徐胜军 1,2杨华 1,2,*李明海 1刘光辉 1,2[ ... ]韩九强 1,2
作者单位
摘要
1 西安建筑科技大学 信息与控制工程学院,陕西 西安 710055
2 西安市建筑制造智动化技术重点实验室,陕西 西安 710055
深度学习 图像增强 傅里叶变换 小波变换 双域融合 注意力机制 deep learning image enhancement fourier transform wavelet transform dual-domain convergence attention mechanism 
光电工程
2024, 50(12): 230225
作者单位
摘要
中国西南电子技术研究所,四川成都 610036
由于射线跟踪所需时间随着反射次数增加而迅速增加,反射次数的上限值对于室内射线跟踪的精确度和效率至关重要。因此,本文开展了一个基于统计分析室内场景数据的射线跟踪收敛性研究。通过统计场景中的分布特征,分析射线跟踪不同反射路径的概率,研究接收功率关于射线跟踪最大允许反射次数的收敛关系,得出最优的反射次数上限值,实现优化室内射线跟踪的效率和精确度。将本文模型收敛性与射线跟踪仿真结果的收敛性参数进行对比,在同样计算精确度下,本文模型的收敛结果与射线跟踪仿真收敛结果一致,验证了本文模型的准确性。
射线跟踪 室内场景 收敛分析 射线跟踪加速 Ray Tracing indoor scenario convergence analysis acceleration 
太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(8): 992
作者单位
摘要
北京信息科技大学信息与通信工程学院,北京 100101
为克服传统自适应遗传算法易出现未成熟收敛的问题,提出一种新型基于种群多样性的自适应遗传算法。解决未成熟收敛问题的关键是避免算法在寻找到最优解前种群多样性的丧失。为适应进化过程中种群多样性的变化,提出了包含方差因子和种群熵因子的交叉概率和变异概率公式。根据种群收敛情况相应地调整交叉概率及变异概率,在不破坏种群优良基因模式的同时保持种群的多样性。通过标准函数测试与已有算法进行对比,结果表明,所提算法相较于已有算法,在保证收敛精确度的同时提高了收敛速度,有效克服了“早熟”等问题。
自适应 遗传算法 未成熟收敛 种群多样性 adaptive genetic algorithm immature convergence population diversity 
太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(5): 671
作者单位
摘要
河南科技大学, 河南 洛阳 471000
针对无人直升机的位置和姿态控制中存在不确定和外部干扰的悬停问题, 提出一种基于滑模方法的有限时间飞行控制策略。首先, 对无人直升机的六自由度模型进行分析, 将模型分为位置模型和姿态模型两个部分; 其次, 在悬停状态下对模型做简化处理, 根据位置和姿态之间的特点以及控制要求, 分别采用非奇异终端滑模和积分滑模设计位置控制器和姿态控制器, 并在Lyapunov理论框架下证明系统误差能在有限时间内收敛至平衡点; 最后, 通过仿真分析表明该控制策略具有良好的控制性能。
无人直升机 非奇异终端滑模 积分滑模 位置控制 姿态控制 有限时间收敛 unmanned helicopter non-singular terminal sliding mode integral sliding mode position control attitude control finite-time convergence 
电光与控制
2023, 30(8): 43
张新全 1,2肖希 1,2,*余少华 1,3
作者单位
摘要
1 中国信息通信科技集团有限公司,武汉 430074
2 光通信技术和网络全国重点实验室,武汉 430074
3 鹏城实验室,广东 深圳 518000
微电子技术使电子器件从分立走向集成,带来成本、可靠性、功耗和体积等方面长达几十年的指数级改善,是电子信息技术能够得到广泛应用的关键。当前,电子信息技术正遭遇带宽和能耗等瓶颈制约,摩尔定律步履维艰。光子作为另一种主要的信息载子,具有高带宽、高速率、低功耗和高并行等特性,信息技术的继续进步必须更为倚重光子。但是,光子器件的成本、可靠性和规模生产性等方面严重落后于电子器件。因此,基于电子器件发展的历史经验,我们提出光电子“微电子化”,强调光电子以“集成”为发展轨道,以“光电融合”为发展方向。以集成为发展轨道,是强调光电子需借鉴微电子的经验,以适应现代信息系统对器件的要求。光电子的集成化发展有3个主要特征:一是芯片平台硅基化,二是集成规模稳步提升,三是生产模式向fabless演进。以光电融合为发展方向,是强调光电子需与微电子相互结合,通过两者的器件一体化、功能融合化来共同解决信息技术目前面临的带宽、速率和功耗等挑战,以适应数字孪生和元宇宙等应用的要求。光电融合主要有芯片和系统两个层面,涉及到单片光电集成、光电共封装(CPO)、混合光电集成、设备解汇聚和光电混合计算等。光电子“微电子化”不仅是一种技术发展指引,还将对信息光电子产业形成重要影响。文章从市场、竞争、企业和产品等角度进行了开放式思考,指出其可能引发产业重塑。信息光电子发展的“微电子化”是信息技术继续前进的客观要求。一方面,光子正由传输技术泛化为信息通信技术(ICT)全域的泛在连接技术,宏尺度上从地面进入海洋和太空,微尺度上从架间、板间进入板内、封装内和片内。另一方面,光子将由带宽提供技术泛化为ICT全域的硬件基础技术,从传输和连接进入计算、处理和路由等复杂功能域。光电子的“微电子化”将使光子不仅有潜力而且有能力充分发挥自身优势以支撑信息技术的继续进步。
信息光子 光电子 微电子化 硅光子 光电融合 information photonics optoelectronics microelectronization SiP photonics-electronics convergence 
光通信研究
2023, 49(6): 1
作者单位
摘要
1 北京理工大学 光电学院 精密光电测试仪器及技术北京市重点实验室, 北京 100081
2 长春理工大学 光电工程学院, 长春 130022
3 湖南师范大学 工程与设计学院, 长沙 410082
基于互信息的视觉伺服使用图像全局信息来实现伺服控制, 避免了对传统几何特征的提取、匹配和跟踪, 并且对光照变化、部分遮挡具有鲁棒性, 但由于其任务函数的高非线性, 该方法具有收敛域较小的缺点。提出了基于主成分分析(PCA)重建图像的互信息视觉伺服方法, 有效降低了任务函数的非线性。通过实验比较了基于PCA重建图像的互信息视觉伺服和基于原始图像的互信息视觉伺服收敛域大小及收敛速度, 并考虑了PCA中主成分个数的影响, 结果表明基于PCA重建图像的互信息视觉伺服有效地扩大了互信息视觉伺服的收敛域, 且具有更快的收敛速度。
主成分分析 互信息 视觉伺服 收敛域 principal component analysis mutual information visual servo convergence region 
光学技术
2023, 49(6): 736
作者单位
摘要
兰州理工大学, 兰州 730000
针对指数变增益迭代学习控制(ILC)算法难以进一步改进且缺乏优化理论等问题, 提出一种指数变增益迭代学习控制(ILC)算法在线性时不变(LTI)系统中的控制增益优化方法。首先,由托普利茨矩阵特性和矩阵迭代理论得到单输入单输出(SISO)离散LTI系统中的收敛充要条件, 并证明算法的收敛性; 其次, 由最优化理论得到算法单调收敛条件, 最终得到最优控制增益的精确解, 并得出指数增益与最优控制增益之间的关系。该方法根据系统状态方程得到最优控制策略, 可计算得到精确最优控制值, 进一步提高系统收敛速度。仿真结果表明, 该方法能有效提高算法学习速度, 具有良好的控制性能。
迭代学习控制 指数变增益 单调收敛 最优控制增益 收敛速度 iterative learning control exponentially variable gain monotonic convergence optimal control gain convergence speed 
电光与控制
2023, 30(5): 52
作者单位
摘要
新疆大学智能制造现代产业学院(机械工程学院),新疆 乌鲁木齐 830017
为研究不同载气流量和不同送粉量下激光熔覆粉末流场的汇聚特性对熔覆层高的影响,采用Fluent软件建立了气固两相流模型,对不同载气流量和不同送粉量下粉末流场的汇聚特性进行了模拟,并对模型进行了试验验证。结果表明,随着载气流量增大,喷嘴出口粉末流场的发散程度增大,粉末汇聚浓度降低。随着送粉量的增大,喷嘴出口粉末浓度场增大,粉末汇聚浓度增大,两种情况汇聚位置均无变化,在试验参数中载气流量和送粉量分别为7 L/min和1.2 r/min时粉末汇聚最好,熔覆层高最高。最后通过试验验证,模拟结果和试验结果相一致,说明了该模型的准确性。
激光熔覆 数值模拟 气固两相流 汇聚特性 粉斑直径 工艺参数优化 
激光与光电子学进展
2023, 60(21): 2114004
作者单位
摘要
1 School of Optical and Electronic Information, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
2 Wuhan National Laboratory for Optoelectronics, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
3 School of Physics, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
Integrated photonics Electronics-photonics convergence (EPC) Scalability Stability Feedback 
Frontiers of Optoelectronics
2022, 15(2): s12200
作者单位
摘要
1 火箭军工程大学 核工程学院,西安 710025
2 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心,四川 绵阳 621900
通过分析虚像连续性和位置分辨,指出点集散判据相比相位差判据更适合用于广角任意反射面速度干涉仪(VISAR)靶虚像模型构建。基于点集散判据计算了椭球镜形状参数、像面记录方式、冲击波面倾斜对广角VISAR靶虚像的影响,发现虚像外内径之比总保持在8左右,且 $ {10^{ - 5}}\left( {k - 400} \right) \lt m \lt {10^{ - 5}}k $km为广角VISAR靶形状参数)时,椭球镜加工误差对像面影响较小;对像面进行平面检测难以得到动态干涉条纹;广角VISAR诊断区域允许波面平均倾斜不超过2°。讨论了广角VISAR靶虚像相干性、异形光纤面板的加工、椭球镜参数的选取、物像重构等问题,对诊断实验提出了参考建议。虚像性质研究为广角VISAR诊断能力提升奠定了基础,对惯性约束聚变内爆对称性诊断具有重要意义。
任意反射面速度干涉仪 广角诊断 虚像 点集散判据 惯性约束聚变 velocity interferometer system for any reflector wide-angle diagnosis virtual image point convergence criterion inertial confinement fusion 
强激光与粒子束
2022, 34(11): 112003

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