Author Affiliations
Abstract
1 Nanjing University of Information Science & Technology, Nanjing 210044, China
2 Key Laboratory for Information Science of Electromagnetic Waves (MoE), Fudan University, Shanghai 200433, China
We propose a neural network equalization delta-sigma modulation (DSM) technique. After performing DSM on the multi-order quadrature amplitude modulation (QAM) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) signal at the transmitting end, neural network equalizer technology is used in the digital signal processing at receiving end. Applying this technology to a 4.6 km W-band millimeter wave system, it is possible to achieve a 1 Gbaud 8192-QAM OFDM signal transmission. The data rate reached 23.4 Gbit/s with the bit error rate at 3.8 × 10-2, lower than soft-decision forward-error correction threshold (4 × 10-2).
multi-order quadrature amplitude modulation W-band delta-sigma modulation neural network equalization nonlinear compensation Chinese Optics Letters
2024, 22(4): 040601
1 国网宁夏电力有限公司超高压公司，宁夏 银川 750001
2 浙江工业大学机械工程学院，浙江 杭州 310023
采用激光辅助低压冷喷涂技术在Cu基体上制备表面金属化CNTs（Ni-Cu-CNTs）/Cu复合涂层，研究了复合涂层的微观特性以及耐磨损性能。研究结果表明，在激光辐照的作用下，Ni-Cu-CNTs增强相和Cu黏结相由于受热软化均发生了明显的塑性变形，Ni-Cu-CNTs颗粒嵌入到塑性变形的Cu颗粒中形成连续致密且结合良好的复合涂层，复合涂层的厚度可达2609 μm，CNTs弥散均匀分布在复合涂层中且保持其结构的完整性。添加Ni-Cu-CNTs的复合涂层表现出优异的耐磨损性能，平均摩擦系数可降低至0.385，体积磨损速率降至1.49×10-4 mm3/（N·m）。复合涂层中的Ni-Cu-CNTs增强相一方面通过承受磨球对涂层表面的载荷力，减少了涂层磨损，另一方面随着磨损过程的进行，Ni-Cu-CNTs从涂层中脱离到涂层表面形成润滑层，降低了涂层的摩擦系数，从而提高复合涂层的耐磨损性能。
激光技术 低压冷喷涂 CNTs/Cu复合涂层 微观特性 耐磨损性能 激光与光电子学进展
2023, 60(21): 2114008
红外与激光工程
2023, 52(1): 20220748
1 国网宁夏电力有限公司超高压公司，宁夏 银川 750001
2 浙江工业大学机械工程学院，浙江 杭州 310023
采用激光辅助低压冷喷涂（CS）技术在Cu基体上制备石墨/Cu复合涂层，研究了不同石墨含量的复合涂层微观特性以及导热导电性能。研究结果表明，复合涂层中石墨颗粒和Cu颗粒均发生了明显的塑性变形，塑性变形的石墨颗粒嵌入到塑性变形的Cu颗粒中形成复合涂层。在激光加热的辅助下，石墨/Cu复合涂层中颗粒之间结合良好，具有较好的致密性。在激光加热的辅助作用下，CS-Cu涂层的热导率和电导率分别从66.2 W/（m·K）和7.12 MS/m提升至136.6 W/（m·K）和14.65 MS/m。涂层中添加质量分数为5%的石墨时，复合涂层的热导率可进一步提升至209.8 W/（m·K）。但随着复合涂层中石墨含量的继续增加，涂层内界面数量增加，界面热阻及对电子的散射作用增强，导致复合涂层的热导率和电导率下降。
激光光学 低压冷喷涂 石墨/Cu复合涂层 微观特性 导热/导电 激光与光电子学进展
2022, 59(17): 1714001
1 长沙矿山研究院, 长沙 410012
2 中南大学 资源与安全工程学院, 长沙 410083
地下矿山多个爆破区域同时爆破时, 爆破总药量大, 尤其爆破区域相距较远时, 爆破网路组网困难, 且组网后网路较为复杂。导爆索-导爆管复合起爆网路具有起爆能大、传爆速度快、传爆距离长、网路结构简单、连接可靠等优点, 可有效解决多个远距离爆区同时起爆的爆破网路组网问题。某矿山两个分段的三个爆破区域需同时起爆, 爆破矿石量6.1万t, 采用导爆索-导爆管复合起爆网路, 使用120 m长传爆导爆索成功引爆1278根导爆管, 爆破药量20.3 t。通过对爆破震动、爆炸安全距离和爆破块度等因素的分析, 认为爆破效果良好。经过实践, 导爆索-导爆管起爆网路组网能力强, 网路连接可靠, 清晰直观, 便于检查连接质量, 并降低了爆破成本, 可为类似矿山的工程爆破提供借鉴。
导爆索-导爆管 起爆网路 中深孔爆破 爆破震动 爆破块度 detonating cord-detonating nonel tube detonating network medium-deep hole blasting blasting vibration blasting fragmentation
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
2 中国科学院大学, 北京 100049
图像融合将来自不同捕获条件或不同传感器的互补图像进行融合以提高图像的视觉质量。针对这一任务, 本文提出一种改进的滚动引导滤波与神经网络相结合的多尺度融合算法。首先, 使用孪生卷积神经网络学习图像特征, 并以此获得包含源图像显著特征的权值映射图。随后, 使用改进的滚动引导滤波对图像进行多尺度分解, 结合信息熵使滚动引导滤波权重参数自适应化来实现多尺度自适应分解, 并结合非线性映射增强图像细节信息。最后, 采用局部能量与权值图相结合的自适应调整融合模式对多尺度图像进行融合。经实验对比, 所提方法能够避免出现图像边缘圆晕效应, 且能够更好地突出图像边缘、细节纹理特征。另外, 与其他算法相比, 本文所提出的算法在平均梯度、信息熵、视觉信息保真度以及空间频率等客观评价指标项上均取得了更优的性能表现。
图像处理 孪生卷积神经网络 图像融合 滚动引导滤波 多尺度图像 image processing siamese convolution neural network image fusion rolling guided filtering multiscale image
红外与激光工程
2021, 50(8): 20200517
1 中国科学院空间光电精密测量技术重点实验室，四川 成都 610209
2 中国科学院光电技术研究所，四川 成都 610209
3 中国科学院大学，北京 100049
4 齐鲁工业大学(山东省科学院)，山东省科学院海洋仪器仪表研究所，山东 青岛 266001
光子计数激光雷达因其极高的探测灵敏度在远距离目标探测领域有着非常重要的作用。针对远距离、高速度的目标，普通的光子计数激光雷达无法简单通过统计直方图获得有用的回波信息。为了解决这一问题，本文提出了一种基于宏/子脉冲编码的光子计数激光雷达，利用时移脉冲累加的方法提取子脉冲的飞行时间进而在一个宏脉冲内获得目标距离信息。建立了宏/子脉冲编码光子计数激光雷达的理论模型，对虚警概率和探测概率的影响进行了分析，并通过蒙特卡洛仿真和实验验证了其对远距离高速径向运动目标探测的有效性。
宏/子脉冲 激光雷达 光子计数 目标探测 macro/sub-pulse LiDAR photon counting target measurement
