光电工程
2023, 50(11): 230186
作者单位
摘要
1 江西省检验检测认证总院工业产品检验检测院,江西 南昌330052
2 南昌海关技术中心,江西 南昌330008
3 江西农业大学食品科学与工程学院,江西 南昌330045
以近红外光谱技术在油茶籽粕检测中的应用为研究对象,在简单介绍近红外光谱技术的原理、特点及分析过程的基础上,详细阐述了该技术在油茶籽粕检测中的建模过程,为后续工作者更好地建立油茶籽粕近红外光谱分析模型提供理论依据和指导。同时,通过分析近红外光谱技术在油茶籽粕检测指标、标准制定以及模型转移技术中的发展,总结出该技术在油茶籽粕检测中的三个研究方向:开拓新项目的模型建立、制定普遍适用的标准、解决台间差并完成模型转移。油茶籽粕广泛应用于动物饲料、特医食品、保健食品等行业,因此大力开拓和推广近红外光谱技术在油茶籽粕检测中的应用是必然趋势。
近红外光谱技术 油茶籽粕 模型建立 标准制定 模型转移 near-infrared spectroscopy technology oil-tea camellia meal establishment of models setting of standards model transfer 
红外
2023, 44(9): 0038
蒲文浩 1,2刘锡祥 1,2,*陈昊 1,3徐浩 1,2刘烨 1,2
作者单位
摘要
1 东南大学仪器科学与工程学院,江苏 南京 210096
2 微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室,江苏 南京 210096
3 国网江苏省电力有限公司南京供电公司,江苏 南京 210019
针对单一传感器难以解决激光雷达在运动场景中因为点云畸变和误差累积产生的运动失真与定位精度差的问题,提出一种融合惯性测量单元数据和轮速计数据的激光雷达点云畸变矫正与定位方法。首先,以激光雷达数据为时刻基准,利用积分的方法对惯性测量单元和轮速计的数据进行预处理;之后,将融合数据与激光雷达数据融合,以矫正产生畸变的激光点云;最后,利用线性插值的方式来保证传感器间数据的时间同步,并将计算的位姿作为里程计迭代计算的初值,降低计算复杂度并提高里程计的定位精度。实验结果表明,相比没有采用多传感器融合的传统方案(LOAM、F-LOAM),在公开数据集实验中,所提方法的定位均方根误差分别降低了81.11%和21.54%,在自测数据集实验中,定位均方根误差分别降低了52.76%和24.29%。
激光雷达 畸变补偿 多传感器融合 激光雷达里程计 
激光与光电子学进展
2023, 60(24): 2428003
作者单位
摘要
河北经贸大学信息技术学院,河北 石家庄 050061
针对可见光通信中的离散傅里叶扩展正交频分复用系统的非线性效应,提出一种基于高斯混合模型的聚类解调方法。运用机器学习中的高斯混合模型根据接收信号估计所有星座点的高斯分布参数。然后计算接收信号到每一个星座点高斯分布的概率,选择概率最大值对应的星座点作为接收信号的判决结果进行解调,从而可以获得一些信噪比增益。仿真结果表明,在LED非线性信道下,高斯混合模型聚类解调方法在16和32阶正交振幅调制下可以分别获得0.6 dB~2.7 dB和0.2 dB~1.7 dB的信噪比增益。
光通信 可见光通信 离散傅里叶扩展正交频分复用 机器学习 高斯混合模型 解调 
激光与光电子学进展
2023, 60(15): 1506008
Xiao Hu 1,2Dingyi Wu 2Ye Liu 2Daigao Chen 1,2[ ... ]Shaohua Yu 1,2,3
Author Affiliations
Abstract
1 State Key Laboratory of Optical Communication Technologies and Networks, Wuhan Research Institute of Posts & Telecommunications (WRI), Wuhan 430074, China
2 National Information Optoelectronics Innovation Center, Wuhan 430074, China
3 Peng Cheng Laboratory, Shenzhen 518055, China
Based on the 90 nm silicon photonics commercial foundry, sidewall-doped germanium–silicon photodetectors (PDs) are designed and fabricated. The large designed overlap between the optical field and electric field achieves high responsivity while retaining high-speed performance. Even including the loss due to optical fiber coupling, the PD demonstrates an external responsivity greater than 0.55 A/W for transverse magnetic (TM) polarization and 0.65 A/W for transverse electric (TE) polarization at 1530 nm. A flat responsivity spectrum of >0.5 A/W is achieved up to 1580 nm for both polarizations. Their internal responsivities can exceed 1 A/W in the C+L optical communication bands. Furthermore, with the aid of a 200 mm wafer-level test and analysis, the overall PDs of 26 reticles have a 3 dB optoelectrical bandwidth >50 GHz and a dark current <10 nA at a -3 V bias voltage. Finally, the eye diagram performances under TE and TM polarizations, various modulation formats, and different input wavelengths are comprehensively investigated. The clear open electrical eye diagrams up to 120, 130, 140, and 150 Gbit/s nonreturn-to-zero are experimentally attained at a photocurrent of 1 mA. To the best of our knowledge, this is the first time that single-lane direct detection of record-high-speed 200, 224, 256, and 290 Gbit/s four-level pulse amplitude modulation (PAM) and 300, 336, 384, and 408 Gbit/s eight-level PAM optical signals has been experimentally achieved.
Photonics Research
2023, 11(6): 961
作者单位
摘要
上海工程技术大学, 上海 201000
针对一类具有死区输入的非线性时滞系统, 提出了一种基于新型动态面的自适应渐近跟踪控制算法。首先, 构造一个具有正时变积分函数的非线性滤波器, 不同于传统的低阶线性滤波器, 其不仅能规避“微分爆炸”问题, 降低计算负担, 还可以有效地补偿边界层误差;其次, 利用径向基神经网络和新的不等式可以很好地解决未知非线性时滞项。最后, 在线估计神经网络误差及死区未知参数。理论分析表明,闭环系统所有信号半全局一致有界, 且跟踪误差收敛到零。数值仿真验证了控制算法的有效性。
死区输入 动态面控制 时滞 神经网络 dead-zone input dynamic surface control time delay neural network 
电光与控制
2022, 29(12): 32
作者单位
摘要
1 湘潭大学材料科学与工程学院, 湖南湘潭 411105
2 西北核技术研究所, 陕西西安 710024
基于第六代 650 V碳化硅结型肖特基二极管 (SiC JBS Diode)和第三代 900 V碳化硅场效应晶体管 (SiC MOSFET), 开展 SiC功率器件的单粒子效应、总剂量效应和位移损伤效应研究。 20~80 MeV质子单粒子效应实验中, SiC功率器件发生单粒子烧毁 (SEB)时伴随着波浪形脉冲电流的产生, 辐照后 SEB器件的击穿特性完全丧失。 SiC功率器件发生 SEB时的累积质子注量随偏置电压的增大而减小。利用计算机辅助设计工具 (TCAD)开展 SiC MOSFET的单粒子效应仿真, 结果表明, 重离子从源极入射器件时, 具有更短的 SEB发生时间和更低的 SEB阈值电压。栅 -源拐角和衬底 -外延层交界处为 SiC MOSFET的 SEB敏感区域, 强电场强度和高电流密度的同时存在导致敏感区域产生过高的晶格温度。 SiC MOSFET在栅压偏置 (UGS =3 V,UDS =0 V)下开展钴源总剂量效应实验, 相比于漏压偏置 (UGS =0 V,UDS =300 V)和零压偏置 (UGS =UDS =0 V), 出现更严重的电学性能退化。利用中带电压法分析发现, 栅极偏置下氧化层内的垂直电场提升了陷阱电荷的生成率, 加剧了阈值电压的退化。中子位移损伤会导致 SiC JBS二极管的正向电流和反向电流减小。在漏极偏置下进行中子位移损伤效应实验, SiC MOSFET的电学性能退化最严重。该研究为空间用 SiC器件的辐射效应机理及抗辐射加固研究提供了一定的参考和支撑。
碳化硅结型肖特基二极管 碳化硅场效应晶体管 单粒子烧毁 计算机辅助设计 总剂量效应 位移损伤效应 SiC Junction Barrier Schottky diode Silicon Carbide Metal-Oxide Semiconductor Field-Ef Single Event Burnout Technology Computer Aided Design total dose effect displacement damage effect 
太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(9): 884
作者单位
摘要
1 湘潭大学材料科学与工程学院, 湖南湘潭 411105
2 上海精密计量测试研究所, 上海 201109
3 西北核技术研究院, 陕西西安 710024
4 中国原子能科学研究院, 北京 102488
基于中国原子能科学研究院的 HI-13加速器, 利用不同线性能量传输(LET)值的重离子束流对 4款来自不同厂家的 90 nm特征尺寸 NOR型 Flash存储器进行了重离子单粒子效应试验研究, 对这些器件的单粒子翻转(SEU)效应进行了评估。试验中分别对这些器件进行了静态和动态测试, 得到了它们在不同 LET值下的 SEU截面。结果表明高容量器件的 SEU截面略大于低容量的器件; 是否加偏置对器件的翻转截面几乎无影响; 两款国产替代器件的 SEU截面比国外商用器件高。国产替代器件 SEU效应的 LET阈值在 12.9 MeV·cm2/mg附近, 而国外商用器件 SEU效应的 LET阈值处于 12.9~32.5 MeV·cm2/mg之间。此外, 针对单粒子和总剂量效应对试验器件的协同作用也开展了试验研究, 试验结果表明总剂量累积会增加 Flash存储器的 SEU效应敏感性, 分析认为总剂量效应产生的电离作用导致了浮栅上结构中的电子丢失和晶体管阈值电压的漂移, 在总剂量效应作用的基础上 SEU更容易发生。
NOR型 Flash存储器 重离子 单粒子效应 总剂量效应 协同效应 NOR Flash memory heavy ions Single Event Effect(SEE) Total Ionizing Dose(TID) effect synergistic effects 
太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(9): 877
作者单位
摘要
天津理工大学 集成电路科学与工程学院 薄膜电子与通信器件重点实验室,教育部光电器件与通信技术工程研究中心,天津 300384
为解决相干光正交频分复用中高峰均抑制比的问题,提出一种离散余弦变换(DCT)和迭代限幅滤波(ICF)级联的新算法。ICF算法是对限幅算法进行改善,添加了迭代过程,可以改善限幅运算对系统误码率的影响。基于DCT算法有较小的误码率和低计算复杂度的特点,所提算法对频域调制信号进行离散余弦变换,以降低高峰值信号的概率,再通过级联ICF算法来实现对峰均抑制比的降低。结果表明,与原始信号相比,当互补累积分布函数为10-4时,所提算法的优化幅度为4.685 dB。在误码率为10-3时,所提算法的光信噪比为20.96 dB,同时能做到长距离传输。除此之外,所提方案的总计算量为19 970。仿真数据表明,考虑峰均抑制比、误码率和计算复杂度等综合因素,所提方案性能最优。
正交频分复用 峰均抑制比 误码率 迭代限幅滤波 离散余弦变换 Orthogonal frequency division multiplexing Peak-to-average power ratio Bit error rate Iterative clipping and filtering Discrete cosine transform 
光子学报
2022, 51(9): 0906006
Author Affiliations
Abstract
Tianjin Key Laboratory of Film Electronic and Communication Devices, Engineering Research Center of Optoelectronic Devices and Communication Technology, Ministry of Education, School of Electrical and Electronic Engineering, Tianjin University of Technology, Tianjin 300384, China
In this paper, a hybrid technique using fast Hadamard transformation cascading a selective mapping (FHT-SLM) is proposed to reduce peak-to-average power ratio (PAPR) and complexity in coherent optical orthogonal frequency division multiplexing (CO-OFDM) system. The Hadamard transform is used to reduce the autocorrelation of signals so as to reduce the PAPR of signals. The fast Hadamard transform (FHT) algorithm is obtained by recursive decomposition of sparse matrix of a simple Hadamard matrix, which improves the computational efficiency and greatly reduces the computational complexity. Then, a selective mapping (SLM) scheme is used to select the smallest frame of PAPR in the time domain to further reduce PAPR of OFDM system. The simulation results show that at the complementary cumulative distribution function (CCDF) of 10-4 , the PAPR of the proposed scheme FHT-SLM (V=8) is optimized to 7.63 dB. Meanwhile, when the bit error rate (BER) is 10-3, the optical signals to noise ratio (OSNR) of FHT-SLM (V=8) algorithm is 21.2 dB. The total computational cost of the FHT-SLM (V=8) is 28 672. Consequently, the simulation results prove that the proposed algorithm provides a choice for a balance among PAPR, BER and complexity.
光电子快报(英文版)
2021, 17(9): 534

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