太湖水体悬浮颗粒物生物光学模型及MERIS数据反演

根据太湖悬浮颗粒物生物光学特性建立的悬浮颗粒物红外单波段生物光学模型具有明确的机理性.利用2006年至2009年野外实测悬浮颗粒物浓度和水体光学数据对该生物光学模型进行检验和分析.结果表明,悬浮颗粒物比后向散射系数的时空差异是影响总悬浮颗粒物生物光学模型精度的主要因素.总悬浮颗粒物在红外波长的吸收系数对总悬浮颗粒物生物光学模型精度也具有显著的影响.根据中分辨率光谱成像仪(MERIS)悬浮颗粒物 反演结果和野外实测风速数据,太湖沉积物再悬浮将显著增加水体中悬浮颗粒物的含量.     

多种卫星传感器反演长江口悬浮泥沙浓度的对比分析

通过用Shen等~([1])的方法对Terra/MODIS、FY-3A/MERSI、COMS/GOCI传感器入瞳处的辐射亮度即天顶辐射亮度进行反演计算,得出了遥感反射率Rrs与悬浮颗粒物(Suspended Particulate Matter,SPM)浓度的数据,并将上述反演与Envisat/MERIS反演进行了对比。结果表明,MODIS、MERSI、GOCI传感器的天顶辐射亮度与MERIS的线性相关性均较好;GOCI、MODIS与MERIS的Rrs一致,MERSI与MERIS的R_(rs)相差较大,尤其在近红外区域。MODIS、MERSI和GOCI反演的SPM数据与MERIS反演的绝对偏差分别为36%、31%和26%。对于长江口、杭州湾及江苏沿岸的高浊度水体,3种传感器反演的SPM均与MERIS反演的SPM相近。对于离岸较远的低浊度水体,仅GOCI能很好地体现。     

海底激光雷达悬浮颗粒粒径分布反演方法的研究

在激光雷达海洋探测技术中,为了实时监测海水中悬浮颗粒物粒径分布,需要对激光雷达接收信号进行处理和反演计算。根据Mie散射理论,用聚苯乙烯粒子作为研究样本,取三种不同粒径的聚苯乙烯粒子,分别配制不同浓度的溶液、测量了不同散射角、不同光波长下的散射系数随浓度的变化关系。测量结果表明:在散射角为15°,光波长范围为450 nm~700 nm时,散射系数与浓度具有很好的单调递增性;对1∶1∶1 的三种粒径聚苯乙烯溶液进行了测量,结果说明混合物散射系数与同种浓度下三种单粒径的散射系数之和基本一致,具有很强的线性相关性;通过实验与理论比较,在适合波段内,反演误差小,反演精度较高。     

广州市居住环境上空悬浮颗粒物分布的信息分析研究

生活环境中微尘的污染直接影响人体的健康，搞清楚悬浮颗粒在生活环境中的分布情况对环境的治理有重要意义。文中介绍了本研究组对广州市四个观察点能见情况的观察结果。对广州市四个不同功能区包括工业区、商业区、居住区和园林区的居住环境空气的浮悬颗粒物，在不同季节、不同层高进行了采样；组建了电子显微CCD摄像系统；用所研究的纤维物剔除图像处理软件，分析了以上居住环境的浮悬颗粒物分布情况。指出广州市居住上空的浮悬颗粒物大小的分布符合指数函数分布规律，给出PM10以下微尘颗粒分布的分析结果及进一步应研究的内容。     

静态光散射法水体悬浮颗粒物粒度测量背景干扰消除方法

静态光散射法能够实现水体悬浮颗粒物粒度分布的快速检测,但测量精度易受背景干扰。传统的样品散射光减背景光方法无法有效消除背景干扰。提出了基于散射光基线的背景干扰消除方法,在样品散射光减去背景干扰的基础上,拟合出散射光强分布基线,进一步消除背景的干扰。120μm及9.86μm标准粒径样品的测量结果表明,相较于传统方法,120μm样品的D10、D50以及D90的测量相对误差分别由56.9%、17.2%、8.1%下降到0.4%、0.8%、2.8%;9.86μm样品的D10、D50以及D90的测量相对误差分别由17.2%、10.0%、0.1%变到11.6%、3.4%、0.1%。表明基线法能够大幅提升背景干扰的去除效果,提高颗粒物粒度测量的准确性。     

广州市居住环境上空悬浮颗粒物分布的信息分析研究

生活环境中微尘的污染直接影响人体的健康，搞清楚悬浮颗粒在生活环境中的分布情况对环境的治理有重要意义。文中介绍了本研究组对广州市四个观察点能见情况的观察结果。对广州市四个不同功能区包括工业区、商业区、居住区和园林区的居住环境空气的浮悬颗粒物，在不同季节、不同层高进行了采样；组建了电子显微ＣＣＤ摄像系统；用所研究的纤维物剔除图像处理软件，分析了以上居住环境的浮悬颗粒物分布情况。指出广州市居住上空的浮悬颗粒物大小的分布符合指数函数分布规律，给出了ＰＭ１０以下微尘颗粒分布的分析结果及进一步应研究的内容。     

Ku波段全极化雷达昆虫体型参数反演

为实现Ku波段昆虫雷达体型参数测量,基于全极化测量装置在微波暗室测量的昆虫数据,分析了Ku波段昆虫雷达散射截面积(Radar Cross-Secion,RCS)特性.发现大昆虫为谐振区散射,无法基于RCS反演体型参数.为保证雷达体型测量准确性,必须将大昆虫识别并剔除;为此,提出相对特征相位和RCS参数联合的大昆虫辨别方...     

基于高光谱数据波段选择的茅洲河悬浮物浓度反演

针对基于高光谱数据的悬浮物浓度反演问题,提出一种利用预训练神经网络(PNN)进行有监督波段选择的方法,并使用随机森林和神经网络建立悬浮物浓度反演模型.PNN算法需进行多次重复实验以获得低噪声且充分的波段重要性表达,在每次实验时选取适当数量的波段作为神经网络输入数据的特征,训练一个神经网络,并利用最后一期训练时第一层权重的L1范数、L2范数和ReLU(Rectified Linear Unit)函数来表示波段的重要性.实验结果表明,相比其他常用的波段选择算法,使用L1范数、L2范数的PNN算法能够得到信息量更大的波段集合,且其用于悬浮物浓度反演时,能够获得更优的效果.     

基于Landsat-8 OLI的长江口青草沙水库悬浮颗粒物时空分布研究

长江口青草沙水库是重要的饮用水源,其水质评估非常关键.为客观、科学地评估青草沙水库的水质状况,以水体悬浮物作为评估水质的一个关键参数,利用Landsat-8 OLI高空间分辨率数据开展了相关研究.采用与现场观测匹配的卫星资料,建立了青草沙水库悬浮颗粒物(SPM)的反演算法,利用现场观测资料进行精度验证,结果显示相关系数较高,均方根误差较小,由此表明该算法的反演精度较高,结果可信.利用建立的算法,对Landsat-8 OLI数据进行处理得到2013-2019年的SPM平均空间分布和时间分布特征.结果 发现:河口范围内青草沙水库SPM浓度最低;水库上部SPM浓度随季节变化较大,在冬季最大,春季最小;水库中部与下部SPM浓度较低且变化很小.研究结果表明,长江口青草沙水库水体清澈,水质较好.     

基于分段主成分分析与波段比的鸡胴体表面粪便污染物检测

以鸡胴体为研究对象,应用高光谱图像技术结合分段主成分分析和波段比等数据处理方法来检测鸡胴体表面粪便污染物。首先采集400~1000 nm的鸡胴体表面高光谱图像;然后应用分段主成分分析获得7个特征波长(520.64,542.12,561.61,577.04,595.6,703.82和852.1 nm),并以577.04/520.64 nm波段比图像和852.1/703.82 nm波段比图像进行一次波段加运算后的图像作为检测鸡胴体表面粪便污染物的特征图像;最后运用阈值分割和数学形态学完成粪便污染物的提取。实验结果表明,对60个鸡胴体样本进行检测,盲肠、直肠和十二指肠粪便污染物检测正确率分别为100%,100%和96%,检测总正确率为93.3%。     

FDTD 结合支持向量机反演各向异性材料电磁参数

本文首先介绍了太赫兹波导和3D打印技术的发展现状。3D打印作为一项新兴的技术,以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料通过逐层打印的方法构造实体,打破了传统THz波导技术的局限性。本文介绍的3D打印THz波导利用聚合树脂作为打印材料,打印完成的THz波导在其传输通路上镀500nm的金,金的厚度足以支持THz传播。利用这种方法可以打印出直波导、三维弯曲面、三维Y劈和U型波导等多种结构。3D打印THz波导除传输损耗略高外,其传输模式及其特性与传统的金属波导基本一致,这种额外的传输损耗归咎于商业3D打印机的精度。     

部分频带干扰对跳频通信系统影响分析

部分频带压制干扰是现有的对跳频通信系统最有效的干扰方式之一。在分析了部分频带干扰对跳频同步和系统误码率影响的基础上,仿真了干扰条件下的同步捕获性能和系统误码率曲线。验证了部分频带压制干扰在覆盖同步频率时能有效降低同步捕获概率,当不覆盖同步频率时也能提高系统误码率,达到破坏敌方通信的目的。     

混沌吸引子键波带宽的一种分析方法

根据混沌吸引子的细胞模型，以蔡氏电路为例，提出对混沌运动中键波频带宽度进行估算的一种方法。这种分析方法的主要依据是，键波运动为单向运动，其持续时间可由D1→D0→D－1（或D－1→D0→D1）所需时间△t来决定，由此可进一步估算出键波带宽△f。在此基础上，通过初步的硬件实验研究表明这种分析和估算方法的合理性，阐述了键波同步的物理意义。     

海面对激光的方向反射率分布研究

利用随机面元模型,对海面的激光方向反射率分布进行了理论分析,并对多种典型条 件下海面对激光的方向反射率分布进行了数值模拟。结果表明,海面的总反射率较低,约为1%～6% ,但在入射角超过40°后,总反射率快速增大。激光入射角为30°、海面风速为1～14m / s时,激光的方向反射率都比较大(0. 1～0. 48 sr范围内) 。     

关于电视群信号对光纤副载波调频传输中的信噪比平衡问题的分析

本文对微波副载波用电视群信号调频的光纤传输中的信噪比平衡问题进行了分析,推导出VSB-AM信号在解调后的信噪比表达式,引入了信噪比恶化系数的概念.为了实现多路VSB-AM信号间的信噪比的平衡,相应的微波副载波频偏应有确定的比例关系.     

Analysis of Acoustic Signatures from Moving Vehicles Using Time-Varying Autoregressive Models

Time-varying autoregressive (TVAR) modeling approach for the analysis of acoustic signatures from moving vehicles is presented in this paper. Acoustic signatures from moving vehicles are nonstationary, and features extracted under the stationary assumption often result unsatisfactory performance. In TVAR modeling approach, the time-varying parameters are expanded as a linear combination of deterministic time functions. In this paper, the TVAR parameters are expanded by a low-order discrete cosine transform (DCT), since DCT is known to be close to the optimal Kahrunen-Loève transform when the signal is Markov. The maximum likelihood estimation and order selection in TVAR models are also discussed. Many attributes of vehicle activities, such as vehicle type, engine speed, loading, road condition, etc., may be inferred from the estimated model parameters. The performance of the TVAR modeling approach is tested with both synthetic and real acoustic signatures. A synthetic signal containing multiple time-varying sinusoids are used to compare the performances in the estimation of time-frequency distribution with other approaches. In the experiment with acoustic signatures from moving vehicles, it is shown that the TVAR models can be effectively used to determine vehicle activities and types at close range and cruising speed.     

无线传感器网络中不同节点分布模型的性能分析

针对传感器网络中较为关心的生存时间和覆盖率问题,对不同分布模型下的网络性能进行了分析。根据传感器网络中节点密度的分布规律,基于传统的分簇LEACH协议,选择对均匀分布、一次衰落和0.5方衰落三种随机分布场景下传感器网络的生存时间、覆盖率等指标进行了研究,仿真实验表明:对于三种传感器节点的撒布模型:一次衰落模型网络生存时间最长,但覆盖率最低;均匀分布网络生存时间最短,覆盖率最高;0.5次衰落模型下两项性能折中,更加符合现实需求。     

Analysis and Optimum Design of Differential Inductors Using Distributed Capacitance Model

A distributed capacitance model for monolithic inductors is developed to predict the equivalently parasitical capacitances of the inductor.The ratio of the self-resonant frequency (fSR) of the differential-driven symmetric inductor to the fSR of the single-ended driven inductor is firstly predicted and explained.Compared with a single-ended configuration,experimental data demonstrate that the differential inductor offers a 127% greater maximum quality factor and a broader range of operating frequencies.Two differential inductors with low parasitical capacitance are developed and validated.