摘要：为了解决模块化多电平变换器MMC(modular multilevel converter)在低频应用时高幅值共模电压问题,同时减少电压传感器数量,本文采用在传统MMC交流侧级联若干全桥子模块的混合MMC拓扑HMMC-CFB(hy⁃brid modular multilevel converter with cascaded full-bridge),并设计了HMMC-CFB电容电压离散观测器实现对各桥臂所有模块电容电压的观测。采用无源性理论,从稳定性角度出发,给出观测器误差系统一致渐近稳定的观测器增益取值方法。本文所用拓扑能明显降低共模电压幅值,所设计的观测器能减少电压传感器数量。最后,通过仿真验证了所提策略的有效性和性能。

摘要：基于IHP 0.13μm SiGe BiCMOS工艺,设计了一款应用于超高速光通信的四级脉冲幅度调制(PAM4)光发射机驱动电路.整体电路包括两路高速非归零码(NRZ)通道(最高有效位通道和最低有效位通道)、时钟缓冲级、电流模式逻辑(CML)加法器和输出缓冲级.鉴于PAM4信号的高线性度要求,为解决传统设计中电平失配率(RLM)较低的问题,设计了带有低压共源共栅电流镜的CML加法器,避免电流镜像不精确和输出阻抗随加法逻辑变化所带来的非线性因素.同时,针对传统输出级带宽不足与摆幅过小的问题,设计了有源电感负载的f_(t)倍频器结构,在实现同等增益下更高电路带宽的同时,突破传统输出级设计中输出摆幅与阻抗匹配之间的矛盾.后仿真结果表明,在电源电压3.3 V、输入信号为两路100 mV的25 Gb/s NRZ信号的条件下,所设计的两路高速NRZ通道可实现约18.3 dB的增益和19.65 GHz的带宽,带宽范围内等效输入噪声电压小于37.6 nV/√Hz.整体电路可实现50 Gb/s PAM4输出信号,输出眼图清晰,且获得了RLM为98.6%的高线性度,输出摆幅达1.5 V.

摘要：改进Gabor小波变换(Modified Gabor wavelet transform,MGWT)蛋白质编码区预测算法给出的预测结果在当前所有的独立预测算法中准确率最高。本文提出了有限脉冲响应(Finite impulse response,FIR)加窗窄通带滤波器蛋白质编码区预测(Windowed narrow pass-band filter,WNPBF)算法。算法的主要部分包括:以F56F11.4序列为例给出了WNPBF阶数选择的依据,并据此设计WNPBF;为消除滤波器群延迟对预测结果产生的不良影响,对信号用边界对称延拓法进行预处理并对窄带滤波器滤波输出信号进行截取;为改善预测结果,设计滑动平均滤波器平滑功率谱密度曲线。在ALLSEQ和HMR195两个DNA序列集上获得预测准确率分别接近或达到独立预测算法的最高水平。通过比较后发现,所提出的WNPBF算法较MGWT算法效率更高,使用该算法可以直观和客观地比较不同滤波器的预测结果。

摘要：针对面部认证系统中活体检测正确率要求高的应用需求,设计出一套适于特定环境的面部认证系统,即先进行面部身份识别,再对识别后的面部图像进行活体检测,为特定个体建立特定的检测模型,具有很强的特指性.针对该特定系统中合法用户的面部图像,采用局部二值模式（LBP）、方向梯度直方图（HOG）、灰度共生矩阵（GLCM）和哈尔小波变换（HAAR）等方法进行特征提取,通过对不同个体建立不同支持向量机网络进行活体验证.在公开的NUAA数据库上进行验证,正确检测率可达100%,实验结果表明：基于特定环境面部认证系统的活体检测模块不仅检测准确率高,而且能够满足特殊定制应用环境的需求.

摘要：提出了一种基于Graphene/MoS2异质结的全差分光电探测器。利用标准半导体微纳加工技术,制作了有效区域为2.3μm×10μm的Graphene/MoS2异质结结构,用以产生差分光电流;使用0.18μmCMOS工艺设计了差分放大与恒压控制电路,实现光电流到电压的转换和放大。结果表明:在白光照射下,单个Graphene/MoS2异质结结构光响应度达2435A/W。差分光生电流经过差分放大器后,以电压形式输出,总光响应度加倍。该全差分光探测器基于新型二维材料,对可见光具有较高的灵敏度,在可见光探测和成像领域具有广阔的应用前景。

摘要：传统的光束偏转技术由机械装置实现,然而机械装置具有机械惯性,会导致光束抖动。基于液晶空间光调制器(LCSLM)的新型光束偏转技术不仅能够克服机械惯性的缺陷,而且能够实现单光束输入、多光束输出,无需使用多个装置即可同时控制多光束偏转。为了实现多目标的光束跟瞄,本团队提出了一种基于多光束生成方法的多目标同步跟踪和瞄准方案,该方案将相机作为位置探测器,并使用LCSLM偏转光束对目标进行跟瞄。此外,本团队设计并搭建了双目标的同步光束跟踪和瞄准实验系统,当目标分别以2、3、4、5 mm/s的速度移动时,光束跟瞄的测量均方根误差分别为2.7045、5.6014、8.3823、11.9011μrad。此双目标跟瞄系统有望应用于激光通信网络的双光束跟踪中。

摘要：为了优化整流翼型均速管流量传感器的截面形状,通过计算流体力学仿真及实流实验,研究翼尖平切、圆切、翼尖宽度、翼尖圆弧半径对传感器性能的影响,分析翼尖形状变化影响传感器性能的流体力学机理,研究最优翼尖尺寸随管径变化的规律.仿真和实验结果表明:翼尖平切优于圆切;翼尖宽度或翼尖圆弧半径0.3,mm的方案线性度较好;截面形状相同时,外接圆直径8,mm的方案仪表系数较小;翼尖形状决定流体流动分离位置,影响检测杆下游漩涡区域的形状,漩涡宽度和长度的比值可以表达漩涡的形状,该比值越小,传感器的线性度和重复性越好;DN50~DN300管径均速管的最优翼尖平切尺寸与管径大小之间符合指数和对数变化规律,为不同管径传感器截面形状的优化设计提供了依据.

摘要：目的显著性目标检测是机器视觉应用的基础,然而目前很多方法在显著性物体与背景相似、低光照等一些复杂场景得到的效果并不理想。为了提升显著性检测的性能,提出一种多支路协同的RGB-T(thermal)图像显著性目标检测方法。方法将模型主体设计为两条主干网络和三条解码支路。主干网络用于提取RGB图像和Thermal图像的特征表示,解码支路则分别对RGB特征、Thermal特征以及两者的融合特征以协同互补的方式预测图像中的显著性物体。在特征提取的主干网络中,通过特征增强模块实现多模图像的融合互补,同时采用适当修正的金字塔池化模块,从深层次特征中获取全局语义信息。在解码过程中,利用通道注意力机制进一步区分卷积神经网络(convolutional neural networks,CNN)生成的特征在不同通道之间对应的语义信息差异。结果在VT821和VT1000两个数据集上进行测试,本文方法的最大F-measure值分别为0.8437和0.8805,平均绝对误差(mean absolute error,MAE)值分别为0.0394和0.0322,相较于对比方法,提升了整体检测性能。结论通过对比实验表明,本文提出的方法提高了显著性检测的稳定性,在一些低光照场景取得了更好效果。

摘要：针对一类非匹配不确定多输入多输出(Multi-input multi-output,MIMO)系统提出一种分数阶终端滑模控制(Fractional-order terminal sliding-mode,FOTSM)策略,使系统输出收敛到零而非其邻域.该方法解除传统反步法控制律设计中,虚拟控制增益右伪逆矩阵必须存在的严苛限制;对系统不确定性的假设不局限于慢时变和H2范数有界型扰动,分析控制增益存在摄动情况下系统的控制问题.分数阶终端滑模面及其控制律的设计使得虚拟和实际控制信号连续,削弱抖振现象,利用自适应滑模切换增益技术解决由控制增益矩阵摄动引起的代数环问题.最后,仿真分析验证所提方法的正确性和优越性.

摘要：设计了三维成像激光雷达高带宽数据采集与存储系统。为保证系统存储的实时性,通过PCIE 3.0(peripheral component interface express 3.0)将数据传输到计算机,将回波数据存储到固态硬盘(SSD)大容量盘阵中。针对系统中多片模数转换器(ADCs)采样数据不同步问题,提出了高速信号同步触发电路及现场可编程逻辑门阵列(FPGA)固有路径延迟校准算法。为了精确测量激光雷达内光路触发脉冲与系统时钟之间的延时量,设计了基于多级输入输出延迟(IODELAY)单元的时间数字计数器(TDC)算法,时间分辨率高达52ps。结果表明,系统最大存储带宽为5.12GByte/s,存储容量为24TByte,在数据采集和存储上表现出很强的实时性和同步性,有较高的实用价值。