基于LSTM神经网络的压电执行器位移迟滞建模

该文搭建迟滞测量实验平台,测量一种用于LED晶圆检测压电执行器的迟滞效应,设计了一种基于长短期记忆(LSTM)神经网络的压电迟滞模型,使用时间序列预测法对压电执行器位移迟滞效应建模。将该模型与传统的Prandtl-Ishlinskii(PI)模型进行对比。实验结果表明,神经网络模型具有较好、较广泛的迟滞建模效果,对于正弦波,位移预测精度保证小于2%;对于衰减正弦波,位移预测精度可保证小于3%。较高的模型预测精度为使用压电执行器进行LED晶圆检测提供了依据。     

双重JPEG压缩图像篡改区域检测与定位

对JPEG(joint photographic experts group)图像实施篡改往往会产生双重JPEG(double JPEG,DJPE) 压缩痕迹,分析该痕迹有助于揭示图像压缩历史并实现篡改区域定位。现有算法在图像尺寸较小和质量因子(quality factor,QF) 较低的时候性能不佳,对两个QF的组合情况存在限制。本文提出了一种端到端的混合QF双重JPEG压缩图像取证网络,命名为DJPEGNet。首先,使用预处理层从图像头文件中提取表征压缩历史信息的量化表 (quantization table,Qtable) 特征,将图像从空域转换至DCT(discrete cosine transform)域构造统计直方图特征。然后,将两个特征输入到由深度可分离卷积和残差结构堆叠而成的主体结构,输出二分类结果。最后,使用滑动窗口算法自动定位篡改区域并绘制概率分布图。实验结果表明,在使用不同Qtable集生成的小尺寸数据集上,DJPEGNet所有指标均优于现有最先进的算法,其中ACC提高了1.78%,TPR提升了2.00%,TNR提升了1.60%。     

基于改进3D UNet的前列腺MR图像分割

针对前列腺磁共振 (magnetic resonance, MR)图像边缘模糊、对比度较低,灰度值分布不均衡而导致分割精度较差的问题,提出了一种结合双路径注意力(dual path attention,DPA) 和多尺度特征聚合(multi-scale feature aggregation,MFA) 模块的改进3D UNet网络模型。首先,对数据集进行重采样和裁剪处理以适应模型输入。然后,在3D UNet网络的编码器各层引入DPA 并添加残差连接,加强特征的 编码能力。同时,在网络解码器中加入MFA模块,以充分利用空间上下文信息,增强语义信息。最后,在公开数据集PROMISE12上进行验证,所提出的模型的Dice系数为89.90%,Hausdorff 距离为9.37 mm。相比较于其他模型,所提出模型的分割结果更优,且参数量和运算量更少。     

5G光载无线通信前传系统数字预失真线性化研究

第五代移动通信系统新空口(5G NR)的信号带宽、调制度和峰均比相比4G信号高很多。用于小蜂窝或微蜂窝基站组网的光载无线通信(Radio-over-Fiber, RoF)前传系统的非线性失真也更加严重。为了使5G NR信号线性传输,采用记忆多项式(Memory Polynomial, MP)和广义记忆多项式(Generalized Memory Polynomial, GMP)模型构建数字预失真器,矫正5G RoF前传系统的非线性。在实验中搭建了2 km光纤的RoF前传系统,并采用100 MHz带宽5G NR信号作为测试信号对其进行线性化测试。实验结果表明,采用MP和GMP数字预失真器进行线性化时,5G RoF前传系统的邻信道功率比(Adjacent Channel Power Ratio, ACPR)可分别改善13 dB和17 dB以上。这说明MP和GMP数字预失真器对5G RoF前传系统的非线性具有显著的抑制作用。因此基于MP和GMP两个模型的数字预失真器均可用于5G RoF前传系统的线性化,而且GMP预失真器比MP预失真器对该系统线性化的能力更强。     

Vehicle and pedestrian detection method based on improved YOLOv4-tiny

Aiming at the problem of low detection accuracy of vehicle and pedestrian detection models, this paper proposes an improved you only look once v4 (YOLOv4)-tiny vehicle and pedestrian target detection algorithm. Convolutional block attention module (CBAM) is introduced into cross stage partial Darknet-53 (CSPDarknet53)-tiny module to enhance feature extraction capabilities. In addition, the cross stage partial dense block layer (CSP-DBL) module is used to replace the original simple convolutional module superposition, which compensates for the high-resolution characteristic information and further improves the detection accuracy of the network. Finally, the test results on the BDD100K traffic dataset show that the mean average precision (mAP) value of the final network of the proposed method is 88.74%, and the detection speed reaches 63 frames per second (FPS), which improves the detection accuracy of the network and meets the real-time detection speed.     

Aero-optic imaging deviation prediction based on ISSA-ELM

When the aircraft is moving at high speed in the atmosphere, aero-optical imaging deviation will appear due to the influence of aero-optical effect. In order to achieve real-time compensation during the flight of the aircraft, it is necessary to analyze and predict the obtained imaging deviation data. In order to improve the search speed and accuracy of the prediction algorithm and the ability to jump out of local optimum, in this paper, an improved sparrow search algorithm optimized extreme learning machine (ISSA-ELM) neural network model is proposed to predict the aero-optical imagine deviation. Finally, the performance of ISSA-ELM, ELM neural network and SSA-ELM neural network was tested. The results showed that compared with ELM and SSA-ELM algorithms, the convergence speed of ISSA-ELM was significantly enhanced, and the accuracy of data prediction was also significantly improved.     

区块链电子存证系统的设计与实现

文中介绍了区块链技术在电子证据存证方面的应用。通过将需要的电子证据以交易的形式记录下来,并明确记录时间戳,然后将记录存储在节点账本中。利用分布式数据存储技术完成电子存证过程,区块链技术可以实现不可篡改的信息存取和交换,有效保证电子数据的安全性和可信性。文中还探讨了区块链技术在降低处理电子证据时的技术风险和存储成本以及其对司法机构的协助作用。     

基于LabVIEW Vision的车牌识别系统设计

文中设计了一种基于LabVIEW Vision的车牌识别系统。该系统根据车牌颜色在HSL色彩空间上的特征,采用色彩阈值分割、腐蚀等图像处理方法将车辆图像转化成二值图,并在二值图中进行边缘检测,再根据检测到的车牌与背景间的边缘线的信息组建方程组,求出车牌边缘特征点的坐标,以确定车牌在图像中的位置。然后,以车牌在图像中的位置是否在指定区域内作为是否进行车牌识别以及当前车辆图像是否保存为车牌识别输入图像的触发条件。如果条件不满足,则系统将重新采集车辆图像,否则会根据车牌位置抓捕车牌,并采用均匀性度量法等方法对抓捕到的车牌进行二次处理,并将其转化成车牌二值图,再由OCR函数对该图进行字符识别。经实验验证,该系统具有较高的识别精确度与稳定性。     

第二代北斗客户端用射频声表面波滤波器的研制

介绍了一种可满足第二代北斗客户端用B3波段载频滤波的声表面波(SAW)射频滤波器。该滤波器采用“5换能器纵向耦合结构+谐振器”的混合型设计方案,在充分考虑了SMD3030A封装及键合引线寄生影响后,成功研制出-1 dB带宽35 MHz、插入损耗2.2 dB、矩形系数1.9的滤波器产品。结果表明,仿真与实测吻合性较好,证明了该设计方案的可行性。     

四谱段TDICCD图像传感器的设计与制作

设计并研制了一种四谱段时间延迟积分电荷耦合器件(TDICCD)图像传感器,器件将四个TDICCD集成在同一芯片上,通过在光窗对应位置上镀不同的窄带滤光膜实现多谱段分光。该TDICCD图像传感器的像元尺寸为28μm×28μm,水平寄存器的有效像元数为3 072元,行频为10 kHz,电荷转移效率高达0.999 99,饱和输出电压为2 650 mV,抗弥散能力大于等于100倍,动态范围为7 143∶1。