燕山大学电气工程学院自动化仪表系
- 作品数：11 被引量：74H指数：4
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- 相关领域：理学机械工程电子电信自动化与计算机技术更多>>
- 基于粒子群优化的生物传感器灵敏度特性分析被引量：4
- 2014年
- 为了提高空气孔结构光子晶体生物传感器的归一化透射率,利用粒子群优化(PSO)算法对其结构参数进行多维空间全局优化。以散射空气孔、耦合空气孔和内部空气孔的半径作为被优化变量,并根据位置—速度更新公式进行优化;进而分别将光子晶体全芯片、耦合空气孔和内部空气孔作为传感区域,对优化后的结构进行传感特性分析。结果表明,优化后,该传感器的归一化透射率由54%提高到92%;在传感特性分析中,其谐振波长的漂移量与生物样本折射率的变化成近似线性的关系,且将内部空气孔作为传感区域时的灵敏度要明显高于将全芯片和耦合空气孔作为传感区域的灵敏度,可达950nm/RIU。该结构的优化方法对其他功能器件或集成光波导器件的设计和研究具有一定的指导意义。
- 陈颖王文跃毕卫红
- 关键词：传感器光子晶体粒子群优化灵敏度
- 基于路径损耗的无线传感器网络分布式拓扑控制算法被引量：17
- 2009年
- 对无线传感器网络中目前最常用的3种链路度量标准进行分析和比较得出,在满足一定收包率要求时,节点的接收信号强度存在一个最小阈值.考虑接收信号强度作为拓扑构建条件时需节点具备相同发射功率的不足,提出将路径损耗大小作为拓扑构建的条件,设计了一种分布式拓扑控制算法——PLBD.该算法在保证收包率的同时,还使各节点之间的通信保留最小损耗链路.仿真结果表明,PLBD 算法构建的拓扑不仅能够保证网络连通性,还具有通信时延低,健壮性好,能量消耗相对均衡的特点.
- 郝晓辰窦晶晶刘彬
- 关键词：拓扑控制接收信号强度路径损耗
- 基于拓扑反变的路面裂纹检测技术被引量：2
- 2011年
- 根据路面裂纹的多个本征属性,构建复杂数据集的度量空间,组成拓扑空间,推导路面裂纹原始空间到目标空间的拓扑反变关系。利用拓扑反变关系实现裂纹数据集的特征提取,为路面裂纹的识别奠定基础,并根据此方法设计出了系统的主要结构组成。通过实验分析了这种新的路面裂纹检测方法的去噪性能和识别能力。
- 张玉存王超委刘广海
- 关键词：公路工程
- 异质结构光子晶体微腔实现多通道可调谐滤波被引量：7
- 2014年
- 为解决WDM系统中多信道同时滤波问题,设计并研究了缺陷对一种异质结构光子晶体多通道滤波器的调制机制,结果表明:在光子晶体环形滤波通道中引入点缺陷形成复合缺陷,可克服光子晶体环形腔结构的多模特性,实现单通道内的单纵模滤波;对于各个通道,复合缺陷中点缺陷的折射率对输出端透射谐振波长具有调谐作用,且对各通道的可调谐滤波作用彼此独立,随着点缺陷折射率的增大,输出的谐振波长出现红移现象。所设计的异质结构结构光子晶体对WDM系统实现多信道滤波功能提供理论和设计参考。
- 陈颖王文跃范卉青卢波
- 关键词：光子晶体多通道
- SiO_2-Al_2O_3-SiO_2光子晶体缺陷腔的折射率传感特性被引量：8
- 2014年
- 为了提高光子晶体折射率传感器的灵敏度和品质因数,提出了一种基于表面波谐振原理的缺陷态光子晶体-棱镜耦合传感结构。通过分层传输矩阵法对该结构建立传感理论模型,得出古斯汉欣位移与谐振波长的变化关系,从而建立谐振波长与待测样本折射率的关系模型。以SiO2-Al2O3-SiO2作为缺陷腔来代替传统表面等离子体共振(SPR)传感器中的金膜,构成折射率敏感层;采用Al2O3作为吸收层,从而在反射光谱中得到谐振缺陷峰,通过缺陷峰值的漂移实现待测样本折射率的动态监测;以乙二醇溶液为待测样本,对该折射率传感结构的Q值及灵敏度进行了分析。结果表明,其灵敏度约为3596nm·RIU-1(RIU为相对折射率单位),Q值约为1087.7,证明了结构设计的有效性,并可为高灵敏度和高Q值折射率传感器的设计提供一定的理论指导。
- 陈颖卢波范卉青
- 关键词：折射率传感
- 基于光学塔姆态耦合分析的含金属插层光子晶体传感机理研究被引量：3
- 2015年
- 基于光子晶体光学塔姆态的耦合分析,提出了一种含金属插层的折射率传感结构。对该光子晶体结构中光学塔姆态的形成机理进行了分析,并调整金属插层的厚度来实现两个光学塔姆态的耦合。建立缺陷峰波长与待测溶液折射率的关系模型,并分析其折射率传感特性。通过对光子晶体周期数和入射角度的讨论,可以得到,增加光子晶体周期数(或入射光的入射角度)可减小缺陷峰的半峰全宽(FWHM),从而提高传感器的灵敏度和折射率的分辨率。以乙二醇为待测样本,可得该传感器的灵敏度为445.45 nm/RIU(折射率单元),品质因数(Q值)可达1259.45。该传感器结构具有制备工艺简单和结构紧凑等优点,可为高Q值和高灵敏度折射率传感器的设计提供一定的理论参考。
- 陈颖董晶刘腾石佳朱奇光毕卫红
- 关键词：传感器光子晶体
- 基于物联网的智能停车场管理系统设计及实现被引量：3
- 2015年
- 随着汽车工业的迅猛发展,我国汽车拥有量急剧增加,停车场作为交通设施的重要组成部分,人们对其管理的要求也不断提高,都希望管理能够达到方便、快捷以及安全的效果,并且停车场的规模也在不断扩大。停车场的规模各不相同,对其进行管理的模式也有不同之处,管理者需要根据自身的条件,选择应用经济、稳定的管理程序,以免选择高成本的管理系统。文章旨在设计一套包括高级管理员管理模块、普通管理员管理模块、用户管理模块的大规模停车场管理系统,并从系统整体框架设计、系统硬件设计、系统软件设计以及软件测试等几个方面进行阐述,希望在实用性方面具有自己的特色并保持一定的可扩展性。
- 张素红李博吴飞杨广达
- 关键词：汽车工业停车场管理系统可扩展性
- 光纤Bragg光栅横向均匀受压传感系统中的遗传算法分析方法
- 2007年
- 基于遗传算法的基本原理和光纤Bragg光栅横向均匀受压的理论,对准静态光纤光栅横向均匀受压传感系统提出了一种遗传算法分析方法,建立了相关的数学模型,确立了与遗传算法相对应的目标函数,研究了种群长度、进化代数、交叉率、变异率选值对算法影响,给出了遗传算法的优化参数组合.同时,构建了相应的实验系统,完成了相关的仿真与实验,仿真和实验结果表明,将所提出的分析方法应用于准静态光纤光栅横向均匀受压传感系统中,其精度可达到0.91%.
- 李文超尹闻闻王会波
- 关键词：光纤BRAGG光栅遗传算法准静态
- 基于DOP监测的PMD补偿的实现与性能分析
- 2009年
- 针对偏振模色散(PMD)限制光纤通信系统向高速率和长距离发展的问题,本文提出了基于偏振度(DOP)监测的PMD动态自适应补偿系统的设计方案。该方法根据DOP与差分群时延(DGD)之间的关系,通过控制算法实现DOP最佳值的搜索和跟踪,由DOP的变化反映PMD的大小及其补偿效果,采用调节偏振控制器波片的角度和可变时延线,调整两基本偏振态,不断优化DOP使其趋于最佳值,构建了闭环补偿系统。实验结构表明,发生裂化的信号波形得到了有效恢复,眼图张开度得到明显改善。实验中,系统的补偿响应时间约为110ms,补偿后信号的误码率为3.59e-16,达到了系统对传输误码率的要求。
- 陈颖朱奇光李志全
- 关键词：偏振模色散补偿偏振度差分群时延偏振控制器
- 均匀光纤布拉格光栅横向受力特性的理论分析被引量：29
- 2006年
- 对均匀光纤布拉格光栅(FBG)中间一段横向受力特性在仿真的基础上作了理论和实验研究。采用传输矩阵法分析了光纤布拉格光栅中间一段横向受力时的反射谱变化,并且基于传输矩阵法进行了数学推导。当光纤布拉格光栅中间一段受到横向力时,反射谱的反射峰发生分裂,并且分裂点随受力大小的变化呈线性、周期性的移动。给出了线性表达式,分裂点以11.06 N为周期在光纤布拉格光栅的全波带宽内移动,周期内分裂点波长漂移相对于受力的灵敏度约为带宽与周期的比值,周期大小与受力光栅长度无关。给出了详细的理论分析、仿真结果和实验图谱,实验结果与仿真效果一致。
- 吴飞李立新李志全
- 关键词：光纤光学光纤布拉格光栅传输矩阵法横向受力
