1 安徽理工大学计算机科学与工程学院, 安徽 淮南 232001
2 安徽理工大学电气与信息工程学院, 安徽 淮南 232001
3 安徽大学互联网学院, 安徽 合肥 230039
基于2001年1月至2021年12月期间MODIS和AIRS遥感反演数据，利用经验正交函数 (EOF)、MK趋势分析、最小二乘法等方法研究了东亚地区近21年的云顶气压 (CTP) 时空模态特征及变化趋势。结果表明：东亚地区CTP从东北到西南呈逐渐递减趋势；四季变化差异性较大，呈现“√”字型变化，表现为冬季气压值最高、夏季最低；受地理位置和纬度带影响，CTP的高值区在一年四季均分布在东北地区上空，低值区始终位于青藏高原地区。在中国的广西、广东和缅甸、印度等地属于热带季风区，在冬季受干冷气流的影响，容易形成CTP高值区。东亚地区主要以中云分布为主，低云区主要集中在中国东北、京津冀、朝鲜半岛和中纬度海洋地区，在中国中原地区、南方地区 (广西、广东和长江中下游各省地区) 以及新疆部分地区以中云为主，高云主要出现在中国青藏高原和塔克拉玛干沙漠。通过趋势分析发现，在2001年至2021年间，CTP在中国的新疆、印度半岛、缅甸、蒙古和贝加尔湖等区域呈现较高的增长趋势，而在中国的青藏高原、南部沿海等部分区域以及东部海域均呈较明显的下降趋势。东亚地区部分区域的CTP与地表温度、湿度、水汽和云量均呈现较为显著的相关性，因此CTP的变化可以在一定程度上反应区域性天气变化情况。
云顶气压 经验正交函数 MK趋势分析 最小二乘法 cloud top pressure empirical orthogonal function MK trend analysis least square method 大气与环境光学学报
2023, 18(6): 569
1 空军工程大学信息与导航学院，西安710077
2 中国人民解放军95437部队，四川南充637100
变换域通信系统(TDCS)是一种新型无线通信系统, 能够根据外界电磁环境变化主动躲避干扰, 可以利用基函数的类噪声性能实现射频隐身。幅度谱成型与伪随机相位生成技术是TDCS的核心技术。简要介绍了TDCS的发展历程, 对TDCS的原理与关键技术进行了分析, 指出TDCS在投入实际**应用中必须克服的难题, 最后结合目前**需求以及研究进展对TDCS的未来发展进行了展望。
变换域通信系统 基函数 抗干扰 射频隐身 transform domain communication system basic function anti-interference RF stealth
1 教育部光学仪器与系统工程研究中心, 上海 200093
2 上海市现代光学系统重点实验室, 上海 200093
中阶梯光栅是一种特殊的衍射光栅, 它以高的衍射级次和大的衍射角来工作, 具有高分辨率、 全波闪耀等特性。 已广泛应用于高端光谱仪器之中, 极大地促进了航天航空、 天文、 医疗、 **、 环境等尖端科技的发展。 但是专业的刻划系统需要定制, 价格昂贵。 使用已成熟的超精密加工设备来加工中阶梯光栅, 可以大大降低中阶梯光栅母版的制备成本。 超精密单点金刚石车床制备中阶梯光栅时, 系统直线度不好, 存在较大的累积误差, 导致中阶梯光栅衍射波前较差, 达不到制备要求。 为了减小超精密单点金刚石车床固有的直线度误差, 对超精密单点金刚石车床进行了误差补偿。 首先, 以累积误差曲线为依据进行第一次补偿。 实验结果表明, 当补偿系数为0.75～0.85时, 此时衍射波前的PV（峰谷值）值在约400 nm, 一次直线度补偿效果到达极限。 然后, 以闪耀级的衍射波前曲线为依据进行第二次直线度补偿, 二次补偿后的衍射波前PV值为约83 nm。 补偿后的结果表明衍射波前得到大幅改善, 有利于提高所制备光栅的质量, 在光栅实际刻划中具有指导作用。
中阶梯光栅 超精密单点金刚石车床 直线度 衍射波前 Echelle grating Ultra precision single point diamond lathe Straightness Diffraction wave front
1 教育部光学仪器与系统工程研究中心，上海 200093
2 上海现代光学系统重点实验室，上海 200093
3 上海现代光学系统重点实验室，上海 20009
为了测定感光材料的光谱灵敏度，通过Code V、SolidWorks 软件优化设计了一套感光材料光谱灵敏度测定曝光系统。分析比较了在不同入射角、不同光栅线数情况下系统光路结构的差异，确定入射角25°、光栅线数为350 L/mm 是系统的最优设计。实验结果表明，设计的曝光系统能够产生一个宽201.5 mm，高80 mm，覆盖360nm~900 nm 光波长的矩形光谱，经过一个18 等级台阶的灰度片使得光谱功率能在0.52 mW~10.65 mW 之间进行调节，光谱分辨率能够达到0.021 nm，满足曝光系统的设计要求。
光谱测量 光谱灵敏度 光栅 光谱功率 分辨率 spectral measurement spectral sensitivity grating spectral power resolution
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所中国科学院航空光学成像与测量重点实验室, 吉林 长春 130033
2 中国科学院大学, 北京 100039
由于H.264/AVC采用的码率控制模型忽略了视频特性对初始帧量化参数(Initial Quantization Parameter, QP0)选择的影响, 本文提出了一种新的基于视频特性的QP0估计算法来提高H.264/AVC的码率控制精度。首先, 分析影响QP0的视频特性, 包括每像素比特数(bpp)、视频序列的复杂度和图像组(GOP)长度; 然后, 通过大量的测试仿真建立了QP0与bpp和视频序列复杂度之间的函数关系; 最后, 结合GOP长度对QP0的影响, 修正了QP0模型。实验结果表明: 相比JM12.2中的算法, 提出的算法使四分之一通用中间格式(QCIF)和通用中间格式序列重建帧的平均峰值信噪比(PSNR)分别提高了0.185 dB和0.144 dB; 码率控制误差的控制幅度分别提高了37.3%和11.2%; 序列中每帧图像间的质量波动均降低了约50%。该方法在提高重建帧质量的同时, 大幅度降低了码率控制误差, 有效地抑制了序列间每帧图像的质量波动, 获得了更优质、平稳的编码视频流, 并能很好地适应不同特性的视频序列。
码率控制 初始帧量化参数 视频特性 图像组(GOP)长度 H.264/AVC H.264/AVC rate control Initial Quantization Parameter(QP0) video frequency characteristics length of Group of Picture(GOP)
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 航空光学成像与测量重点实验室, 吉林 长春 130033
2 中国科学院大学,北京100039
提出了一种基于人眼视觉系统(HVS)特性的H.264/AVC码率控制方案以解决传统的H.264/AVC码率控制算法中由于码率分配不当造成视频质量较差的问题。该方案利用人眼视觉系统对视频场景感知的选择性设计了一种新的基于区域的码率控制算法。首先, 利用当前帧和前一帧的信息快速地检测出运动区域和非运动区域。其次, 根据宏块所在区域的复杂度进一步将非运动区域细分为平坦区域和复杂区域。最后, 对这3种区域依据不同的视觉敏感度权重分配适当的比特数。基于不同区域峰值信噪比(PSNR)、连续帧PSNR、主观评价以及缓冲器充盈度综合评价了本文算法的性能, 结果表明, 提出的基于区域的码率控制方案对不同视觉特性区域的比特分配有较高的鲁棒性, 与JVT-G012的码率控制算法相比能获得较好的主观和客观编码质量。
码率控制 人眼视觉系统 运动区域 码率分配 H.264/AVC H.264/AVC rate control Human Visual System (HVS) moving region bit allocation
1 光电系统信息控制技术国家级实验室， 河北 三河 065201
2 东北电子技术研究所, 辽宁 锦州 121000
3 国家铁路罐车客计量站锦州分站， 辽宁 锦州 121000
基于单片机和高速复杂可编程逻辑器件(CPLD)技术,介绍了单片机模块、CPLD处理模块和驱动电路模块的基本设计方法.重点阐述了通过CPLD硬件电路对外围RAM进行寻址的设计思想,同时给出RAM寻址电路的读写时序关系图.通过示波器(TDS5104B)观测,证明控制电路产生的脉冲序列编码具有精度高、速度快、间隔可变等优点.
单片机(SCM) 半导体激光器 SCM CPLD CPLD semiconductor laser
