的无人机路径规划与无线电测绘

    王鑫仲伟志王俊智肖丽君...
    200-210页
    查看更多>>摘要：针对传统无人机轨迹优化设计方法在构建通信模型上具有局限性的问题,本文面向蜂窝连接无人机通信方式,引入一种基于深度强化学习的无人机路径规划与无线电测绘方法.该方法利用扩展后的双深Q网络模型,结合无线电预测网络,生成无人机轨迹并预测由于动作选择而累计的奖励值.此外,基于Dyna框架将实际飞行和模拟飞行相结合,进一步训练双深Q网络模型,从而大大提高学习效率.仿真结果表明,与Direct-RL算法相比,该方法能更有效地利用学习到的覆盖区域概率图,使无人机避开弱覆盖区域,减小飞行时间和预期中断时间的加权和.

    无人机蜂窝通信路径规划深度强化学习无线电测绘

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    LoRa扩频信道干扰与扩展性分析

    雷芳陈博吕京昭
    211-221页
    查看更多>>摘要：为了提高LoRa通信系统节点的接入量,对LoRa通信系统的干扰及扩展性进行了详细分析.首先分析了 LoRa相同扩频信道间和不同扩频信道间的干扰,得出相同扩频信道干扰严重的原因,以及不同扩频信道存在一定的干扰的情况,进而发现扩频信道间的码片间距越近干扰越严重;其次提出了一种LoRa不同扩频信道间的干扰消除算法,通过仿真验证了该算法能有效消除低扩频信道干扰的可行性;最后从理论上对LoRa原有调制解调算法进行了扩展性分析,结合LoRa技术的特点及干扰仿真结果得到LoRa技术新增扩频信道与相邻扩频信道的码片数之差大于等于128,并仿真验证了 4条典型新增扩频信道的抗噪声性能、可行性,系统节点的可接入量能增加36.94％.

    LoRa扩频信道干扰码片数扩展性

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    基于CP重构的高时间传输效率CP-UFMC接收方法

    郑晓康闻建刚邹园萍王安定...
    222-236页
    查看更多>>摘要：针对循环前缀(cyclic prefix,CP)不足的情况对循环前缀通用滤波多载波(cyclic prefix-universal filtered multi-carrier,CP-UFMC)系统的影响进行了数学推导,提出了一种基于CP重构的高时间传输效率CP-UFMC接收方法来改善系统性能,并进一步研究了选择性重构方法的性能.之后仿真研究了不同CP长度,不同载波频率偏移和不同正交振幅调制阶数时的系统误符号率(symbol error rate,SER)表现.仿真结果表明,基于CP重构的CP-UFMC接收方法可以改善CP不足导致的系统SER恶化问题,使其接近CP充足时的SER,并优于对比的其他通用滤波多载波系统接收方法.

    循环前缀通用滤波多载波系统循环前缀不足循环前缀重构误符号率

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    基于光纤光栅的多点拉锥光纤柔性曲率传感器

    吴锴龚华平倪凯毛邦宁...
    237-247页
    查看更多>>摘要：针对现有曲率传感器存在制造工艺繁琐、成本较高的问题,提出了一种基于光纤光栅的反射式拉锥光纤柔性曲率传感器,通过将单模拉锥光纤植入聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)材料中实现对曲率的柔性传感,同时,利用光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)的波分复用特性,将其与多个拉锥光纤曲率传感器级联,实现了多点拉锥光纤柔性曲率传感,可同时感知多点的曲率信息.实验结果表明,薄膜状的PDMS柔弹性良好,拉锥光纤与PDMS膜能同步弯曲,弯曲灵敏度约为0.593 48～0.606 96 dB/m-1.基于FBG的多点拉锥光纤柔性曲率传感还具有较好的抗串扰能力.进一步地,使用该柔性传感器对喉咙处及手腕处的人体活动监测进行了应用研究,结果表明该传感器不但能检测到人体微小的肌肉变化,也能检测到幅度较大的动作,在人体活动监测领域具有良好的发展前景.

    光纤布拉格光栅单模拉锥光纤曲率传感聚二甲基硅氧烷

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    双膜结构FBG 土压力传感器优化设计及灵敏度分析

    邢广志陈博智吴文婧
    248-261页
    查看更多>>摘要：为实现桩基础结构安全及其服役状态的监测和有效评估,提出一种双膜结构土压力传感器,以光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)为传感元件,通过保护结构中增加的温度补偿膜,实现温度作用与外部荷载作用的彻底分离.基于双膜结构土压力传感器的工作原理,讨论了传感器压力灵敏度系数特性.结合有限元分析和实验研究,对灵敏度系数的影响参数展开了系统分析.数值分析结果表明,膜片厚度对压力敏感度系数的影响最大,结构半径和膜片厚度可选取为20 mm和1.8 mm;实验结果表明,在0～2 MPa范围内,压力灵敏度系数达 3.32 pm/kPa.

    光纤布拉格光栅双膜结构土压力传感器灵敏度分析

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    基于微波原理的高精度液位传感器

    崔志刚刘锦程鲁恩龙赵绪新...
    262-268页
    查看更多>>摘要：本文提出并演示了一种基于微波谐振原理的带有电阻消能结构的高精度液位传感器,在0～50 mm的量程范围内,分辨率可达微米级.微波谐振原理传感器第一反射点是传感器自带的固定点,第二反射点为液面,即为可变点,两反射点之间形成谐振腔结构.当液面的高度发生变化时,第二反射点发生移动,会导致两个反射点之间的距离发生变化,因此改变谐振腔长,通过测量谐振腔长的大小即可确定液位的变化量.同时,所加入的电阻在提高量程范围的基础上,还大幅提升了频谱质量和测量精度.实验结果表明,该液位传感器在0～50 mm的量程范围内具有1 μm数量级的分辨率和-1.927 2 mm/mm(谐振波长变化/液位)的灵敏度.该新型微波液位传感器具有机械鲁棒性强、易于制造、成本低和高分辨率等优点,有望应用于水利水电的量水堰监测等领域.

    微波谐振腔内外导体反射点液位传感器

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    一种大视场汇聚型双目立体视觉标定方法

    崔帅华余磊何茜熊邦书...
    269-279页
    查看更多>>摘要：双目摄像机汇聚型摆放易导致标记点出现散焦模糊和透视形变,使标记点定位出现偏差,在大视场环境下会引发不可忽视的标定误差,进而影响测量精度.为解决上述问题,提出了一种基于标记点定位偏差度加权的大视场汇聚型双目立体视觉标定方法.首先,利用靶标在摄像机坐标系下的位姿,计算标记点散焦模糊量和透视形变度;其次,根据标记点定位偏差度设置相应权重;最后,将标记点权重系数加入目标函数,引导标定参数优化.实验结果表明:在观测值为505 mm的情况下,该方法测距均方根误差和标准差可达0.809和0.290,不但有效提高了大视场汇聚型双目立体视觉标定精度,而且具有良好的稳定性.

    立体视觉汇聚型双目标定大视场定位偏差加权优化

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    CT用于非人体目标几何体的三维重建

    董静娴马婧闻蔡鸿森李欣...
    280-289页
    查看更多>>摘要：当被扫描物体存在镂空、遮挡和狭小空间时,需要大量图像拍摄或激光扫描工作;利用三维点云构建三角网格时,需要大量人工交互操作,且三维面绘制容易丢失特征信息.为解决上述问题,提出了采用CT对非人体目标几何体进行三维重建,再用体绘制进行显示的方法.基于医用CT对瓷器、陶器、木器和青铜器等材质的工艺品进行三维扫描,直接基于体绘制算法进行三维显示,同时提取CT图像轮廓点实现面绘制建模.结果表明,CT扫描重建精度高、体绘制效果好且人工工作量小、速度快.因此CT扫描及体绘制在非人体目标的三维重建中具有可行性,并且可以提高效率和精度.

    三维重建CT扫描面绘制体绘制逆向工程

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    基于直方图间隙特征的伽马校正参数估计

    王闻娟姚恒
    290-301页
    查看更多>>摘要：本文分析了经过伽马校正图像的直方图间隙分布特征和在此基础上进行伽马逆变换后直方图的零值特征,并应用逆变换后直方图的零值特征对篡改图像进行精确参数估计.具体来说,首先根据原始图像直方图零间隙的特征判断图像是否经过伽马校正,然后比较直方图两端零值的数量大小来判断参数所在区间,最后通过逆变换后直方图零值特征对待估计参数进行精确估计.实验结果表明,所提出的方法不仅在参数估计准确率方面优于现有方法,且在变换前为不同质量因子的JPEG图像上同样具有较好鲁棒性.

    图像取证参数估计伽马校正直方图分析

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