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关键词： Matlab   难度   区分度   相关性检验  

摘要： 根据统计学原理,对高等数学课程期末考试卷面成绩进行分析,应用Matlab对该成绩的平均分、标准差、难度、区分度等指标进行计算,得到本次考试试卷难度为0.6738,难度适中,区分度为0.4535,具有较大的区分度,符合考试大纲要求;绘制成绩分布直方图,成绩分布基本合理;进行相关性检验,得到计算题与总分呈显著性正相关,其相关系数为0.9499。通过分析卷面成绩和学生做题情况,为指导教师教学提供理论依据,并给出合理化建议。

关键词： 测量   法拉第效应   磁光特性   法拉第旋转镜   费尔德常数   双折射  

摘要： 为了解决随机线性双折射对光纤磁光特性测量的影响,采用旋转光纤(SF)结合法拉第旋转镜(FRM)的测量方法,研究了FRM对旋转光纤磁光特性测量的影响。首先,从理论方面研究旋转光纤与FRM的引入如何减小光纤中的随机线性双折射对磁光特性测量的影响,并搭建基于FRM的旋转光纤磁光特性测试系统。当光源波长为1310 nm时,FRM作用前的旋转光纤费尔德常数都比未旋转光纤的大,且旋转光纤的节距越短,费尔德常数越大。特别是旋转光纤的节距为1.0 mm时,其费尔德常数为0.8304 rad/(T·m),比未旋转光纤的费尔德常数[0.8029 rad/(T·m)]增大了约3.43%。当测试系统加入FRM后,不同光纤的费尔德常数测量值相较于未使用FRM的光纤费尔德常数测量值都有一定幅度的增大,尤其相比于节距为1.0 mm时的旋转光纤更进一步提高了7.50%,并且在FRM作用前后不同光纤费尔德常数测量值的均方差分别为0.99%和0.61%,说明FRM的引入提高了掺杂光纤费尔德常数的测量精度与稳定性。

关键词： 层析图像处理   光栅X射线成像   相位衬度断层扫描   环形伪影  

摘要： 提出一种光栅X射线相衬断层扫描中吸收信号环形伪影的去除方法。该方法采用正弦图域和重建图域结合的处理算法。对于弱伪影,通过正弦图域的排序和滤波去除。而对于强伪影,首先根据环形伪影在极坐标系的表现,计算残差图像,转换到笛卡尔坐标系得到伪影像素和样品的边界;进而使用基于机器学习的图像分割方法获取每一类样品的分布,同时为了保护边界信息,通过形态学操作获得样本的内部区域;最后再利用残差图像的分布特征定位伪影像素,并使用临近非伪影像素均值替代。实验结果表明该方法可以在不破坏样品边界的前提下有效地去除图像中的环形伪影。

关键词： 自适应波束成形   互质阵列   张量分解   自由度   参数估计  

摘要： 互质阵列因其大阵列孔径和高自由度特性在波束成形领域受到广泛关注.为了充分利用该特性,近年来学者们提出了基于孔洞填充的算法,有效提高了互质阵列波束成形的性能.然而,这些算法存在计算量大、噪声鲁棒性弱等缺点,难以适应复杂多变的实际环境.为此,本文利用张量的多维结构在参数估计上的性能优势,提出了一种基于低管秩张量分解的互质阵列自适应波束成形算法.首先将互质阵列的多采样虚拟信号矩阵重排为张量形式,利用其低管秩特性补全缺失的互相关信息;然后从补全后的张量数据中提取信号参数,并与目标先验进行匹配,最终得到波束成形权矢量.本算法分别利用ADMM和Tucker分解提高了张量补全和分解的运算效率;所设计的目标匹配方案也有效控制了算法误差.仿真结果展示了本算法在性能和计算复杂度相对于现有方法的优势,尤其是在低信噪比和少采样数的情况下.

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关键词： 刚体轮廓检测   彩色条纹   双N步相移法   互补格雷码   相移轮廓术  

摘要： 在三维轮廓测量领域,互补格雷码相移法能够得到连续的展开相位,然而,单组相移条纹导致其测量精度极易受到周围环境变化的影响,且传统投影方式增加了干扰的引入。针对此问题,本文提出了一种基于彩色编码光栅投影的互补格雷码双N步相移法。首先将双N步相移条纹和互补格雷码条纹混合编码成彩色条纹,然后依次投射到目标表面,最后从采集的彩色条纹中提取相位信息分别进行相位解算、融合后求得表面三维形貌。为了验证本文所提方法,将该方法与传统互补格雷码N步相移法以及三频外差法进行了对比实验。实验结果证明,本文方法能够获得高精度表面形貌信息,有效降低测量误差,同时检测效率提高50%。

关键词： 医学知识张量   交叉推理   局部子张量   医学张量分解  

摘要： 随着互联网技术的不断迭代更新,医学领域的医疗数据也越来越庞大。但是这些数据来自不同医疗领域,具有多源异质、组织结构松散的特点而难以被有效利用。为了从中获取所需的有效信息,需要引入一种高效的融合模型对多源异构数据进行统一表示。知识张量是一种能够表示多模态异源数据的数据形式,其在保持数据之间潜在结构的同时,可以较好地表达高维度、多样化的数据。近十年来,知识张量技术获得进一步发展,并在多个领域有所应用,而医学是知识张量应用较广的垂直领域之一。作者首先分析了现代医疗数据多源异质的特点,然后总结了近十年来知识张量的理论方法,并提出构建通用知识张量的理论模型,同时基于通用知识张量进一步细化出立体交叉推理通路和局部子张量学习两种路线方法。作者进一步汇总了其团队为验证理论模型进行的一系列研究和应用,以确认理论模型在实际医学数据分析和辅助诊断中有良好的应用价值。最后对未来知识张量在知识张量立体化构建、规范化医学知识提取框架、医学知识张量信息挖掘等方面应用,进行了进一步的讨论和展望。

关键词： 光纤光栅传感器   标校方法   温度特性   转子温度  

摘要： 针对电机转子温度实时在线监测的需求,采用不锈钢管封装聚酰亚胺涂覆的光纤光栅制作成转子温度传感器阵列。首先,研究了采样时间对传感器温度标定误差的影响,综合中心波长平均值的波动性和数据处理量,选择了用于标定的最优采样时间和中心波长平均值;然后,在30~180℃范围内开展了传感器的标定和测温精度试验。结果表明:各传感器的测温精度在±0.5~±1℃左右,温度分辨率为0.1℃,能够满足电机转子的温度预警要求;随着温度的升高,温度灵敏度从10 pm/℃增加到13 pm/℃,与理论计算值较为接近。

关键词： 张量   客观性原理   线性泛函   对偶空间   内积空间  

摘要： 本文从线性空间出发,介绍了线性泛函与对偶空间,在此基础上以双线性型为例引出了张量的数学定义-多线性泛函;另一方面,内积作为一种特殊的双线性型给予向量另一种身份:余向量,由此通过限定定义张量的线性空间都取为Rn(n=2,3),就得到了(连续介质)力学中常用的张量,即在基变换下坐标(或称分量)按照给定规则变化的量。进一步给出了张量的张量积、缩并、点积和双点积运算。

关键词： 光纤光栅   实时测温   高压电缆   优化设计  

摘要： 高压电缆的温度会严重影响电缆的使用,通过表皮温度监测线芯内部温度情况,具有重要的意义。利用光纤光栅温度传感器,可以实现电缆温度的精确测量,通过分析其工作原理和解调机制,证明温度和光纤光栅中心波长具有一定线性关系。通过形状因子改进三芯电缆的标准关系,实现线芯温度与表皮温度间的方程构建,并证明其准确性。搭建光纤光栅实时测温系统,通过标定实验和误差分析,证明测温系统的有效性。通过实验验证,证明该测温系统能够有效实现高压电缆的温度测量,并对于异常状态电缆进行辨别。