通过发掘深度信息与子孔径图像邻域像素间的高度相关性，提出了一种基于邻域像素注意力机制的光场深度估计方法。首先根据光场图像的数据特性提出了一种邻域像素注意力机制，该注意力机制考虑了不同子孔径图像在同一邻域间的极几何关系，能够增强网络对遮挡像素的感知能力。其次基于注意力机制设计了一个光场子孔径图像序列特征提取模块，该模块通过三维卷积将相邻序列图像上的特征编码到特征图上，并通过注意力机制增强网络对光场图像极几何特征的学习能力。最后联合邻域像素注意力机制和特征提取模块设计了一个多分支的全卷积神经网络，该网络使用部分光场子孔径图像序列即可估计图像的深度特征。实验结果表明，所提方法在均方误差（MSE）和平均坏像素率（BP）指标上总体表现优于其他先进方法，同时得益于高效注意力机制的加入，与其他先进方法相比所提方法运行速度最快。

随着集成电路器件特征尺寸的进一步减小，锁存器内部节点之间的距离越来越短。由于内部节点间的电荷共享效应，器件在空间辐射环境中频繁发生单粒子翻转(SEU)，受影响节点由单节点扩展到双节点。文章提出了一种新型的锁存器加固结构，利用C单元固有的保持属性，实现对单节点翻转(SNU)和双节点翻转(DNU)的完全容忍。HSPICE仿真结果表明，相比于其他同类型的加固设计，所提出的锁存器功耗平均下降了34.86%，延迟平均下降了59%，功耗延迟积平均下降了67.91%。PVT分析表明，该锁存器结构对电压、温度、制造工艺的变化不敏感。

为了解决机动车尾气监测系统中所监测尾气红外图像的配准问题,提出了基于双重尺度搜索遗传算法的图像配准方法。该方法以互信息为相似性度量,对传统遗传算法的交叉变异概率公式进行调整,利用所提出的双重尺度搜索遗传算法作为优化算法,实现了机动车尾气红外图像的高精度配准。采用该方法进行配准实验得到的横向平移量、纵向平移量和旋转角的均方根误差分别为0.0949、0.0447和0.0000,优于其他方法。相对于基于自适应遗传算法和蚁群算法的图像配准方法,该方法精度更高,稳定性更好;相对于Powell算法,该方法抗噪声能力更强,更适合尾气图像配准,为后续污染气体浓度反演与计算打下了良好的基础。

为了实现87Sr原子光钟的闭环运行，根据将超稳激光频率锁定在钟跃迁超精细能级自旋极化谱双峰中间的锁频原理，设计和实现了锶原子光钟闭环控制系统。首先，详细分析了87Sr原子光钟闭环运行的具体需求, 包括冷原子制备及钟跃迁探测、闭环锁定等阶段中所需要的控制信号及其时序; 然后，根据该需求设计了时序控制和频率控制的物理系统; 最后，利用LabVIEW虚拟仪器开发平台和NI硬件系统设计了87Sr原子光钟的闭环运行的自动化控制程序。实验结果显示，采样时间为3 000 s的光钟频率稳定度为5.7×10-17，拟合得到的环内稳定度为5×10-15/τ1/2，表明该控制系统的精度符合锶原子光钟的闭环运行要求。

提出基于空时块码(STBC)调制的自适应多输入多输出正交频分复用（MIMO-OFDM）可见光通信(VLC)系统, 该系统能够克服MIMO信道相关性并实现可靠通信。同时, 引入功率比特分配(PBA)与OFDM相结合, 以适应信道传输条件从而有效提高频谱效率。通过搭建一个2×2的MIMO-OFDM VLC演示系统, 实现了80 cm距离的传输, 实验中测得的误码率始终保持在7%的前向纠错阈值3.8×10-3之下。实验结果表明, STBC MIMO-OFDM系统对MIMO信道相关性鲁棒, 且PBA的应用能够大幅度提高数据速率。

为了研究黄河上游表层沉积物与Cd2+和Cu2+的相互作用机理, 以黄河三湖河口表层沉积物(简称样品)为研究对象, 采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)技术, 优化样品对Cd2+和Cu2+的吸附固液比、 时间、 pH等条件。 并在此条件下研究了Cd2+和Cu2+在样品上的吸附特性和解吸特性。 结果表明: 两种金属的优化吸附条件不同, 在各自优化吸附条件下, 样品对Cu2+ 和Cd2+的平衡吸附量分别为0.88和0.13 mg·g-1; 对两种金属的吸附动力学符合伪二级吸附动力学模型, 且样品对Cu2+的吸附速率大于对Cd2+的吸附速率; 吸附热力学拟合结果显示吸附过程符合Freundlich模型, 对两种金属的吸附均属于优惠型吸附, 且吸附过程属于吸热过程, 可自发进行; 解吸动力学研究表明, 两个金属的解吸过程均符合Elovich方程, 属于非均相扩散; 在多离子竞争吸附-解吸实验中发现, 样品对Cu2+的吸附-解吸受到共存离子的影响更大。 研究结果揭示了黄河三湖河口表层沉积物对Cd2+和Cu2+吸附和解吸的作用机理以及共存离子对吸附解吸特性的影响。 对于分析重金属在水体与沉积物之间的作用机理、 固液两相分布规律以及重金属迁移能力提供了理论依据, 同时也为制定研究区域针对性的重金属防控措施具有一定指导意义。ICP-MS

利用单模光纤(SMF)中的包层模与纤芯导模之间的干涉，提出了一种基于多模-单模-多模(MSM)结构与布拉格光栅(FBG)级联可同时测量温度和折射率的传感器。基于MSM结构的干涉谱和FBG的透射峰对温度和折射率具有不同响应灵敏度的特点，利用敏感矩阵实现了对温度和折射率的同时测量。实验测得MSM结构和FBG的温度灵敏度分别为0.055 2 nm/℃和0.015 8 nm/℃，MSM结构的折射率灵敏度为109.702 nm/RIU，而FBG对折射率变化不敏感。温度和折射率的测量精度分别为 ±0.32 ℃和± 0.002 3。实验显示提出的MSM结构的温度灵敏度比单模-多模-单模(SMS)结构传感器提高了5倍，同时由于SMF中的包层模对外界环境的变化较敏感，该MSM结构也可应用于其他传感领域。

提出了一种基于光纤干涉原理的同时测量温度和应变的传感器，通过在Lyot滤波器(LFF)中熔接一段长周期光纤光栅(LPFG)构成。其中LFF由在起偏器(PL1)和检偏器(PL2)中嵌入一段保偏光纤(PMF)构成。实验结果表明，LFF的干涉谱和LPFG的谐振峰对温度和应变有不同的响应灵敏度，因此可利用敏感矩阵实现对温度和应变的同时测量。实验测得LFF和LPFG的温度灵敏度分别为-1.3173 nm/℃和0.0604 nm/℃，应变灵敏度分别为-0.0185 nm/με和-0.0004 nm/με。温度和应变的测量精度分别为±1 ℃和±25 με。该系统采用线性结构，结构简单、易于实现，具有较高的灵敏度和稳定性，同时测量结果具有良好的线性度。