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现代电子技术

现代电子技术

2024年08期

本刊以电子技术为主体，探讨和报道信息产业及电子行业中新技术，新器件，新应用的学术论文及成果；提供国内外最新的电子技术发展动态及产品市场信息；为企业的新产品，新技术，新成果在产业及行业内的推广架起一座金桥。

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计算机科学与应用 | 基于类簇合并的无参数密度峰值聚类算法

计算机科学与应用 | 基于类簇合并的无参数密度峰值聚类算法

摘要：密度峰值聚类算法（DPC）通过决策图直观地找到类簇中心进而完成聚类，是一种简单高效的聚类算法。然而，DPC算法的截断距离和类簇中心都是人为确定的，受主观影响较大，具有不确定性。针对上述问题，提出一种基于类簇合并的无参数密度峰值聚类算法（NDPCCM）。首先根据样本点两两之间的相似度的分布特征将其分为类内相似度和类间相似度两种类型，并利用类内相似度自动确定截断相似度，避免了人为设置参数；接
计算机科学与应用 | 基于Hadoop技术的加速器大数据安全存储与高效分析系统设计

计算机科学与应用 | 基于Hadoop技术的加速器大数据安全存储与高效分析系统设计

摘要：为了解决当前加速器控制系统在数据管理方面所面临的海量数据安全存储和高效分析处理的问题，在现有的基础上引入了Hadoop大数据框架，并结合大数据其他相关组件，构建一个分布式数据仓库系统。文章详细阐述了数据仓库的搭建过程，包括软硬件架构以及将数据从现有数据库抽取、转换和加载到数据仓库的方案。特别是针对系统归档数据的存储和分析需求，根据实际应用场景设计一个基于HBase的存储解决方案。在系统
计算机科学与应用 | 基于STPA与模糊BN的新能源汽车安全性分析方法研究

计算机科学与应用 | 基于STPA与模糊BN的新能源汽车安全性分析方法研究

摘要：随着新能源汽车自动化程度不断提高，各系统之间耦合造成的故障急剧增加，传统的安全分析方法已无法满足当前汽车复杂系统的危险性分析要求。针对新能源汽车突然失控事故存在的高危性、复杂多样的问题，提出一种基于STPA与模糊BN的新能源汽车安全性分析方法。首先，运用系统理论过程分析方法（STPA）分析新能源汽车突然失控事故，得出系统级事故及危险，构建控制反馈回路，并识别不安全控制行为；接着，根据S
计算机科学与应用 | 面向电商领域的旗袍知识图谱构建与实证研究

计算机科学与应用 | 面向电商领域的旗袍知识图谱构建与实证研究

摘要：为挖掘旗袍服饰要素的关联关系与隐藏价值，构建一个基于电商数据的细粒度旗袍知识图谱，并开展实证研究。旗袍知识图谱采用自底向上逐层构建的方法，首先根据先验知识设计细粒度本体模型，为后续工作提供逻辑基础；然后采集并预处理原始数据，通过知识抽取、知识融合规范化数据，进行实例填充，完成数据层设计；最后将数据存储到图数据库，实现可视化。在此基础上，围绕旗袍、服饰要素以及用户人群开展深度挖掘、知识推
计算机科学与应用 | 基于VMD⁃ISSA⁃LSTM的短时交通流预测研究

计算机科学与应用 | 基于VMD⁃ISSA⁃LSTM的短时交通流预测研究

摘要：针对城市短时交通流随机波动性强、可靠性低、预测精度差等问题，将变分模态分解（Variational Mode Decomposition， VMD）和改进麻雀搜索算法（Improve Sparrow Search Algorithm， ISSA）与长短期记忆（Long Short⁃Term Memory， LSTM）神经网络相结合，建立一种短时交通流预测模型（VMD⁃ISSA⁃LSTM
计算机科学与应用 | 数字地下空间信息检测管理平台研究

计算机科学与应用 | 数字地下空间信息检测管理平台研究

摘要：地下检测是诊断和预防地下病害的重要手段，但由于传统的城市地下检测数据平台架构限制，各组织机构独立管理和上传数据，导致数据共享难以实现。针对这一问题，利用先进的互联网、物联网技术，通过感、传、知、用四层架构建立数据综合信息管理平台，加强检测数据的汇聚融合、共享开放和开发利用，发挥数据的基础资源作用和分析引擎作用，提高政府决策科学化水平和管理效率，对于保障城市安全和预防道路风险隐患具有重要
计算机科学与应用 | 基于多目标优化加权软投票集成算法的信用债违约预警研究

计算机科学与应用 | 基于多目标优化加权软投票集成算法的信用债违约预警研究

摘要：为了提高信用债违约预测的准确性和稳定性，便于金融风险管理，以2014年1月1日—2021年12月31日的信用债为研究对象，提出一种基于多目标优化的加权软投票集成算法。该算法通过计算每个基分类器的模糊密度来量化其识别能力，并使用多目标粒子群算法来求解基分类器的权重。将所提算法与其他单一分类器如支持向量机、逻辑回归、高斯贝叶斯、MLP，以及其他集成算法如投票类集成算法（voting）和st
计算机科学与应用 | 融合知识图谱和语义匹配的医疗问答系统

计算机科学与应用 | 融合知识图谱和语义匹配的医疗问答系统

摘要：问答系统是自然语言处理领域中的一项重要任务，常应用于医疗服务。传统的问答系统通过知识图谱的实体关系匹配返回相应的尾实体作为答案，然而，倘若实体或关系无法识别，又或者在知识图谱中并不存在相应的实体关系，问答将无法继续进行。为了解决这一问题，建立一种融合知识图谱和语义匹配模型的中文医疗问答混合系统。当所提问题无法在知识图谱中进行实体关系匹配时，该模型能继续从问答对数据集中找到最相似的问题，
电子与信息器件 | 周期介质加载大轨道回旋行波管研究

电子与信息器件 | 周期介质加载大轨道回旋行波管研究

摘要：通过耦合系数、模式竞争和起振条件分析谐波状态下采用大回旋电子注周期性介质加载结构的注波互作用特点，并通过理论分析和PIC粒子模拟，优化设计出一支Ka波段大回旋电子注回旋行波管。该回旋行波管处于二次谐波工作状态，互作用结构采用周期性介质加载结构，结构简单，工艺成熟。仿真结果表明，在电子注为75 kV、电流为9 A、磁场强度仅为0.51 T的工作条件下，所设计的回旋行波管最大输出功率达到了
电子与信息器件 | 基于BSO⁃BP改进动态帧时隙算法的密集环境下RFID标签读写优化方法

电子与信息器件 | 基于BSO⁃BP改进动态帧时隙算法的密集环境下RFID标签读写优化方法

摘要：无线射频识别技术作为物联网的关键技术，正在不断发展并广泛应用于我国制造业领域。为了解决大量无线射频识别标签读写时相互竞争信道而产生的数据碰撞现象，需要对标签数量进行准确估计。文章在传统动态帧时隙算法的基础上，利用天牛群搜索算法寻找BP神经网络的最优初始权值和阈值，并将最优值应用到BP神经网络的参数设定中，实现了对标签数量的准确估计。通过实验和企业实际使用RFID绑定电源线的生产效果证明
电子与信息器件 | ESD保护电路在HDMI板级信号完整性中的影响分析及其布局优化研究

电子与信息器件 | ESD保护电路在HDMI板级信号完整性中的影响分析及其布局优化研究

摘要：为了解决HDMI接入ESD保护电路后信号完整性受破坏等问题，从器件的空间布局对HDMI信号完整性影响进行研究分析，同时考虑了瞬态电压抑制（TVS）高频寄生参数的影响，搭建了ESD放电模型和TVS高频等效电路模型，并对其可靠性进行了验证。从差分器件接入信号线旋转角度和彼此间错开距离研究其对信号完整性的影响，设计了25套不同夹角和4套不同错开距离的板级模型，在不同特性的传输频率下进行S参数
电子与信息器件 | 基于QPSO改进LSTM发动机怠速预测的FPID控制

电子与信息器件 | 基于QPSO改进LSTM发动机怠速预测的FPID控制

摘要：以北京现代伊兰特G4GD发动机为试验台，将电控系统故障作为实验变量，测得规定时间内双传感器组合发生故障时的发动机怠速，并选原车ECU较难控制的6种组合怠速故障进行分析。基于量子粒子群算法（QPSO）对长短时记忆神经网络（LSTM）隐含层节点、训练次数与学习率进行寻优预测，将预测结果与多种神经网络进行对比，并通过均方根误差（RMSE）评价指标进行判断。使用Origin数据拟合将预测输出结
电子与信息器件 | 基于单片机和PID算法的温度智能控制系统设计

电子与信息器件 | 基于单片机和PID算法的温度智能控制系统设计

摘要：为提高温度控制的智能化水平，设计一种智能温度控制系统。该系统以STC89C52单片机为控制器，采用PID算法控制温度，具有语音播报和手机远程控制等功能。采用DS18B20温度传感器采集环境温度；设计LCD12864显示电路实时显示当前温度、温度上下限以及温度状态；设计WT588D语音提醒电路，当测量温度小于下限或大于上限时发出语音提醒；设计按键电路实现温度上下限值的设定；设计蓝牙通信电
电子与信息器件 | 耳温计检定系统机械臂位姿自动修正方法研究

电子与信息器件 | 耳温计检定系统机械臂位姿自动修正方法研究

摘要：针对耳温计自动检定系统中机械定位随机偏移的问题，提出一种基于机器视觉的机械臂位姿自动修正算法。在恒温槽基准位建立机械臂运动的基准参考坐标系，在此坐标系下设计机械臂作业路径动作；系统作业过程中，通过定位恒温槽上的特征图案生成变换矩阵，产生新参考坐标系；机械臂来到新参考坐标系下拍照，反推变换矩阵偏差值并对其迭代更新；通过对机械臂运动的参考坐标系进行修正，完成对机械臂三维作业的位姿修正。实验
电子与信息器件 | 一种高精度高稳定性的片内振荡电路设计

电子与信息器件 | 一种高精度高稳定性的片内振荡电路设计

摘要：作为系统时钟源，振荡电路的频率特性会影响芯片工作性能。为提高片内振荡器输出时钟的精度及稳定性，设计一种基于RC结构的振荡电路。该振荡电路采用带隙基准产生电容充电电流及基准电压，通过调整镜像管比例进行频率粗调校正，通过调整基准电压大小和温度系数以实现频率细调校正及温度特性校正。电路基于55 nm CMOS工艺设计实现，仿真结果表明，典型条件下电路工作输出为30 MHz，50%占空比时钟，
电子与信息器件 | 大田灌溉阀门控制系统设计与实验

电子与信息器件 | 大田灌溉阀门控制系统设计与实验

摘要：为解决大田农作物灌溉效率低、灌溉设备精细化程度不够及田间人工灌溉成本高等问题，设计一种大田灌溉阀门控制系统，旨在提升大田灌溉的机械化程度和自动化水平，为智慧农田灌溉系统发展提供有力保障。该系统的核心组成部分包括STM32主控系统、阀门控制系统、数据传输和太阳能供电系统。该研究设计了阀门控制系统的硬件电路和软件程序，采用PID算法实现对阀门开、关以及0～10级的流量调节功能，并通过One
电子与信息器件 | 基于STM32的SWISS整流器研究与设计

电子与信息器件 | 基于STM32的SWISS整流器研究与设计

摘要： SWISS整流器具有输出功率高、输出电压可调、易高频化等特点，十分适合用于电动汽车大功率充电、数据中心、通信基站等大功率变换场合。文中提出一种采用STM32F334单片机控制的SWISS整流器设计方案，利用电压电流PI双闭环控制策略实现对输出电压的精确控制，并进行控制算法的设计，实现系统功率因数校正的功能。设计SWISS整流器的硬件电路方案，并给出元件参数计算及选型方法。制作400 V
能源技术 | 基于爬坡方向状态划分的MCMC风电功率序列建模方法

能源技术 | 基于爬坡方向状态划分的MCMC风电功率序列建模方法

摘要：由于电网弃风或者灵活性资源不足往往发生在风电大量发电时，故提高风电时间序列模型对大出力状态的建模⁃抽样精度，有助于后续的电网灵活性资源相关研究。在传统马尔科夫链蒙特卡洛（MCMC）法和持续与波动蒙特卡罗（PV⁃MC）法基础上，提出一种考虑爬坡方向状态划分的改进方法，以更准确地描述风电出力连续爬坡至大出力状态的过程。该方法以累积分布概率而不是以功率大小均匀划分状态区间，使各个状态区间的样
能源技术 | 基于DSOGI⁃PLL与ANF⁃LPF的i_p-i_q三相谐波检测方法

能源技术 | 基于DSOGI⁃PLL与ANF⁃LPF的i_p-i_q三相谐波检测方法

摘要：随着分布式电源大规模接入电网，电力系统中频率波动、电压不平衡以及谐波畸变等问题日益严重。在这样不平衡和失真的电网条件下，传统ip-iq谐波检测法已不能满足工程需要。为解决这一问题，文中提出一种基于DSOGI⁃PLL与ANF⁃LPF的ip-iq三相谐波检测方法。一方面，采用DSOGI⁃PLL提高复杂电网下提取基波相位的能力；另一方面，采用一种具有选择性谐波滤波能力的改进结构LPF，来提高
能源技术 | 基于蛇优化算法的电力系统无功优化

能源技术 | 基于蛇优化算法的电力系统无功优化

摘要：无功优化在电力系统中具有重要的意义，可以提高系统的功率因数，减少有功损耗并改善电压稳定性。蛇优化算法具有全局搜索能力和快速收敛的特点，故将该算法作为一种新的优化方法运用到无功优化中，建立以机端电压、变压器变比和无功补偿量为系统控制变量，以网络损耗最小为目标的无功优化模型。通过采用57节点系统，将蛇优化算法与粒子群算法、改进粒子群算法分别进行比较验证。实验结果表明，蛇优化算法能够有效地优
能源技术 | 考虑户用分布式光伏的负荷聚合商自建储能的容量配置

能源技术 | 考虑户用分布式光伏的负荷聚合商自建储能的容量配置

摘要：在新能源发电量将成为电量主体、太阳能发电将成为第一大电源的前景下，建立储能是解决光伏发电不稳定，限制光伏电力应用与输送和夜间缺乏光伏电力等问题的有效手段。以青海省果洛地区为参考，考虑到此地区用户分散性较大，主要用电为光伏消纳，且部分用户装有屋顶分布式光伏，为解决用户夜间用电问题和避免分布式光伏资源浪费，提出由负荷聚合商建立储能系统，结合容量约束条件，以收益最大为目标对储能系统进行容量配
激光与红外技术 | 基于激光测距的压力容器失圆率检验方法

激光与红外技术 | 基于激光测距的压力容器失圆率检验方法

摘要：针对目前在役压力容器失圆率检验困难、精度不高等问题，将目前较为成熟的激光测距技术应用于压力容器最大内径差测量及失圆率检验。将3个测距精度为1 mm的微型TOF400F激光测距传感器搭载于一根可伸入容器内部的测量杆中，旋转1周采集测距数据；之后对数据进行投影变换和使用最小二乘法拟合圆，进而得到压力容器筒体截面直径。变换后找到数据最大内径差，从而计算得出失圆率。相较于传统人工使用钢卷尺和千
前沿交叉科学 | 改进偏好多目标优化算法在直流偏磁抑制装置优化配置中的应用

前沿交叉科学 | 改进偏好多目标优化算法在直流偏磁抑制装置优化配置中的应用

摘要：基于偏好的多目标优化算法能够定向搜索符合决策者需求的Pareto解集，是多目标优化算法与工程实际联系最为紧密的方法之一。为准确地将决策者偏好需求反映到最终Pareto解集，提出一种偏好映射点动态更新策略，通过动态更新偏好映射点来降低算法对初始参考点位置的依赖。为实现输出Pareto解数目可调可控，引入偏好解集过滤器，使得算法能够得到解集数目符合决策者要求、分布均匀的Pareto解。最后
前沿交叉科学 | 联合con⁃GRU与ATGAT模型的情感分析三元组方法

前沿交叉科学 | 联合con⁃GRU与ATGAT模型的情感分析三元组方法

摘要：情感分析三元组任务是情感分析任务的研究热点，其目的在于将方面词、情感词与情感极性组成三元组。图神经网络是提取句子特征的有效手段，但其无法关注节点与节点之间的关系，并且注意力权重赋予不合理。为此，提出一种联合双向对抗GRU与基于句法注意力机制的GAT模型。利用依存句法树的句子向量和ATGAT模型提取句子情感词，并将句子用syn⁃str更新向量表示；再融合句法结构的向量，通过双向对抗GRU
前沿交叉科学 | 基于L(2+1)D的养殖鱼类摄食状态下活跃程度识别方法

前沿交叉科学 | 基于L(2+1)D的养殖鱼类摄食状态下活跃程度识别方法

摘要：鱼类行为的活跃程度是鱼类行为研究中的关键指标，可为水产养殖过程提供有用的基础数据。然而现有的计算机视觉方法在活跃程度识别的应用中依赖于大量存储和计算资源，在实际场景中实用性较差。为了解决这些问题，提出一种鱼类摄食活动识别模型——L（2+1）D，将3D卷积分解为2D大空间卷积和1D时间卷积，使用少量的大型卷积核来增加感受野，实现更强大的特征提取效果。将空间卷积和时间卷积串联成用于时空特征
前沿交叉科学 | 基于视频时空特征提取分类的动作分析评估模型

前沿交叉科学 | 基于视频时空特征提取分类的动作分析评估模型

摘要：为拓展机器视觉技术在医工结合场景下的应用，文中基于改进的时空Transformer模型，提出一种动作规范识别模型。该模型由数据嵌入层、时空Transformer层、决策融合层组成。数据嵌入层利用Openpose模型从sRGB图像中提取人体骨骼数据，降低环境部署成本；时空Transformer层使用时空模块和块间模型对图像数据特征进行训练和分类，提升原模型的分类精度；决策融合层实现对应用
前沿交叉科学 | 基于小波时频图和ResNet18的焊接状态监测方法研究

前沿交叉科学 | 基于小波时频图和ResNet18的焊接状态监测方法研究

摘要：针对焊接过程中因外部干扰因素或焊接参数选择不当而导致的气孔和未熔合缺陷的问题，提出一种小波时频图和深度残差网络（ResNet18）相结合的焊接质量检测方法。首先，搭建管道全位置自动焊接试验平台，利用拾音器记录熔合良好、未熔合和气孔焊接状态下的声音信号，将采集到的声音信号进行小波阈值降噪处理并且计算信号的信噪比，从而得到合适的信号降噪方法。其次，使用连续小波变换得到小波时频图，对时频图进
航空航天航海技术 | 运载火箭测量系统综合化设计与实现

航空航天航海技术 | 运载火箭测量系统综合化设计与实现

摘要：针对运载火箭传统测量系统设备功能单一、工作体制固化、体系架构封闭等问题，通过对系统技术特点、技术迭代过程和局限性的分析，基于运载火箭平台约束条件，提出一种适合当前应用的基于综合电子的开放式系统架构；其次，完成了基于该架构的综合射频终端研制，实现了小型化、轻质化、低功耗、可灵活扩展的综合化测量系统。所设计系统能够满足总体应用需求，在航天领域具有广泛的应用前景。关键词：运载火箭；测
航空航天航海技术 | 基于加权评分量化方式的机载数据存储设备设计

航空航天航海技术 | 基于加权评分量化方式的机载数据存储设备设计

摘要：为了更加合理地制定机载数据存储设备设计方案，根据机载数据存储设备的设计原则、设计规范，以及结合功能性能技术要求制定设计方案。由于采用自顶向下的设计原则，文中总结分析了影响设计方案制定的几个顶层相关项：传输总线、微控单元、存储接口、存储介质、存储格式，并提出以加权评分数学模型的量化方式设计机载数据存储设备。通过逐步细化相关项，对比分析不同形式方案，按照加权评分量化方式的评分准则选择一种基
航空航天航海技术 | 基于人工智能的雷达设备虚拟维修训练仿真模型

航空航天航海技术 | 基于人工智能的雷达设备虚拟维修训练仿真模型

摘要：雷达设备是重要的电子设备，但在工作过程中可能会出现各种故障。通过开发虚拟维修训练仿真模型，可以提供一个实际环境下的虚拟场景，使维修人员能够在虚拟的情境下进行维修训练，以此提高维修人员的操作技能和判断能力，在面对实际故障时能更高效和准确地进行维修，提升雷达设备维修效果。为此，文中设计一种基于人工智能的雷达设备虚拟维修训练仿真模型。依据用户输入的雷达设备虚拟维修训练的相关设计参数，以及线性

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