二维波动方程的高精度交替方向隐式方法

基于二阶微商的四阶紧致差商逼近公式及加权平均思想,提出了数值求解二维波动方程的2种精度分别为O(τ2+h4)和O(τ4+h4)的交替方向隐式(ADI)格式,以及与其相匹配的第一个时间层的同阶离散格式,并且通过Fourier方法分析了格式的稳定性.该方法在沿每个空间方向上只涉及3个网格基架点,因此可以重复采用TDMA算法,从而大大节省计算时间.数值实验验证了所用方法的精确性和可靠性.     

板钛矿相TiO2电子结构和光学性质的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论(DFT)框架下广义梯度近似平面波超软赝势法,计算了板钛矿相TiO2的电子结构、态密度、电荷密度和光学性质。计算结果表明板钛矿相TiO2为直接带隙氧化物,禁带宽度为2.36 eV;计算并分析了板钛矿相TiO2的复介电常数、复折射率、光电导谱、吸收系数、反射率和损失函数,计算得到其静态介电常数为(100)、(010)和(001),方向分别为4.12、3.37和3.45,折射率分别为2.03、1.83和1.89;通过对比发现,由于板钛矿相TiO2晶体结构的对称性,在(100)、(010)和(001)方向上具有明显的光学各向异性,为板钛矿相TiO2的应用提供了理论参考数据。     

中国与周边国家主要商品贸易地理方向时序演进探析

基于经济关联性将23个邻国划分为中国周边国家范围,运用2008—2012年国际贸易额数据(基于HS分类法),采用权重分析法计算了中国与周边国家商品贸易的主要商品类别,进而分析了中国与周边国家主要商品贸易的地理方向现状、时序演进机理、时序演进现状以及演进预测.研究结果表明:中国与周边国家商品贸易的三大类主要商品分别为第16,5,11类;2012年中国与周边国家主要商品贸易地理方向各有特点,但目前仍以经济规模较大国家为主;中国与周边国家主要商品贸易地理方向的时序演进机理主要有生产力的进步、作用与反作用原理以及联动效应;中国与周边国家主要商品贸易地理方向时序演进呈现以国家经济规模为基础的逐级分散特征.     

基于新函数下的半定规划原始对偶内点算法的复杂度分析

以φ(t)=(tp+1-1)-(p+1)ln t作为核函数,讨论半定规划的一类多项式原始对偶内点算法的收敛性及其复杂度.基于这个核函数找到牛顿系统的一个新的搜索方向,从而得到一个新的算法,并给出了其长步长迭代界和短步长迭代界分别为O(n1-pln nε),O(n23-plnεn).     

新型复合功能晶体Nd:YCOB的非线性光学研究

系统地计算了Nd:YCOB晶体对于1 064 nm的倍频(SHG)、1 061 nm的自倍频(SFD)和808 nm与1 061 nm的自和频(SSFM)时的最佳相位匹配方向和相关非线性系数,结果显示YCOB对1 064 nm的SHG、THGⅠ类相位匹配下的最佳方向不在主平面而是分别位于(θ=66.5°,Φ=143.5°)、(θ=108°,Φ=76.18°)或等价方向(θ=72°,Φ=103.9°),deff分别为0.561 pm/V、deff=0.431 7 pm/V,Ⅱ类条件下的SHG最佳匹配方向为(θ=86°,Φ=73.6°),deff为0.217 pm/V;对Nd:YCOB的1 061 nm的SFD和SSFMⅠ类条件下的相位匹配方向分别位于(θ=66,°Φ=143.3°)和(θ=64,°Φ=133.9°),相应的有效非线性光学系数deff分别为1.004 pm/V和0.894 8 pm/V.     

高频CO2激光脉冲写入PCF-LPFG传感特性研究

采用高频CO2激光技术在柚子型光子晶体光纤(PCF)上写入长周期光纤光栅(LPFG),并对其温度、应变和弯曲特性进行了实验研究。实验测得,PCF-LPFG谐振波长的温度和应变灵敏度分别为0.002nm/℃和0.001 8nm/με,谐振峰损耗值对温度和应变不敏感。由于高频CO2激光写入为单侧写入,导致PCF-LPFG透射谱的弯曲特性与方向和曲率直接相关。选择弯曲灵敏度较大的方向进行了弯曲测试,测得在一定的曲率范围内,PCF-LPFG的谐振波长及谐振峰损耗值的灵敏度分别为-5.45nm/m-1和3.32dB/m-1。基于PCF-LPFG的透射谱温度不敏感特性,本文为制作不受温度影响的应变和弯曲传感器提供了新的方法。     

LiB3O5晶体电子结构和光学性质的第一性原理计算

采用基于密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势方法,对正交相LiB3O5晶体的能带结构、能态密度和光学性质进行了系统地计算,计算结果表明LiB3O5是一种直接带隙晶体,禁带宽度为6.273eV,其导带和价带主要由B和O的2p态电子决定;同时,LiB3O5晶体表现出一定的各向异性,当入射光偏振方向分别沿三个晶轴[100]、[010]、[001]方向时,其静态介电常数ε1(0)分别为1.86、1.99和1.90,静态折射率n(0)分别为1.37,1.41和1.38,吸收系数最大峰值为2.2×105 cm-1,最大反射率为23.6%.     

基于TerraSARX影像的桥梁属性估计方法

提出了一种基于TerraSAR-X影像的桥梁提取和参数计算方法.首先使用Gaobor纹理、共生矩阵纹理和多分辨率影像分割获取桥梁的兴趣区,基于快速直线段检测算子(LSD)检测桥梁的方向,最后利用雷达成像参数和多次回波模型计算桥梁的方向、宽度、水面高度、桥体厚度.试验结果表明了该方法的有效性.     

车载伪距单点定位的卡尔曼滤波算法研究

为推动北斗卫星导航定位系统的融合发展理念,进一步提高车载伪距单点定位的精度,提出了一种基于Kalman滤波理论的车载双系统伪距单点定位算法,并通过静态试验和动态实验采集的实测数据进行了车载伪距单点定位精度分析,对算法的可靠性与实用性进行验证。其中,静态试验分别分析了GPS系统、北斗系统、北斗/GPS融合系统下的定位精度和可靠性,动态试验分析了BDS/GPS融合系统下的定位精度与可靠性。两种实验的结果表明:该算法在一定程度上提高了车载伪距单点定位的性能。并且,静态单点定位N方向精度提高22.8%、26.4%、19.8%(从左到右分别为GPS、BDS、BDS/GPS),E方向精度提高18.6%、23.3%、22.9%,U方向精度提高10.1%、7.5%、9.9%;动态单点定位在N方向精度提高13.4%,E方向精度提高13.2%,U方向精度提高4.6%。可见,通过kalman滤波可进一步提高车辆定位的精度与可靠性,满足道路上车辆的定位需求。     

基于结构化局部边缘模式的文档图像分类

采用图像的结构化局部边缘模式特征(structured local edge pattern,SLEP)对文档图像进行分类,由于该算法精确描述了图像边缘方向邻域中的空间分布,因此相应的学习对于文档图像类型具有很强的区分能力.与基于图像复杂结构分布特征的方法或基于光学字符识别系统特征(OCR)的方法相比,基于SLEP特征的方法更简单有效.本实验通过组建文档图像数据库,利用支持向量机(SVM)作为分类器,总共对4种文档图像类型进行分类,分别为学术论文(paper),影像照片(photo),表格文件(table),幻灯影片(slide).实验结果表明,基于SLEP特征的方法在准确率、召回率等方面都明显优于所对比方法,并且即使在文档图像低分辨率的情况下,所分类结果仍然有不错表现.