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关键词： 模糊粒子群算法   光纤通信网络   路由资源   优化配置   模型求解  

摘要： 光纤通信网络路由资源数据量大且不均衡,导致路由资源分配过程中丢包率升高,效率下降。提出基于模糊粒子群算法的光纤通信网络路由资源优化配置方法。建立光纤通信网络模型,对光纤通信网络参数映射展开定义描述。根据光纤通信网络生命期、路径延时搭建路由资源优化配置模型,采用模糊粒子群算法对模型展开求解。对最优解展开精准判断,实现光纤通信网络路由资源优化配置。实验结果表明,所提方法的丢包率最高仅为0.6%,带宽利用率最高达到了31%,配置时间最低仅为6.8 s,效率高,实际应用效果好。

关键词： 燃气流量   变分模态分解   卷积计算核极限学习机   滤波补偿  

摘要： 燃气流量计量中存在信号噪声干扰和气流扰动,不能满足冶金、燃气、发电等工业领域精确计量需求。文章设计了一种基于气体流量传感器采集与变分模态分解(VMD)滤波优化预测补偿的燃气流量检测系统。在气体流量传感器采集信号进行变分模态分解的滤波处理,并使用卷积计算核极限学习机(ConvKELM)预测模型对数据误差进行预测补偿。实验结果表明,VMD-ConvKELM方法在信号分解和误差预测补偿任务中具有优越的性能,通过对比不同算法的预测精度,结果显示VMD-ConvKELM优化的燃气计量检测能够有效地测量实际流量值,具有较高精度且结果更加稳定可靠。

关键词： 水下传感器网络   动态蚁群路由   网络生存期   传输损耗   剩余能量  

摘要： 随着海洋强国战略的推进和实施,水下传感器网络广泛应用于海洋资源探测、污染监测、辅助导航和水下军事侦察等领域,具有十分重要的意义。由于水下传感器所携电池充电或更换困难,如何减小传输能耗、在传感器能量受限的情况下提升网络生存期是亟须解决的关键问题之一。据此,提出了一种动态蚁群路由算法,考虑了每次传输后的节点剩余能量,作为路径优化的条件之一,基于蚁群算法在每次传输中选择最优路径,并在每次传输完成后更新路由表,让更多的节点参与信息传输,以提高节点的利用率。仿真结果表明:动态蚁群路由算法同时兼顾了能耗平衡和最小传输能耗,大大提高了网络生存期。分析结果对水下传感器网络的路由协议设计有一定的参考意义。

关键词： 激光器   半导体激光器   高阶布拉格光栅   曲线光栅   高阶横模   远场发散角  

摘要： 半导体激光器在光通信、生物医疗、激光雷达等领域中得到广泛应用,其单模稳定输出特性一直是国内外的研究热点。制备了一种基于表面高阶曲线光栅的宽脊波导半导体激光器,刻蚀曲线型高阶光栅后高阶横模损耗远大于基横模损耗,同时设置宽脊电流限制注入结构,使得高阶横模激射阈值高于基横模阈值,从而改善器件的横模特性并压窄光谱线宽。利用温控模块将器件的工作温度控制为18℃,对腔长为2 mm、条宽为500μm的器件进行测试,在0.5 A电流下测得慢轴发散角为5.3°,快轴发散角为29.2°,在1 A驱动电流下测得3 dB光谱线宽为0.173 nm,边模抑制比为22.6 dB。实验结果表明,表面高阶曲线光栅对宽脊波导半导体激光器中的高阶横模起到了抑制作用且能够压窄光谱线宽,有助于实现半导体激光器的单模稳定输出,同时器件采用紫外光刻工艺,大幅降低了器件的制备难度。

关键词： 赫里奥特气室   光学仿真   可调谐激光吸收光谱   甲烷检测  

摘要： 采用Herriott型长光程池结构原理,通过理论研究和仿真分析得到一定条件下Herriott池反射次数最优解,利用镀膜凹面镜作为反射镜,在池体上集成光学元件,进行了长光程、低成本、小体积光程池的设计。经过实验验证,所设计的物理长23cm,体积243mL的光程池,能达到11m有效光程长,并搭建在TDLAS甲烷检测系统中,结果表明检测下限最低浓度为476 ppb。这为低浓度、高精度、微型化的TDLAS甲烷检测系统的推广应用提供了一种有效的途径。

关键词： 在线调和   自编码器   分子组成   快速解析   近红外光谱  

摘要： 汽油分子在线调和技术需要快速获取各种类型组分油的详细分子组成信息。开发了基于自编码器的汽油分子组成快速解析方法,该方法可由近红外光谱直接预测汽油详细单体烃的组成。构建的汽油分子组成自编码器模型可挖掘汽油组成的潜在特征,并利用潜在特征解码恢复原始分子组成。利用神经网络算法关联近红外光谱特征信息与汽油组成的潜在特征,并采用加氢汽油验证了模型的准确性。结果表明,平均绝对误差为0.033。开发的模型将自编码器算法应用在传统的石油化工过程中,对汽油分子在线调和与实时优化具有重要的指导意义。

关键词： 光纤光学   长周期光纤光栅   色散转折点   海水盐度   CO_(2)激光技术  

摘要： 为研制高灵敏海水盐度传感器,本文基于CO_(2)激光技术成功制备出一种工作在色散转折点(DTP)附近的长周期光纤光栅(LPFG)。首先,利用CO_(2)激光器在80μm细单模光纤上制备出工作在DTP附近的LPFG,证明了采用CO_(2)激光微加工技术制备较短周期LPFG的可能性。其次,通过调控CO_(2)激光器的制备周期,使高阶包层模式LP_(1,9)工作在DTP附近,从而显著提高了LPFG的折射率灵敏度。在双峰谐振增敏效应的作用下,当海水盐度从5.001‰变化到39.996‰时,光栅周期为115.4μm的双峰谐振LPFG平均灵敏度高达0.279 nm/‰。研究结果表明,本文制备的LPFG海水盐度传感器具有谐振损耗大和灵敏度高的优点,其在海水盐度监测领域具有较好的应用前景。

关键词： Transformer   语音识别   端到端   深度神经网络   多编码器   多头注意力   特征融合   卷积分支网络  

摘要： 当前广泛使用的Transformer模型具有良好的全局依赖关系捕捉能力,但其在浅层时容易忽略局部特征信息。针对该问题,文中提出了一种使用多个编码器来改善语音特征信息提取能力的方法。通过附加一个额外的卷积编码器分支来强化对局部特征信息的捕捉,弥补浅层Transformer对局部特征信息的忽视,有效实现音频特征序列全局和局部依赖关系的融合,即提出了基于Transformer的多编码器模型。在开源中文普通话数据集Aishell-1上的实验表明,在没有外部语言模型的情况下,相比于Transformer模型,基于Transformer的多编码器模型的字符错误率降低了4.00%。在内部非公开的上海话方言数据集上,文中所提模型的性能提升更加明显,其字符错误率从19.92%降低至10.31%,降低了48.24%。

关键词： 血氧饱和度   光电容积脉搏波   变步长凸组合LMS自适应滤波   高原反应   物联网  

摘要： 针对基于光电检测方法的血氧仪只能在静止状态下测试血氧饱和度(血氧)的问题,提出一种基于变步长凸组合LMS自适应滤波动态血氧检测方法。方法对原始光电描记脉搏波信号经预处理后,通过固步长与变步长LMS自适应算法组合,以三轴加速度计采集信号作为运动噪声参考信号,获得理想脉搏波信号再准确计算血氧值。在此基础上,开发了一套基于物联网的穿戴式高原血氧检测系统,经过模拟正常行走及在不同海拔条件下测试,最大误差不超过4%,验证了算法的有效性和准确性。结果显示,基于物联网的血氧监测系统对于高原旅游中高原反应的实时监测与提醒具有实际意义。

关键词： Galaxy: stellar content   open clusters and associations: individual: ADS15184, ADS728, ADS2843, ADS16795   techniques: photometry  

摘要： We present photometric CCD observations of stars in four stellar trapezia ADS 15184, ADS 4728, ADS 2843, and ADS 16795. This study is performed on images obtained at the Observatorio Astronomico Nacional (OAN) at San Pedro Martir, Baja California, Mexico. In this work we utilise aperture photometry to measure the U, B, V, R and I magnitudes of some of the stars in these dynamically unstable stellar clusters (trapezia). Using the Q = (U - B)-0.72(B - V) parameter we obtain the spectral type of the studied stars as well as their distance to the Sun and their reddening. Slight differences between the Q-derived spectral types and those listed in SIMBAD might be due to a value different from 0.72 for the slope of the reddening line on the two-colour diagram.